低温处理下不同禾本科牧草的生理变化及其抗寒性比较

研究牧草根系抗寒性的动态变化,对寒冷地区的牧草引种筛选意义重大.试验以美国引进的禾本科牧草高山早熟禾(Poa Aalpine)、俄罗斯野麦(Elymus junceus)、无芒冰草(Agropyron inerme)、爱达荷冰草(Agropyron inerme)(品种名Secar)和爱达荷冰草(Agropyron inerme)(品种名Goldar)为研究材料,人工控温进行低温抗寒锻炼、冷冻处理和解冻恢复生长,测定每一阶段下根系中MDA、可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸的含量及SOD活性.结果表明,MDA含量在抗寒锻炼后略有增加,随后维持基本稳定;SOD活性在抗寒锻炼后升高,冷冻处理后显著降低;返青后又显著升高(P＜0.05);可溶性蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量在抗寒锻炼和冷冻处理后升高,返青后降低;其中,SOD活性、可溶性糖和脯氨酸的含量随处理不同变幅较大,MDA和可溶性蛋白质的含量随处理不同变幅较小.运用Fuzzy数学中隶属函数法进行抗寒性综合评判,得出抗寒性强弱顺序为:高山早熟禾＞俄罗斯野麦＞爱达荷冰草(Secar)＞无芒冰草＞爱达荷冰草(Goldar).     

火龙果抗寒性研究

试验材料选取3种火龙果品种红皮红肉、红皮白肉、黄皮白肉的3个月生幼苗,挑选生长良好、长势基本相同的幼苗置于人工气候箱,设置0℃、2℃、4℃、6℃、10℃、15℃共6个温度处理,以未处理为对照,低温处理12 h后取枝条测定丙二醛(MDA)、超氧化歧化酶(SOD)、可溶性蛋白、脯氨酸(PRO)等抗寒性生理生化指标。结果表明,不同的温度处理下,3种火龙果幼苗的MDA、SOD、可溶性蛋白、PRO做出的响应差别显著。不断地降低处理温度后,其SOD活性增强,MDA、可溶性蛋白以及PRO含量均呈现升高的趋势。实验表明这4种变化指标能够用于3种火龙果幼苗的抗寒性测定,3种火龙果中红皮白肉抗寒性最强,红皮红肉居中,黄皮白肉抗寒性较弱。     

外源水杨酸对低温胁迫下火龙果幼苗的形态及生理效应

为探究外源水杨酸(SA)对低温胁迫下火龙果幼苗形态及生理的影响，该研究以‘紫红龙’火龙果幼苗为材料，将4个不同浓度的SA(0.1、0.3、0.5、0.7 mmol·L^-1)喷施叶片，48 h后4℃低温培养，于第0、第3、第6、第9天观察火龙果幼苗形态及叶片组织结构的变化，并测定叶片相对电导率、丙二醛含量、渗透调节物(可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸)含量及抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽S-转移酶)活性等生理指标。结果表明：(1)低温胁迫下，火龙果幼苗呈现0级、Ⅰ级和Ⅱ级3个冷害等级，SA处理后的火龙果幼苗出现Ⅰ级冷害和Ⅱ级冷害的株数百分率均明显降低。(2)与低温对照相比，SA处理能降低火龙果幼苗叶片相对电导率和丙二醛含量并提高渗透调节物含量和抗氧化酶活性。(3)通过对不同SA处理结果进行比较分析，发现缓解冷害症状、降低相对电导率和丙二醛含量、提高可溶性糖和脯氨酸的含量、提高超氧化物歧化酶和谷胱甘肽S-转移酶的活性均以0.3 mmol·L^-1 SA效果最好，提高可溶性蛋白含量、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性分别以0.7、...     

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。     

火龙果抗寒性检测初探

以电导法检测低温胁迫、低温持续时间以及渗透时间对不同火龙果幼苗及二年生成熟火龙果抗寒性的影响。结果表明,用蒸馏水渗透6h的火龙果,其电解质渗出率基本上达到稳定。温度越低,低温时间越长,电解质渗出率受到的影响越大。在0℃低温下持续处理20d后,不同品系的火龙果幼苗全部死亡。室内低温处理火龙果的抗寒性与低温后田间调查、生长恢复的结果基本上一致。     

5-氨基乙酰丙酸对辣椒植株低温胁迫伤害的缓解效应

以‘超越五号'辣椒品种为试材,研究了低温胁迫期间及随后的常温恢复过程中5-氨基乙酰丙酸(ALA 25 mg·L-1)处理对始花期辣椒植株生长量,叶片中脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和电解质渗透率及丙二醛(MDA)含量的影响,以探讨ALA提高辣椒抗寒性的生理机制.结果表明,低温胁迫下叶面喷施25 mg·L-1的ALA可显著提高辣椒植株生长量,增加叶片中脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白含量,增强其POD、CAT及APX活性,并显著降低辣椒叶片中SOD活性、电解质渗透率和MDA含量.叶面喷施ALA也显著降低了恢复过程中辣椒叶片中的渗透调节物质含量和抗氧化酶活性,使膜伤害基本恢复到对照水平.可见,外源ALA处理可通过提高低温胁迫下辣椒叶片的渗透调节能力和抗氧化能力,促进植株生长,缓解低温胁迫对植株的伤害.     

外源GSH对盐胁迫下番茄幼苗生长及抗逆生理指标的影响

采用营养液栽培法,研究外源谷胱甘肽(GSH)对NaCl胁迫下番茄幼苗生长、根系活力、电解质渗透率和丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响,为利用外源物质减轻盐胁迫伤害提供理论依据。结果显示:(1)NaCl胁迫显著抑制了番茄幼苗的生长、根系活力和SOD、POD、CAT活性,提高了电解质渗透率及MDA、Pro、可溶性糖含量;(2)外源喷施GSH能够诱导NaCl胁迫下番茄幼苗叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性上调,电解质渗透率及MDA含量下降,Pro和可溶性糖含量恢复至对照水平;(3)外源喷施还原型谷胱甘肽抑制剂(BSO)使NaCl胁迫下番茄幼苗的根系活力以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性下降,脯氨酸含量提高;(4)喷施GSH可诱导BSO和NaCl共处理番茄植株的根系活力、SOD、POD、CAT活性提高,MDA和Pro含量降低。研究表明,外源GSH可通过提高促进盐胁迫下番茄幼苗植株渗透调节能力及清除活性氧的酶促系统的防御能力、降低细胞膜脂过氧化程度、保护膜结构的完整性,从而有效缓解NaCl胁迫对番茄幼苗生长的抑制,提高其耐盐性。     

4种中原牡丹在哈尔滨地区的抗寒性研究

通过低温胁迫处理哈尔滨地区的中原牡丹品种‘豆绿’、‘洛阳红’、‘首案红’和‘姚黄’,分别测定4个品种根、枝的相对电导率、丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白含量,得出生理指标的动态变化规律,并观察了根部解剖结构。结果表明:低温胁迫下,‘豆绿’抗寒性最强,‘洛阳红’抗寒性最弱。相对电导率、丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白含量四者显著相关。根部解剖结构自外而内由表皮、皮层和中柱三部分组成。根部组织切片显示出深度休眠期与生长期相比,韧皮部中淀粉粒增加较多,与植物抗寒有一定关系。该研究可为中原牡丹在寒地的推广和应用提供重要理论依据。     

外源调环酸钙对盐碱胁迫下大豆幼苗生长及生理特性的影响

为明确外源调环酸钙(Pro-Ca)缓解大豆幼苗盐碱胁迫的机理,以大豆‘合丰50’为试验材料,研究在110 mmol·L^-1复合盐碱胁迫下,叶面喷施100 mg·L^-1 Pro-Ca对大豆幼苗生长、光合特性、抗氧化代谢、AsA-GSH循环以及渗透调节的影响。结果表明：盐碱胁迫显著抑制大豆幼苗生长,降低了净光合速率(P_n)、叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖、蔗糖和淀粉含量;增加了过氧化氢酶(CAT)活性以及脯氨酸、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和电解质渗漏率积累;与盐碱处理相比,喷施Pro-Ca能够改善大豆幼苗地上部和根系生长,提高叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素含量,维持较高的P_n,促进蔗糖、果糖和淀粉的积累;显著上调叶片6种抗氧化酶(SOD、POD、CAT、GR、MDHAR和DHAR)活性、2种非酶抗氧化剂(AsA和GSH)水平和脯氨酸含量;而电解质渗漏率、O₂^-·产生速率以及MDA和H₂O₂含量显著降低...     

自然越冬期姜花属植物生理指标变化及抗寒性评价

为了解姜花属(Hedychium)植物的抗寒性并筛选抗寒种质,测定了3种姜花属植物和11个品种在自然越冬过程中的相对电导率、可溶性蛋白质和MDA含量及SOD、POD活性的变化,采用主成分分析结合隶属函数法对姜花属植物抗寒性进行综合评价及聚类分析。结果表明,姜花属植物的5个生理指标随越冬时间的延长均呈先上升后下降的变化趋势,多数于气温最低月(2月)达到最大值。同一时期,抗寒性强的种类或品种的相对电导率和MDA含量较低,而SOD和POD活性及可溶性蛋白含量则较高。SOD活性与MDA和可溶性蛋白含量分别呈显著负相关和极显著正相关;MDA含量与可溶性蛋白含量呈极显著负相关;相对电导率与MDA含量呈极显著正相关。主成分分析表明,5个指标可转化为2个主成分,累积贡献率达81.29%。综合评价结果表明,姜花属植物的抗寒性由强到弱为:‘橙汁’姜花、‘橙塔’姜花、‘活宝’姜花、‘黄白’姜花、白姜花、‘西里岛’金姜花、‘伊丽莎白’姜花、‘粉红色’姜花、峨眉姜花、‘塔拉’金姜花、‘绝色’姜花、‘美梦成真’姜花、‘白星’姜花、‘星爆’姜花。这为筛选姜花属优良的抗寒种类和品种资源的推广与应用提供了理论和实践依据。     

抗寒剂诱导仁用杏花期抗寒力研究

在仁用杏花芽膨大期分别喷施ABA、‘杏花防冻剂’、‘冻害必施’和‘天达-2116’等4种抗寒剂,测定花蕾、花朵和幼果中电解质渗出率、SOD和POD活性以及可溶性糖、可溶性蛋白质和MDA含量,研究4种抗寒剂诱导仁用杏花期抗寒力的差异。结果表明,(1)4种抗寒剂均能不同程度地降低仁用杏半致死温度,诱导抗寒力提高,其中,‘杏花防冻剂’对仁用杏抗寒力的诱导效果最好,ABA次之;(2)‘杏花防冻剂’和ABA均能提高仁用杏花期的可溶性糖和可溶性蛋白质含量,增强SOD和POD活性,降低MDA含量,进一步证明抗寒剂可提高仁用杏花期的抗寒能力。     

低温胁迫下玉米幼苗的几种生理生化指标的变化

胚芽期和三叶期的玉米自交系‘齐319’幼苗经0、2、4、6℃冷处理后,测定过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（soD）活性以及可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量的结果表明：POD、CAT、SOD活性以及MDA和蛋白质含量均增加,0、2℃下胚芽期幼苗的抗寒性比三叶期的高,4和6℃下三叶期幼苗的抗寒能力更强;无论是胚芽期还是三叶期,温度越低,幼苗受冷伤害越大。     

Na2CO3胁迫对黄瓜幼苗生长及生理指标的影响

以‘津优一号’和‘春四’黄瓜为实验材料,采用砂培法研究了Na2CO3胁迫对黄瓜幼苗生长及生理指标的影响。结果显示,随着Na2CO3浓度的增大,两个黄瓜品种的幼苗根冠比逐渐下降,叶绿素含量先上升后下降,可溶性糖含量、脯氨酸含量、SOD活性逐渐上升;‘津优一号’的相对电导率和丙二醛含量随Na2CO3浓度的增大逐渐增加,而‘春四’的相对电导率和丙二醛含量在20 mmol.L-1时最低,此后逐渐上升。主成分分析结果显示,丙二醛含量、SOD活性、可溶性糖含量、脯氨酸含量、叶绿素b,这5项指标在评价黄瓜幼苗的Na2CO3耐性方面是比较重要的。结合这5项指标综合分析,发现‘津优一号’较‘春四’有较强的耐碱性。     

NaCl胁迫对''金光''杏梅幼苗生长及其生理指标的影响

以‘金光’杏梅盆栽幼苗为试验材料,研究了NaCl胁迫对‘金光’杏梅幼苗生长和生理指标的影响.结果表明:NaCl胁迫显著抑制了‘金光’杏梅幼苗的生长,随着NaCl浓度的升高,‘金光’杏梅的株高、叶面积、叶鲜重、叶干重、茎干重、根干重、叶绿素含量和净光合速率均呈下降趋势;叶片细胞膜透性、丙二醛(MDA)、可溶性糖、脯氨酸(Pro)含量以及POD活性显著增加;而SOD活性在低NaCl浓度下上升,在高NaCl浓度下下降.     

不同相思树种单株抗寒性综合评价

选择赤云相思(Acacia mangium×A. auriculiformis (Chiyun))、杂交相思(A. mangium×A. auriculiformis)和马占相思(A. mangium) 3个品种的8个单株,对其扦插繁殖幼苗进行12、9、6、3、0℃的低温处理,以25℃为对照,测定幼苗叶片相对电导率、丙二醛、可溶性糖、游离脯氨酸、可溶性蛋白和超氧化物歧化酶含量等6个生理指标,应用隶属函数法综合各项生理指标进行抗寒性评价,筛选高度抗寒品种单株,为相思选育提供优质材料。结果表明:在低温胁迫下,幼苗叶片相对电导率升高,游离脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量增加,且这4个指标可作为相思树种抗寒性评价的参考指标;结合生理指标的变化情况,相思发生寒害的温度主要是0～6℃;依据平均隶属函数值,综合筛选出抗寒性较强的品种单株依次是杂交相思1、杂交相思4和赤云相思,抗寒性最弱的是马占相思11。     

低温下六个苹果新品种抗性生理指标的比较

以6个苹果新品种为试材,在–45~–20℃之间设置6个温度梯度处理,测定一年生休眠枝条的丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性以及脯氨酸含量,对6个苹果品种抗寒性进行评价。结果表明：低温处理后,‘望山红’的MDA含量一直较高,‘七月鲜’的MDA含量较低且稳定;‘七月鲜’的POD活性最高,但各品种间差异不显著;‘岳阳红’的脯氨酸含量最高,显著高于其他品种,其他品种间差异不显著,‘七月鲜’的脯氨酸含量较稳定。可见,‘七月鲜’的抗寒力最强,‘望山红’较弱,其他品种介于两者之间。抗寒品种表现为枝条中MDA含量低且较稳定, POD活性高,脯氨酸含量稳定。     

不同黄瓜品种幼苗对等渗Mg（NO3）2和NaCl胁迫的生理响应

以3个不同类型的黄瓜品种为试材,采用营养液培养方法,研究等渗Mg(NO3)2和Na Cl胁迫对黄瓜幼苗生长、叶片膜脂过氧化、抗氧化酶活性以及渗透调节物质的影响,采用隶属函数法对其耐盐性进行综合评价.结果表明:与对照相比,60、80 mmol·L-1Mg(NO3)2和等渗90、120 mmol·L-1Na Cl胁迫下,随盐浓度的增加,3种不同生态类型的黄瓜品种幼苗株高、茎粗、叶面积、地上部和地下部干鲜质量及抗氧化酶活性显著降低,盐浓度越高,受抑制程度越高,丙二醛含量显著升高、增幅变大,膜脂过氧化程度加重,其中‘SJ31-1’的生物量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性下降幅度及丙二醛含量上升幅度均小于其他品种.等渗浓度的Mg(NO3)2比Na Cl对黄瓜幼苗的抑制程度大,浓度越大差异越显著.脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量变化存在基因型和盐类型的差异.盐胁迫后,‘SJ31-1’的脯氨酸含量增幅最大,‘鲁白19号’的可溶性糖含量增幅最大,‘新泰密刺’介于两者之间.Na Cl胁迫下,不同黄瓜品种渗透调节物质以可溶性糖和可溶性蛋白为主,而Mg(NO3)2胁迫下以脯氨酸和可溶性蛋白为主.不同黄瓜品种耐盐性的综合评价次序为‘SJ31-1’>‘新泰密刺’>‘鲁白19号’.     

孕穗期低温对冬小麦生理生化特性和产量的影响

为明确孕穗期低温对小麦生理生化特性和产量的影响,以‘小偃22’等5个冬小麦品种为材料,对其在低温（2±1） ℃胁迫下叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、可溶性糖含量、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量等生理指标进行测定,并测定单株产量。结果表明:（1）与对照相比,低温胁迫24 h和48 h后,供试品种叶片SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量、相对电导率、可溶性糖含量和脯氨酸含量均显著增加,而可溶性蛋白含量显著降低。（2）低温胁迫使各品种单株籽粒产量和单株穗粒数显著下降,但对小穗数和千粒重的影响不大。（3）经隶属函数分析,‘小偃22’、‘矮抗58’和‘西农509’属于抗寒性较强的品种,而‘郑麦9023’和‘郑麦366’为抗寒性较弱的品种,这与它们在试验中的籽粒产量表现相符。研究发现,与抗寒性弱的小麦品种相比,抗寒性强的品种在相同低温下具有相对较高的保护酶活性、较强的渗透调节物质积累能力和较低的质膜破坏程度,这是其在低温胁迫后能维持较高产量的生理基础。     

水杨酸对锌胁迫下小麦幼苗生长抑制的缓解效应

以小麦品种‘新麦18’为材料,采用室内水培实验研究了不同浓度水杨酸(SA)处理对300 mg.L-1锌胁迫下小麦种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:在Zn2+胁迫下,小麦种子的发芽势和发芽率、幼苗根长、芽长以及幼苗叶片的可溶性蛋白含量、根系活力显著降低,而脯氨酸和丙二醛(MDA)含量显著增加(P<0.05);外施SA显著提高了Zn2+胁迫下小麦种子的发芽势和发芽率,同时也使Zn2+胁迫7 d后的小麦幼苗的根长、芽长,幼苗叶片的脯氨酸和可溶性蛋白含量以及根系活力显著升高,膜脂过氧化产物MDA含量却显著降低(P<0.05)。由此可见,外施SA可通过提高小麦幼苗根长和芽长来增加幼苗根系活力,通过提高小麦幼苗可溶性蛋白含量、脯氨酸含量来维持细胞膜的稳定性,降低膜脂过氧化伤害程度,从而缓解了Zn2+胁迫对幼苗生长的抑制,并以14 mg.L-1外源水杨酸缓解效果最好。     

丛枝菌根真菌对盐胁迫下黄瓜幼苗渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响

以盐敏感型黄瓜品种‘津春2号’为材料,研究了丛枝菌根真菌(AMF)对盐胁迫下黄瓜幼苗生长及叶片、根系中渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响.结果表明:(1)在盐胁迫条件下,黄瓜幼苗生长受到明显抑制,其株高、地上部、地下部干鲜重均明显减小,同时体内可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和MDA含量,以及O2(÷)产生速率和SOD、POD、CAT活性均比对照显著升高.(2)盐胁迫下接种AMF可显著促进黄瓜植株的生长,进一步提高黄瓜幼苗体内可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量及SOD、POD、CAT活性,而显著降低MDA含量和O2(÷)产生速率.研究表明,AMF可通过显著促进盐胁迫下黄瓜幼苗体内渗透调节物质积累和抗氧化酶活性提高,有效降低体内膜脂过氧化水平,从而缓解盐胁迫对植株的伤害,增强黄瓜幼苗对盐胁迫的耐性.