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1.
应用32P、86Rb同位素示踪技术,在聚乙二醇高渗液模拟土壤干旱及不同水分条件下,研究水稻品种抗旱能力的差异。结果表明,不同品种水稻对磷、钾(以86Rb代K)的需求不同,在吸收和累积磷、钾的能力上,品种间存在明显差异。经水分胁迫处理,水稻吸收磷、钾的数量明显减少,其减少程度与品种的抗旱能力有密切关系,抗旱性能愈强,吸收32P、86Rb的水旱差异愈小。利用不同品种植株叶片放射性活度的旱水比值差异,可以鉴定水稻品种的抗旱性。 相似文献
2.
为探讨种子引发剂对盐胁迫下水稻幼苗生长及生理特性的影响机制,以杂交稻湘两优900和常规稻黄华占为材料,研究引发剂氯化胆碱(CC)和吲哚丁酸钾(IBAK)对盐胁迫下水稻幼苗生长、光合特性、抗氧化代谢及渗透调节的影响。结果表明,盐胁迫抑制水稻幼苗生长,3.0 mg·L-1CC和1.0 mg·L-1IBAK为缓解盐胁迫对水稻幼苗生长抑制的适宜引发浓度,添加引发剂CC的湘两优900根干重显著增加9.64%,而添加引发剂CC和IBAK的黄华占根系总长度、叶面积、地上干重、根干重、壮苗指数分别显著增加24.78%和14.39%、43.06%和36.33%、11.45%和7.43%、34.60%和28.62%、41.89%和33.55%。引发剂CC和IBAK处理可显著提高盐胁迫下两品种水稻叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶绿素含量;激活超氧化物歧化酶(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;同时增加抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、可溶性蛋白和脯氨酸含量;抑制活性氧积累,降... 相似文献
3.
低场核磁共振分析聚乙二醇对萌发期水稻种子水分吸收的影响 总被引：2，自引：2，他引：0
为研究聚乙二醇(PEG,polyethylene glycol)处理下水稻种子萌发过程中内部水分分布和变化规律,进而揭示水稻耐旱性在水分吸收规律上的重要特征。应用低场核磁共振的T2弛豫谱和质子密度加权成像分析了PEG处理下水稻种子萌发过程中的水分变化,研究了利用蒸馏水(对照)和质量分数分别为10%、20%PEG6000处理对两个水稻品种旱9710、辽星1发芽指标的影响,以及对两个水稻品种萌发0、6、22、48、72 h吸水量的影响,确定单位质量核磁信号幅值与水稻种子湿基含水率的回归函数关系。发芽指标检测结果显示:旱9710耐旱性高于辽星1。质子密度加权成像结果显示:在水分吸收初期,水分子直接通过种子表面裂缝进入种子体内,胚乳中的淀粉粒等物质开始吸水膨胀,种子体积增大。24 h后,种子内营养物质向种胚流动。PEG处理下,水稻种子吸水量明显减少,发芽速度明显降低,且PEG质量分数越高,发芽速度越慢。基于核磁共振理论及T2弛豫谱的多组分特征,当反演频率为10 000时,水稻种子萌发过程中的水分分为束缚水与自由水两部分。T2弛豫谱结果表明:在蒸馏水和质量分数分别为10%、20%PEG处理下,种子湿基含水率和核磁信号幅值均逐渐增长。PEG处理下,核磁信号幅值增长相比对照处理显著降低(P0.05)。PEG处理抑制了两个水稻品种种子对水分的吸收,PEG质量分数越高,抑制作用越强。PEG处理24 h后,耐旱性强的水稻品种吸水率相比对照处理的降低幅度小于耐旱性弱的品种。回归分析表明,3种处理下,核磁信号幅值和湿基含水率具有一致的线性关系(R2=0.983),由回归方程可以求得水稻种子萌发过程中各状态水分的含量。试验为研究水稻种子萌发过程对干旱胁迫的反应机制,开发种子水分微观活体无损检测技术等方面的研究提供理论支持和数据参考。 相似文献
4.
采用营养液水培,研究了盐胁迫下外源亚精胺(Spd)对抗盐能力不同的2个黄瓜品种幼苗叶片和根系内活性氧(ROS)水平和抗氧化酶活性的影响.结果表明,外源Spd降低了50 mmol/L NaCl胁迫下幼苗体内O-.2产生速率、H2O2和丙二醛(MDA)含量,提高了抗氧化酶SOD、POD和CAT的活性;与抗盐性较强的"长春密刺"品种相比,Spd处理对抗盐性较弱的"津春二号"品种效果更明显.表明外源Spd处理通过促进盐胁迫下植株体内抗氧化酶活性的提高,降低ROS水平,从而缓解NaCl对黄瓜幼苗的盐伤害. 相似文献
5.
渗透胁迫与大豆幼苗叶片多胺含量的关系 总被引：14，自引：1，他引：14
用高效液相色谱(HPLC)法对渗透胁迫下两个抗旱性不同的大豆品种(抗旱性弱的豫豆6号和抗旱性强的豫豆24号)幼苗叶片的三种不同形态多胺游离态(Free:f)、酸可溶性共价结合态(Acid.soluble.covalently.conjugated:AS-CC)和酸不溶性共价结合态(Acid.insoluble.covalently.conjugated:AISCC))的含量变化进行了研究。结果如下:三种游离态多胺:腐胺(fPut)、亚精胺(fSpd)和精胺(fSpm)均在渗透胁迫条件下上升,但是豫豆24号的fSpd和fSpm的上升幅度明显大于豫豆6号,而豫豆6号的fPut的升幅明显大于豫豆24号。甲基乙二醛-双(鸟嘌呤腙)(MGBG)处理豫豆24,明显抑制了渗透胁迫诱导的fSpd和fSpm的增加,并且加重了渗透胁迫的伤害;外源Spd处理豫豆6号明显促进了渗透胁迫诱导的fSpd和fSpm的增加,并且减缓了渗透胁迫的伤害。统计分析表明:在渗透胁迫条件下,大豆幼苗叶片的fSpd+fSpm/fPut的比值与相对干重增长率(RDWIR)呈显著正相关。渗透胁迫下,豫豆24叶片的AISCC-PAs含量的上升幅度明显大于豫豆6号。菲咯啉处理明显抑制了渗透胁迫所诱导AISCC-PAs的增加,同时也加重了渗透胁迫对幼苗的伤害。渗透胁迫也引起了幼苗叶片中ASCC-PAs含量的上升,但是在两个大豆品种之间的上升幅度没有差异。这些结果表明,渗透胁迫条件下,大豆幼苗叶片的fSpd、fSpm及AISCC-PAs含量的上升有利于增强大豆幼苗的抗胁迫能力。 相似文献
6.
低温对不同耐冷性水稻品种秧苗生理特性及根尖解剖结构的
影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以秧苗期耐冷性不同的2个水稻品种湘早籼45和三七十萝为材料,利用光照培养箱分别设适温（25℃,CK）和低温（10℃）两个处理,研究低温下水稻秧苗生理特性及根尖解剖结构的变化,以探明低温对水稻秧苗的影响机理。结果表明,与对照相比,低温下幼苗总根数、最长根长、根鲜重、根干重、根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系活力下降,且随着处理时间的延长降低幅度增大,冷敏感品种湘早籼45幼苗的降幅大于耐冷品种三七十萝;低温下根系SOD活性、POD活性表现为先增加后降低的趋势,根系相对电导率、MDA含量增加,耐冷品种三七十萝根系SOD活性、POD活性、相对电导率、MDA含量变幅小于冷敏感品种湘早籼45;低温下根系分泌物游离氨基酸含量和可溶性糖含量呈现先增加后降低的趋势,耐冷性品种三七十萝变幅高于冷敏感品种湘早籼45;低温下冷敏感品种湘早籼45根尖薄壁细胞形状不规则,排列疏松,细胞间隙大,维管束结构不清晰,木质部排列紊乱,而耐冷品种三七十萝低温下根尖薄壁细胞形状较规则,细胞排列较紧密,细胞间隙小,维管束结构较清晰,木质部和韧皮部清晰可见。研究结果说明水稻幼苗受低温激发通过诱导不同生理和形态变化以应对低温的影响。 相似文献
7.
种子引发对水分胁迫下大豆幼苗生理特性的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
试验研究了种子引发处理对弱抗旱"晋豆19号"和强抗旱"晋大53号"两个大豆品种种子膜透性、可溶性蛋白含量、种子发芽指标的影响及在干旱胁迫下大豆幼苗生理特性的变化.结果表明:种子引发处理使两个大豆品种种子的膜透性显著降低,可溶性蛋白含量显著升高,且不同程度地提高了两个品种的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数;幼苗在水分胁迫加重时(6～9 h),与未引发处理比,引发处理下两个品种幼苗叶片膜透性减小,MDA含量降低,SOD、POD活性和脯氨酸、可溶性蛋白含量升高.表明对种子进行引发处理,通过提高幼苗保护酶活性、脯氨酸和可溶性蛋白含量,增强了大豆幼苗的耐旱性.试验还表明,引发处理对弱抗旱品种"晋豆19号"产生的耐早效应优于强抗旱品种"晋大53号". 相似文献
8.
拔节期干旱是影响冬小麦产量的重要灾害,揭示不同品种对干旱胁迫生理响应的差异,可为鉴选与培育抗旱品种提供指导。选取黄淮海平原不同冬麦区种植面积较大的晋麦47、洛旱2号、石家庄8号、豫麦18和郑麦9023共5个品种和1个抗逆性较弱的品种偃麦20,利用防雨棚开展盆栽试验研究。从籽粒产量以及气孔特性、膜稳定性和渗透调节特性等方面,分析拔节期受水分胁迫后,各品种抗旱性和干旱胁迫响应途径的差异。结果表明:(1)灌溉条件下,晋麦47、洛旱2号和石家庄8号产量较高,豫麦18和偃麦20产量较低。拔节期受干旱胁迫后,晋麦47、洛旱2号和豫麦18产量较高,石家庄8号和偃麦20产量较低。可见,以籽粒产量为抗旱性评价的核心指标,晋麦47、洛旱2号和豫麦18抗旱性较强,石家庄8号和偃麦20抗旱性较弱,郑麦9023抗旱性居中。(2)3个抗旱品种间干旱胁迫响应途径并不一致。与抗旱性较弱的石家庄8号和偃麦20相比,拔节期干旱胁迫下,豫麦18气孔导度较低,气孔调节能力强;洛旱2号细胞渗透势较低,渗透调节能力较强;洛旱2号膜离子渗漏率较低,膜稳定性较强;晋麦47在气孔调节、渗透调节和膜稳定性调节方面与抗旱性较弱的品种无显著差异。研究结果说明,冬小麦品种间响应干旱胁迫的关键途径存在差异。因而品种的抗旱性难以通过单一生理指标科学评价,需要多指标联合鉴定。 相似文献
9.
为明确干旱胁迫影响灌浆期籽粒充实的生理机制,以及喷施外源亚精胺(Spd)缓解干旱胁迫的作用效果,本研究以强抗旱性玉米品种郑单958和弱抗旱性玉米品种蠡玉16为材料,利用具有遮雨棚的隔离池严格控制土壤水分条件,设置吐丝期土壤干旱胁迫和外源Spd喷施组合试验,分析外源Spd对干旱胁迫下玉米叶片抗氧化物酶活性、叶绿素荧光参数、灌浆期籽粒内源激素含量和籽粒充实的影响。结果表明,干旱胁迫显著降低了两品种穗位叶PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/Fo),使丙二醛(MDA)积累量增加了16.95%~23.16%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性降低了11.93%~26.69%。同时,干旱胁迫下籽粒中Spd和脱落酸(ABA)含量显著提高15.79%~22.28%,玉米素和玉米素核苷(Z+ZR)和吲哚乙酸(IAA)含量降低10.39%~13.30%,最终影响灌浆期籽粒充实,造成蠡玉16和郑单958的粒重分别降低36.33和24.03 mg。喷施外源Spd可缓解干旱对穗位叶Fv/Fm和Fv/Fo的影响,有助于弱化干旱对细胞膜的氧化损伤,提高灌浆期粒重5.60~11.74,蠡玉16和郑单958的最终粒重分别提高了11.74和9.11 mg,但外源Spd对籽粒中内源激素含量的影响不显著。此外,干旱胁迫下强抗旱性品种郑单958具有较高的Fv/Fm、Fv/Fo和抗氧化物酶活性,以及较低的MDA积累,而喷施外源Spd对弱抗旱性品种蠡玉16具有更强的调控效应,建议在生产中应用外源Spd时,应结合品种的抗旱特性选择合适的喷施时间以利于籽粒灌浆和产量形成。本研究为玉米抗旱栽培提供了理论依据和技术支持。 相似文献
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渗透胁迫对玉米幼苗根系活力和K+吸收动力学特征的影响 总被引：1，自引：2，他引：1
本试验以三个抗旱性不同的玉米品种作为试验材料,以26％聚乙二醇Polyethylene.glycol(PEG)(分子量4000)溶液对幼苗进行模拟渗透胁迫,研究了渗透胁迫对3个抗旱性不同的玉米品种幼苗根系活力及对K+吸收的动力学的影响。结果表明,玉米幼苗根系对K+的吸收速度符合Michaelis-Menten动力学方程;短期(24h内)的渗透胁迫可在一定程度上促进根系的生长,根系活力增强,NR活力升高,根系与离子的亲和力增加(Km下降),抗旱性强的品种促进程度大于抗旱性弱的品种;较长时间(超过48h)的渗透胁迫则抑制根系的生长,根系活力、NR活性等降低,根系与离子的亲和力下降(Km升高)。抗旱性强的品种受抑程度轻,Km值的升幅小,而抗旱性弱的品种受抑程度重,Km值的升幅大。玉米幼苗根系吸收K+的Km与根数、根重、根系活力、吸收面积、NR活力等极显著相关,可作为玉米抗旱性强弱的指标。 相似文献
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为探讨FeSO4引发提高秦艽种子萌发抗性的生理机制,同时设置水引发处理,以未作任何处理的种子为对照(CK),研究了0.6%FeSO4引发处理24 h对种子膜透性、储藏性物质、能量、激素及抗性相关酶等方面的影响。结果表明:FeSO4引发降低了种子膜透性,提高种子活力,在吸水12 h和24 h时,电导率分别较CK降低了6.61%和11.67%;调动了种子内部储藏物质的代谢,蔗糖含量减少9.57%,可溶性蛋白增加49.63%,饱和脂肪酸中的豆蔻酸和木焦油酸甲酯含量分别增加4.93%和9.03%,不饱和脂肪酸中的山嵛酸、油酸、亚油酸和亚麻酸分别减少6.73%、8.18%、8.40%和6.70%;改变了种子激素平衡,其中脱落酸的含量下降64.78%,赤霉素含量增加近22倍;加速了种子能量代谢, ATP含量增加2.16倍,细胞色素C氧化酶活性增加67.91%。此外,FeSO4引发使线粒体非酶促系统中谷胱甘肽含量和抗坏血酸的含量分别增加74.08%和10.89%,使细胞内酶促系统超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活性分别增加285%、179%以及19.6%。因此,FeSO4引发对种子萌发是一个综合过程,一方面可促进种子物质代谢和提高能荷水平,一方面可改善种子内部生理状态和提高胁迫响应能力,从而提高种子活力,促进种子快速和整齐萌发。 相似文献
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种子引发对小麦抗盐及抗旱特性影响综述 总被引：3，自引：1，他引：2
小麦是我国北方重要粮食作物,在农业生产中经常受到干旱和盐分胁迫影响,造成减产。种子引发是在种子萌发前用天然或人工合成试剂对种子进行处理,从而提高植物抗逆性的一种简单而有效的方法。在干旱或高盐条件下,利用引发剂对小麦种子引发后,种子萌发提前,幼苗生长发育代谢增强,抗逆境相关生理指标提升,作物抗旱耐盐能力增强,最终产量及质量得到提高。本文阐述了水、有机物、植物激素、生物活性物质、生物、氧化物、无机信号物质等不同种类引发剂对小麦种子引发的作用机理和效果。并总结了种子引发的主要作用机制,如:减少植株对Na~+的吸收,增加对K~+、Ca~(2+)的吸收,减少盐分对生长造成的阻碍;促进可溶性蛋白和可溶性糖等渗透调节物质的合成和积累,细胞内维持高渗透压,有利于根系吸水;诱使胁迫条件下细胞内超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶等抗氧化酶的合成增多、活性增强,有效清除活性氧,维持细胞内氧平衡;调节植物内源激素合成与运输从而使激素水平处于更加适应胁迫条件的平衡状态等。并讨论了引发剂与植物逆境生理研究之间相互补充、相互促进的关系,展望了种子引发在农业方面的发展及应用前景。 相似文献
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The present study evaluated effects of seed zinc (Zn) priming at concentrations from 0 to 25 mM ZnSO4 on seedling vigor and viability in rice (Oryza sativa L.). Zinc priming substantially increased Zn concentration in the husk, but not in brown rice. The movement of primed Zn from the husk into the inner layers of rice seed during germination was suggested by Zn concentration declining in the husk coinciding with the increase in brown rice over time (r = –0.62; p < 1%), which did not happen in unprimed seed. Zinc priming significantly enhanced seedling growth and development up to 5 mM. Germination rate, root number, and dry weight were much higher than in unprimed seed, but higher Zn concentrations (10 and 25 mM) depressed seedling vigor. Priming rice seed with 2.5 mM Zn also improved the germination rate of rice in a Zn‐deficient soil, with or without soil Zn application. The results confirm that priming rice seed with Zn can improve germination and seedling vigor and for the first time show how Zn requirement of germinating rice seed and seedlings can be met by the prime Zn accumulated in the husk. 相似文献
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The beneficial effects of boron (B) and calcium (Ca) nutrition on pea seed germinability under salinity stress have recently been shown. However, nothing is known about the influence of seed vigor status on these results, especially in oilseed rape as an important oil crop worldwide. Therefore, an experiment was conducted to investigate the effects of seed vigor, boron and calcium nutrition on seed germinability, seedling growth, and some biochemical characteristics of oilseed rape seedlings under salinity. In spite of promotive effects of application of both boron and calcium nutrition on oilseed rape germinability and seedling growth, there was a more significant promotion on germination rate of high vigor seeds. Proline content and guaiacol peroxidase activity of seedlings were significantly increased by adding supplemental boron to the medium compared to the control. Finally, it can be concluded that boron and calcium nutrition would improve the salt tolerance capability of oilseed rape seedlings from vigorous seeds, at least in the early plant development. 相似文献
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以采集于河西走廊中部荒漠边缘的苦豆子(Sophora alopecuroides L.)和披针叶黄华(Thermopsis lanceolate L.)种子为试验材料, 以不同渗透势PEG-6000 溶液模拟干旱条件, 研究了2 种植物种子萌发和幼苗生长对干旱胁迫的响应特征。研究结果显示, 随着干旱胁迫程度的加剧, 2 种植物种子吸胀速率、萌发率、萌发指数、活力指数、苗高、根长和组织饱和含水量等指标均表现出明显降低趋势, 而幼苗干重、根干重和根冠比均呈先升后降趋势。2 种植物种子萌发对干旱胁迫均较为敏感, 苦豆子和披针叶黄华种子能够萌发的最低渗透势阈值分别为-0.65 MPa 和-0.42 MPa。2 种植物因干旱胁迫未能萌发的种子复水后萌发率均较高。分析认为, 2 种植物种子萌发和幼苗生长对干旱胁迫的响应特征对幼苗的成功定植和种群的自然更新具有重要生态学意义, 但在人工栽培时保证土壤墒情应是保障建植成功的关键措施。 相似文献
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Zinc‐biofortified seeds improved seedling growth under zinc deficiency and drought stress in durum wheat
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下载免费PDF全文 High zinc (Zn) concentration of seeds has beneficial effects both on seed vigor and human nutrition. This study investigated the effect of Zn biofortification on growth of young durum wheat (Triticum durum cv. Yelken) seedlings under varied Zn and water supply. The seeds differing in Zn concentrations were obtained by spraying ZnSO4 to durum wheat plants at different rates under field conditions. Three groups of seeds were obtained with the following Zn concentrations: 9, 20, and 50 mg Zn kg?1. The seeds differing in Zn were tested for germination rate, seedling height, shoot dry matter production, and shoot Zn concentration under limited and well irrigated conditions in a Zn‐deficient soil with and without Zn application. In an additional experiment carried out in solution culture, root and shoot growth and superoxide dismutase activity (SOD) of seedlings were studied under low and adequate Zn supply. Low seed Zn concentration resulted in significant decreases in seedling height both in Zn‐deficient and sufficient soil, but more clearly under water‐limited soil condition. Decrease in seed germination due to low seed Zn was also more evident under limited water supply. Increasing seed Zn concentration significantly restored impairments in seedling development. Drought‐induced decrease in seedling growth at a given seed Zn concentration was much higher when soil was Zn‐deficient. Increasing seed Zn concentration also significantly improved SOD activity in seedlings grown under low Zn supply, but not under adequate Zn supply. The results suggest that using Zn‐biofortified seeds assures better seed vigor and seedling growth, particularly when Zn and water are limited in the growth medium. The role of a higher antioxidative potential (i.e., higher SOD activity) is discussed as a possible major factor in better germination and development of seedlings resulting from Zn‐biofortified seeds. 相似文献
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Hairy vetch (Vicia villosa) is an important cover crop and green manure in dryland cropping system of Mediterranean regions. A delay in the onset of rainfall during autumn can inhibit hairy vetch seed germination, which exposes its early growth stages to low-temperature stress. The present study was carried out in a completely randomized design with four replications to evaluate the effects of seed priming on germination of hairy vetch under chilling stress. The treatments were seed-priming type (unprimed, hydro-priming, halo-priming, and osmopriming) and temperature (3, 6, 9, 12, and 15?°C). The results indicated that a decrease in temperature produced a linear decline in the germination rate of seeds treated with halo-priming and osmopriming (p?<?.01). The seedling length, seedling dry weight, and vigor index decreased in plants experiencing chilling stress (quadratic; p?<?.01) for hydro-priming, halo-priming, and osmopriming. The maximum germination rate was achieved using hydro-priming. Osmopriming prevented a decrease in the rate of germination at 3?°C. A decrease in temperature increased the proline and the soluble protein contents in all the seed priming treatments, but, decreased catalase and guaiacol peroxidase activity (p?<?.01). In brief, halo-priming, and hydro-priming enhanced establishment and growth of hairy vetch under chilling stress primarily through improvements in the physiological parameters and germination rate. This finding can increase the potential for cultivation of the hairy vetch in late planting date. 相似文献