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1.
为了探明根源ABA对春玉米干旱后复水补偿生长的调控效应,采用盆栽试验以春玉米酒单2号为材料,设CK(正常供水,保持最大持水量的75%~80%)、MS(中度干旱,保持最大持水量的50%~55%)、SS(重度干旱,保持最大持水量的35%~40%)、MS-CK(中度干旱再复水)、SS-CK(重度干旱再复水)等5个处理,研究苗期干旱及复水条件下春玉米生物量积累、光合特性、抗氧化酶活性、根源ABA含量的变化。结果表明:重度干旱胁迫具有较高的根源ABA含量,诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性显著提高,增幅分别为85.48%、72.67%、22.58%,并导致其叶片气孔导度(Gs)和光合速率(Pn)降低51.56%、12.16%,同时最大电子传递速率(Jmax)、最大羧化速率(VCmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)及RuBP羧化酶的羧化效率(CE)降低,使其单株生物量较正常供水降低46.56%;复水后,较高的根源ABA含量影响其细胞膜修复和光合功能恢复的速度,使单株生物量较未复水重度干旱胁迫增加90.36%,较正常供水增加1.73%,表现出补偿效应。中度干旱胁迫具有相对较低的根源ABA含量,诱导叶片抗氧化酶SOD、POD、CAT活性提高幅度较小,增幅分别为64.72%、41.72%、11.62%,并使Gs和Pn分别降低15.01%和6.42%,同时JmaxVCmax、TPU及CE稍有降低,其单株生物量较正常供水仅降低13.64%;复水后,相对较低的根源ABA含量最终使单株生物量较未复水的中度干旱胁迫增加30.71%,较正常供水增加12.88%,表现出超补偿效应。综上,干旱胁迫产生的根源ABA主要对旱后复水春玉米光能吸收、光合碳同化及抗氧化保护功能起积极调节作用。  相似文献   

2.
为探讨不同中间砧对‘天红2号’红富士苹果苗抗旱性的影响,以2 a生‘天红2号/黄6/平邑甜茶’、‘天红2号/SH40/平邑甜茶’、‘天红2号/GM256/平邑甜茶’盆栽苗为试材,研究了干旱胁迫下不同中间砧对苹果苗旱害指数、相关生理指标及水通道蛋白基因MdPIP1-1相对表达量的影响。结果表明,随着干旱胁迫时间延长,土壤含水量降低,3种中间砧苗旱害指数、O-2产生速率升高,Fv/Fm值降低,SOD、POD活性呈现先升高再降低的趋势,但3个砧穗组合各指标的变化幅度不同。干旱9 d时3个砧穗组合以‘天红2号/GM256/平邑甜茶’的旱害指数最高,为91.67%,其Fv/Fm值与正常供水相比显著下降11.47%;‘天红2号/黄6/平邑甜茶’旱害指数仅为29.55%,Fv/Fm值下降幅度最小。干旱胁迫期间,3种中间砧苗的MdPIP1-1基因表达量均呈现先升高再降低的趋势,黄6中间砧苗的表达量峰值出现在第7 d,GM256和SH40中间砧苗出现在第5 d。综合认为,3个砧穗组合抗旱性强弱依次为‘天红2号/黄6/平邑甜茶’>‘天红2号/SH40/平邑甜茶’>‘天红2号/ GM256/平邑甜茶’。  相似文献   

3.
采用盆栽称重控水法,干旱胁迫处理1103P和101-14M两种砧木,处理21 d后复水,分别测定干旱处理0、7、14、21 d及复水第7、14 天,葡萄砧木叶片光合和叶绿素荧光参数。结果显示:干旱胁迫后,1103P和101-14M的净光合速率(Pn)均逐渐降低,101-14M的Pn降幅大于1103P,短时间干旱胁迫引起两种砧木Pn降低的主要因素是气孔限制,而长时间干旱胁迫后Pn降低主要是非气孔限制。随着干旱胁迫的持续,1103P和101-14M的初始荧光产量(Fo)呈增加趋势,但101-14M的增幅大于1103P,说明干旱胁迫后101-14M的光反应中心受损害程度大于1103P;复水后1103P和101-14M两种砧木的Pn值逐渐增加,复水第7天,二者分别为对照的83.20%和66.31%,复水第14天,分别为对照的107.30%和88.43%; 复水后1103P和101-14M两种砧木的Fo值呈现逐渐降低趋势,复水后第7天,1103P和101-14M 的Fo值为对照的102.95%和109.60%,复水后第14天,1103P和101-14M Fo为对照的101.56%和101.81%,说明复水后1103P和101-14M两种砧木受损的光合反应中心得到了修复,光合速率也逐渐恢复,1103P复水后恢复生长的能力高于101-14M。  相似文献   

4.
以甘肃省农业科学院自育品种陇藜1号(L-1)、2号(L-2)、3号(L-3)和4号(L-4)及外引品种白藜(BL)幼苗为试验材料,采用盆栽人工控水法,共设置轻度干旱胁迫(LD,土壤含水量为田间持水量的50%~60%)、中度干旱胁迫(MD,土壤含水量为田间持水量的30%~40%)和重度干旱胁迫(SD,土壤含水量为田间持水量的10%~20%)3个水分梯度,以正常浇水为对照(CK,土壤含水量为田间持水量的70%~80%),干旱胁迫15 d后,通过测定幼苗株高、根长、生物量及叶片叶绿素含量、初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)及非光化学猝灭系数(NPQ),研究干旱胁迫对藜麦幼苗生长和叶绿素荧光特性的影响。结果表明:(1)随干旱胁迫程度的加剧,参试藜麦品种幼苗株高、地上部分鲜重和地上部分干重呈逐渐降低的变化趋势,SD处理下,各供试品种株高分别降低了30.64%、28.36%、32.67%、37.88%和38.09%,地上部分鲜重分别下降了63.60%、6073%、59.74%、55.92%和61.74%,地上部分干重分别下降了62.96%、52.63%、29.41%、35.71%和60.00%;(2)5个藜麦品种幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素及叶绿素a/b随着干旱胁迫程度的加剧而呈现先升高后降低的趋势,SD处理下,品种L-2、L-3和L-4叶绿素a分别比CK降低了28.48%、33.66%和17.99%,叶绿素b分别比CK降低了47.80%、45.08%和13.90%,总叶绿素含量分别比CK降低了33.22%、36.20%和15.99%;(3)随干旱胁迫程度的加剧,各供试藜麦品种Fo、Fm、Fv/Fm和Fv/Fo均呈下降趋势,SD处理下,各供试品种Fo分别较CK下降了30.61%、14.56%、31.28%、24.39%、24.16%,Fm下降了19.11%、16.56%、16.76%、17.67%、22.19%,Fv/Fm分别下降了5.73%、4.29%、7.81%、4.58%和3.85%,Fv/Fo分别下降了19.40%、14.93%、24.02%、11.34%和12.11%;(4)5个供试品种叶片NPQ随干旱胁迫程度的加剧呈升高趋势,SD处理下,各供试品种NPQ较CK升高了74.79%、161.54%、104.55%、200.00%和196.00%。综上所述说明中度和重度干旱胁迫下,植物细胞失水,叶绿体遭到破坏,光合作用降低,叶绿素合成受到抑制,光合产物减少,从而抑制幼苗生长,地上部分生物量下降。在幼苗生长和叶绿素荧光特性等方面,藜麦品种L-2表现优于其他品种,表明其在干旱胁迫下较其他供试品种具有更强的适应能力。  相似文献   

5.
为研究外源硫化氢(H2S)对干旱胁迫下芸豆苗期光合与生理特性的影响,以奶花芸豆2242为试验材料,采用盆栽称重法控水进行干旱胁迫,以正常供水为对照,将硫氢化钠(NaHS)作为H2S供体进行5种浓度喷施试验。结果表明:与对照相比,干旱胁迫降低了芸豆叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci),降幅为48.79%~63.72%;提升了植株体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化酶活性,增幅为22.00%~78.28%;提高了超氧阴离子(O-2)、过氧化氢(H2O2)、丙二醛(MDA)含量和相对电导率(REC),增幅为91.11%~185.47%;增加了游离脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)等渗透调节物质的含量,增幅为30.98%~55.55%。随复水天数增加,各类指标值不同程度增加。施用外源NaHS后,与MD处理(干旱胁迫+喷施0 mmol·L-1外源NaHS溶液)相比,芸豆叶片光合效率、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量均表现为先升后降,浓度为0.2 mmol·L-1时增幅最大,分别为39.18%~89.69%、28.40%~94.63%和15.03%~86.12%;膜脂过氧化程度表现为先降后升,0.2 mmol·L-1浓度时降幅最大,为19.91%~48.37%。相关分析表明,同类特性各指标间均呈极显著正相关关系,且相关系数表现为抗氧化酶活性>光合效率、膜脂过氧化指标>渗透调节物质含量;不同类特性间,抗氧化酶活性和渗透调节物质含量之间正相关性最强。综上可知,外源H2S可以缓解干旱胁迫对芸豆苗期光合与生理特性的不利影响,减轻植株受到的伤害,增强其抵御干旱的能力。NaHS溶液喷施浓度为0.2 mmol·L-1时缓解芸豆苗期干旱胁迫的效果最佳。  相似文献   

6.
为探明耐旱根瘤菌对干旱胁迫下拉巴豆(Dolichos lablab L.)植株生长的影响,以拉巴豆耐旱根瘤菌Rhizobium radiobacter Y-1(Y-1)、Rhizobium radiobacter 4-4(4-4)和Rhizobium radiobacter 37-1(37-1)作为供试菌株,润高拉巴豆种子经表面灭菌并催芽后接种菌液(以等量无菌水为对照),以砂-石屑基质(塑料盆上部为石英砂,下部为石漠岩屑)进行沙培盆栽实验。通过控制无菌水添加量来模拟重度石漠化生境下的轻度、中度及重度干旱胁迫,并测定各处理幼苗生长和生理相关指标。结果表明:干旱胁迫下接种耐旱根瘤菌Y-1和37-1能显著促进拉巴豆幼苗的生长,处理30 d后,菌液处理幼苗的生长和生理指标均优于对照;重度干旱胁迫(30%田间持水量(θf))下,Y-1菌液处理的株高、叶面积、根长、根鲜重及根体积较对照分别增加50.25%、73.17%、72.41%,136.00%和289.47%(P<0.05),原初光能转化效率F/Fm和可溶性蛋白含量分别提升42.09%和108.57%,而叶片MDA含量仅为对照的60.66%(P<0.05);轻度至中度干旱胁迫(45%~60%θf)下,37-1菌液处理的幼苗根长为对照的39.93%~47.99%,而MDA含量仅为对照的72.14%~90.92%。拉巴豆种子接种耐旱根瘤菌Y-1和37-1能促进幼苗株高、叶面积、根鲜重和根体积的增加,提升叶片可溶性蛋白含量及叶片原初光能转化效率,减轻叶片损伤并提高根系活力,表明接种耐旱根瘤菌可促进拉巴豆在干旱胁迫下的生长,提升幼苗的抗旱能力。  相似文献   

7.
为明确干旱胁迫下不同叶位光合、荧光特性的变化规律,进而选择出典型叶片来准确测量干旱条件下植株光合、荧光参数,以实现干旱条件下植株光合能力的快速评价。研究通过盆栽试验对不同干旱处理下(充分供水(CK):75%~85%田间持水量;中度胁迫(MS):65%~75%田间持水量;重度胁迫(SS):55%~65%田间持水量)辣椒幼苗不同叶位叶片的光合、荧光特性进行比较分析。结果表明:充分供水时,随叶位的增加,气体交换参数(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率)、叶绿素含量、叶面积、叶绿素荧光参数(光化学淬灭系数、光系统Ⅱ最大光化学量子产量)均呈先增大后减小的趋势,在第3叶位达到最大值;在干旱条件时,各叶位的参数随水分胁迫程度的增加在1~3叶位逐渐减小,4~6叶位先增加后减小,并在第4叶位达到最大值(CiF0Fv/FmNPQ除外);水分胁迫对辣椒叶片光合作用影响较大,MS与SS处理,第3叶位的Pn分别较CK下降14.05%和55.91%,第4叶位的Pn MS处理较CK增加25.20%,SS处理较CK降低15.42%;第3、4叶位是对辣椒幼苗生长具有主要贡献的叶片,但在水分胁迫条件下,第3叶位光合参数、叶面积、叶绿素含量及叶绿素荧光参数的变异系数较第4叶位更大,尤其对于Ci、Chlb、F0,在光合参数、叶绿素参数及叶绿素荧光参数中变幅最大,其第3叶位的变异系数分别较第4叶位增大了133.33%,180.00%及200.00%。第3叶位对于水分胁迫更加敏感,因此,在干旱胁迫实验中,宜选用第3叶位测量辣椒幼苗光合、荧光参数。  相似文献   

8.
以新疆野苹果(Malus sieversii Roem.(XJ))、垂丝海棠(Malus halliana Koehne(CS))和山定子(Malus baccata Borkh.(SDZ))3种一年生苹果砧木实生苗为材料,采用盆栽控水的方法设置正常供水(75%~80% RWC)和干旱胁迫(45%~50% RWC)2种水分处理,研究干旱胁迫下叶片光合特性、叶绿体超微结构、丙二醛(MDA)含量、超氧阴离子(O[KG-1][JX*3]·[JX-*3]2)产生速率以及抗氧化酶活性的变化规律,并利用主成分分析(PCA)对3种砧木进行抗旱性综合评价。结果表明:干旱胁迫抑制了3种苹果砧木的光合作用,但干旱胁迫下CS的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、PSII最大光能转化效率(Fv/Fm)、潜在光化学活性(Fv/Fo)及光化学猝灭系数(qP)的降幅均显著小于其他两种砧木,胞间CO2浓度(Ci)和非光化学猝灭系数(NPQ)的增幅显著高于其他两种砧木;干旱胁迫下,3种砧木超微结构受到不同程度的伤害,其中CS叶片的超微结构损伤较小,能较好地保持细胞结构的完整性;干旱胁迫下3种砧木的SOD和CAT活性先升高后降低,POD活性逐渐增加至21 d趋于稳定,MDA含量和O[KG-1][JX*3]·[JX-*3]2产生速率持续升高。PCA结果显示:2个主成分的方差贡献率达到98.502%,干旱胁迫下CS的综合得分最高。因此,干旱胁迫下,垂丝海棠能保持叶绿体结构的完整性,激活抗氧化酶系统,清除氧化产物而保持较高的光合能力。  相似文献   

9.
盐碱地甜高粱光合特性及农艺性状变化研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
选用甜高粱中早熟品种“新高粱3号”、中晚熟品种“新高粱9号”,研究了盐碱地种植条件下其其光合参数、农艺性状变化特征。结果表明:(1) 与对照田相比,盐碱地条件下参试品种生育期间叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用效率(WUE)、叶绿素SPAD值(SPAD)的平均值均较低,差异达极显著水平(P<0.01),生育后期更为显著;新高粱3号在盐碱地的Pn、Gs、WUE、SPAD均值皆高于新高粱9号,TrCi则低于新高粱9号。(2) 盐碱地新高粱3号生育期提前9 d,新高粱9号一直未抽穗。两品种盐碱地的生物产量分别低于对照田的57.8%和76.5%,含糖锤度分别低于对照田38.5%和100.0%。(3) 对照田新高粱3号、新高粱9号的PnGs、PAR、Ta达到了极显著相关,新高粱3号的PnTr达到显著相关;盐碱条件下,两品种的PnPAR、Ta、Ca达极显著和显著相关,与其它因子间相关不显著。甜高粱受盐碱胁迫净光合速率的下降原因抽穗前主要为气孔因素,抽穗后主要为非气孔因素。新高粱3号的耐盐碱能力强于新高粱9号。利用盐碱地种植甜高粱除选择合适的耐盐碱品种外,还应注重种植效益和土地质量保护等生态效益。  相似文献   

10.
为探究不同干旱程度对赤芍生长发育的影响及其抗旱机制,采用盆栽控水法,设置对照组、轻度干旱和重度干旱3个处理,测定赤芍叶片相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白、脱落酸、叶绿素、类胡萝卜素、类黄酮、丙二醛、游离脯氨酸含量、光合参数及超氧化物酶活性等生理指标,评价赤芍抗旱性;采用RT-PCR结合RACE技术克隆抗旱相关基因(DREB、Psb27、PsaK、MDHAR、SOD和GR),探究不同干旱程度对赤芍相关基因表达水平的影响。结果表明,重度干旱胁迫下,赤芍可溶性糖、可溶性蛋白、类胡萝卜素、类黄酮、脯氨酸、丙二醛、抗坏血酸及谷胱甘肽的含量均呈上升趋势,如在重度干旱和轻度干旱24 d后,赤芍叶片可溶性糖含量分别为对照的2.50倍和1.66倍,重度干旱胁迫第16天时,可溶性蛋白含量为对照组的2.43倍,类胡萝卜素与类黄酮的含量分别约为对照组的1.8倍和1.4倍,约为轻度干旱的1.4倍和1.2倍;而叶片相对含水量、蒸腾速率、气孔导度、净光合速率与叶绿素含量均降低,如重度干旱胁迫下赤芍叶片含水量不足20%,而轻度干旱和对照组叶片含水量均高于55%,叶绿素含量在第16天降到最低值,约为对照组的26%,为轻度干旱的33%;干旱胁迫下,光合作用相关基因Psb27、PsaK的表达量上调,且重度干旱上调水平更高;多个抗氧化基因的表达量(SOD、GR)、ABA含量以及胞间CO2浓度呈先升后降趋势,如SOD在重度干旱第16天表达水平达到峰值,分别为轻度干旱与对照组的1.58倍和1.86倍,而后剧烈下降,到第24天时表达水平降到对照组的1.43倍,其中MDHAR的表达量呈下降趋势,重度干旱第24天时表达水平降到对照组的5.53倍。  相似文献   

11.
西北地区夏玉米拔节期为高温和干旱易发期,对玉米造成高温和干旱双重胁迫,因此研究夏玉米生长对拔节期高温和干旱双重胁迫的响应对玉米高产稳产具有重要意义。采用盆栽试验结合人工模拟高温胁迫的方法,设置2个温度梯度(常温,T0;高温,T1),各温度设置3个水分梯度(适宜水分,W0;轻度干旱,W1;重度干旱,W2),共计6个处理。对玉米光合参数、叶绿素含量、株高以及干物质量进行测定与分析。结果表明:拔节期胁迫结束后,与T0W0处理相比,T1W0、T1W1、T1W2处理净光合速率分别降低39.78%、40.13%、57.13%,SPAD值分别降低34.99%、37.47%、43.19%;灌浆期中,与T0W0处理相比,上述三种处理株高分别降低20.40%、21.51%、35.22%,高温干旱复合胁迫对玉米生育后期造成了严重甚至不可恢复的影响;成熟期结束后,与T0W0处理相比,T1W2处理地上部分干物质量降低59.60%,百粒重降低10.09%。拔节期高温干旱复合胁迫导致光合速率下降、株高降低、干物质积累量减少、产量下降,然而高温适宜水分处理T1W0与高温干旱复合胁迫处理T1W2相比,净光合速率和SPAD值显著上升,保持适宜水分(70%~80%FC)可有效防止高温与干旱叠加,有助于缓解高温胁迫对玉米的伤害。  相似文献   

12.
PEG胁迫下不同品系藜麦抗旱性评价   总被引:2,自引:0,他引:2  
利用不同浓度PEG溶液模拟干旱胁迫,研究5种品系藜麦幼苗的形态、生理生化及光合特性,并对其进行耐旱性评价。结果表明:15%PEG处理下各品系藜麦株高增量、叶面积及生物量显著(P<0.05)低于对照,其中株高增量、叶面积、生物量下降幅度最小的品系分别是NK1、NK2和NK5,分别比对照下降了44.38%、25.39%和48.23%;随着干旱胁迫加剧, 各藜麦品系叶片内相对含水量显著(P<0.05)下降, 叶片的质膜透性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量上升,15%PEG胁迫下NK2和NK3的Pro含量分别是对照的2.69和1.93倍, 超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均先升后降,SOD、CAT和APX活性在5%PEG处理下达到最大值, 而POD活性在10%PEG处理下达到最大; 随干旱胁迫增强,5种品系藜麦幼苗的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)降低,胞间CO2浓度(Ci)先降后升,叶绿素(Chl)先升后降,其中NK5品系Pn下降幅度最小,比对照下降了51.15%。运用隶属函数法对藜麦抗旱能力进行综合评定,不同藜麦品系耐旱性为NK5>NK1>NK2>NK4>NK3。  相似文献   

13.
为探讨信号分子过氧化氢(H2O2)对干旱胁迫下裸燕麦生理响应的调控机制,以砂培白燕7号幼苗为材料,研究了喷施0.01 mmol·L-1 H2O2对17.8%聚乙二醇6000模拟的干旱胁迫下叶片光合特性、活性氧代谢、渗透调节物质积累和幼苗生长的影响。结果表明:喷施H2O2后,干旱胁迫下的裸燕麦幼苗叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量和叶绿素a/b较对照(喷H2O后干旱胁迫)分别提高了20.0%、12.9%、18.5%、8.1%和24.3%,叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和水分利用效率分别提高了20.6%、25.9%、12.0%和33.8%,蒸腾速率降低了9.7%;喷施H2O2还使干旱胁迫下裸燕麦幼苗叶片的过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶活性和抗坏血酸含量分别提高了113.5%、102.9%和13.8%,而超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性及O—[KG-1][JX*3]·[JX-*3]2、H2O2、丙二醛含量和细胞膜相对透性分别下降了21.5%、60.4%、29.3%、38.4%、19.7%和14.2%,可溶性蛋白质、可溶性糖、游离氨基酸和脯氨酸含量分别上升了10.5%、40.3%、13.8%和17.2%,幼苗株高、根长、植株鲜重、植株干重和相对含水量分别提高了14.8%、25.0%、20.1%、11.0%和5.93 %,但谷胱甘肽含量没有显著变化。表明外源H2O2能够通过降低膜脂过氧化程度和促进渗透溶质积累,改善叶片光合功能和植株水分状况,从而减轻干旱对裸燕麦幼苗生长的抑制,增强裸燕麦的抗旱性。  相似文献   

14.
旱盐交叉胁迫对燕麦幼苗叶片生理特性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
以‘定莜6号’燕麦幼苗为试材,分析了旱盐交叉胁迫下叶片O2·和H2O2产生、膜脂过氧化及抗氧化系统的变化。结果表明,随着干旱和盐胁迫程度的提高,叶片活性氧代谢失调,细胞膜受到严重伤害,表现为SOD、POD和APX活性先升高后降低,AsA含量下降,CAT活性及GSH和丙二醛(MDA)含量升高,O2·和H2O2产生增加。0.3%的土壤含盐量可显著提高轻度(土壤含水量占田间持水量65%)和中度(土壤含水量占田间持水量50%)干旱胁迫下燕麦幼苗叶片SOD、POD和APX的活性,降低O2·产生速率及H2O2和MDA含量;0.6%的土壤含盐量对轻度干旱胁迫燕麦幼苗叶片的O2·产生速率及H 2O2和MDA含量无明显影响,却使中度干旱胁迫下的O2·产生速率及H2O2和MDA含量显著升高;在重度干旱(土壤含水量占田间持水量35%)胁迫下,随着土壤含盐量的增加,燕麦叶片SOD、CAT、POD、APX活性和AsA、GSH含量显著下降,O2·产生速率及H2O2和MDA含量明显增加。表明适量的土壤含盐量可通过提高抗氧化系统的活性缓解 轻、中度干旱胁迫对燕麦幼苗的伤害,而过量的盐分则加重干旱损伤。  相似文献   

15.
以春玉米为供试材料,以传统灌溉方式沟灌、水平畦灌为对照,研究了集雨节灌种植技术对春玉米功能叶片的相对叶绿素含量(SPAD值)、光合参数以及籽粒产量的影响。结果表明,在同期灌溉处理中,集雨节灌处理各测定时期的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)以及气孔导度(Gs)较沟灌处理分别提高10.57%~16.15%、4.10%~9.24%、15.38%~33.33%;较水平畦灌分别提高11.31%~26.19%、5.73%~13.56%、22.73%~47.37%;较沟垄集雨种植分别提高-0.12%~26.19%、0.16%~9.95%、-4.35%~25%。集雨节灌处理的相对叶绿素含量(SPAD值)和瞬时水分利用效率(WUE)与沟灌、水平畦灌、沟垄集雨种植相比差异不明显。在播前灌1水条件下集雨节灌处理的产量和水分利用效率(WUEY)较沟灌、畦灌和沟垄集雨种植分别提高15.45%(P<0.05)、21.85%(P<0.05)、3.28%和39.82%(P<0.05)、53.13%(P<0.05)、4.44%,在开花期灌1水条件下分别提高7.06%、18.42%(P<0.05)、2.32%和28.41%(P<0.05)、39.58%(P<0.05)、5.09%,在播前和开花期均灌1水条件下分别提高5.03%、14.57%(P<0.05)、5.72%和40.23%(P<0.05)、54.70%(P<0.05)、2.99%。试验表明,集雨节灌 种植技术在大幅度降低灌水量的情况下可以提高叶片的光合性能,并显著提高玉米籽粒产量。  相似文献   

16.
以抗旱玉米自交系郑58和干旱敏感自交系TS141为材料,研究了5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)对15% PEG-6000模拟干旱胁迫下玉米幼苗生长的缓解效应及抗氧化酶基因表达的影响。结果表明:与对照相比,郑58及TS141在干旱胁迫下幼苗的苗长、鲜重、干重明显降低,郑58分别下降18.49%、29.06%和20.00%,TS141分别下降25.66%、23.97%和13.64%;叶片丙二醛(MDA)及过氧化氢(H2O2)含量明显增高,MDA含量分别提高了164.58%、263.53%,H2O2分别提高了134.95%、203.83%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化酶(APX)活性增加,郑58分别提高了65.61%、29.48%、68.49%、141.51%,TS141分别提高了63.01%、48.00%、85.68%、204.29%;叶绿素含量降低,分别降低33.46%、 42.26%;光合参数PnGsTr下降,郑58的PnGsTr分别下降48.78%、45.31%、52.39%,TS141的PnGsTr分别下降57.66%、57.46%、65.14%;抗氧化酶基因SOD3、POD3、CAT1相对表达量提高,郑58分别提高54.58%、34.12%、69.70%,TS141分别提高54.95%、21.36%、59.34%。喷施25 mg·L-1的5-ALA能明显缓解干旱胁迫对玉米幼苗造成的损伤,与PEG处理相比,玉米自交系郑58和 TS141的幼苗苗长、鲜重、干重明显增加,苗长分别增加了13.31%和11.21%,幼苗鲜重分别增加了22.29%和18.23%,幼苗干重分别增加了16.67%和10.53%;叶片中MDA含量分别降低了17.85%、25.39%,H2O2含量分别降低了23.26%、19.15%;SOD、POD、CAT和APX活性进一步增加,郑58分别增加16.49%、18.15%、36.98%和28.13%(P<0.05),TS141分别增加16.65%、16.54%、28.49%和26.76%(P<0.05);叶绿素含量和光合参数PnGsTr增加,叶绿素含量分别增加18.29%、19.87%;光合参数Pn分别增加35.87%、42.12%,Gs分别增加36.63%、36.81%,Tr分别增加37.67%、67.88%;玉米幼苗叶片中抗氧化酶基因SOD3、POD3、CAT1相对表达量较干旱胁迫处理都有进一步提高,郑58分别提高20.99%、32.18%和23.51%,TS141分别提高25.97%、23.16%和40.94%。  相似文献   

17.
于2020年5月—2021年2月以苹果野生型WT植株和MdGH3-2/12的RNA干扰转基因植株(RNAi)为材料,采用水培试验方法测定了盐胁迫条件下苹果植株的表型、生长量、光合参数、叶绿素含量、抗氧化酶及活性氧(ROS)含量变化,初步解析了MdGH3-2/12在苹果响应盐胁迫中的功能。研究结果表明:(1)与WT植株相比,RNAi植株叶表面出现更多的褐斑和坏死,且根系活力显著降低,其3个株系(GR-1,GR-9,GR-10)根系活力分别为WT植株的93.8%、77.5%和90.0%;植株的生长和光合作用受到更大影响,Pn、Ci和Gs都显著降低,其中Pn值分别下降至WT植株的62.9%、77.41%和83.6%。最大光化学效率(Fv/Fm)也显著下降,3个株系分别为WT植株的97.0%、96.4%和97.5%;叶绿素含量分别显著下降至WT植株的90.7%、86.2%和81.9%,MDA含量分别为WT植株的1.15、1.25倍和1.16倍;REL含量分别为WT植株的1.23、1.39倍和1.48倍;叶片气孔开度在盐胁迫下也分别缩小了35.0%、39.0%、55.0%和46.2%。(2)与WT植株相比,RNAi植株株系体内Pro含量显著增加,3个株系分别为WT植株的7.1、10.3倍和6.3倍;叶片中ROS积累显著高于WT植株,H2O2含量分别为WT植株的1.6、1.8倍和1.8倍,而抗氧化酶活性显著下降,各材料(WT,GR-1,GR-9,GR-10)盐胁迫组的SOD酶活性分别为对照组的2.4、1.2、1.7倍和1.9倍,这表明与WT植株相比,盐胁迫下RNAi植株各株系不能有效清除ROS,对植株造成了更大伤害。(3)盐胁迫后各材料植株的Na+/K+比值分别为0.497、0.558、0.525和0.577,RNAi植株株系显著高于WT植株,但是相关离子转运基因的表达量显著低于WT植株,致使Na+不能及时外排,植株受到钠离子毒害,从而导致其耐盐性降低。以上结果表明,MdGH3-2/12在苹果植株应对盐胁迫方面发挥着重要的作用,将MdGH3-2/12[STBZ]基因干扰后苹果植株在盐胁迫下受到的伤害更大,植株对盐胁迫的抗性下降。  相似文献   

18.
为探究干旱-复水环境下夏玉米苗期的生理调节机制,采用桶栽的方式,设置3个水分处理:正常处理(CK) :75%~85%θf(田间持水量),轻度胁迫(W1) :60%~70%θf,中度胁迫(W2) :50%~60%θf;设置3个胁迫时长,7 d(T1)、10 d(T2)、13 d(T3);于胁迫与复水期间测定夏玉米苗期叶片的渗透调节物质、抗氧化酶及光合指标。结果表明:在轻度和中度胁迫下,脯氨酸(Pro)含量呈先增大后减小趋势,第3天达到峰值,相较于CK分别提高32.7%、44.1%;复水后,胁迫10 d处理的Pro累积量高于胁迫7 d的处理,而胁迫13 d无明显累积效应。超氧化物歧化酶(SOD)活性在胁迫期间呈先增大后减小趋势,第3天达到峰值,相较于CK分别提高22.0%、12.4%;复水后活性增强,且胁迫13 d处理的SOD活性高于胁迫10 d和胁迫7 d处理。过氧化物酶(POD)活性在轻度胁迫处理下呈先增大后减少趋势,在第3天达到峰值,相较于CK提高28.5%,而在中度胁迫处理下POD活性呈减小趋势,且低于CK;复水后酶活性均恢复至正常处理水平。丙二醛(MDA)含量在胁迫期间呈增高趋势,且胁迫时长越长,增幅越大,在胁迫13 d处理下,中度和轻度胁迫下的MDA含量相较于CK分别提高140%和281%;复水后胁迫缓解,所有处理组的MDA含量均恢复至正常处理水平。在轻度和中度胁迫下,夏玉米的净光合速率、气孔导度以及蒸腾速率分别为CK的92.5%和77.7%、93.9%和74.3%、87.9%和74.5%,光合作用受到限制;复水后,中度胁迫处理表现出光合补偿效应,光合指标值均高于其他处理。研究表明,持续10 d维持土壤50%~60%θf较利于夏玉米生长,其复水后出现显著的光合补偿效应。  相似文献   

19.
以太行红豆杉幼苗为材料,将土壤含水率阈值分别设置为田间持水率的90%~100%(W1)、80%~90%(W2)、70%~80%(W3)、60%~70%(W4)和50%~60%(W5),定时测量红豆杉幼苗的叶片气体交换参数和叶绿素荧光参数,并于试验后期测量红豆杉幼苗的生长状况。结果表明:红豆杉幼苗叶片叶绿素相对含量、气孔导度、净光合速率和蒸腾速率在W2处理达到最大值,分别比W5增长了10.17%、35.91%、53.03%和85.60%。且W2土壤含水率处理下红豆杉幼苗叶片qP、ETR和Y(Ⅱ)值最高,分别比W5增长了15.38%、30.74%和21.76%。随着土壤含水率的下降,红豆杉幼苗叶片NPQ升高,叶片热耗散能力增强,W5的NPQ值达1.4347,比W1增长了36.78%。W2显著提升了叶片rETRmax和半饱和光强Ik,与W1、W3、W4和W5相比,rETRmax分别增长了24.40%、4.93%、12.60%和26.15%;Ik分别增长了25.06%、7.70%、18.20%和27.08%。不同土壤含水率处理对红豆杉幼苗生长指标影响显著,W2处理的红豆杉幼苗株高、地径和叶面积指数LAI值分别为58.95 cm、7.76 mm和4.01,且显著高于其他处理。因此,在试验阈值范围内,土壤含水率阈值为80%~90%(W2)时有利于红豆杉幼苗光合作用的进行和植株的生长。  相似文献   

20.
以沟灌、水平畦灌为对照,通过2年大田试验分析了在关中灌区集雨节灌种植技术对夏玉米功能叶片的光合参数、荧光参数、叶绿素含量及产量的影响。结果表明,在同期灌溉处理中,集雨节灌处理各测定时期的最大荧光(Fm)、可变荧光(Fv)、最大光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)和叶绿素含量显著高于沟灌、畦灌。集雨节灌处理的籽粒产量在播前灌1水处理下较沟灌、畦灌和沟垄集雨种植分别提高4.9%(P<0.05)、8.5%(P<0.05)和2.2%,在开花期灌1水处理下提高6.0%(P<0.05)、8.3%(P<0.05)、1.3%;在播前和开花期均灌1水处理下提高7.0%(P<0.05)、11.2%(P<0.05)和7.2%(P<0.05)。不同灌溉时期集雨节灌处理的净光合速率(Pn)和叶片瞬时 水分利用效率(WUE)均在灌浆期显著高于畦灌,对基础荧光(Fo)和蒸腾速率(Tr)的影响不明显。除开花期灌1水处理外,其它灌水时期下的集雨节灌处理百粒重显著高于沟灌、畦灌处理。研究表明,集雨节灌可以显著提高叶片光合性能,增强PSⅡ反应中心的电子传递、光合化学效率和潜在活性,且产量显著高于传统沟灌、水平畦灌处理。  相似文献   

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