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1.
以4种砧木和‘春秋王2号’ (Cucumis sativus‘Chunqiuwang No.2’)黄瓜为嫁接试材,在人工气候箱内对嫁接苗和自根苗进行了连续3 d的低温(昼12 ℃/夜5 ℃)、高温(昼42 ℃/夜35 ℃)和常温(昼25 ℃/夜18 ℃)3组处理,分析温度胁迫对嫁接苗和自根苗的伤害指数、光合特性和抗氧化系统的影响,明确不同砧木嫁接苗对低温和高温抗性机制的异同,为黄瓜设施栽培生产中不同季节选择嫁接砧木提供依据。结果表明:(1)低温胁迫下,黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia Bouché)砧嫁接苗冷害指数最低,其次为日本南瓜(Cucurbita moschata)砧嫁接苗,两者的相对叶绿素含量、净光合速率(Pn)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和可溶性蛋白含量比常温对照增加较多,且两者丙二醛(MDA)含量较低。(2)高温胁迫下,‘五叶香’丝瓜(Luffa cylindrica ‘Wuyexiang’)砧嫁接苗热害指数最低,同时叶绿素含量、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和可溶性蛋白含量均相对较高,MDA含量最低;‘甬砧8号’(Cucurbita maxima×Cucurbita moschata ‘Yongzhen No.8’)白籽南瓜砧和日本南瓜砧嫁接苗热害指数也较低,且SOD、CAT和APX活性较高。(3)不同嫁接组合的抗性综合评价结果显示,黑籽南瓜砧嫁接苗的耐寒性最强,丝瓜砧嫁接苗的耐热性最强,日本南瓜砧嫁接苗和‘甬砧8号’砧嫁接苗对高温和低温均具有一定的耐受性。研究发现,黑籽南瓜砧等嫁接组合可以通过维持光合性能,提高抗氧化酶活性,增加渗透调节物质含量来缓解高低温度胁迫造成的过氧化伤害,从而表现出对高低温胁迫的较强抵抗力。  相似文献   

2.
垂丝海棠应对盐碱复合胁迫的生理响应   总被引:2,自引:0,他引:2  
盐碱复合胁迫是影响植物生长的主要环境因子。为了探究垂丝海棠(Malus halliana Koehen)响应盐碱复合胁迫的生理特性,利用主成分分析法明确耐盐碱阈值,以2年生垂丝海棠苗为试材,将NaCl与NaHCO3按1:1的比例混合,通过盆栽浇灌Hogland营养液的方法,模拟5种不同浓度(0、50、100、150、200 mmol/L)盐碱复合胁迫对其光合色素、光合参数、叶绿素荧光参数及渗透调节物质的影响,并对其相关指标进行相关性和主成分分析。结果表明,随着胁迫强度的增大,叶绿素(Chl T)合成受阻,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、叶片含水量(WC)下降,最大光化学效率(Fv/Fm)、表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际化学效率(φPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)被抑制;类胡萝卜素(Car)含量、水分利用效率(WUE)、电解质外渗率、非调节性能量耗散(Y(NO))升高;胁迫40 d时,初始荧光(F0)显著升高,而调节性能量耗散Y(NPQ)、非光化学荧光淬灭系数(qN)急剧降低;脯氨酸、可溶性糖、有机酸显著积累,并在100 mmol/L浓度下达到峰值。植株的PnGsCi、ETR、φPSⅡ呈极显著正相关,与Tr、WC、qP、Chl T呈显著正相关,与电导率、脯氨酸、Y(NO)呈显著负相关。因此,盐碱复合胁迫下,垂丝海棠叶片主要通过降低GsCiTr、WC,提高WUE、大量积累渗透调节物质、启动热耗散机制来保持光合系统伤害与修复的动态平衡。根据主成分分析法,浓度100 mmol/L为耐盐碱阈值,同时GsCiTr、Chl T、ETR、φPSⅡ、Y(NO)、WC、qP、电解质渗透率、脯氨酸可作为评价垂丝海棠耐盐碱能力的有效指标。  相似文献   

3.
该试验以‘平邑甜茶’60 d龄幼苗为材料,设置T1(5 000 r/min×3 h)、T2(5 000 r/min×6 h)、T3(10 000 r/min×3 h)和T4(10 000 r/min×6 h)超重力处理,以未进行超重力处理为对照(CK),考察超重力处理下幼苗叶片叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛、脯氨酸含量和膜透性等与逆境相关的生理指标的变化,并对其进行转录组分析,初步探究‘平邑甜茶’在超重力处理下的转录组响应机制。结果表明:(1)超重力处理造成‘平邑甜茶’幼苗叶片由舒展状生长状态向不同萎缩生长状态转变,其中T4处理萎缩生长状态明显。(2)超重力处理下,‘平邑甜茶’幼苗叶片叶绿素和丙二醛含量在T3和T4处理下显著高于CK, T1和T2处理下与CK无显著差异;叶片脯氨酸含量在各超重力处理下均显著高于CK;膜透性在T4处理下显著高于CK, T1、T2、T3处理与CK无显著差异;可溶性蛋白含量在各超重力处理下均不同程度降低,但均与CK差异不显著。(3)样品测序结果显示,大多数转录本的序列长度在1 000 nt以上,有37 725个,占全部转录本79.15%,且CK、T2、T4样品以及相对应的新基因中均以FPKM值小于5.0的转录本数为主,其转录本数依次分别有21 412、20 162、22 368个和1 352、1 411、1 406个,占比分别为45.78%、43.10%、47.82%和81.45%、85.00%、84.70%。(4)GO功能注释与富集分析显示,随着超重力处理强度的加大,差异表达基因在GO富集分类中存在明显不同的途径,说明‘平邑甜茶’对超重力的响应是复杂的,但主要集中在转录因子活性、蛋白质去磷酸化过程方面。(5)差异转录因子表达分析显示,随超重力处理强度的增加表达上调幅度比较大的基因家族有bZIPWRKYERF,其中bZIPWRKY转录因子家族中的基因表达量均随超重力处理强度的增加呈上升趋势,但ERF家族中的MD01G1177100、MD08G1096000、MD13G1130700基因表达量随超重力处理强度的增加有下降的趋势。研究表明,超重力处理对‘平邑甜茶’幼苗造成了不同程度的伤害,且叶片总叶绿素、丙二醛、脯氨酸含量以及膜透性均受到显著影响,故幼苗叶片中叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛及脯氨酸含量以及细胞膜膜透性均可作为评价超重力胁迫的抗性指标;研究推测超重力胁迫对‘平邑甜茶’转录因子的影响主要集中在WRKYbZIPERF转录因子家族。该研究结果为候选抗性基因的挖掘和筛选奠定了理论基础。  相似文献   

4.
SQUAMOSA启动子结合蛋白(SBP box)是植物特异性转录因子,在植物生长发育中发挥重要作用。该研究利用生物信息学分析方法,对不同‘铁观音’、‘黄棪’、‘舒茶早’和‘龙井43’茶树基因组的SBP基因进行鉴定和比较,通过qRT PCR技术分析CsTGY_SBP家族成员在不同茶树品种中的表达模式,为探究SBP基因在茶树杂种和亲本上的遗传规律提供参考。结果显示:(1)在茶树品种‘铁观音’、‘黄棪’、‘舒茶早’和‘龙井43’基因组中分别鉴定出21个、25个、24个和23个SBP家族基因。(2)系统进化树将其分为8个亚家族,共线性分析发现茶树和拟南芥、葡萄的SBP基因共线性关系与水稻相比更强,同物种内发现‘铁观音’与‘黄棪’的共线性关系更显著。(3)qRT PCR结果表明,CsTGY_SBP5、CsTGY_SBP9和CsTGY_SBP14在F1‘金观音’中呈中亲表达的模式;大部分CsTGY_SBPs基因在F1‘黄观音’呈低于双亲表达模式,CsTGY_SBP5和CsTGY_SBP8在F1‘金牡丹’中显著高于亲本;CsTGY_SBP5、CsTGY_SBP7、CsTGY_SBP12、CsTGY_SBP16和CsTGY_SBP18在F1‘紫玫瑰’中的表达量显著高于亲本,呈超高亲表达的模式;CsTGY_SBPs基因在F1‘紫牡丹’中整体表达趋于亲本铁观音,在F1‘瑞香’中整体呈现低于亲本‘黄棪’的表达模式。研究表明,CsTGY_SBP5在F1‘金牡丹’和F1‘紫玫瑰’中的表达均显著高于亲本,推测CsTGY_SBP5可能是茶树杂种优势的重要调控因子。  相似文献   

5.
该研究选用番茄接穗品种‘硬粉8号’和砧木品种‘砧爱1号’为试材,分别在嫁接前6 d和12 d叶面喷施100 mg·L-1 生长抑制剂矮壮素(CCC),测定番茄幼苗生长指标和嫁接接合部植物激素含量,监测CCC处理对嫁接愈合进程的影响。结果显示:(1)‘硬粉8号’和‘砧爱1号’幼苗生长受到CCC显著抑制,株高分别显著降低33.30%和33.96%,两幼苗地上部鲜重及‘砧爱1号’幼苗干重也均显著降低。(2)嫁接后12 h和48 h,CCC处理显著降低了嫁接接合部GA15和GA8含量,嫁接后48 h和72 h显著提高了嫁接接合部GA34和GA3含量;嫁接后12、48和72 h,CCC处理显著提高了嫁接接合部L 色氨酸、吲哚 3 乙酸甲酯、色胺、吲哚 3 乙酸、反式 玉米素 9 Β葡萄糖苷和异戊烯腺嘌呤 9 葡萄糖苷含量。(3)嫁接后48~168 h,CCC处理显著提高了嫁接接合部维管束品红吸收含量和平均荧光强度;嫁接后72 h,CCC处理的嫁接接合部已可见木质部导管分子连接;嫁接后96~120 h,CCC处理的嫁接接合部木质部与韧皮部基本完成连接,愈伤组织薄壁细胞填满接合部间隙,完成时间早于对照。(4)嫁接后20 d,CCC处理显著提高了接穗叶绿素(SPAD值)和砧木根系活力。研究发现,番茄幼苗嫁接前叶面喷施CCC可有效促进维管束重连和嫁接苗生长发育。  相似文献   

6.
为研究不同CO2浓度升高和氮肥水平对水稻叶绿素荧光特性的影响,利用由开顶式气室(OTC)组成的CO2浓度自动调控平台开展田间试验。以粳稻9108为试验材料,CO2浓度设置CK(对照,环境大气CO2浓度)、C1(CO2浓度比CK增加160 μmol/mol)和C2(CO2浓度比CK增加200 μmol/mol)3个水平;氮肥设置低氮(N1:10 g/m2)、中氮(N2:20 g/m2)和高氮(N3:30 g/m2)3个水平。结果表明,在低氮条件下,与CK相比,C1处理使拔节期的Fo上升4.8%(P=0.031);C2处理使拔节期的Fo上升6.3%(P=0.015),Fv/Fm下降4.8%(P=0.003),使孕穗期的Fo上升12.7%(P=0.039),Fv/Fo下降18.2%(P=0.039)。在高氮条件下,与CK相比,C2处理使灌浆期的FmFvFv/Fm分别下降3.6%(P=0.039)、4.9%(P=0.013)和1.3%(P=0.039)。在中氮条件下,与CK相比,C1和C2处理的影响不明显。在整个生育期内,CO2浓度升高与施氮处理交互作用对水稻叶绿素荧光特性的影响未到达显著水平。研究表明,大气CO2浓度升高使水稻叶片光系统Ⅱ受损,抑制其电子传递能力、电子受体QA氧化还原情况、最大光化学效率和潜在活性,通过适量施氮可以有效地缓解其负面效应。  相似文献   

7.
CH257是‘三粒小麦’与普通小麦‘石优20’回交3次后选育的一个三雌蕊材料,可大幅度增加小麦的穗粒数。为了解析小麦三雌蕊性状的遗传方式,挖掘其控制基因并开发相关分子标记,该研究利用CH257和‘中国春’配制组合,获得其F1、F2和BC1F1群体进行遗传分析;使用纯合正常和纯合三雌蕊F2株系,采用分离群体分组分析法(bulked segrgant analysis,BSA)构建单雌蕊、三雌蕊混池进行90K基因芯片扫描,根据芯片结果在相应区段开发分子标记。结果表明:CH257中三雌蕊的发育受1对显性单基因Pis CH257控制;使用90K基因芯片扫描将Pis CH257定位于2DL染色体上,在2DL相应区段开发标记,共获得5个与Pis CH257连锁的共显性SSR标记,其顺序为2DL07、2DL17、2DL22、Pis CH257、2DL25、2DL38,Pis CH257两侧的连锁标记2DL22、2DL25与其遗传距离分别为1.1cM和2.5cM。本研究结果为克隆控制小麦三雌蕊性状的基因奠定了基础。  相似文献   

8.
为探讨林窗凋落物化感作用对幼苗更新的影响,通过模拟林窗与非林窗光照强度,以林窗和非林窗凋落物水浸提液(浓度1 : 10、1 : 30、1 : 50和1 : 100)为化感物质的主要来源,阐述林窗、凋落物化感作用及二者协同效应对格氏栲幼苗高度、叶绿素荧光参数和渗透调节物质的影响。结果表明:(1)非林窗幼苗的叶绿素相对含量、PSⅡ潜在活力(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和可溶性糖含量高于其它林窗,后期幼苗高度和叶片初始荧光(Fo)低于其它林窗。(2)与对照处理相比,不同浓度凋落物浸提液均抑制了幼苗Fv/Fo,而浓度1 : 50和1 : 100提高了幼苗后期高度、可溶性蛋白含量和叶绿素相对含量。(3)不同浓度凋落物浸提液中,林窗存在总体上提高了幼苗高度,且小林窗和非林窗幼苗叶绿素相对含量、Fv/FoFv/Fm值高于其它林窗。(4)熵值法结果表明,非林窗格氏栲幼苗生长的综合评价值高于其它林窗,凋落物浸提液浓度对幼苗生长的影响呈"低促高抑"效应,浓度1 : 50下幼苗生长的综合评价值高于其它浓度。高浓度(1 : 10和1 : 30)浸提液下,中林窗幼苗生长的综合评价值高于其它林窗。综上,林窗与凋落物化感作用共同影响格氏栲幼苗,且中林窗(50-100 m2)减弱了高浓度凋落物化感作用对格氏栲幼苗生长的毒害作用。未来,通过人为干扰方式调节林窗面积,适当清理森林凋落物以促进格氏栲幼苗天然更新。  相似文献   

9.
以荔枝新品种‘贵妃红’和‘草莓荔’与10种砧木为试材,对各砧穗组合的嫁接成活率及嫁接苗田间生长指标进行测定及比较。结果表明,不同砧穗组合间嫁接成活率以及嫁接苗田间生长势存在明显差别,‘贵妃红’以钦州红荔、黑叶、禾荔为砧木的嫁接成活率分别达80.0%、78.0%和74.0%,‘草莓荔’以禾荔为砧木的嫁接成活率最高,达82.0%。综合其成活率及嫁接苗生长状况等指标,‘贵妃红’宜以黑叶、禾荔、钦州红荔、白腊为砧木进行嫁接,而‘草莓荔’宜以黑叶、禾荔、钦州红荔、镇奉为砧木进行嫁接。  相似文献   

10.
AOX途径在苹果离体叶片失水过程中的光破坏防御作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探讨线粒体交替氧化酶呼吸途径(AOX途径)对水分胁迫下苹果叶片光破坏的防御作用,以苹果砧木平邑甜茶离体叶片为试材,通过AOX抑制剂水杨基羟肟酸(SHAM)处理,同时测定苹果叶片叶绿素荧光诱导动力学曲线和820 nm光的吸收曲线,结合JIP test分析,探讨了失水过程中AOX途径的光保护作用。结果表明:水分胁迫条件下,平邑甜茶叶片的AOX活性显著增加, SHAM抑制AOX途径后,叶片发生更严重的光抑制;在失水胁迫条件下,平邑甜茶叶片PSⅡ原初光化学反应的量子产额(TRo/ABS)、PSⅡ捕获的电子从QA传递到QB的概率(ETo/TRo)下降,PSⅡ单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)上升,而PSⅠ的最大氧化还原活性(ΔI/Io)未受影响;SHAM抑制AOX途径后,TRo/ABS和ETo/TRo进一步下降,ABS/RC进一步上升,同时引起了ΔI/Io的下降。研究认为,水分胁迫条件下,平邑甜茶叶片PSⅡ发生了光抑制,而SHAM处理在加重PSⅡ光抑制的同时,引起了PSⅠ的光抑制;叶片失水过程中,AOX呼吸上调是平邑甜茶叶片的重要光破坏防御机制,特别是对PSⅠ具有重要的保护作用。  相似文献   

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