栓皮栎幼苗对土壤干旱胁迫的生理响应

以栓皮栎一年生盆栽苗为实验材料,采用称重控水的方法,设置不同土壤水分胁迫梯度,系统分析其幼苗在不同干旱胁迫条件下的生理生化响应特征,以探索栓皮栎耐旱特性.结果显示:(1)栓皮栎幼苗叶片中3种保护酶(SOD、POD、CAT)活性在对照(CK,土壤相对含水量19.5％～21.5％)条件下保持稳定,而中度干旱(T2,9.5％～11.5％)和重度干旱(T3,5.5％～7.5％)条件下,随着胁迫时间的延长呈先增高后降低的趋势,且变化的幅度在不同胁迫强度下存在差异.(2)在整个干旱胁迫过程中,各胁迫处理叶片丙二醛(MDA)含量均呈上升趋势,不同胁迫强度的变化幅度不同;叶片中的可溶性蛋白含量和根系活力随着干旱胁迫程度的增强呈先增高后降低的趋势.(3)栓皮栎幼苗叶片的脯氨酸含量随着干旱胁迫时间的延长表现出先增加后降低的趋势;叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量以及叶绿素a/b值均呈逐渐降低的趋势.研究表明,栓皮栎幼苗在短期和轻度干旱胁迫下通过提高自身的保护酶活性、增加可溶性蛋白和脯氨酸含量、提高根系活力等来抵御干旱环境的伤害,从而表现出较强的耐旱特性;而在重度干旱胁迫条件下,栓皮栎幼苗自我调节能力丧失,体内代谢紊乱,导致保护酶活性、可溶性蛋白、脯氨酸含量和根系活力等下降,从而受到干旱伤害.     

干旱胁迫及复水对浙江润楠幼苗生长与生理特性的影响

采用温室盆栽和干旱胁迫的处理方法,研究不同程度干旱处理对浙江润楠Machilus chekiangensis生长和生理特性的影响。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,土壤自然含水量、叶片相对含水量、植株苗高净生长量和地径净生长量均呈下降趋势,SP含量、SOD活性和叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b以及类胡萝卜素含量等指标总体呈先上升后下降的趋势,Pro含量和MDA含量则不断累积。复水后,干旱胁迫处理5 d的土壤自然含水量、苗高净生长量和SOD活性可恢复至对照组CK水平;干旱胁迫处理10~30 d的复水后幼苗SOD活性仍比CK高,叶片相对含水量、地径净生长量、SP含量、Pro含量基本可恢复至CK水平,MDA含量则降低,但各干旱胁迫处理的数值仍比CK高。各干旱胁迫处理的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b以及类胡萝卜素含量均变小,且各指标的最大值也都变小。综上分析可知,浙江润楠具有一定的抗旱性能。     

盐胁迫对盆栽滁菊生理特性的影响

以滁菊扦插苗为材料,采用不同盐浓度进行盆栽实验,研究了在不同 NaCl 浓度(0、100、200、300、400、500 mmol·L-1)下,滁菊的形态及叶绿素含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、MDA 含量、叶片伤害率和根系活力等生理指标的变化情况。结果表明：叶绿素含量、根系活力随盐胁迫强度的增强而下降;可溶性糖和MDA 含量随盐胁迫强度的增强呈先升后降趋势;叶片伤害率、脯氨酸含量随盐胁迫强度的增强而增加。研究发现滁菊扦插苗能耐受较低浓度的盐胁迫,当盐浓度较高时,其生长受到较大抑制。     

不同施水量对云杉幼苗生长和生理生态特征的影响

在中国科学院成都生物研究所茂县生态站,参照云杉分布区的年降水量,设置4种水分处理梯度(分别模拟年降水量为350mm、700mm、1000mm和1350mm),研究云杉幼苗的生长和生理特征差异。经过4a的研究,结果表明,不同施水量显著影响了云杉幼苗的株高、基径、生物量积累(叶重、茎重和根重)、主根长度、第一级侧根数量、气体交换、叶绿素含量、脯氨酸以及丙二醛含量。700mm施水量的云杉幼苗的以上参数显著高于其他3个施水量(350mm、1000mm和1350mm)的幼苗。干旱胁迫下,云杉幼苗净光合速率和蒸腾速率显著降低,抑制了云杉幼苗生物量积累;过量施水则降低了云杉幼苗的根生长。云杉幼苗通过调节水分利用效率来适应不同的水分条件,当受到干旱胁迫时,通过提高水分利用效率来提供生长所需要的水分;然而当水分充足的时候,水分利用效率又降低。此外,水分不足和过量均导致针叶叶绿素含量降低,同时引起丙二醛含量的增加,表明云杉幼苗不适宜在土壤过于干旱和湿润的条件下生长。     

辣椒开花结果期对干旱胁迫的形态与生理响应

在遮雨网室选用抗旱性较强的农城椒二号和抗旱性较弱的陕蔬2001,研究辣椒在轻度、中度和重度干旱胁迫下不同时间的生长、产量、渗透调节物质、保护酶活性的变化规律及其生理调节机制。结果表明:随干旱胁迫时间的延长,辣椒的株高、分枝数、叶面积、单位面积产量、叶绿素含量和叶片相对含水量的抗旱系数呈下降趋势,下降速率与干旱胁迫程度呈正相关,与品种的抗旱性呈负相关;脯氨酸、丙二醛含量和细胞膜透性相对值随干旱胁迫时间的延长呈上升趋势;POD、SOD、CAT活性和可溶性蛋白相对值随着干旱胁迫时间的延长先升高后下降,抗旱性强的材料增加幅度低于抗旱性弱的材料;可溶性糖含量的相对值在轻度和中度干旱胁迫下呈上升趋势,在重度干旱胁迫下呈上升—下降趋势,且抗旱性强的材料上升速度大于抗旱性弱的材料。相关分析表明,干旱胁迫下,产量与株高、分枝数、叶片叶绿素含量、叶面积、叶片相对含水量抗旱系数呈显著正相关;与细胞膜透性、CAT活性和可溶性蛋白含量抗旱系数呈显著负相关。主成分分析表明,用作辣椒抗旱性鉴定的主要指标是单株产量、株高、叶面积、分枝数、可溶性蛋白、可溶性糖、MDA、叶绿素含量和细胞膜透性及叶片相对含水量,叶片POD、SOD、CAT活性、脯氨酸含量可做为辣椒抗旱性鉴定的次要鉴选指标。     

干旱胁迫对降香黄檀(Dalbergia oderifera)种子发芽及幼苗生长的影响研究

通过采集当年降香黄檀种子进行苗床播种试验,试验设计1 d、3 d、5 d、7 d以及CK浇水时间梯度,以对比不同干旱胁迫下降香黄檀生长差异。结果得到,不同干旱胁迫程度均会对降香黄檀幼苗的发芽率、发芽时间、叶量、根长等产生影响。此外,随着干旱胁迫逐渐增加,叶绿素相对含量、叶绿素相对含量增长率均下降;3 d组株高较高,CK组株高较低。5 d组基径较大,干旱程度减轻或加重均使植株基径显著下降;地上(下)生物量、全株生物量较高和较低均为3d组和CK组,3d组分别较CK组高4.5倍、3.2倍和4.5倍;1d和3d组幼苗根系根瘤数较多,而CK较少,干旱胁迫程度增加植株根系根瘤数逐渐下降;1d脯氨酸含量较低(7.4μg/g),而CK含量较高(16.3μg/g),CK组脯氨酸含量是1d的2.2倍,叶片脯氨酸含量随着干旱程度的增加而递增,而植物根冠比随干旱胁迫程度的变化与脯氨酸一致。     

外源硅对干旱胁迫下烟草幼苗生长、叶片光合及生理指标的影响

采用营养液水培法,研究了施用不同浓度外源硅(0、0.5、1.0 mmol/L)对干旱胁迫(10%PEG、20%PEG)下烟草幼苗生长、叶片光合特性和生理指标的影响。结果表明:干旱胁迫严重抑制了烟草幼苗生长和光合作用,膜质稳定性降低和引起氧化应激反应;施用不同浓度外源硅有效改善了干旱胁迫下烟草幼苗生长,均表现为株高、叶面积、根系体积、根系干重和地上部干重等生长指标增加,提高叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜素含量,显著提高净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)并降低胞间CO2浓度(Ci),膜质过氧化产物MDA含量显著降低,提高叶片含水量、膜稳定性系数和渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖)含量,显著提高SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性,而且1.0 mmol/L Si处理对干旱胁迫下烟草幼苗生长和生理特性的影响显著优于0.5 mmol/L Si处理。以上结果说明,施用外源硅能提高干旱胁迫下烟草幼苗光合作用、抗氧化和渗透调节能力,缓解干旱胁迫对烟草幼苗的伤害,促进其生长。     

高山离子芥试管苗在PEG-6000模拟干旱条件下的生理响应

以高山离子芥(Chorispora bungeana)为试材,采用固液培养法,设置对照(不添加PEG-6000,CK)、5%PEG-6000、10%PEG-6000、20%PEG-6000、40%PEG-6000五个干旱处理水平,研究了不同浓度PEG-6000模拟干旱环境下,对高山离子芥幼苗生理生化特性的影响。结果表明:干旱胁迫下,随着不同的处理时间,脯氨酸含量始终保持上升的趋势且含量显著高于对照;可溶性蛋白的含量也有波动,呈现先上升后下降的趋势;丙二醛(MDA)含量,随着时间的延长,呈现先升高再下降的趋势且含量显著高于对照。幼苗叶片叶绿素总含量呈现先升高后下降的趋势,在浓度为40%PEG-6000胁迫下,叶绿素总含量均显著低于对照;叶绿素a则有显著降低的趋势;叶绿素b在浓度为5%PEG-6000胁迫下显著升高,在浓度为10%、20%、40%PEG-6000胁迫下也呈现显著升高的趋势;但其含量总体低于叶绿素a;Chla/Chlb的值经历了先升高后下降的趋势且均高于对照。在各浓度及不同时间处理胁迫下,高山离子芥叶片K+、Na+、Ca2+、Mg2+含量有明显波动:K+、Ca2在5%和10%PEG-6000胁迫6、12、24、48、72h后均显著高于对照,而40%PEG-6000胁迫后均显著低于对照。Na+在5%PEG-6000各时间段胁迫后含量较对照有所增加,在其它浓度和时间处理下其含量均低于对照;而Mg2+含量在40%PEG-6000胁迫下虽有下降趋势但均显著高于对照。表明在干旱胁迫下,高山离子芥通过改变渗透调节物、光合系统中叶绿素含量及离子含量等,启动应对外界干旱环境的耐旱响应机制,从生理角度揭示了高山离子芥响应耐旱的生理生态机理。     

盐旱交叉胁迫对柽柳幼苗生长及生理生化特性的影响

以3年生柽柳为材料,采用盆栽实验测定分析不同盐旱交叉胁迫下柽柳的生长状况、光合色素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量,以阐明盐旱交叉胁迫对柽柳幼苗生长及生理生化特性的影响。结果显示:(1)盐胁迫对柽柳生长影响大于干旱胁迫,茎叶对盐旱胁迫的敏感性高于根系部分;随着盐胁迫的加剧,柽柳株高、基径以及干物质量均降低。(2)随盐旱胁迫的加剧,柽柳幼苗叶片光合色素含量先升高后降低,主导影响因子由干旱胁迫转为盐胁迫;重度盐胁迫下,叶绿素a、b下降明显。(3)中度干旱胁迫下,SOD和POD活性随盐胁迫的增强先降低后升高;随盐旱胁迫的加剧,SOD和POD活性逐渐减弱。(4)适度的盐旱胁迫能降低幼苗MDA含量,但重度干旱、轻中度盐分胁迫下MDA含量较高。研究发现,柽柳能通过调整自身生长和生理生化特性来提高其对逆境适应能力,表现出较强的抗旱耐盐性;盐旱胁迫下柽柳表现出一定的交叉适应性,适度的干旱胁迫能增强柽柳的耐盐能力。     

木麻黄幼苗对模拟酸雨胁迫的响应和Ca2+的调节作用

随着酸雨pH值的下降,木麻黄幼苗中超氧化物歧化酶(SOD)活性、叶绿素含量和叶绿素a/b值逐渐下降,过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白质含量、丙二醛(MDA)含量和超氧阴离子自由基(O2-·)含量逐渐增加,过氧化氢酶(CAT)活性和脯氨酸含量先升后降.在同一强度酸雨胁迫下,经0.1和1 mmol·L-1Ca(NO3)2处理的SOD活性、CAT活性、叶绿素含量和叶绿素a/b值相对较高,POD活性、蛋白质含量、MDA含量、O2-·含量和脯氨酸含量相对较低,Ca2 可缓解酸雨对木麻黄幼苗的伤害.     

长期喷施ABA对云杉幼苗生长和生理特性的影响

采用单因素盆栽实验, 通过叶面喷施5、10、15和20 mg.L-1 4个浓度的ABA溶液, 研究了长期外源ABA处理对云杉(Picea asperata)幼苗生长及生理特性的影响。5年的研究结果表明: 长期不同浓度ABA处理显著影响了云杉幼苗的多种生长及生理生化指标。当ABA浓度为5、10和15 mg.L-1时有利于云杉幼苗根重、茎重和总生物量的积累, 并且提高了叶片中可溶性蛋白和脯氨酸的含量, 降低了MDA含量; 20 mg.L-1ABA处理使幼苗的叶重、总生物量、脯氨酸及可溶性糖含量显著下降,明显增加了叶片中MDA含量。此外, 各浓度ABA处理均显著降低了云杉幼苗的株高、叶绿素含量以及SOD和APX活性。本研究结果显示, 长期ABA处理对云杉幼苗生长和生理特性的影响与所喷施的ABA浓度有关, 长期高浓度ABA(20 mg.L-1)处理不利于云杉幼苗生长。     

长期喷施ABA对云杉幼苗生长和生理特性的影响

采用单因素盆栽实验,通过叶面喷施5、10、15和20mg·L^-1 4个浓度的ABA溶液,研究了长期外源ABA处理对云杉（Piceaasperata）幼苗生长及生理特性的影响。5年的研究结果表明：长期不同浓度ABA处理显著影响了云杉幼苗的多种生长及生理生化指标。当ABA浓度为5、10和15mg·L^-1叫时有利于云杉幼苗根重、茎重和总生物量的积累,并且提高了叶片中可溶性蛋白和脯氨酸的含量,降低了MDA含量：20mg·L^-1 ABA处理使幼苗的叶重、总生物量、脯氨酸及可溶性糖含量显著下降,明显增加了叶片中MDA含量。此外,各浓度ABA处理均显著降低了云杉幼苗的株高、叶绿素含量以及SOD和APX活性。本研究结果显示,长期ABA处理对云杉幼苗生长和生理特性的影响与所喷施的ABA浓度有关,长期高浓度ABA（20mg·L^-1）处理不利于云杉幼苗生长。     

蕾期干旱胁迫对百合切花品质的影响

以东方百合品种‘Sorbonne’为材料,在滇中气候条件下研究蕾期不同程度干旱对百合叶片生理生化指标和复水后切花质量的影响.结果表明: 随着干旱时间的延长,百合叶片的相对含水量和叶绿素含量大幅下降,气孔密度、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量均上升.轻度干旱下,MDA含量上升缓慢,中度干旱后期上升较快,重度干旱使质膜受到的损害加重,最终影响MDA的合成.脯氨酸在轻度干旱早期变化微小,至重度干旱时增幅骤然加大,说明其对水分亏缺的敏感性较MDA低.复水至开花期,蕾期干旱对植株花期性状的影响表现为: 新梢生长量、株高、花径、花瓣长、宽和花色素含量均与对照差异显著,各性状指标与植株经历的干旱胁迫时间呈反比,即蕾期干旱时间越长,切花植株越矮,花朵越小,花色越浅.7个处理间花期叶部形态(长和宽)变化不显著.蕾期干旱使花朵开放时间延后,经历中、重度干旱的植株复水后花枝质量无法恢复到正常水平.综上,早期轻度干旱对百合切花质量影响较小,尚未造成花枝等级降低,中、重度干旱使切花质量严重下降,失去商品价值.     

种子大小和干旱胁迫对辽东栎幼苗生长和生理特性的影响

在温室内遮阴条件下,设置80%、60%、40%和20%田间持水量(对照、轻度、中度和重度干旱)4个处理,研究种子大小和干旱胁迫对盆栽辽东栎幼苗生长和生理特性的影响。结果表明: 大种子(3.05±0.38 g)幼苗的单株叶面积、总干质量和根冠比在所有处理均显著大于小种子(1.46±0.27 g)幼苗,前者的株高、基径、叶片数、比叶面积、相对生长率和净同化率等生长参数在轻度、中度和重度干旱处理均不同程度大于后者。大种子幼苗叶片过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均高于小种子幼苗,前者叶片丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量和叶绿素总量在部分干旱处理显著大于后者。除根冠比外,其他生长参数均随干旱胁迫增强逐渐减小,重度干旱处理大、小种子幼苗总干质量分别比对照降低19.4%和20.0%。POD、CAT和SOD活性均随干旱胁迫增强先升后降,在中度干旱处理,大、小种子幼苗POD活性分别显著高于对照126.7%和142.1%,CAT活性分别显著高于对照170.0%和151.9%。在重度干旱处理,大、小种子幼苗MDA含量分别显著高于对照86.5%和68.9%。可溶性蛋白、游离脯氨酸含量和叶绿素总量均随干旱胁迫增强先升后降,在中度干旱处理,大、小种子幼苗可溶性蛋白含量分别显著高于对照320.7%和352.7%。辽东栎大种子幼苗可依赖其生长和生理方面的优势比小种子幼苗具有更强的干旱耐受性,在退化次生林人工辅助实生更新中应优先选用抗逆性更强的大种子幼苗。     

三种冬青属树种的耐涝性和耐旱性评价

通过致死性干旱和致死性水涝处理,用生理生态方法,对冬青(Ilexchinensis)、绿冬青(I.viridis)和无刺枸骨(I.cornatavar.fortunei)进行抗逆性研究。耐涝性结果表明随淹水时间延长,3种受淹冬青体内的游离脯氨酸和丙二醛含量增加,净光合速率下降;比较而言,绿冬青上述受淹反应出现早,无刺枸骨出现迟,而冬青介于二者之间;绿冬青耐涝约1周,无刺枸骨耐涝2周以上,冬青耐涝介于二者之间,在江南水乡推广利用,耐涝方面不会成为限制因素。耐旱结果表明随干旱的逐渐加重,3种冬青体内的游离脯氨酸含量呈上升趋势,比较而言,绿冬青上升的峰值出现早,冬青和无刺枸骨的上升峰值出现迟;绿冬青耐旱约15d,无刺枸骨耐旱约25d,冬青介于二者之间。3种冬青均有一定的抗逆性,其中无刺枸骨对水胁迫的适应能力最强,冬青次之,而绿冬青相对较弱。     

山杜英和黧蒴幼苗对干旱胁迫(PEG)的生理响应

以山杜英(Elaeocarpus sylvestris)和黧蒴(Castanopsis fissa)幼苗为试验材料,利用聚乙二醇6000(PEG-6000)人工模拟水分胁迫环境,设置三个胁迫强度处理(轻度、中度、重度)、三个胁迫持续时间处理(12h、24h、36h),以不加PEG-6000的1/2Hoagland营养液中的苗木作为对照,对2个树种幼苗的叶片相对含水量、相对电导率、脯氨酸含量、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和可溶性糖含量进行了测定,研究了水分胁迫对这2种幼苗的影响。结果表明:随着水分胁迫强度的加深及持续时间的延长,2种幼苗叶片相对含水量出现下降趋势,黧蒴的含水量下降更为显著;2种树种幼苗叶片内相对电导率呈波动性上升,黧蒴在轻度胁迫时相对电导率有大幅增加;2种幼苗的脯氨酸含量显著增加,叶绿素含量呈小幅波动,SOD活性先升后降,可溶性糖含量呈现波动性上升;山杜英叶片的MDA含量增加较缓慢,而黧蒴叶片的MDA含量大幅度增加。研究表明幼苗山杜英比黧蒴抗旱性强,叶片相对含水量、相对电导率和MDA含量可作为评价这2种苗木抗旱性的依据。     

CPPU提高柚树苗抗旱性的研究

水分胁迫下,柚树苗叶片RWC、ψw、Pn及可溶性蛋白质,叶绿素含量下降,游离脯氨酸、MDA含量及SOD活性升高,CAT活性先上升后下降,APX活性、AsA和GSH含量明显下降,抗旱性强的品种具有较高的活性氧清除能力。CPPU处理提高柚树苗叶片RWC、Pn、叶绿素、游离脯氨酸、AsA、GSH含量,并增加SOD、APX活性,降低MDA水平,从而提高柚树苗抗旱性。实验结果表明,CPPU处理提高叶片对膜脂过氧化作用的保护能力可能是其提高柚树苗抗旱性的原因。     

内蒙古沙地云杉分类的研究

内蒙古沙地云杉究竟是哪一种,在植物分类学上是一个争论性问题。本文通过三种云杉的形态解剖比较、栽培实验观察、同工酶和核型分析以及生态地理分布的研究,结果表明,内蒙古沙地云杉既不同于红皮云杉（ＰｉｃｅａｋｏｒａｉｅｎｓｉｓＮａｋａｉ）,也不同于白扦云杉（ＰｉｃｅａｍｅｙｅｒｉＲｅｈｄ．ｅｔＷｉｌｓ．）,应划分为一个独立种更为合适,即将原来发表为白扦云杉的变种新组合之为独立的种,沙地云杉（ＰｉｃｅａｍｏｎｇｏｌｉｃａＨ．Ｑ．Ｗｕ）Ｗ．Ｄ．Ｘｕ（ＰｉｃｅａｍｅｙｅｒｉＶａｒ．ｍｏｎｇｏｌｉｃａＨ．Ｑ．Ｗｕ）。