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相似文献
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1.
干旱胁迫对小麦幼苗根系生长和叶片光合作用的影响   总被引:3,自引:0,他引:3  
付晓青  李勇 《生态学杂志》2012,31(3):724-730
采用水培试验方法,以2个耐旱性不同的小麦品种(敏感型望水白和耐旱型洛旱7号)为材料,研究了干旱胁迫对小麦幼苗根系形态、生理特性以及叶片光合作用的影响,以期揭示小麦幼苗对干旱胁迫的适应机制.结果表明: 干旱胁迫下,2个小麦品种幼苗的根系活力显著增大,而根数和根系表面积受到抑制;干旱胁迫降低了望水白的叶片相对含水量,提高了束缚水/自由水,而对洛旱7号无显著影响;干旱胁迫降低了2个小麦品种叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度,但随胁迫时间的延长,洛旱7号的叶绿素含量和净光合速率与对照差异不显著;干旱胁迫降低了2个小麦品种幼苗的单株叶面积,以及望水白的根系、地上部和植株生物量,而对洛旱7号无显著影响.水分胁迫下,耐旱型品种可以通过提高根系活力、保持较高的根系生长量来补偿根系吸收面积的下降,保持较高的根系吸水能力,进而维持较高的光合面积和光合速率,缓解干旱对生长的抑制.  相似文献   

2.
干旱胁迫对小麦幼苗根系生长和叶片光合作用的影响   总被引:25,自引:1,他引:24  
采用水培试验方法,以2个耐旱性不同的小麦品种(敏感型望水白和耐旱型洛旱7号)为材料,研究了干旱胁迫对小麦幼苗根系形态、生理特性以及叶片光合作用的影响,以期揭示小麦幼苗对于旱胁迫的适应机制.结果表明:干旱胁迫下,2个小麦品种幼苗的根系活力显著增大,而根数和根系表面积受到抑制;干旱胁迫降低了望水白的叶片相对含水量,提高了束缚水/自由水,而对洛旱7号无显著影响;干旱胁迫降低了2个小麦品种叶片的叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度,但随胁迫时间的延长,洛旱7号的叶绿素含量和净光合速率与对照差异不显著;干旱胁迫降低了2个小麦品种幼苗的单株叶面积,以及望水白的根系、地上部和植株生物量,而对洛旱7号无显著影响.水分胁迫下,耐旱型品种可以通过提高根系活力、保持较高的根系生长量来补偿根系吸收面积的下降,保持较高的根系吸水能力,进而维持较高的光合面积和光合速率,缓解干旱对生长的抑制.  相似文献   

3.
对在坡地和沼泽地生长的野牡丹叶的解剖特征与气孔气体交换特性的研究表明:两者在形态结构方面存在着一定的差异,坡地野牡丹叶较窄,上表皮细胞小而排列紧密,气孔密度较大,上表皮厚,沼泽地野牡丹整个叶片和海绵组织比较厚,最大导管直径和栅栏细胞长度/宽度比值大,但栅栏组织厚/海绵组织厚比值较小。坡地野牡丹与沼泽地野牡丹的叶绿素a、叶绿素b的含量和类胡萝卜素的含量以及叶绿素a,b比值的差异都很小。沼泽地野牡丹净光合速率、蒸腾速率及气孔导度较高,常用的水分利用效率(Pn/Tr)接近,沼泽地野牡丹的内在水分利用效率(Pn/Gs)略高于坡地,但差异不显著。综合分析其生境条件,土壤与野牡丹叶片解剖结构和生理生态特性相关性密切。但实验结果不足以确定两种生境下生长的野牡丹为不同的生态型。  相似文献   

4.
以‘京农8号’红小豆为试验材料,通过盆栽试验方法,采用不同浓度(0、10、20、40和80mg·L~(-1))烯效唑浸种,测定不同水分环境(重度干旱、中度干旱和正常水分)下烯效唑浸种对红小豆生长及根系生理指标,明确干旱环境下红小豆高产优质的最佳烯效唑浸种浓度。结果显示:(1)与正常水分条件相比,干旱胁迫降低了红小豆幼苗叶片叶绿素含量、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ潜在活性(F_v/F_0)和根系抗氧化酶活性、渗透调节物质含量,增加了叶片初始荧光(F_0)、根系MDA含量、根冠比,抑制了红小豆的生长和产量。(2)在不同水分条件下,烯效唑浸种均可有效促进红小豆根系的生长,提高根系SOD活性、POD活性、可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量,增强植株抗氧化能力,降低根系MDA的积累量,从而缓解干旱胁迫对质膜的过氧化伤害。(3)烯效唑浸种提高了干旱胁迫下红小豆植株叶片叶绿素含量、F_v/F_m和F_v/F_0,降低了叶片F_0,有效促进干物质的积累,从而有助于红小豆产量构成因素和籽粒产量的提高。研究表明,适宜浓度烯效唑浸种可显著增强红小豆幼苗在干旱胁迫和正常水分环境下光合作用、抗氧化能力和渗透调节能力,有效促进红小豆植株的生长,从而提高了植株的抗旱性和产量,且以20mg·L~(-1)烯效唑浸种处理的效果最好。  相似文献   

5.
水分胁迫对冬小麦光合特性及产量的影响   总被引:27,自引:1,他引:26  
对不同水分条件下小麦叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数及光合速率的变化进行了研究.结果表明,随着胁迫的加剧.其叶绿素含量降低,且叶绿素a的含量下降比叶绿素b的含量要快。住不同水分条件下,叶片叶绿素含量及光合速率随生育进程的变化趋势基本一致.拔节期到抽穗期迅速上升,灌浆期后迅速下降,且叶绿素含量与光合速率呈显著的正相关。在水分胁迫下旗叶的T12值减少.旗叶光系统Ⅱ(PSⅡ)原初光能转化效率(Fv/Fm)和潜在活性(Fv/Fo)降低.胁迫程度越大其值降低幅度越大,轻度胁迫与对照相比其值降低幅度小。而重度胁迫其值急剧下降,这些值的降低,导致了光合作用的潜在活力降低,影响了光合电子的传递和CO2同化的正常进行,最终导致产量降低。  相似文献   

6.
凤眼莲、水花生若干光合作用参数与酶类的研究   总被引:5,自引:1,他引:4  
在正常的生长条件下,凤眼莲有较高的叶面系数、叶绿素含量和光合强度。叶片可溶性糖含量也高。在低温胁迫下,凤眼莲和水花生根系活力和过氧化物酶、过氧化氢酶、细胞色素氧化酶、淀粉酶等酶活性均明显下降。试验结果表明,凤眼莲对低温胁迫较水花生更为敏感。  相似文献   

7.
为了研究土壤水分胁迫对设施番茄叶片气孔特性的影响,本研究以"金粉2号"为试材,于2013年5—8月设计4个土壤水分梯度试验[正常灌溉(田间持水量的70%~80%)、轻度胁迫(田间持水量的60%~70%)、中度胁迫(田间持水量的50%~60%)和重度胁迫(田间持水量的30%~40%)],利用数码显微成像系统和数码测距软件测定了叶片气孔参数。结果表明:番茄叶片气孔长度、宽度、气孔开张度和开张比均随水分胁迫程度的增加而减小,且随着胁迫时间的延长,其减小幅度不断增大;番茄气孔长宽的减小具有同步性,但气孔长度下降更为显著;随着水分胁迫程度的增加,气孔逐渐由长卵形转变为近圆形;随着土壤水分胁迫强度的增加,气孔上表皮气孔密度逐渐增大,而气孔下表皮密度呈先减小后增大的趋势。该研究揭示了土壤水分胁迫对设施番茄叶片气孔发展的影响规律,可为设施番茄水分管理提供科学依据。  相似文献   

8.
采用盆栽试验,以‘蠡玉18'玉米单交种为供试材料,设置充分供水(CK)、轻度水分胁迫(LS)、中度水分胁迫(MS)和重度水分胁迫(SS)4个水分处理水平,研究了水分胁迫对春播玉米苗期保护酶活性和生长的影响,以探讨土壤水分胁迫对玉米苗期生长发育及其生理过程的影响机制.结果表明:(1)随着水分胁迫程度的加剧,玉米幼苗的生物量显著下降,根冠比、根系活力和脯氨酸含量增加,且水分胁迫对玉米幼苗地上部生物量的抑制作用更大;可溶性蛋白含量差异不明显,MDA含量波动变化.(2)随着水分胁迫时间的延长,根冠比、根系活力和植株脯氨酸含量先升高后降低,可溶性蛋白含量呈先下降后升高的趋势;玉米幼苗叶片和根系MDA积累波动变化,而叶片MDA含量始终高于根系.(3)在水分胁迫初期,玉米叶片中CAT活性较SOD、POD响应更敏感;玉米苗期根系在中度水分胁迫下主要依赖CAT来降低氧化危害,而在重度水分胁迫下前期主要依赖CAT、后期通过CAT和POD的共同作用来降低氧化伤害;水分胁迫条件下,叶片和根系POD同步降低氧化伤害,而SOD和CAT在叶片和根系间存在互补作用.研究表明,在不同程度的水分胁迫条件下,玉米幼苗的生长受到一定程度的抑制,但其能够通过调节自身的保护酶活性和渗透调节物质含量来减轻干旱伤害,维持植株的正常生理代谢功能.  相似文献   

9.
蔡昆争  吴学祝  骆世明  王维 《生态学报》2008,28(12):6148-6158
抽穗期是水稻生长对干旱胁迫比较敏感的时期,而渗透调节是作物适应逆境的重要生理机制之一。以水稻品种丰华占为实验材料,在人为控制水分的盆栽条件下,对水稻生长的抽穗期分别进行不同时间长短的控水处理,研究干旱胁迫对水稻干物质积累、产量、根系及叶片渗透调节物质的变化规律及其生理调节机制。结果表明,不同程度干旱胁迫后叶片水势均显著下降,除长期控水处理(12d)的可溶性糖含量下降外,其余控水处理(3~9d)的根系和叶片的有机渗透调节物质可溶性糖、游离氨基酸、脯氨酸均大幅度上升,而且水分胁迫程度越高,上升幅度越大,根系与叶片表现一致,但叶片的渗透调节能力大于根系,而根系的反应比叶片更迅速和敏感。短期干旱胁迫(3d和6d)再复水后根系和叶片的有机渗透调节物质含量可恢复到对照水平,而长期干旱胁迫(9d和12d)则不能。除长期干旱(控水12d)造成无机离子显著下降外,其他不同程度的干旱胁迫后根系和叶片的无机离子K^+、Ca^2+、Mg^2+等含量则变化不大或轻微下降。水分胁迫后水稻根系、茎叶和穗干物质积累显著下降,抽穗期短期控水(3d)对产量没有明显影响,而控水6,9,12d分别使产量下降12.09%,48.55%,58.30%。不同控水处理均显著增加叶片的水分利用效率,控水时间越长,水分利用效率越高。研究结果表明了水稻在抽穗期经受短期干旱胁迫能有效地进行渗透调节,产量影响较小,而有机渗透调节物质比无机离子对干旱胁迫的反应更为敏感。  相似文献   

10.
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。  相似文献   

11.
苗期遮光光质对生姜光合及生长的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
以不同颜色塑料薄膜为遮光材料,研究了苗期遮光光质对生姜生长及光合作用的影响.结果表明:幼苗覆膜期,生姜叶片叶绿素含量以蓝膜及绿膜处理较高,白膜次之,红膜较低;叶片Pn则以绿膜处理较高,为14.9 μmol·m-2·s-1(第4叶),分别较白膜、红膜及蓝膜提高5.7%、10.4%和18.3%.旺盛生长期撤膜后,Pn较幼苗期升高,但处理间的变化趋势与幼苗期相似;新生叶片叶绿素含量除红膜处理较低外,其它处理无显著差异,但下位叶片叶绿素含量则以蓝膜和红膜处理显著低于绿膜和白膜处理.蓝膜处理生姜植株茎秆增高、变细,分枝数较少;绿膜处理植株根、茎、叶及根茎鲜质量较高,白膜、红膜及蓝膜处理依次降低,收获时,其产量分别达57 000、53 709、51 487和48 712 kg·hm-2.说明生姜苗期采用绿膜遮光,可增强叶片光合作用,促进植株生长,提高生姜产量.  相似文献   

12.
以当年生盆栽金花茶实生苗为材料,研究不同程度的强光胁迫(25%、50%和100%自然光强,以8%自然光强为对照)对其生长、生物量、叶片光合色素含量、叶绿素荧光参数的影响。结果表明:在不同程度的强光胁迫下,金花茶幼苗的生长均受到抑制,随着胁迫程度的增强,金花茶叶片颜色由深绿变为浅绿、黄绿色,叶片灼伤愈来愈严重;植株抽稍时间推迟,抽稍后长出的新叶长势较差;幼苗死亡率越来越高。幼苗根生物量、茎生物量、叶生物量和总生物量均随胁迫程度的升高而显著降低,强光胁迫对叶生物量的影响最大,根生物量次之,对茎生物量的影响最小。随着胁迫程度的增强,叶片叶绿素总量(Chl)、叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)含量均显著降低,Chla/Chlb和Car/Chl显著升高。叶绿素荧光参数FoFmFvFv/FmFv/Fo均随胁迫程度的升高降低,强光胁迫使PSⅡ受到了伤害,光合作用原初反应过程受抑制,光合电子传递受到影响,从而抑制植株的正常生长。  相似文献   

13.
Effects of phosphorus and thiourea application (either alone or in combination) were studied on clusterbean (Cyamopsis tetragonoloba Taub.) plants subjected to water stress by withholding irrigation at pre- and post-flowering stages in pot culture trial. Water stress significantly decreased shoot water potential, relative water content of leaves, net photosynthetic rate, contents of total chlorophyll, starch and soluble proteins as well as nitrate reductase activity at both the growth stages. Application of phosphorus and thiourea or combined application increased most of these parameters. Results revealed synergistic effects of P and thiourea in enhancing net photosynthesis, leaf area, chlorophyll content and nitrogen metabolism leading to significant improvement in plant growth and seed yield under water stress condition.  相似文献   

14.
研究植物对水分和遮阴胁迫的响应及其生理机制对制定合理的栽培管理措施十分必要。以红景天属植物为研究对象,设置土壤含水量分别为田间持水量的80%(过湿水分)、70%(正常水分)、60%(轻度干旱)、40%(中度干旱)、20%(重度干旱)5个水分梯度;设置2个遮阴处理,以全光照(遮阴率为0)为对照、黑色遮阴网遮阴(遮阴率为85%),研究狭叶红景天生长及生理生化指标的变化特征。结果表明:在不同水分处理下,与对照相比,叶绿素含量、茎干重和茎重比(SMR)显著增加(P0.05),株高、总生物量、叶面积、叶干重、叶重比(LMR)、比叶面积(SLA)、叶面积比(LAR)和叶面积根干重比(LARMR)增加,根冠比和根重比(RMR)减少;随着干旱程度加剧,丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和可溶性糖(Ss)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性总体呈先增加后减小的趋势。在遮阴处理下,株高、SMR、SLA、LAR和LARMR显著增加(P0.05),叶绿素SPAD值和叶面积增加,总生物量、根干重、根冠比和LMR显著减少(P0.05),茎干重和叶干重减少,MDA含量显著增加,Pro含量略有下降,Ss含量减少。在水分胁迫下,狭叶红景天中度干旱时通过增加酶活性抵御伤害,重度干旱超过其阈值,SOD活性下降,植物体受到伤害,Ss可能是主要的渗透调节物质。在遮阴处理下,狭叶红景天通过增加SLA避免遮阴伤害。狭叶红景天在受到环境胁迫时会通过形态改变、调节MDA含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质来保证自身正常的生长发育。  相似文献   

15.
保水剂对水分胁迫下辣椒生长及光合作用的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
以‘超越5号’辣椒品种为试材,研究了中度水分胁迫10d和20d及随后分别复水的过程中保水剂对始花期辣椒植株的生长量、叶绿素以及光合特性的影响。结果显示:(1)水分胁迫显著抑制了辣椒植株的生长、叶绿素含量以及光合作用。(2)添加2‰的保水剂显著提高了水分胁迫下植株的株高、茎粗、干鲜重、叶绿素含量以及净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率等光合参数,降低了气孔限制值和水分利用率。(3)保水剂能够显著缓解短时间内中度水分胁迫造成的伤害,但随着胁迫时间的延长保水剂缓解的效果有限。(4)复水后,添加保水剂的植株生长量、叶绿素含量以及光合参数都显著高于未添加保水剂的植株,同时短时间胁迫下恢复的效果明显好于长时间胁迫的效果。研究表明,施加保水剂能通过提高叶绿素含量,缓解水分胁迫对辣椒叶片气孔的限制,从而提高叶片的光合作用效率,促进辣椒植株的生长,且胁迫时间越短,保水剂缓解的效果越好。  相似文献   

16.
遮荫对半夏叶片光合色素与保护酶活性的影响   总被引:12,自引:0,他引:12  
对半夏进行不同程度遮荫处理,研究了其生长过程中叶组织的光合色素含量、叶绿素a/b值、保护酶体系(SOD、POD、CAT)活性和丙二醛(MDA)含量的变化及其生理特性.结果表明:不同处理的半夏在生长过程中,光合色素的含量呈先升后降的趋势;与全光照相比,遮荫处理的叶绿素含量较高,叶绿素a/b值较低,类胡萝卜素含量在生长发育中早期较低而后期较高;SOD、POD、CAT活性呈由低到高再降低的趋势,MDA含量持续升高;遮荫处理的SOD、POD活性和MDA含量均低于全光照处理,CAT活性则表现为先高于后低于全光照处理.适度的遮荫可以提高半夏叶绿素的含量,降低膜系统受到的伤害,改善半夏的倒苗状况,为半夏叶片的生长提供较好的环境.  相似文献   

17.
张永征  李海东  李秀  肖静  徐坤 《生态学杂志》2013,24(12):3459-3464
为探讨根系供水状况及叶面受光强度与生姜叶片活性氧代谢的关系,采用PEG-6000模拟干旱与遮光50%交互处理,研究了自然强光正常供水(T1)、遮光50%正常供水(T2)、自然强光模拟干旱(T3)、遮光50%模拟干旱(T4)条件对生姜叶片活性氧水平及抗氧化酶活性的影响.结果表明: 胁迫处理6 d时,生姜叶片O-·2产生速率、过氧化氢含量及膜脂过氧化产物丙二醛含量在午间均显著升高,但以T3升幅较大,T4次之,T1、T2较小;而抗氧化酶除T1、T2的过氧化氢酶活性在中午较高外,各处理超氧化物歧化酶、过氧化物酶及T3、T4的过氧化氢酶活性均在午间显著降低.持续处理过程中,T1、T2生姜叶片活性氧水平及抗氧化酶活性基本稳定,但以T1高于T2,而T3、T4活性氧水平均持续升高,保护酶活性则呈先升高后降低的趋势.表明干旱胁迫尤其是强光干旱交互胁迫可引发生姜叶片活性氧积累,而遮光则有利于维持较高的保护酶活性,降低叶片活性氧水平,减轻干旱胁迫的伤害程度.  相似文献   

18.
为确定小豆作为林果行间套种作物的适宜性,通过田间试验和盆栽试验,测定全光和弱光处理(全光的48%)下3个小豆品种(阜南绿小豆、早熟黑小豆、晚熟黑小豆)在初花期的叶片光合特征参数、光合色素含量和RuBPCase活性,研究小豆生长发育对弱光的响应.结果表明: 弱光使3个品种小豆叶片的最大净光合速率、光饱和点、光补偿点等光合参数不同程度地向耐荫的方向变化,净光合速率、水分利用效率和RuBPCase活性也显著下降;遮阴后,阜南绿小豆的叶绿素a和b含量显著增加,Chl a/b和类胡萝卜素含量显著降低,其他小豆的叶绿素和类胡萝卜素含量无明显变化;弱光使3个品种小豆的生物量和干物质积累效率降低,根冠比降低,根瘤量减少,叶片数和叶面积指数减小;弱光胁迫下,阜南绿小豆提前开花、提前成熟,早熟黑小豆推迟开花、延迟成熟,而晚熟黑小豆只开花不结实.从遮阴后小豆的光合特性变化和生长发育差异等方面综合考虑,3个小豆品种的耐阴能力大小为:阜南绿小豆>早熟黑小豆>晚熟黑小豆.  相似文献   

19.
This study investigated whether uniconazole confers drought tolerance to soybean and if such tolerance is correlated with changes in photosynthesis, hormones and antioxidant system of leaves. Soybean plants were foliar treated with uniconazole at 50 mg L-1 at the beginning of bloom and then exposed to water deficit stress at pod initiation for 7 d. Uniconazole promoted biomass accumulation and seed yield under both water conditions. Plants treated with uniconazole showed higher leaf water potential only in water-stressed condition. Water stress decreased the chlorophyll content and photosynthetic rate, but those of uniconazole-treated plants were higher than the stressed control. Uniconazole increased the maximum quantum yield of photosystemand ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase activity of water-stressed plants. Water stress decreased partitioning of assimilated 14C from labeled leaf to the other parts of the plant. In contrast, uniconazole enhanced translocation of assimilated 14C from labeled leaves to the other parts, except stems, regardless of water treatment. Uniconazole-treated plants contained less GA3, GA4 and ABA under well-watered condition than untreated plants, while the IAA and zeatin levels were increased substantially under both water conditions, and ABA concentration was also increased under water stressed condition. Under water-stressed conditions, uniconazole increased the content of proline and soluble sugars, and the activities of superoxide dismutase and peroxidase in soybean leaves but not the malondialdehyde content or electrical conductivity. These results suggest that uniconazole-induced tolerance to water deficit stress in soybean was related to the changes of photosynthesis, hormones and antioxidant system of leaves.  相似文献   

20.
光强对烟草幼苗形态和生理指标的影响   总被引:7,自引:0,他引:7  
通过白纱布遮荫模拟不同光生境条件(透光率分别为100%、68.2%、35.4%和16.7%),研究了光强因子对烟草幼苗形态和生理指标的影响.结果表明:随相对光强的减弱,幼苗高度增加,茎粗、干鲜比、叶片厚度和单位叶面积质量均呈降低趋势,幼苗干物质积累减少,但其对叶数的影响不大.弱光条件下,叶片自由水、叶绿素、总氮和蛋白质含量增加,束缚水含量降低,叶绿素a/b值减小,转化酶活性降低;烟草幼苗根系相对不发达,根冠比和根生物量减小,根系活力降低.表明弱光条件不利于培育烟草壮苗,生产中应尽可能改善苗床的光照条件.  相似文献   

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