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1.
铝毒是酸性土壤地区影响草本植物生长的主要限制因子,全球性土壤酸化进一步加剧了铝胁迫对植物的危害。本文综述了铝胁迫对草本植物的农艺性状、光合呼吸作用、活性氧和抗氧化酶系统、渗透调节物质以及根系活动和次生代谢物的影响,简述了低浓度的铝对草本植物生长部分指标具有促进作用,主要阐述了铝胁迫对草本植物的各种危害:铝胁迫对其地上部分和地下部分具有毒害作用、迫使其叶绿素含量降低、气孔导度下降、呼吸作用受阻、活性氧浓度升高、抗氧化酶活性下降、渗透调节受破坏、根系活力下降并扰乱其次生代谢,并提出了缓解铝毒的方法和未来的研究方向。 相似文献
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不同品系高羊茅应答高温胁迫的初级代谢产物分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为探讨高温对高羊茅初级代谢的影响,对耐热性不同的两个高羊茅基因型PI 578718(耐热)和PI 234881(热敏感),进行40℃/35℃(昼/夜各12 h)模拟高温胁迫21 d,分别于不同时间段取样测定生理以及代谢产物的变化。结果表明,在高温胁迫下,草坪质量、叶绿素含量、叶片相对含水量、根系活力持续下降,电解质渗漏加剧,与耐热型基因型相比,热敏感基因型各生理指标变化更明显。通过GC-MS分析,检测并鉴定了25种初级代谢产物,主要包括有机酸和脂肪酸(9种)、氨基酸(9种)、糖类和糖醇(7种),其中氨基酸(如脯氨酸、缬氨酸、谷氨酸)、糖类(如蔗糖)和糖醇(如肌醇)在叶片中大量积累,而有机酸和脂肪酸类(如柠檬酸、棕榈酸)在根系中大量积累。高温胁迫下叶片和根系中代谢产物如缬氨酸、谷氨酸、脯氨酸、蔗糖、肌醇、柠檬酸、棕榈酸含量的升高或维持,可能是耐热基因型PI 578718与热敏感基因型PI 234881之间耐热性差异的主要原因,而且柠檬酸作为抗氧化剂并参与呼吸作用的三羧酸循环途径,它的高积累,可能更有助于提高高羊茅对高温胁迫的耐性和适应性。 相似文献
3.
NaCl胁迫下高羊茅生长及K+、Na+吸收与运输的动态变化 总被引：7，自引：12，他引：7
通过室内水培试验研究探讨了NaCl胁迫对高羊茅苗期生长及K 、Na 吸收与运输的影响及其随时间的变化.结果表明,高羊茅苗期的干物质重和分蘖数随盐分水平的升高而降低,且与NaCl浓度存在极显著的负相关关系(r=-0.990 2**);NaCl胁迫对高羊茅苗期茎叶生长的抑制作用大于对根系的影响;NaCl盐浓度的增加使高羊茅地上部干物质重、K 的相对含量、K / Na 、S K / Na 吸收降低,Na 的相对含量增高;胁迫时间对K 、Na 含量的影响显著.高羊茅根系对K 的吸收具有较高的选择性,吸收选择性系数S K / Na 吸收主要受环境盐分浓度的影响,但运输选择性系数S K / Na 运输却主要受胁迫时间的影响,且盐分阈值随胁迫和生长时间的增加而呈下降趋势. 相似文献
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高温胁迫下水肥耦合对高羊茅生态性状的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
采用盆栽方式,在控水、控肥条件下,设计了低、中、高3个水分水平和3个养分水平,研究了在高温(38/30 ℃,昼/夜)胁迫条件下,不同水肥耦合方式对高羊茅品种凌志Festuca arundinecea cv. Barlexas生态性状的影响。结果表明：水分和养分及其耦合效应对高羊茅草坪草的生态性状有显著的影响,水肥耦合的施肥灌溉方式明显好于单纯的水分灌溉;最佳的水肥耦合方式是中水中肥（f2w2）,能最大限度地改善高羊茅草坪草的生态性状,延长高羊茅草坪草在高温胁迫下的绿期,而水分不足或淹灌以及养分不足或过多都不利于高羊茅的生长;在高温胁迫下,水分比肥料对高羊茅的作用更大。 相似文献
5.
高温胁迫下不同激素处理对高羊茅生理生态指标及耐热性的影响 总被引：4，自引：2，他引：2
以凌志高羊茅为试验材料,研究在高温胁迫下喷施SA,6-BA和H2O2对其生理生态指标及耐热性的影响。结果表明:(1)喷施6-BA,SA及H2O2对高羊茅草坪草的生态性状有显著的影响,他们都不同程度地减轻了高温胁迫对高羊茅草坪草的伤害;(2)浓度为0.1 mmol/L的SA比浓度为0.5mmol/L和1.0 mmol/L的SA能更有效地减轻高羊茅草坪草由于高温胁迫导致的伤害;(3)浓度为0.01 mmol/L的6-BA在所有处理中效果最好,使得高羊茅草坪草的叶色、质地、盖度、均一性、生长速度、叶绿素含量和净光合速率都明显优于其他种类及浓度的喷施方式;(4)H2O2对提高高羊茅草坪草的抗热性相比另外两种物质并不明显;(5)喷施SA,6-BA和H2O2对高温胁迫下高羊茅光合速率的提高有很大作用。 相似文献
6.
以观赏草品种费斯塔Festuca festina和草坪草品种高羊茅F.arundinacea为材料,参照重庆市夏季的气候条件,对两者进行为期8 d的高温、干旱双重胁迫的模拟越夏试验,并分析费斯塔和高羊茅在高温、干旱双胁迫条件下的形态变化、生理指标变化,结果表明：在干热胁迫条件下,高羊茅表观伤害症状反应比较迅速和明显,随着胁迫的进行,高羊茅的叶绿素含量下降更快,丙二醛含量更高,可溶性糖积累相对缓慢,从而说明费斯塔耐干热胁迫的能力优于高羊茅,比高羊茅具有更好的越夏适应性。 相似文献
7.
模拟酸雨胁迫下钙离子对高羊茅种子发芽的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以高羊茅(Festuca arundinacea)为材料,采用不同浓度CaCl2溶液对高羊茅进行浸种处理,测定模拟酸雨胁迫下高羊茅种子发芽和生长的影响,旨在寻找高羊茅发芽阶段抗酸雨胁迫的最佳浸种浓度。结果表明,随着钙溶液处理浓度的升高,模拟酸雨胁迫下高羊茅种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、苗高、根长、鲜质量均呈先增加后下降的趋势,幼苗的电导率则呈先下降后上升的趋势。主成分分析与隶属函数综合分析表明,钙溶液浸种对模拟酸雨胁迫下高羊茅种子发芽能力影响效果由大到小依次为50、25、10、100、5、0 mmol·L-1,以50 mmol·L-1的钙溶液浸种处理对提高高羊茅种子发芽阶段抗酸雨胁迫的效果最佳。 相似文献
8.
遮荫对高羊茅和沿阶草生活力及抗氧化酶体系的影响 总被引：2，自引：2，他引：0
在夏季强光照条件下,通过对高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)和沿阶草(Ophiopogon japonicus(L.f.)Ker-Gawl.)进行遮荫处理后测定其生活力及抗氧化酶体系中主要酶的活性,研究遮荫对不同耐荫性草坪地被植物生理生化过程的影响。试验发现:78%遮荫处理对高羊茅和沿阶草都会造成胁迫,高羊茅受害更明显,生活力显著下降,酶系统活力降低,质膜受损;41%遮荫处理对高羊茅不会造成明显伤害,对沿阶草则是适合的生长条件,生活力、酶系统活力有显著提高。研究结果表明:遮荫胁迫下不同耐荫性草坪地被植物体内抗氧化酶活性变化有较大差异,且直接影响到植株的生活力;抗氧化酶活性与植物耐荫性可能关系密切,不同耐荫性草坪地被植物可能存在不同的抗氧化机制。 相似文献
9.
干旱胁迫下高羊茅基因组甲基化分析 总被引：3，自引：0，他引：3
DNA甲基化是真核细胞基因组重要的一种表观遗传调控。DNA甲基化影响基因表达,在植物逆境胁迫适应中起着重要作用。高羊茅是禾本科单子叶羊茅属植物,具有良好的耐寒、耐热性,大量用作运动场草坪和防护草坪,也可用做牧草。干旱是限制高羊茅分布和产量的主要因素之一。本研究利用甲基化敏感扩增多态性技术(MSAP),比较了高羊茅在干旱胁迫15 d后基因组胞嘧啶甲基化的变化。在干旱胁迫下,植株生长受到严重抑制。MSAP分析显示,10对选择性扩增引物,共扩增出475个CCGG位点,其中131个位点发生了甲基化或去甲基化变化,占27.58%。对照组和干旱处理组,总甲基化水平分别是43.16%和42.11%,显示干旱胁迫诱导高羊茅总的甲基化率下降了1.05%。对差异条带进行归类分析,并克隆、测序,获得13条不同变化类型的序列。序列同源分析显示,大多数序列是参与胁迫应答的基因片段。其中2个片段,Fa6和Fa7为干旱诱导下发生甲基化的位点,分别与小麦和大麦的一个逆转录转座子具有较高的同源性,在干旱胁迫下它们的甲基化程度增加,表明干旱诱导二者进一步甲基化。甲基化的转座子在维持基因组稳定性具有重要作用。综上,干旱胁迫诱导的甲基化的变化,可能参与高羊茅对环境的适应性调节。 相似文献
10.
《中国草地学报》2020,(3)
用KH_2PO_4浓度为0.005mmol/L的Hoagland全营养液模拟低磷胁迫,对低磷环境下高羊茅的生长特性、生理响应以及基因组DNA甲基化进行分析,探讨高羊茅对低磷胁迫的响应。结果表明:低磷胁迫15d后高羊茅的植株生长受到抑制,分蘖数明显降低;地上部、地下部的鲜重和干重受低磷胁迫影响较大,生物量的分配更倾向于地下部;低磷胁迫对高羊茅叶片生理生化指标的影响不一致,叶片中可溶性蛋白(SP)含量显著降低(P0.05),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著降低(P0.05),而过氧化物酶(POD)活性显著升高(P0.05);低磷环境下玉米素(ZA)含量较对照无显著差异,而脱落酸(ABA)含量显著下降(P0.05),赤霉素(GA_3)和植物生长素(IAA)含量则显著升高(P0.05),其中IAA相对变化率最大。甲基化敏感扩增多态性(MSAP)分析发现,与对照相比,低磷组总甲基化率下降2.46%,低磷组甲基化模式的变化主要以甲基化为主,磷胁迫诱导的高羊茅DNA甲基化变化可能参与了对环境的适应性调节。 相似文献
11.
模拟干旱胁迫下镁对高羊茅种子萌发的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
采用PEG-6000(100,200,300g/L)模拟水分胁迫,研究不同浓度的硫酸镁溶液(0.2,0.4,0.6,0.8g/L)浸种对高羊茅(Festuca arundinacea)种子萌发的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,高羊茅的发芽率,发芽指数,苗长,根长,幼苗鲜重及根鲜重等指标均呈下降趋势。在种子萌发阶段,轻度干旱胁迫(PEG=100g/L)下,硫酸镁浸种对高羊茅种子的萌发促进作用不明显,其发芽率、发芽势、发芽指数与对照差异不显著;中度干旱胁迫(PEG=200g/L)下,0.6g/L的镁使得高羊茅种子的萌发相对最佳,其发芽等指标与对照差异显著(P0.05);重度干旱胁迫下(PEG=300g/L),0.4g/L镁处理明显的促进了高羊茅种子的萌发,其发芽指标与对照差异显著(P0.05),而当镁浓度是0.8g/L时,则抑制了高羊茅种子的萌发。在幼苗的生长前期,轻度干旱和中度干旱胁迫下,0.6g/L镁处理对高羊茅的苗长、根长、幼苗鲜重及根鲜重等生长指标有显著的促进作用;重度干旱胁迫下,0.4g/L和0.6g/L的镁处理使其生长指标高于对照且差异显著(P0.05)。 相似文献
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3种冷季型草坪草对持续干旱、高温及其互作的生理生态响应 总被引：2，自引：0，他引：2
对3种冷季型草坪草黑麦草（Lolium perenne L.）、高羊茅（Festuca arundinacea L.）和早熟禾（Poa pratensis L.）进行持续干旱、高温及其互作处理,通过测定生理生态指标,揭示3种冷季型草坪草对持续干旱高温环境的生理响应机制。结果表明,处理28 d时,各处理下3种草坪草的草坪外观质量TQ和叶片萎蔫系数LWS均显著降低,干旱和高温互作对TQ的影响具有叠加效应,干旱胁迫对LWS起到关键作用。28 d时,各处理下黑麦草和早熟禾叶片相对含水量均低于50%,比胁迫第21 d分别下降了36.2%和46.9%,说明逆境胁迫明显导致草坪草叶片水分亏缺,而高羊茅叶片持水能力强于黑麦草和早熟禾,早熟禾叶片脱水速度最快。各处理下草坪草根系生物量的下降幅度高于地上部分,逆境对根系生长的影响比地上部分更敏感。3种草坪草的光合速率在逆境下显著降低,相反地叶片暗呼吸速率显著增加,两者互作下的降低或增加幅度高于单一胁迫下。各处理下早熟禾的脯氨酸和可溶性糖含量的变化幅度均高于黑麦草和高羊茅,且对干旱高温互作胁迫表现的更为敏感。通过隶属函数综合分析方法对试验测定的9个生理指标进行综合评价,3种冷季型草坪草抗干旱高温能力由强到弱依次为：高羊茅>黑麦草>早熟禾。 相似文献
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铅胁迫下转DREB1A高羊茅对铅的吸收与耐受性研究 总被引：2，自引：0，他引：2
通过水培试验,研究转DREB1A高羊茅对铅的吸收与耐受性。分别用浓度为100 mg/L、200 mg/L、500 mg/L、1000 mg/L、1500 mg/L、2000 mg/L的铅溶液对生长1个月的高羊茅进行胁迫处理,3周后测算了高羊茅植株的铅含量、枯黄率、根系耐性指数、迁移率、富集系数、转运系数等指标。结果显示,相同的铅胁迫条件下,转基因高羊茅的生长状况较好,对铅的富集与转运能力也较强。但无论是在生长状况方面还是在铅含量及分布方面,两种高羊茅对铅胁迫的反应趋势基本相同。表明DREB1A基因未改变高羊茅对铅的转移运输机制,但提高了高羊茅对铅的富集能力及耐性,转DREB1A高羊茅可成为修复铅污染土壤的备选植物。 相似文献
14.
利用生化培养箱模拟了高温胁迫(38℃/30℃)对高羊茅(Festuca elata)、鸭茅(Dactylis glomerata)、一年生黑麦草(Lolium multiflorum)、宽叶雀稗(Paspalum wetsfeteini)和百喜草(Paspalum notatum)等5种牧草生理生化特性的影响。结果表明:高温胁迫下,5种牧草的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白含量(SP)和谷胱甘肽含量(GSH)均呈现先上升后下降的趋势,丙二醛含量(MDA)持续上升,叶绿素含量(SPAD)呈现明显下降趋势。百喜草和宽叶雀稗对高温胁迫适应能力明显强于一年生黑麦草、鸭茅和高羊茅。 相似文献
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以高羊茅火凤凰2号(PhoenixⅡ)为试验材料,研究铜(Cu)、镉(Cd)、铅(Pb)对高羊茅(Festuca arundinacea)种子萌发和幼苗生长的影响。分别用CuSO4·5H2O,3CdSO4·8H2O和Pb(NO3)2溶液模拟重金属胁迫处理高羊茅种子,设置低浓度、中浓度、较高浓度、高浓度4个浓度梯度,分别为Cu^2+(200、300、400、500mg/L);Cd^2+(1、50、100、150mg/L);Pb^2+(500、1000、1500、2000mg/L)。通过测定火凤凰2号的相对发芽率、相对发芽势、发芽指数、活力指数、叶表面积、根冠比等13个生长指标,研究高羊茅在3种重金属胁迫下的发芽及幼苗生长状况。结果表明:高羊茅对镉胁迫的耐受性最好,中、低浓度铜胁迫下幼苗耐受性较差,较高浓度及高浓度下对铅胁迫的耐受性最差。铜胁迫下随着胁迫程度的加剧,各项指标均呈下降趋势且幼苗生长受到抑制;低浓度镉、铅胁迫对种子萌发及幼苗生长有促进作用,随着胁迫程度的增高,种子萌发和幼苗生长会受到明显的抑制。当Pb^2+≥1500mg/L时,高羊茅幼苗根系生长受到完全抑制,生长量为0,出现“无根苗”。 相似文献
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5种冷季型草坪草的耐热性研究 总被引：1，自引：1，他引：0
通过生化培养箱模拟北京地区的高温高湿环境,对高羊茅（Festuca arundinacea）、多年生黑麦草(Lolium perenne)、匍匐剪股颖（Agrostis stolonifera）、草地早熟禾（Poa pratensis）和粗茎早熟禾(P.trivialis)这5种冷季型草坪草在热胁迫过程中的外观质量指标每株绿叶数、生长高度和生理生化指标叶片相对含水量、叶片相对电导率、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性进行分析。结果表明,在昼夜35 ℃/30 ℃的高温下,随着胁迫时间的延长,5种草坪草叶片相对含水量下降,叶片相对电导率上升。叶片叶绿素含量在高温环境中变化趋势不一致,高羊茅、多年生黑麦草、草地早熟禾的叶绿素含量呈先上升后下降的趋势,而匍匐剪股颖和粗茎早熟禾则呈现出持续下降的趋势。随着高温胁迫时间的延长,5种草坪草的SOD、POD活性呈先上升后下降的变化趋势。CAT活性下降,且随着时间的延长,POD和CAT活性下降的幅度增大。在高温胁迫过程中,5种草坪草每株绿叶数和植株生长高度降低。 通过聚类分析可将5种草坪草大致聚为3个耐热级别：1级（相对耐热）高羊茅;2级（中等耐热）草地早熟禾、多年生黑麦草、匍匐剪股颖;3级（相对敏感）粗茎早熟禾。 相似文献
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氮是植物生长发育必须的大量元素之一,增施氮肥虽然有利于植物产量的提高,但是不利于土壤的可持续利用。牧草类作物相对于其他农作物受贫瘠土壤胁迫的危害更加严重,然而相应的理论研究还比较滞后。本文以禾本科牧草资源高羊茅为研究对象,利用LC-ESI-MS(液相色谱电离串联质谱)分析了正常和低氮条件下高羊茅叶片中的代谢组分,两种材料中分别稳定检测到1424和1251种代谢产物,利用OPLS-DA(正交偏最小二乘法判别分析)分析方法,鉴别到低氮处理后主要有13种代谢物质的含量发生变化,其中包括了生长素IAA。利用荧光定量PCR的方法检测8个IAA信号途径相关基因的表达,发现其表达在低氮处理后均被诱导,另外通过测定IAA激素的含量,也证实了IAA在高羊茅缺氮处理后升高这一事实。本研究为高羊茅氮缺乏的分子机理提供了重要的线索,也为在生产中通过喷施IAA来缓解植物应对氮缺乏的措施提供了理论依据。 相似文献
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高温胁迫下高羊茅生理生化特性研究 总被引：41，自引：12，他引：29
高温是制约冷地型草坪草生长发育最重要的生态因子之一。对草坪草高羊茅品种凌志Festucaarundinaceacv.Barlexas进行了高温胁迫下的生理生化研究。结果表明:在42/32℃(昼/夜)的高温胁迫下,植株的生长受到了明显的抑制,随着高温胁迫时间的延长,叶片的相对含水量明显下降;叶绿素含量呈先升高后下降的趋势;可溶性糖含量持续增加,其中胁迫至第5~7天增幅最大;脯氨酸和丙二醛(MDA)含量也逐渐增加,这些生理生化指标的变化可为寻求草坪草抗热种源提供科学的理论依据。 相似文献
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高羊茅在低氮胁迫下的蛋白组学分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了研究高羊茅在低氮胁迫条件下的蛋白水平变化,我们采用iTRAP技术分析了氮胁迫30 d的高羊茅叶片中蛋白组学的变化.一共检测到595个差异蛋白(295个上调,300个下调),分别参与了多个不同的代谢途径.在高严谨筛选标准下,氮代谢,氧化还原反应以及胁迫相关代谢等多个途径的基因被明显上调表达.通过生理生化测定发现,叶绿素,可溶性蛋白以及游离氨基酸的含量显著下降,而过氧化物酶(POD),超氧化物歧化酶(SOD)以及谷胱甘肽合成酶(GS)等活性氧清除酶活性显著升高.采用荧光定量PCR的方法验证蛋白组学数据发现所有挑选的基因都具有相同的变化趋势.分析显著富集的14-3-3基因家族的表达,发现其都能被低氮胁迫诱导,因此胁迫相关的基因可能是调节高羊茅抵抗多种不同逆境的关键基因.本文首次在高羊茅中采用蛋白组学的方法分析低氮胁迫条件下基因的表达变化,获得重要候选基因,并对其应用进行了讨论. 相似文献