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干旱是中国西北荒漠生态系统的主要特点之一，干旱对植物的生长、发育、繁殖及分布等产生重要的影响。红砂是广泛分布在我国温带荒漠草原生态系统中的优势种和主要建群种之一，对多种环境胁迫尤其是干旱胁迫具有极强的耐受性。因此，研究红砂对不同水分生境的响应及适应机理有着重要的科学意义。对不同水分条件自然生境中(小红山地区和长流水地区)的红砂叶片形态、表皮微形态及超微结构进行分析，揭示红砂适应干旱胁迫的叶片形态结构特征。结果表明，随着生境中土壤含水量的降低，红砂叶片厚度增大，叶面积及气孔开度减小，角质层增厚，从而降低植物蒸散过程中体内水分的散失。表皮细胞面积减小，表皮细胞密度增大，细胞壁增厚，增加了表皮细胞弹性，有助于降低干旱胁迫下植物失水造成的机械损伤。与此同时，栅栏组织增厚，且细胞排列更加致密，海绵组织的厚度减小，在一定程度上促进叶片的光合作用进行。因此，红砂叶片的形态结构特点使其对干旱具有极强的耐受性。研究揭示了荒漠植物红砂的叶片形态结构对不同水分条件的响应，为理解荒漠植物对水分限制的响应机制提供数据支持。 相似文献
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两种地被植物生长、叶片解剖结构及光合特性对干旱胁迫的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
《天津农业科学》2017,(3):1-5
研究干旱胁迫对匍枝委陵菜和荆芥生长、叶片解剖结构及光合特性的影响,以了解2种植物的耐旱能力及差异。结果表明,干旱胁迫下,匍枝委陵菜的相对生长量高于荆芥;2种植物的叶片厚度、净光合速率、胞间二氧化碳浓度及叶绿素含量均随干旱胁迫程度的加深而减少,其中,匍枝委陵菜下降幅度较小;栅栏组织与海绵组织的比值均随干旱程度的加深而增加,其中,荆芥增加幅度较大;叶绿素a与叶绿素b的比值及类胡萝卜素与叶绿素的比值在干旱胁迫下未发生显著变化。综合各测试指标及对植株观察的结果认为,2种植物均有较强的耐旱能力,其中,匍枝委陵菜的耐旱能力更强。 相似文献
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[目的]研究干旱胁迫条件下光叶珙桐叶片含水量和蛋白质含量的变化。[方法]采用PEG模拟干旱胁迫,分析光叶珙桐幼苗叶片含水量、蛋白质含量变化。[结果]光叶珙桐幼苗在耐受范围内短时间对干旱胁迫的低水平变化并不十分敏感,但对于短时间的高强度干旱胁迫和长时间的低强度干旱胁迫的耐受力明显下降,在干旱胁迫条件下可以通过应激反应加强叶片的代谢,以合成更多的蛋白质抵御干旱威胁,但随着胁迫强度的增加,植物叶片蛋白质合成能力逐渐降低。[结论]该研究为更好地分析光叶珙桐的抗旱性提供理论依据。 相似文献
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植物干旱胁迫响应机制研究进展 总被引：3，自引：2，他引：1
干旱是限制植物生长的重要因素,会诱导植物产生渗透失衡、膜系统损伤、呼吸与光合速率降低等不良反应,不仅妨碍植物各阶段的生长代谢,还影响农作物的高质高产。在与外部环境的互作过程中,植物会产生干旱响应,如通过根系和叶片结构、代谢物质成分的改变以及抗旱基因的表达来抵御干旱胁迫。从表型水平、生理水平和分子水平阐述了植物干旱胁迫响应的研究进展。其中,植物表型水平的干旱胁迫响应主要体现在根系和叶片的结构改变,而植物生理水平的干旱胁迫响应主要体现在光合作用、渗透调节代谢、抗氧化代谢和激素物质等方面,详细阐述了植物干旱胁迫响应的分子机制及参与其中的调节基因和功能基因,对研究中存在的问题进行了讨论,展望了植物干旱胁迫响应的研究前景。 相似文献
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采用树脂包埋块半薄/超薄切片技术,通过光镜（LM）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）方法,研究了轻度、中度和严重干旱胁迫对楸子（Malus prunifolia）、新疆野苹果（M. sieversii）和平邑甜茶（M. hupehensis）叶片组织解剖结构、表皮微形态特征（气孔密度、大小及角质层厚度）及叶绿体超微结构的影响。光镜观察结果表明,与对照相比,干旱胁迫条件下3种苹果属植物叶片厚度、栅栏组织厚度及叶肉组织结构紧密度（CTR）都显著减小（P＜0.05）,而海绵组织厚度与叶肉组织结构疏松度（SR）均显著增加（P＜0.05）。扫描电镜观察结果显示,3种苹果属植物幼叶气孔密度在干旱胁迫下显著增大（P＜0.05）,而气孔宽度、开张比及其开张度明显下降。透射电镜观察结果表明,在干旱胁迫下,楸子和新疆野苹果上下角质层厚度逐渐增加,而平邑甜茶的随干旱胁迫程度增加呈先增后减的变化;在轻度和中度水分胁迫下,叶绿体膨胀变形,淀粉粒变小消失,基粒片层排列松散减少,类囊体腔扩大;在严重胁迫条件下,叶绿体膨胀近圆形,叶绿体膜破裂,类囊体严重泡化开始解体。与平邑甜茶相比,严重水分胁迫下楸子和新疆野苹果叶绿体超微结构损伤较小,能较好地保持细胞结构的完整性。 相似文献
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【目的】了解干旱胁迫对毛豹皮樟扦插苗光合作用与叶片组织结构的影响规律。【方法】以3年生毛豹皮樟扦插苗为试材,设置4种不同程度干旱胁迫处理:CK(土壤体积持水量为39.6%)、轻度(土壤体积持水量为29.2%)、中度(土壤体积持水量为19.5%)、重度(土壤体积持水量为9.7%),分析毛豹皮樟净光合速率日变化规律、气体交换参数与环境因子相关性及叶片横切组织结构,研究干旱胁迫对其光合作用与叶片组织结构的影响。【结果】重度干旱下,毛豹皮樟扦插苗“光合午睡”明显,超过2 h,光合日变化平均净光合速率为1.9712μmol/m2·s,光合能力较低,叶表相对湿度与净光合速率相关系数为-0.462,所以维持叶片正常光合生理需增加空气水分、降低温度;中度干旱下,毛豹皮樟扦插苗叶片叶绿素总量较高、为1.25 mg/L,从而对干旱胁迫作出响应;伴随干旱程度递增,叶片气孔导度降低,中度和重度干旱胁迫下的叶片气孔导度在0.03mol/m2·s左右,严重影响其水分利用和气体交换,毛豹皮樟扦插苗叶片组织结构也发生变化,上表皮厚度变薄,栅栏组织变厚,海绵组织变薄。【结论】干旱胁迫能降低毛豹皮樟扦插苗的光合作用,同时也改变叶片组织结构,干旱胁迫下的光合作用能力与叶片组织结构变化规律的相关性需进一步研究。 相似文献
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喀斯特山区野生葡萄实生苗叶片解剖结构与抗旱性的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
以4份2年生野生葡萄实生苗为试材,通过塑料大棚盆栽试验,研究了自然干旱胁迫下喀斯特山区野生葡萄叶片组织解剖结构与抗旱性的关系.结果表明,在干旱胁迫过程中,野生葡萄叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、CTR值等结构参数指标均与野生葡萄种质抗旱性存在密切的关系.抗旱性强的野生葡萄随着干旱胁迫程度的加重,叶片失水变薄,但栅栏组织厚度降幅较小,CTR出现先升高后降低的趋势,降幅较小;抗旱性弱的野生葡萄叶片厚度、栅栏组织和海绵组织及叶片组织紧密度降幅较大.干旱胁迫下,各项叶片解剖指标与旱害指数存在着显著或极显著关系. 相似文献
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[目的]为苜蓿的抗旱栽培及抗旱品种的选育提供理论依据。[方法]以紫花苜蓿为材料,正常供水处理为对照,研究离体干旱条件下其根系和叶片的水分及ABA含量变化。[结果]正常供水条件下,紫花苜蓿根部ABA含量低于叶片;干旱胁迫3h后,叶片ABA含量显著高于对照,之后呈下降趋势,而根部ABA含量呈增加趋势,干旱胁迫6h时根部ABA含量增加至最高,为对照ABA含量的3倍多。随着干旱时间的延长,苜蓿叶片相对含水量（RWC）下降,干旱胁迫3h后,叶片RWC从82.5%下降到56.4%;干旱胁迫6h时,叶片RWC仅为33.5%,而根部RWC变化较小。[结论]水分胁迫下,植物根部ABA可作为信号分子对植物地上部的生长发育起调控作用。 相似文献
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【目的】研究人工模拟干旱条件下赤霞珠葡萄发生的程序性死亡,为植物细胞程序性死亡的生理学机制研究奠定基础。【方法】用聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG6000)处理欧亚种(V. vinifera L.)酿酒葡萄赤霞珠(Cabernet sauvignon)幼苗,在电镜下观察干旱胁迫不同时间赤霞珠叶片和根系的超微结构。【结果】随着干旱处理时间的延长,根系中各细胞器的形态结构变化普遍早于叶片,叶片海绵组织中各细胞器形态结构发生变化的时间早于栅栏组织,而根系皮层细胞中各细胞器形态结构变化的时间普遍早于中柱细胞。叶片和根系的细胞核随着干旱处理时间的延长均出现了细胞核内染色质的凝聚及边缘化,并发生明显变形;叶片和根系的线粒体外膜降解,内腔空洞化;叶片中的叶绿体基粒片层逐渐模糊不清,内膜出现空洞;根系中高尔基体膨胀,并分解出许多小泡。【结论】干旱胁迫可以诱导赤霞珠叶片及根系发生细胞程序性死亡。 相似文献
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干旱胁迫条件下狗头枣叶片解剖学结构比较研究 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]探讨干旱胁迫条件下狗头枣叶片在解剖学方面的变化。[方法]栽养狗头枣嫁接苗,4个不同梯度干旱胁迫46d后,取植株相同部位的叶片,经过石蜡切片法制片,进行解剖结构的观察和比较分析。[结果]叶片厚度、上下表皮细胞的大小、第一层栅栏组织细胞的密集度等抗旱性指标呈现出规律性的变化。与对照组相比较,叶片厚度、上表皮细胞的大小、下表皮细胞的大小随干旱胁迫程度的增加而减小,第一层栅栏组织细胞的密集度随干旱胁迫程度的增加而增加。各处理间,狗头枣叶片厚度、上表皮细胞的大小、下表皮细胞的大小均为极显著性差异。而对于第一层栅栏组织细胞的密集度这一指标,轻度胁迫和中度胁迫与对照组间差异不显著。[结论]不同干旱胁迫条件下,叶片的解剖结构表现出明显的差异,为选育抗旱性强的枣树品种提供了解剖学依据。 相似文献
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《浙江农林大学学报》2017,(6)
为研究不同程度干旱胁迫对黄瓜Cucumis sativus幼苗营养器官中组织和细胞结构的影响,以‘津优1号’‘Jinyou No.1’黄瓜幼苗为试材,分别在营养液中添加质量分数为5%和10%的聚乙二醇(PEG-6000),模拟干旱胁迫条件。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,黄瓜幼苗组织结构变化程度逐渐加剧。在质量分数为5%的PEG-6000处理下,幼苗组织出现根皮层薄壁细胞减少、茎木质部导管萎缩、叶片栅栏组织排列更紧密等特征;而在质量分数为10%的PEG-6000处理下,黄瓜幼苗组织和细胞已发生严重变形、萎缩、排列紊乱、表皮破裂。试验结果表明:黄瓜通过一定程度的组织结构变化适应轻度干旱胁迫,而在重度干旱胁迫下组织结构受到了严重破坏,最终导致器官、组织或细胞功能的丧失。 相似文献
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以正常供水为对照,对相同条件下生长的草坪草—高羊茅及马蔺进行干旱胁迫,研究干旱胁迫下2种植物的生理反应差异,旨在探讨植物可能的抗旱机理。结果表明:马蔺自然干旱胁迫14 d后开始萎蔫,比高羊茅耐胁迫天数长8d;水分胁迫下,马蔺土壤含水量、叶片含水量下降速度比高羊茅慢;游离脯氨酸含量、SOD及CAT活性缓慢上升,且高于高羊茅;MDA及电导率低于高羊茅,细胞膜较稳定。研究认为,马蔺具有忍受较强程度干旱胁迫的反应机制,有较好的抗旱性。 相似文献
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[目的]揭示干旱胁迫对紫花苜蓿幼苗生长的影响.[方法]以紫花苜蓿“正道”为试验材料,对干旱胁迫及复水条件下紫花苜蓿幼苗的叶片相对含水量、叶绿素含量、地上生物量及地下生物量、植物叶片形态、气孔开度等形态指标及生理生化指标进行测定.[结果]干旱胁迫下紫花苜蓿叶片相对含水量、叶绿素含量、叶片长度、叶片宽度、叶片厚度均逐渐减少;复水后叶片相对含水量、叶绿素含量增加,而叶片长度、叶片宽度、叶片厚度则无明显增加.在干旱胁迫下,紫花苜蓿主根长度、主根直径、地上生物量、总生物量、气孔长度、气孔宽度、气孔开度下降,而根系体积、地下生物量、根冠比、气孔密度则上升.[结论]该研究可为紫花苜蓿在干旱地区和南方地区的推广栽培提供理论依据. 相似文献
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干旱区水资源短缺是影响植物生长发育及分布的主要因素,也限制了园林植物在景观中的应用.文章从干旱胁迫下植物根系、叶片等形态结构及植物光合作用、渗透调节等生理生化2个方面综述了干旱区园林植物对干旱胁迫的响应机理,并提出未来抗旱机理的研究方向. 相似文献
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以杜鹃品种胭脂蜜[Rhododendron obtusum(Lindl.)Planch.cv.Yanzhimi]、花蝴蝶(R.obtusum cv.Huahudie)和西施(R.obtusum cv.Xishi)为研究试材,在光照培养箱内采用盆栽控水法进行干旱胁迫,利用石蜡切片与扫描电子显微镜观测叶片的解剖结构。结果表明,杜鹃叶片仅有下表皮具有气孔,上、下表皮都有表皮毛和腺毛等附属物,随干旱胁迫程度的加重,气孔开度变小,到中后期气孔闭合。叶片受干旱后变薄,栅栏组织/海绵组织之比随干旱胁迫时间的延长而增大,其中胭脂蜜的栅栏组织/海绵组织之比变化幅度最大,并且抗旱性较强的胭脂蜜气孔的闭合时间相对更晚,说明叶片细胞结构对于杜鹃抗旱性强弱的决定作用较大。 相似文献
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【目的】了解特色药用植物艾纳香(Blumea balsamifera L. DC.)幼苗期在不同水分胁迫下不同取样时期的苗高、地径、生物量及叶结构变化,寻找最佳栽培条件。【方法】2014年5—9月,以一年生艾纳香幼苗为试验材料,进行不同程度(土壤田间持水量:CK为80%,轻度胁迫LD为60%,中度胁迫MD为40%,重度胁迫SD为30%)的干旱胁迫盆栽试验,测定艾纳香生物量和显微镜下的叶结构指标,分析不同程度干旱对艾纳香生物量和叶片结构的影响。【结果】不同干旱程度下,艾纳香的生物量、叶片厚度、栅栏组织与细胞结构紧密度(CTR)均随土壤水分的减少而减少,而根冠比、细胞结构疏松度(SR)与海绵组织随水分的减少而增大。【结论】中度胁迫是艾纳香生长可承受的最大范围,人工种植在土壤含水量40%下能维持叶片与地径的生长,从而获得药用材料。 相似文献
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干旱胁迫下枣树叶片解剖学结构变化研究 总被引：4，自引：0，他引：4
利用梨枣嫁接苗,设置4个不同梯度干旱胁迫处理,46 d后,取植株相同部位的叶片进行解剖学结构的观察和比较分析,探讨干旱胁迫下枣树叶片的解剖学变化。结果表明,在不同程度的干旱胁迫下,枣树叶片的解剖结构表现出明显的差异,如叶片厚度、上下表皮细胞的大小、第一层栅栏组织细胞的密集度等抗旱性指标均呈现出规律性变化。 相似文献