植物冷锻炼对于胁强敏感度的影响(英文)

前文由柑桔枝条在不同低温下、不同冷冻时间的电解质外渗测定,提出胁强(stress)、作用时间与胁变(strain)之间关系的数学模型。在这个模型中共有3个参数:屈服点温度(yield point temperature),胁强敏感度(stress sensitivity)和作用时间敏感度(sensitivity to duration),用以描述植物的抗性。抗性强的植物应表现为屈服点温度较低,胁强敏感度或者时间敏感度较低。为验证此数学模型,本工作以经冷锻炼与未经冷锻炼的盆栽柑桔枝条为材料,作不同温度与时间处理的电解质外渗率的测定,研究了冷锻炼对于上述3个参数的影响。发现胁强敏感度和屈服点温度受冷锻炼影响而下降,时间敏感度未表现明显变化。对于田间柑桔、油桐与毛竹的定期测定,在固定冷冻时间下,得到了类似于盆栽柑桔的结果。入冬时,植物抗冻性提高,3种植物都表现出下列两种变化:1.胁强敏感度的明显下降;2.屈服点温度和/或时间敏感度亦下降。开春时的变化则相反。胁强敏感度的变化与后一种变化有各自的规律,且因植物种类而不同。拐点胁强(stress at inflection point)具有与半致死温度(50％killing point temperature)不同的意义,它的变化是上述两种变化的综合结果。本试验结果表明,冷锻炼对于植物胁强敏感度有明显影响,用本数学模型的3个抗性指标描述     

Na_2CO_3胁迫下羊草苗的胁变反应及其数学分析

将羊草(Leymus chinensis L.)苗培养在含有1.25—30 mmol/Na_2CO_3的营养液中,胁迫处理6天,然后测定其相对生长抑制率等9项胁变指标。结果表明:在Na_2CO_3胁迫作用下羊草苗生长受到明显抑制,植物休内Na~ 含量急剧上升,而K~ 含量逐渐下降,脯氨酸、柠檬酸大量积累,电解质外渗率上升,叶绿素含量下降,两种光合羧化酶的活力均降低,但由于1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPCase)活力下降的幅度明显大于磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPCase),所以,导致两酶活力比(PEPCase/RuBPCase)明显变大。对实验数据进行数学分析的结果显示:所测定的9项胁变指标与胁强(Na_2CO_3摩尔浓度的自然对数)间均具有可用关系式:Y=Ym/[1 Ke~(-(ax~2 bx))] C(Y为胁变值;Ym为最大胁变值;X为胁强,即No_2CO-3摩尔浓度的自然对数;K、a、b、c均为参数)或其变换式来表示的S型或倒S型曲线关系。     

盐（NaCl）与碱（Na2CO3）对星星草胁迫作用的差异

对生长在蛭石中8周龄的星星草(Puccinellia tenuiflora(Criseb.)Scribn.et Merr.)用 12.5—800mmol/L 的中性盐 NaCl或碱性盐 Na_2CO_3进行胁迫处理,测定植物日相对生长率等胁变指标。结果表明星星草的抗盐性高于抗碱性,可耐受的最高浓度分别为:中性盐NaCl 600 mmol/L、碱性盐 Na_2CO_3 200mmol/L_o NaCl胁迫下,随胁强增高,脯氨酸明显积累,柠檬酸含量则逐渐下降;Na_2CO_3胁迫下,脯氨酸仅稍有积累而柠檬酸含量却急剧升高。两种胁迫下都表现出:随胁强增大,Na~ 含量明显上升,K~ 含量下降。但是,NaCl胁迫对K~ 含量影响不大,而Na_2CO_3胁迫则导致根及茎叶中的K~ 含量明显下降。诸胁变指标中唯有叶片电解质外渗率对两种胁迫来说变化特点相似。     

碱胁迫对羊草和向日葵的影响

以抗盐碱性较强的单子叶植物羊草和双子叶植物向日葵为材料,对其进行中性盐、碱性盐和各种中碱性混合盐等胁迫处理,以日相对生长率(RGR)为主要胁变指标分析各种胁迫的特点及其相互关系.结果表明,碱性盐胁迫与中性盐胁迫实际上是既相关又有本质区别的两种不同胁迫,应该将碱性盐胁迫定义为碱胁迫,而将中性盐胁迫定义为盐胁迫.碱胁迫区别于盐胁迫的关键是高pH值.以缓冲量作为碱胁迫的胁强指标,而以盐度作为盐胁迫的胁强指标较为理想.盐碱混合胁迫时,两种胁迫表现出协同效应.     

福建山鸡椒自然资源与生态群落特征

精油植物山鸡椒是我国重要外销精油资源植物.通过查阅文献资料和实地考察,调查表明:精油植物山鸡椒在福建可分布于(1)地带可从中亚热带至南亚热带北缘;(2)从250～1 900m不同海拔高度的山地和丘陵:(3)常绿阔叶林、针阔混交林、暖性针叶林、山地矮曲林和次生林:(4)红壤、砖红壤化红壤、黄壤、紫色土以及山地草甸土等不同的自然生态环境.具有耐贫瘠、抗逆性强、生长迅速、易管理、结实早、含油量高等生物学特性,具有重要的经济价值和生态效益.结合福建的立地条件,提出通过对自然次生林的择伐更新或人工育苗种植培育经济林来开发利用山鸡椒自然资源方法和措施.     

国内植物环境胁迫研究应注意的几个基本问题

根据作者多年从事植物逆境研究和教学的经验以及在近几年接触到的国内有关研究工作中发现的问题,为了提高今后研究工作的基础水平和学术期刊稿件的科学水平,特提出几个植物逆境研究中常见到的缺憾和对概念理解上的偏差予以讨论和澄清。问题包括：环境胁迫的定义和定量,植物对环境胁迫的“直接感受”,抗逆性和敏感性,耐逆性和避逆性,适应、驯化和锻炼,环境胁迫的剂量效应关系,伤害和死亡的判定,植物细胞膜的透性和植物自由基清除系统对环境胁迫的反应。     

在稳流下测量植物组织电阻的中段电压降法

近些年来,环境生理与植物抗逆性的研究由于现代化建设的需要已迅速开展起来。在探讨污染环境的气体(如SO_2)与药剂、冷热等不良条件对植物的影响,以及不同植物对这些因素的耐受度中,需要有一个简单易测的可靠指标。在近期的试验中,时常采用测定植物组织本身或其渗出液电阻(或电导)     

变叶海棠及其伴生植物峨眉小檗的水分利用策略

变叶海棠(Malus toringoides)是分布在我国四川省甘孜州炉霍县亚高山地区的野生植物种,其嫩叶可制茶,为一种纯正的天然保健珍品。它根系发达、抗逆性强,也是川西亚高山干旱地区退化植被生态恢复的良好树种。运用氢稳定同位素示踪技术,比较分析了变叶海棠和伴生植物峨眉小檗(Berberis aemulans)茎水与其潜在水源(降水、土壤水和河水)的δD值,结果表明:变叶海棠与峨眉小檗植物水主要来源于降水和深层土壤水。生长在河边的变叶海棠并不利用河水。在干季,降水10-20 mm后,变叶海棠对降水的利用率为33.50%-70.06%,而峨眉小檗为26.17%-45.17%;在雨季,降水10-25 mm后,变叶海棠对降水的利用率为40.64%-69.01%,而峨眉小檗为28.44%-71.41%;无论干季还是雨季,两种植物在雨后对降水利用的格局相似,但变叶海棠对降水的利用率皆显著高于峨眉小檗(P<0.01)。两种植物水分利用策略与其根系分布相一致。为川西甘孜州亚高山干旱地区退化植被生态恢复的树种选择以及变叶海棠的扩繁与利用提供科学理论依据。     

不同盐浓度的混合盐对羊草苗的胁迫效应

用５０～３５０ｍｍｏｌ／Ｌ含有不同比例的ＮａＣｌ、Ｎａ２ＳＯ４、ＮａＨＣＯ３和Ｎａ２ＣＯ３等４种盐成分的３０种混合盐对羊草（Ａｎｅｕｒｏｌｅｐｉｄｉｕｍｃｈｉｎｅｎｓｅ（Ｔｒｉｎ．）Ｋｉｔａｇ．）苗进行盐碱混合胁迫处理。结果表明：相对生长率、Ｋ和Ｎａ含量、脯氨酸积累量及叶片电解质外渗率等胁变反应均随盐浓度增大以及碱性盐比例增高而加剧。而且碱性盐所造成的高ｐＨ的致胁变效应与盐浓度关系极大,浓度低时作用较小,随浓度增大其作用加剧。在含有碱性盐的混合盐胁迫中,包含有盐胁迫和碱胁迫两种作用。以总盐浓度代表盐胁强,缓冲量代表碱胁强。在碱胁强较弱时胁变主要受盐浓度影响,随碱胁强增大缓冲量变为影响胁变的主导因素     

菌根真菌与植物抗逆性研究进展

菌根真菌与逆境的互作及其对植物抗逆性的影响,一直是菌根学领域研究的重点内容之一而备受关注。针对不同类型菌根真菌缓解不同逆境胁迫的作用,国内外已有大量研究报告及述评,而综合、全面、系统的综述尚不多见。本文总结了最近几年如下研究:菌根真菌对植物非生物胁迫(干旱、水涝、高温、低温、盐害、金属与准金属毒害、有毒有机物毒害、雾害、强辐射伤害与机械损伤等)与生物胁迫(土壤微生物群落结构与功能紊乱导致的连作障碍、病害、虫害、草害与外来植物入侵等)抗性的影响;菌根真菌与其他生物协同或与非生物因子联合提高植物抗逆性的效应;菌根真菌与其他生物协同或与非生物因子联合分解有毒物质、改善土壤肥力、修复污染与退化生境的效应。文中探讨了菌根真菌提高植物抗逆性和修复污染退化土壤作用的分子机制;分析了当前该领域研究存在的不足与今后研究的方向,以期为促进该领域研究和绿色修复技术研发提供可借鉴的思路。     

盐生植物碱地肤对盐碱胁迫的生理响应特点

以天然盐生植物碱地肤(Kochia sieversiana)为材料,采用人工生态模拟方法对其施加0~480mmol/L的盐胁迫(摩尔比1∶1的NaCl和Na2SO4)和碱胁迫(摩尔比1∶1的NaHCO3和Na2CO3),测定了盐碱胁迫下的相对生长率(RGR)、叶绿素含量及丙二醛含量.结果表明:低浓度的盐胁迫(80mmol/L)对碱地肤的生长具有刺激作用,其在高达480mmol/L的盐胁迫或400mmol/L的碱胁迫下仍能存活并维持一定的生长,具有强抗盐性和强抗碱性;在相同盐浓度下,碱地肤受碱胁迫的伤害强度和对碱胁迫所做出的胁变反应均大于对盐胁迫.可见,碱地肤的抗盐性强于抗碱性,受碱胁迫的伤害大于盐胁迫,维持高含水量可能是碱地肤适应高强度盐碱胁迫的重要特性.     

Mn-SOD基因导入黄瓜的遗传转化体系

黄瓜是我国栽培面积最大的喜温蔬菜之一。在生产上,高温干旱等环境胁、迫因子严重危害黄瓜的产量和品质,甚至导致绝收。任安芝等综述了SOD与水分、盐分、低温和大气污染等逆境胁迫之间的关系,认为:各种逆境胁迫引起的活性氧代谢平衡失调、生物膜结构破坏是导致植物遭受逆境伤害的机理之一。通过基因工程提高植物体内抗氧化酶活性及增加抗氧化代谢的水平是增强植物抗逆性的有效     

盐胁迫下植物Na~+调节机制的研究进展

盐胁迫是限制农作物生产的主要非生物因素之一。土壤中过量的可溶性盐(主要指Na~+)可使植物受到渗透胁迫、离子胁迫和氧化胁迫等次生胁迫。在高盐环境下,植物通过Na~+外排或胞内区隔化等策略来降低胞内Na~+浓度,进而重建或维持植物体内的离子稳态平衡。主要综述了盐胁迫下植物细胞维持Na~+离子动态平衡的主要途径和调控机制的最新进展。对盐胁迫下离子动态平衡过程的深入了解将有助于创制更高耐逆性的作物品种,实现农业的可持续发展。     

关于细胞水分关系中,吸水压、渗透压、紧张压及其与细胞髓积间关系的讨论

在教学工作或研究工作中涉及植物细胞的水分关係时,常用下面的简单公式来表示细胞的吸水压: S=P-T. 也就是植物细胞的吸水压(s)是液胞汁液的渗透压(P)与细胞壁所产生的膨压(T)的差数。这个简单的公式在一般常用的植物生理学教科书中都可看到(如 Stiles Thomas,Meyer and Anderson,Curtis and Clark等的教科书中)。在多次课堂讲述或问题讨论到这个关系时,我们总感到这个公式及书上的说明不够明确,不够完     

植物远缘杂交的障碍及其克服

植物的远缘杂交是指种以上分类单位的生物类型之间的杂交,包括同属植物的种间杂交和不同属植物的属间杂交。通过植物的远缘杂交可将其它种的有益性状（如抗病、抗虫、抗逆性强、优质）的基因资源导入栽培种,在作物、蔬菜和花卉育种中广泛应用。因而它是育种工作的一个重...     

果品蔬菜的冷害现象

在植物的逆境生理中,低温胁迫对植物造成的伤害已引起人们广泛的关注和研究。低温伤害可分为冻害和冷害两大类型,冻害是指冰点以下低温引起植物体内结冰(细胞间隙结冰或细胞内结冰),使原生质脱水凝固或受机械损伤而造成的伤害现象。冷害主要是指热带、亚热带植物由于冰点以上低温(10—12℃)引起的代谢失调而造成细胞伤害的现象。根据植物对冷害的反应速度可将冷害分为两类:一是直     

丛枝菌根真菌在湿地修复中的应用研究进展

丛枝菌根真菌（AMF）是可以与大部分植物形成共生关系的一种内生菌根真菌。植物修复是指利用绿色植物来转移、容纳或转化污染物使其对环境无害，在微生物的协助下，作用更加明显。本文就近年来AMF对湿地植物的生长发育、抗逆性的影响进行深入阐述，归纳整理AMF与植物共生后对富营养水体和重金属的吸收与富集的作用，并对AMF在湿地生态系统中的作用进行展望，以期为AMF在湿地恢复中的深入研究提供理论支撑。     

种子异型性及其生态意义的研究进展

种子异型性是指同一植株产生不同形状或行为种子的现象。根据异型种子在植株上的生长位置, 种子异型性可划分为地上下结实性和地上种子异型性两类。此现象已在26科129属292种被子植物中报道。异型性种子植物主要分布于干旱半干旱区、荒漠和盐渍土地区等干扰强烈的环境, 在菊科和藜科中最为常见, 主要出现在一年生植物中。种子异型性在避免密集负效应、减弱同胞子代间的竞争、采取两头下注策略以适应时空异质性环境等方面具有重要的进化生态意义。该文系统总结了国内外种子异型性的研究工作, 主要内容包括: 1)种子异型性的概念、类型和种类, 2)具有异型种子植物的生境和生活型, 3)异型种子的生态学特性, 4)种子异型性的理论模型, 5)种子异型性的生态意义。在综述文献的基础上, 对今后的研究进行了展望。针对国内外的研究现状, 提出两点建议: 1)系统调查具有种子异型性现象的植物种类, 摸清其生物学特性; 2)确定研究种子异型性现象的模式植物, 从生态学、生理学和分子生物学等学科角度来研究种子异型性的个体发育机制及分子调控机理。     

狼尾草属植物生物学特性、生态适应性、观赏性和入侵风险关系的探讨

通过大田观测对12种狼尾草属植物的繁殖能力、生态适应性和观赏性进行评价,并结合资料调研,采用2种风险评估体系,即中欧风险评估体系(WG-WRA)和澳大利亚(或新西兰)杂草风险评估体系(WRA),对其进行风险评估。结果表明:2种风险评估有较为相似的结果,50%以上的种类(包括品种)其入侵分值超过20分,具有中度Ⅱ及中度以上入侵风险;其中,狼尾草(Pennisetum alopecuroides)具有非常高的入侵风险,入侵等级为高度风险Ⅲ,2种风险评估分值分别为32分和29分。相关性分析表明:狼尾草属植物对环境的适应能力对其入侵风险具有重要贡献,适应性广、抗逆性强(抗寒性、抗旱性、抗病虫害)的种类其入侵风险更高;狼尾草属植物的有性繁殖能力和入侵风险也具有明显的正相关关系。种子产量高的种类其入侵风险较高,例如狼尾草;种子产量较低的种类其入侵风险相对较低,例如绒毛狼尾草(P.villosum)和东方狼尾草(P.orientale)。本研究表明,狼尾草属植物的观赏性和其入侵风险呈现负相关趋势。     

硫化氢信号与其它信号交互作用调控植物的耐旱性

硫化氢(H_2S)是继一氧化碳(CO)和一氧化氮(NO)后植物体内发现的第三种气体信号分子,参与种子萌发、植物生长发育及耐逆性的获得等生理过程。干旱是限制作物产量的最主要的环境胁迫因子。近年来,H_2S也已被证实参与植物耐旱性的形成。结合最新的研究进展,在讨论H_2S信号与其它信号分子如活性氧(ROS)、NO、CO、脱落酸(ABA)、乙烯(ETH)、micro RNAs等交互作用的基础上,从气孔运动、渗透调节物质、抗氧化系统、甲基乙二醛脱毒系统、热激蛋白等方面,综述了H_2S诱导植物耐旱性形成的可能机理,并提出了未来的研究方向。进一步拓展了H_2S信号的生理功能和植物耐旱性形成的机理,对深入研究H_2S与植物耐逆性包括耐旱性的关系,具有重要的指导意义。