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涝渍是中国长江、黄河流域棉区棉花产量、品质提高的重要限制因子。棉花常具有复杂的耐涝机制,其中,转录因子在其响应涝渍胁迫中发挥着重要作用。本研究从形态结构、生理生化、基因表达等方面综述了近几年国内外有关棉花涝渍胁迫的研究进展,探讨了胁迫条件下棉花的形态及生理适应性,信号转导过程,重点分析了b ZIP、AP2/EREBP,NAC、WRKY、MYB、b HLH等几大家族转录因子的结构、分类及生物学功能,并对其响应非生物胁迫的复杂调控机制进行了论述,以期为发掘棉花耐涝基因,利用分子手段培育棉花耐涝新品种提供思路。 相似文献
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淹水胁迫是影响植物分布与生长发育的重要因素,植物耐涝性研究是提高作物耐涝性以应对日益严峻的极端气候及规模化生产管理的关键。为了合理开展植物耐涝性研究,深入挖掘不同植物响应淹水胁迫的调控机理,本文归纳了淹水胁迫对植物生长发育的影响,总结了植物响应淹水胁迫的调节机制,并详细分析了淹水胁迫对植物表型性状、生物量、光合作用、活性氧离子积累、糖含量和生物膜的影响,以及乙烯信号分子、活性氧清除机制、渗透调节、形态调节、分子和代谢调控在植物响应淹水胁迫中的调节机制。最后,通过总结,提出了合理开发外源调节物质提高作物耐涝性值得进一步的深入研究。 相似文献
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棉花涝害胁迫研究综述 总被引：2，自引：0，他引：2
涝害是棉花生产中面临的重要自然灾害之一,严重制约了棉花种植面积和产量。为了研究涝渍灾害对棉花生长发育状况的影响,本研究从棉花的形态生长、生理特性及植物激素变化等方面概述了涝害胁迫的研究现状及进展,分析了涝害对棉花生理机制造成的影响,以及涝害胁迫下棉花通气组织的形成及酶代谢适应性变化,并就棉花耐涝性鉴定方法、评价指标及其品种选育等提出了需要进一步研究和探讨的建议。 相似文献
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盐渍和涝渍对棉苗生长和叶片某些生理性状的复合效应 总被引：15，自引：3，他引：12
以陆地棉鲁棉研17和鲁棉研28为材料,以无盐正常供水为对照,研究了在盐渍、涝渍和盐涝复合胁迫14 d后棉苗干物质积累、叶片光合速率、叶绿素荧光参数和叶绿素含量等的变化。结果表明,盐渍、涝渍和盐涝复合胁迫都显著影响两个品种的光合速率和干物质积累。盐渍对棉苗的影响程度小于涝渍,而涝渍又小于盐涝复合胁迫,盐涝双重胁迫对棉苗生长和干物质积累的抑制表现出累加效应。盐渍胁迫下叶绿素含量的下降是光合作用受抑制的重要原因,而涝渍和盐涝胁迫下光合速率下降可能是叶绿体结构和PSⅡ稳定性的下降引起的。 相似文献
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水淹胁迫是植物遭受的主要非生物胁迫之一,对作物生长发育、产量、品质等都会带来严重影响,全面解析植物的耐涝机制,对选育耐涝品种具有重要意义。高通量转录组测序技术以其数字化信息、高灵敏度、广泛的检测范围及重复性好等优点,已被广泛用于生物体的多种功能研究。目前在水稻、玉米、油菜、黄瓜、大豆等多个物种中,已有从转录水平分析植物对水淹胁迫的分子响应机制相关研究报道,这对于深度解析植物耐涝的分子响应机制和加快作物耐涝品种选育具有重要意义。但目前尚未有转录组测序技术在植物水淹胁迫应用方面的综述。因此,本研究着重综述了植物水淹胁迫测序组织及时间点选择、各阶段基因表达水平、GO功能富集、小RNA的功能特征几个方面,并展望了新一代测序技术在植物抗逆机理研究中的应用前景。 相似文献
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Jing-Nan ZOU Qi YU Xi-Jun JIN Ming-Yao WANG Bin QIN Chun-Yuan REN Meng-Xue WANG Yu-Xian ZHANG 《作物学报》2020,46(5):745-758
干旱胁迫降低大豆产量,探究提高大豆耐旱能力和降低产量损失的机制对大豆生产具有重要意义。施褪黑素能缓解干旱胁迫对植株生长的抑制和氧化损伤。本试验于2017—2018年研究叶面喷施褪黑素对干旱胁迫下大豆鼓粒期叶片光合、抗逆、碳氮代谢和产量的影响表明,外源褪黑素提高干旱胁迫下大豆叶片抗氧化酶活性,抑制活性氧的产生和细胞膜损伤,缓解干旱胁迫对光合能力的抑制,提高碳氮同化能力,最终缓解干旱胁迫造成的产量损失。与干旱胁迫相比,褪黑素处理下单株荚数、单株粒数和百粒重两年平均提高了2.9%、0.8%和17.2%,产量(单株粒重)平均提高了14.7%。 相似文献
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施氮量与花期水分胁迫对不同氮效率油菜产量性能及氮肥利用效率的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了明确花期水分胁迫下施氮对油菜产量形成、产量性能及氮肥利用效率的影响,以2个氮高效基因型(Monty和湘油15)和2个氮低效基因型(R210和Bin270)为供试材料,在不同氮水平(低氮0.05 g/kg,中氮0.2 g/kg,高氮0.4 g/kg),研究了花期水分胁迫下氮肥对不同氮效率基因型油菜产量、产量性能及氮肥利用效率的影响。结果表明,水分胁迫明显抑制了油菜的产量、产量性能和氮素吸收利用能力;就不同施氮量看,少量或过量施氮影响油菜产量及产量性能,所有供试材料的单株角果数、干物质量、收获指数和产量在中氮(0.2 g/kg)处理效果表现最好;水分对油菜生长发育的影响大于氮素养分,氮高效基因型对水分胁迫具有一定的减缓作用;适量供氮能够减轻水分胁迫对油菜生长发育的影响,氮高效基因型较氮低效基因型对水分和氮素胁迫具有更强的适应性。 相似文献
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非生物胁迫影响烟草的生长发育,是制约作物产量和品质的重要因素。本综述阐述了非生物胁迫对烟草的影响以及最新的信号调控机制,包括干旱、盐、低温胁迫。在此基础上,综合分析了某些信号基因可能介导两因素甚至多因素调控过程,以及一些转录因子参与植物对冻害、干旱、盐害等非生物胁迫的应答调控,证明其对植物非生物胁迫的调控往往是多效性的。从分子水平上解析烟草在各种胁迫条件下的适应机制,对烟草种质资源保存、抗逆育种以及提高产量具有重要意义,为进一步研究植物的非生物胁迫应答提供理论依据。 相似文献
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侧根构型直接影响植物根系形态建成,是植物整个根系的重要组成部分,在植物抗逆反应中起着重要作用。为了研究植物激素脱落酸(ABA)调控侧根生长发育的分子机制,本研究归纳了ABA在侧根发育中的信号传递,揭示了ABA在侧根起始中的双重作用和ABA对侧根分生组织活性的抑制作用。并分析了在侧根发育过程中ABA与其他调控因素包括活性氧(ROS)、生长素、细胞分裂素、碳和氮信号,以及盐胁迫间的交叉对话机制,指出ABA通过诱导根中ROS的产生,拮抗生长素和协同细胞分裂素的作用从而达到抑制侧根生长发育;ABA还参与了复杂的碳和氮信号调控的侧根发育过程;此外,ABA信号介导了盐胁迫对侧根发育起始的抑制。ABA调控侧根生长发育的分子机制的揭示可以为改善植物根系性状,提高作物抗逆性提供指导作用,然而,ABA对根生长调控的分子机制还不是很清楚,根系形成也十分复杂,因此需要更多的努力。 相似文献
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涝害是中国频发的自然灾害之一,严重影响瓜类作物的产量和品质,造成经济损失.本综述阐述了淹水胁迫对瓜类作物根系生长、呼吸作用、光合作用和活性氧代谢的影响,论述了瓜类作物通过乙烯介导的不定根生成、降低有氧呼吸速率,诱导抗氧化酶活性和抗氧化物质合成等机制适应淹水胁迫引起的氧气供应不足,总结了叶绿素损失率等瓜类作物耐涝性鉴定指标,从常规育种、分子标记辅助育种和基因工程等3方面回顾了瓜类作物耐涝遗传育种进展,并对未来的研究方向进行展望,旨在深入了解瓜类作物的耐涝机制,为进一步培育耐涝新品种提供理论基础. 相似文献
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干旱是影响作物生长发育和产量的最主要非生物胁迫之一,在气候变化背景下,作物遭受干旱胁迫的风险越来越大。为了应对干旱,作物表现出一系列的抵御机制,包括形态特征和生理生化（抗氧化酶、渗透调节物质、内源激素）特性改变。本研究从上述2个方面总结了作物对干旱胁迫的响应机制,并对提高作物抗旱能力的调控措施进行了论述,主要包括：（1）筛选抗旱性品种,促进对深层土壤贮水的吸收利用;（2）地面覆盖,有利于降低土壤蒸发,增加土壤含水量;（3）节水灌溉技术,如微喷灌、滴灌等灌溉方式能实现少量多次灌溉,根区局部灌溉有利于调节气孔关闭,减少奢侈蒸腾,降低土壤蒸发;（4）抗蒸腾剂,在作物枝干及叶面表层形成超薄透光的保护膜,抑制作物水分过度蒸腾;（5）植物生长调节剂,调控植物生理代谢,增强抗旱性;（6）纳米肥料,改变作物生理生化反应,促进植株生长发育;（7）生物炭,有利于土壤通气保水,改善土壤的物理性质和土壤的持水能力。本研究系统地对以上7种措施提高作物抗旱能力的作用机理、应用前景及存在问题进行了论述,以期为应对干旱胁迫提供理论依据和技术参考。 相似文献
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热胁迫是农作物生产中的环境限制因子,影响作物生长发育并导致农作物减产与降低农产品品质。作物耐热性生理生化、基因发掘与分子机制研究将为农业生产与耐热新品种培育奠定基础。综述了热胁迫逆境对作物营养生长阶段和生殖生长阶段的影响,重点阐述了开花期与子粒灌浆期等作物产量形成关键时期受热害时作物的生理与发育,介绍了作物主要的4种热响应方式,即膜流动性改变、蛋白质解折叠、细胞骨架解聚和代谢物变化,总结了Hsf热激转录因子的调控与耐热分子机制,并展望了应用生物技术创制作物耐热新种质与遗传改良的可行性。本文为作物耐热性生理基础、基因发掘、分子机制与育种途径等研究提供参考。 相似文献
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S3307对始花期和始粒期淹水绿豆光合作用及产量的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
淹水胁迫是作物生长发育过程中遭受的主要非生物胁迫之一,探究提高绿豆耐淹性的机制对绿豆抗涝栽培具有重要意义。本文在2017—2018年以耐淹性不同的绿豆品种绿丰2号和绿丰5号为试验材料,采用盆栽方式探究了烯效唑(S3307)对淹水胁迫下绿豆叶片生理、光合作用及产量的影响。结果表明,在不同生育时期淹水胁迫下,绿豆叶片的叶绿素含量(SPAD)及光合特性参数均显著下降,丙二醛(MDA)含量显著增加,始花期(R1期)淹水胁迫下绿豆的减产率为24.70%～33.63%,始粒期(R5期)减产率为18.07%～28.87%。2个绿豆品种均表现为R1期受淹水胁迫危害程度大于R5期,绿丰2号耐淹性强于绿丰5号。喷施S3307后显著提高淹水胁迫下绿豆叶片的SPAD、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs),并显著降低了MDA含量。绿豆在R1期淹水胁迫下的缓解率为28.91%～52.34%,R5期缓解率为13.77%～27.36%。表明叶面喷施S3307可有效提高淹水胁迫下绿豆叶片的生理功能及光合能力,进而降低减产幅度,但不同淹水时期和绿豆品种对S3307的调控响应存在差异。 相似文献
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水氮耦合对黍稷光合特性及产量的影响 总被引：1，自引：1，他引：0
目前,水和肥已成为旱地农业发展的主要限制性因素。在干旱半干旱地区,研究水肥耦合对作物的光合特性及产量的影响,可以为旱作区农作物的高产、稳产提供一定的理论指导。以‘5283黄’和‘晋黍5号’两个黍稷品种为材料,通过盆栽试验,在黍稷全生育期设3个水分水平和3个氮素水平,研究水氮耦合对黍稷光合特性及产量的影响。结果表明：在灌水量相同的条件下,适量施氮均使黍稷叶绿素含量、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、可变荧光与最大荧光之比(Fv/Fm)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)升高,提高了叶片进行光合作用的能力;不同处理的Pn、气孔导度(Gs)、Fv/F0和Fv/Fm随着生育期的推进先升高后降低,表现为低—高—低的变化趋势,拔节期达最大值;叶绿素含量、Tr、胞间CO2浓度(Ci)均随生育期的推进逐渐增大,抽穗期达最大值。重度水分胁迫下各处理受害程度显著高于其他水分处理,不施氮条件下的各处理受害程度大于其他施氮处理,且‘晋黍5号’对水分和氮素较为敏感。在重度水分胁迫(W1)和中度水分胁迫(W2)条件下,施用氮肥能明显缓解干旱胁迫带来的不利影响,同时在养分缺乏的地区,适量增加灌水量均可以明显改善黍稷叶片的光合能力,延缓叶片衰老,有利于作物维持较大的光合面积和较长的光合作用时间,改善籽粒特性和增加穗粒数,提高产量。 相似文献
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作物生物量的累积与养分累积有着密切的关系,养分累积是生物量累积的基础,也是作物产量形成的基础。养分在作物体内的迁移、积累及分配是农作物养分利用的重要过程。通过赤峰市元宝山区番茄田间试验,研究了不同施氮量和有机肥施用量对番茄养分吸收、养分分配及番茄产量的影响。结果表明：减少氮肥而增加有机肥施用量不仅可以弥补减少氮肥所造成的产量损失,还能提高番茄果实中的N、P、K含量、番茄果实与茎叶中N、P、K养分的比值,通过本试验发现施用氮肥和有机肥都能提高番茄果实中的N、P、K养分浓度,从而增加番茄的产量。调控有机肥和氮肥的施用量可以有效改善番茄果实和茎叶中的养分比,增施有机肥可以增加番茄果实对营养元素的吸收,施用有机肥部分替代氮肥不仅可以促进番茄对N、P、K养分的吸收、积累,提高番茄的产量同时改善番茄果实的品质,还可以减轻因氮肥大量施用所造成的环境问题。说明在当地气候和土壤条件下,用有机肥部分替代化肥可以提高番茄产量和养分含量,还可以改善环境质量。 相似文献
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棉花对淹水胁迫的适应机制 总被引：4，自引：1，他引：4
淹涝是造成棉花减产的重要灾害因素。在淹水胁迫下,棉花的生长发育会受到不利影响,中、重度持续淹水还会引起棉花减产甚至绝产。但是,棉株自身具有完整的适应保护机制,遭受淹水胁迫后通过启动逃避机制、静止适应机制和再生调节补偿机制,适应淹水胁迫、减少涝害损失。本文重点就棉花对淹水胁迫的3个适应机制进行了详细论述,就淹水胁迫对棉花生长发育、生理特性和产量性状的影响以及缓解棉花淹水伤害的主要措施与方法也作了简要评述。 相似文献
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北疆膜下滴灌高产棉花灌溉和施肥模式的初探 总被引：4，自引：1，他引：3
摘 要：通过不同年际间,北疆膜下滴灌高产示范田中灌水、施肥措施对棉花产量及产量构成特点影响的研究。结果表明,新疆滴灌棉田产量逐步提高与棉花种植密度的增加,水肥后移,增加花期以后钾的施用量等栽培措施密切相关。在蕾期-盛花结铃期增加灌水次数,减少灌水周期、时间及灌水量;结铃期到始吐期,在保证灌水次数的同时,适当减少灌水量,能明显提高全生育期的水分利用效率,有效的节约生产成本。 相似文献