3种番荔枝属植物对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价

选取凤梨释迦Annona×atemoya、圆滑番荔枝A.glabra、刺果番荔枝A.muricata等3种番荔枝属2年生苗进行低温胁迫处理,并以自然状态下生长为对照,测定可溶性总糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量,以及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性。通过对抗寒性生理指标对比分析,得出3种番荔枝抗寒能力强弱顺序为刺果番荔枝>圆滑番荔枝>凤梨释迦。     

青藏高原几种高寒植物的抗寒生理特性

研究了青藏高原高寒地区3种多年生植物在生长过程中植物叶组织的可溶性糖、脯氨酸和丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性的变化及其生理特性。结果表明;矮嵩草（Kobresia humilis）、垂穗披碱草（Elymus nutans）和黑褐苔草（Carex atro-fusca）叶中的可溶性糖含量随着生长期的进程而增加;脯氨酸含量的变化因植物种类的不同而表现各异,其中在各生长期．垂穗披碱草的脯氨酸含量均高于矮嵩草和黑褐苔草,并在草盛中期表现出明显的差异;3种高寒植物叶片中的丙二醛（MDA）含量随着生长季和气温的变化而呈现不断增加的趋势;3种植物中的超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性表现出随生长期和气温变化而改变的趋势,但黑褐苔草的2种膜保护酶活性最高,垂穗披碱草的次之．矮嵩草最低。可见,在不同生长季,这3种高寒植物的抗寒生理反应或低温适应方式可能是多途径的．其中在抗寒物质代谢、膜脂过氧化能力和抗氧化酶系统等方面,有生理反应的共同规律和各自特有的生理抗寒特性．其适应性与抗逆性有所不同,这种差异和生理特性可能与高寒植物的遗传特性和极端高寒低温环境胁迫有关。     

三种油茶幼苗对低温胁迫的生理响应及其抗寒性综合评价

以普通油茶Camellia oleifera、高州油茶C. drupifera和红花油茶C. semiserrata 1年生幼苗为试材,通过模拟低温胁迫,分别对其进行6 ℃低温处理,持续0、24、48、72 h以及恢复常温25 ℃后处理24 h,测定各处理幼苗的生理指标,并用主成分分析法综合评价3种油茶幼苗的抗寒性。结果表明,3种油茶的叶绿素含量和相对含水量随胁迫时间的延长而下降,而可溶性蛋白含量则随胁迫时间延长显著上升。在低温处理72 h时,高州油茶的叶绿素含量和可溶性蛋白含量与对照相比差异极显著,分别下降了64.67%和上升了705.67%;而普通油茶叶绿素含量和可溶性蛋白含量与对照相比仅下降34.35 %和上升443.10%,表现出较强的抗寒性。3种油茶抗寒性由强到弱的顺序为普通油茶＞红花油茶＞高州油茶。     

低温胁迫下乌塌菜对外源硅的生理响应

在土培条件下,研究了低温胁迫下不同浓度的硅酸钠对乌塌菜幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,低温胁迫抑制了乌塌菜的生长,降低了干物质的积累。外施硅可以显著提高乌塌菜叶片SOD、POD、CAT活性,迅速积累大量的脯氨酸和可溶性蛋白,从而有效缓解低温胁迫对乌塌菜幼苗的影响,尤其是外施0.5mmol·L^-1Na2SiO3处理15d时,乌塌菜干物质积累达到了正常生长植株的86.2%。但随着施用硅浓度的增加,缓解效果则降低。     

低温胁迫下棉花幼苗对外源水杨酸的生理响应

以棉花幼苗为试材,通过叶面喷施不同浓度水杨酸的处理方法,研究外源水杨酸对低温胁迫下棉花幼苗的缓解效应。结果表明,0.6~0.8 mmol＆#183;L-1水杨酸预处理可以显著降低棉花幼苗叶片相对电导率（REC）和丙二醛（MDA）的积累量,从而缓解低温对质膜的过氧化伤害,并通过提高超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）的活性和可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质的含量来适应低温环境。     

切花寒菊小花对低温胁迫的生理响应及其抗寒性分析

以切花寒菊品种'寒紫'和'寒黄'为材料,比较了低温下(<0℃)2个品种舌状花和管状花的相对电导率(REC)变化及半致死温度(LT50)差异,并测定了从温室温度(14.4℃～16.2℃)至3℃的降温过程中2个品种舌状花和管状花的SOD活性和MDA、可溶性糖、可溶性蛋白含量及花粉生活力变化.结果表明:低于-6℃条件下,2个品种电导率均随温度下降而显著上升,且低温下'寒黄'舌状花、管状花的相对电导率均低于'寒紫'.两品种半致死温度均在-9℃左右或更低,且'寒黄'低于'寒紫',管状花低于舌状花.在室温至3℃的降温过程中,2个品种SOD活性、可溶性蛋白含量及花粉萌发率先升后降,MDA含量则先降后升,且均在6℃或9℃时出现拐点,而可溶性糖含量表现为持续增加,且'寒紫'花粉萌发率下降较'寒黄'早且快.结果发现,'寒黄'抗寒性强于'寒紫'、管状花强于舌状花,2品种小花出现冻害的极限低温在-6℃以下,而9℃甚至6℃是寒菊花期出现生理障碍的转折点;切花寒菊可通过提高自身SOD活性及可溶性糖、可溶性蛋白含量来抵抗低温胁迫,且调节能力'寒黄'强于'寒紫'、管状花强于舌状花.     

低温胁迫后抗寒茶树品种‘紫阳圆叶’的基因差异表达分析

采用DDRT—PCR技术,对低温（4℃）胁迫处理不同时间（0、8、12、24和48h）后茶树[Camellia sinensis（Linn．）O．Ktze．]抗寒品种‘紫阳圆叶’（‘Ziyangyuanye’）叶片中差异表达的基因进行分离和测序,并采用半定量RT-PCR对差异表达基因的表达特性进行了比较。结果表明：有12个引物对扩增出有明显差异的cDNA片段,其中3个片段是与抗寒性相关的差异片段,分别被命名为Csgsf．Cscafl和Cscaf2,碱基数分别为217、316和232bp。比对结果显示：Cscaf与茶树品种‘安吉白茶’（‘Anjibaicha’）和‘龙井43’（‘Longjing43’）的谷氨酰胺合成酶基因的同源性分别为96％和91％,与菜豆（Phaseolus vulgaris Linn．）、蒺藜苜蓿（Medicago truncatula Gaertn．）、油棕（ElaeisguineensisJacq．）、西洋参（Panax quinquefolius Linn．）和水稻（Oryza sativa Linn．）等植物的谷氨酰胺合成酶的基因序列同源性均达到90％以上,因此,Cscafl应为茶树谷氨酰胺合成酶基因片段;Cscaf2与干旱胁迫条件下茶树表达的cDNA的同源性为100％,为茶树应答干旱和低温胁迫的基因片段;Cscafl未检索出同源序列,推测其为与冷胁迫相关的未知基因片段。半定量RT—PCR分析结果表明：Cscafl和Cscafl在低温胁迫的初始期即开始表达且表达量随低温胁迫时间延长逐渐下调;而Cscaf2的表达量随低温胁迫时间延长逐渐上调并在胁迫48h后达到最大,3个片段的表达特性均与差异扩增结果相符。     

常绿木兰科植物的抗寒性研究

连续4个冬季,对16种常绿木兰科植物进行了田间受冻程度观察,用电导法追踪了抗冻崩溃点温度的变化,并调查了这些树种在自然分布区北缘和垂直分布上缘30a内经历的最低气温,发现3者的种间差异相当一致。同时发现各树种的崩溃点温度最低值与它的生态分布北缘和上缘的常年最低气温接近,由此提出了生态分布最低温度的概念。它能较准确地指示植物的最大抗寒能力,从而有可能避免引种和推广工作中的盲目性。 文章还根据上海近100余年的低温资料,对这16个树种在今后越冬和春季萌发时可能受冻的前景做了预测。     

不同福禄考品种对低温胁迫的生理响应及抗寒性综合评价

通过对14个福禄考品种在低温胁迫下相关生理指标进行分析,结果表明:可溶性糖含量随处理温度降低呈"升降升降"的变化趋势;可溶性蛋白含量随处理温度降低呈"降升降降"的变化趋势;不同品种脯氨酸、叶绿素、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性变化趋势不同,差异达到显著水平。运用主成分分析法和聚类分析法对14个福禄考品种进行抗寒性排序,将其分为3个抗寒等级:强抗寒品种为‘Sub-05’、‘Sub-Ja-03’和‘Sub-Ja-04’;中抗寒品种为‘Sub-Ja-01’、‘Sub-Ja-02’、‘Sub-06’、‘Sub-07’、‘Pan-02’和‘Pan-Ru-07’;弱抗寒品种为‘Pan-01’、‘Pan-Ru-06’、‘Pan-05’、‘Pan-04’和‘Pan-03’。丛生福禄考品种抗寒性优于锥花品种,与露地越冬观察的结果基本一致。     

茉莉扦插苗对模拟低温的生理响应

以2年生单、双瓣茉莉扦插苗为材料,采用人工模拟低温的方法,初步研究不同温度梯度和低温处理时间对茉莉植株9个生理指标的影响,并利用隶属函数法对两栽培品种的抗寒性进行综合评价.结果显示,随着温度降低和胁迫时间延长,单、双瓣茉莉扦插苗受到低温胁迫伤害的程度逐渐加剧,且各低温胁迫8 d后的各项生理指标的变化较处理2 d和4 d更显著.即随着温度降低和胁迫时间延长,茉莉两个栽培品种的相对电导率逐渐增大,MDA含量增加;可溶性蛋白和可溶性糖含量均呈现缓慢增加的趋势,而脯氨酸含量则呈现双高峰的变化规律;双瓣茉莉SOD活性逐渐增大,而单瓣茉莉SOD活性先升后降,POD活性则在两个栽培品种中均逐渐升高;而根系活力和叶绿素含量则均逐渐下降.研究表明,在低温胁迫条件下,与单瓣茉莉相比,双瓣茉莉能大量积累小分子渗透调节物质,且具有较高的抗氧化酶活性,能更好地减轻自由基造成的伤害,从而表现出较强的抗寒性.     

CBF4基因植物表达双元载体的构建

目的:对拟南芥CBF4基因序列进行克隆.方法:用限制性内切酶将CBF4基因从pMD18-T CBF4载体上切下,定向连接到含超强启动子的pC2301-35S-OCS表达载体上,成功构建了CBF4基因植物表达载体pC2301-35S-OCS-CBF4.利用冻融法将此表达载体导入只含辅助质粒的根癌农杆菌中,提取转化质粒,经PCR扩增和酶切验证鉴定表明.结果:CBF4基因植物表达双元载体构建成功.结论:转CBF4基因烟草的抗寒性比野生型烟草要高.     

蠋蝽抗寒性对快速冷驯化的响应及其生理机制

快速冷驯化可以提高某些昆虫的耐寒性.为了探讨不同冷驯化诱导温度对蝎蝽抗寒性的影响及其生理机制,以室内人工饲养的第3代蝎蝽成虫为对象,利用热电偶、液相色谱分析等技术手段,测定了经15、10、4℃冷驯化4h和梯度降温(依次在15、10、4℃各驯化4h)冷驯化后,蠋蝽成虫过冷却点、虫体含水率及小分子碳水化合物、甘油和氨基酸含量,及其在不同暴露温度(0、-5、-10℃)下的耐寒性.结果表明:处理后暴露在-10℃时,梯度处理组和4℃冷驯化处理组的蝎蝽成虫存活率为58.3％,其他处理组及对照组(室温饲养)的存活率显著降低,平均为8.9％;梯度处理组与4℃冷驯化处理组蠋蝽成虫过冷却点平均为-15.6℃,比其他处理平均降低1.3℃;各处理虫体含水率无显著差异,平均为61.8％;与其他各组相比,梯度处理组和4℃冷驯化组蠋蝽成虫的葡萄糖、山梨醇和甘油含量分别增加2.82、2.65和3.49倍,丙氨酸和谷氨酸含量分别增加51.3％和80.2％,海藻糖、甘露糖和脯氨酸含量分别下降68.4％、52.2％和30.2％,而果糖含量各组间无显著差异.快速冷驯化对蠋蝽成虫具有临界诱导温度值,梯度降温驯化不能在快速冷驯化的基础上提高蠋蝽成虫的抗寒性.     

瓜实蝇耐低温相关生理指标的测定

【目的】了解瓜实蝇Bactrocera cucurbitae(Coquillett)对低温的耐受性,分析其不同发育阶段耐寒力差异。【方法】以不同发育阶段瓜实蝇为实验材料,分别测定并比较了过冷却点、水分、脂肪、甘油和糖类含量的变化情况。【结果】其不同龄期的过冷却点差异显著,5日龄蛹的过冷却点最低,为﹣17.04℃,1日龄幼虫的过冷却点最高,为﹣11.82℃,同一日龄的雌、雄成虫之间的过冷却点无显著差异;其幼虫期和蛹期虫体的含水量随着龄期的增长而下降,从1日龄幼虫79.64%下降到5日龄蛹65.31%,5日龄蛹的含水量显著低于其他龄期瓜实蝇,成虫期各龄期雌成虫含水量均显著高于雄成虫;5日龄幼虫脂肪含量最高,为32.90%,1日龄雄成虫和14日龄雄成虫脂肪含量最低,均为15%;幼虫期甘油含量随着龄期的增长而下降,从3.32μg/mg下降到1.12μg/mg,而蛹期逐渐上升,14日龄雌成虫甘油含量最高,为5.90μg/mg;1日龄幼虫总糖、海藻糖和糖原含量均最高,分别为7.51、0.94和1.93μg/mg,显著高于其他龄期瓜实蝇,蛹期糖类含量逐渐下降,而成虫期糖类含量随龄期增长而逐渐升高。【结论】本研究结果可为正确评估瓜实蝇的地理适应性和低温检疫处理提供依据。     

线虫耐寒性研究进展

对于分布在温带和寒带的线虫,它们只有战胜冬季寒冷的挑战,才能有利于种群的存在与发展。因此,耐寒性是线虫生物学研究中不可忽视的内容。综述了关于线虫在低温胁迫下的耐寒性测定方法、耐寒对策及耐寒机制等方面的研究进展。线虫的耐寒性和昆虫一样,可通过过冷却点和低温存活率两种指标进行评价,但在具体的实验方法上,线虫耐寒性研究有其不同之处。线虫的耐寒对策和耐寒机制具有多样化。耐寒对策主要有耐冻和避冻,二者能共同渗透于线虫的耐寒过程中。耐寒机制包括特殊发育阶段的形成、低温驯化作用、低分子量抗冻物质的聚集、以及高分子量抗冻蛋白和热休克蛋白的产生,等等。此外,还强调应从多个角度研究线虫的耐寒性,如寒冷敏感型线虫的研究、寄生线虫的耐寒对策研究以及交叉胁迫的研究。     

低温胁迫对番茄潜叶蛾体内抗寒物质含量的影响

为明确番茄潜叶蛾Tuta absoluta在低温胁迫下幼虫、蛹和成虫体内抗寒物质含量的变化,本研究通过测定并分析4℃低温胁迫下各虫态体内水分、脂肪含量和抗寒物质（蛋白质、海藻糖和山梨醇）的含量变化,以期明确番茄潜叶蛾不同虫态的抗寒物质及其特征。结果表明,低温显著降低了幼虫和蛹的含水量,分别由74.46% ± 1.64%下降至68.66% ± 0.90%、70.23% ± 0.65%下降至66.92% ± 0.93%;低温使幼虫脂肪含量显著减少,由227.64 ± 6.28 μmol/mL显著降低至186.29 ± 6.28 μmol/mL。然而低温下各虫态蛋白质含量均显著增加,以蛹期增幅最大,由405.03 ± 13.678 μg/mg显著上升至554.82 ± 29.41 μg/mg,增加量达到149.79 ± 29.41 μmol/mg;蛹期体内海藻糖和山梨醇显著积累,分别由31.44 ± 0.48 mg/mL显著上升至39.82 ± 1.07 mg/mL,49.41 ± 0.72 mg/mL显著上升至52.15 ± 0.68 mg/mL,表明是蛹期的关键抗寒物质。因此,番茄潜叶蛾不同虫态对低温均有响应,其中蛹可能依赖蛋白质、海藻糖和山梨醇在宁夏地区露地越冬。