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玉米自交系苗期对高温胁迫的响应机制及其抗逆性 总被引：1，自引：0，他引：1
高温胁迫影响夏播玉米自交系幼苗生长、田间整齐度和制种产量,探究玉米幼苗期对温度胁迫的响应机制,有利于培育和筛选抗性优良的品种。该试验选取了浙江大学育成的耐热型和热敏感型自交系各2份,45 ℃进行高温胁迫处理,经高温处理后进行叶绿素含量、抗氧化酶活性测定,以及相关基因表达分析。结果表明,经过高温胁迫处理并恢复生长后,与耐热型自交系相比,热敏感型自交系的叶绿素a、b含量、叶绿素a/b值、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、谷胱甘肽还原酶(GR)活性均下降,而脯氨酸含量小幅上升。利用qRT-PCR技术对脯氨酸合成途径的关键酶基因ZmP5CS、降解途径的关键酶基因ZmProDH、热激蛋白基因ZmHSP70和ZmHSP90在高温胁迫条件下的表达特性进行了分析,发现ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90明显受热胁迫诱导,并且热敏感型自交系中ZmP5CS、ZmHSP70和ZmHSP90的表达量均显著低于耐热型自交系,而ZmProDH的表达量显著高于耐热型自交系,由此说明,高温胁迫过程中脯氨酸的积累、抗氧化酶活性和热激蛋白基因表达的增强是玉米幼苗耐热性形成的响应机制。 相似文献
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为明确不同菜心品种间的耐热性强弱,构建菜心品种耐热评价体系。以20个菜心品种为试验材料,通过设置正常和人工模拟37℃高温2个处理,对不同菜心品种萌发期和幼苗期的21个形态和生理生化指标进行测定,以各单项指标的耐热系数(γ)作为衡量耐热性依据,采用相关性分析、主成分分析、隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及逐步回归分析等方法相结合,对不同菜心品种进行耐热性鉴定及耐热指标筛选。结果表明,与正常处理相比,高温胁迫后各菜心品种的发芽率、发芽指数、活力指数、地上部鲜质量、地下部鲜质量、地上部干质量、地下部干质量、叶绿素质量分数和根系活力均下降,热害指数、O~-_2质量分数、H_2O_2质量分数、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、Pro质量分数和CAT活性均升高,发芽势、根冠比、相对电导率、SOD活性和POD活性既有下降又有升高。相关性分析显示各评价指标间存在信息重叠与交叉现象,主成分分析将21个单项指标转化为3个相互独立的综合指标,隶属函数法计算获得了各品种综合耐热能力D值并排序,聚类分析将20个菜心品种划分为耐热型(6个)、中等耐热型(10个)和不耐热型(4个)3种类型;采用逐步回归方法建立了菜心耐热性评价方程,同时结合灰色关联度分析,筛选出热害指数、过氧化物酶活性、MDA质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、发芽势和过氧化氢质量分数等6个指标,可作为菜心耐热性综合鉴定指标。本研究结果为菜心耐热性评价、耐热品种选育、耐热机理及调控机制研究提供了理论基础。 相似文献
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分析了高温胁迫条件下豇豆[Vigna unguiculata(L.)Walpers]幼苗叶片细胞膜透性和保护酶活性等理化指标的变化及品种间的差异,分析了高温胁迫对豇豆叶片蛋白质表达的影响.结果显示,在高温胁迫下,8个豇豆品种的热害指数差异有统计学意义,直观表现为之豇28-2和白籽豇豆耐热性强,而高产四号、宁豇三号和红豇豆的耐热性差;所有豇豆品种的细胞膜透性和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度均有不同程度的增大,但耐热性强的品种增幅较小;超氧化物歧化酶(SOD),过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈现出先上升后下降的变化趋势,而耐热性强的品种增幅较大;耐热豇豆品种的可溶性糖浓度及高温胁迫后的增值均低于耐热性较差的品种;双向电泳结果表明,高温胁迫特异性诱导了15种和抑制了6种蛋白质表达,另鉴别到8种上调和10种下调表达蛋白.表明高温胁迫引起一系列生理生化和基因表达的变化.该研究为今后解析豇豆的耐热机理、选育耐热品种和发掘重要抗热基因等奠定了基础. 相似文献
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【目的】探究高温胁迫下不同品种东方铁筷子的耐热性差异,筛选适合在我国夏季高温地区园林应用的东方铁筷子耐热品种,为铁筷子耐热新品种的培育提供亲本材料。【方法】以9个东方铁筷子品种为试验材料,通过人工模拟高温胁迫,观测其热害症状,检测高温胁迫对其生理指标的影响,研究其高温耐受性;并结合隶属函数分析对其耐热性进行综合评价。【结果】 高温胁迫条件下,单瓣白和单瓣白粉脉无明显热害症状;9个东方铁筷子品种总叶绿素（Chl(a+b)）、叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）、类胡萝卜素（Caro）和相对含水量（REC)下降,而相对电导率(RWC)、过氧化氢(H2O2）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性增加,丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro)含量以及过氧化物酶（CAT）活性的变化因品种而异。隶属函数分析结果表明,9个东方铁筷子品种耐热性排序为：单瓣白>银莲花白斑>单瓣白粉脉>银莲花白>重瓣白斑>银莲花红>重瓣红>重瓣白>重瓣绿斑。【结论】9个东方铁筷子品种中单瓣白耐热性最强,适宜在夏季高温地区园林中引种栽培。 相似文献
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高温胁迫对茄子幼苗抗氧化系统和叶绿素荧光参数的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
研究高温胁迫对不同茄子品种的热害指数、电解质渗透率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,高温处理后,茄子热害指数、电解质渗透率及MDA含量显著增高,耐热品种上升幅度低于不耐热品种;SOD活性显著降低,耐热品种下降幅度低于不耐热品种,恢复2d后耐热品种SOD活性比处理前上升了20.3%和20.7%,不耐热品种则无此种趋势;高温胁迫后,茄子的Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSⅡ、qP、ETR及F′v/F′m均显著降低,耐热品种高于不耐热品种。这说明,在高温胁迫下耐热品种具有较高的光系统Ⅱ活性,这可能是其耐热性较强的原因之一。 相似文献
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《江苏农业学报》2016,(4)
为了筛选出一套适用于甘蓝苗期耐热性鉴定的方法,以耐热性不同的6份甘蓝材料为试验材料,通过采用不同的胁迫温度、胁迫时间和胁迫苗龄对甘蓝苗期耐热性进行评价,并测定不同材料的生理指标。结果显示,4~5片真叶的甘蓝幼苗在38.0℃/29.0℃(昼/夜)人工模拟气候箱中处理3 d,可以准确评价不同类型甘蓝材料的耐热性差异。高温处理3 d后,甘蓝幼苗相对电导率大幅升高,其中耐热材料启夏的增幅小于热敏感材料W410。随着高温胁迫时间的延长,启夏和W410的MDA含量和游离脯氨酸含量呈升高的趋势,且两者间差异达显著水平,两种类型材料的SOD活性均呈现出先上升后下降趋势,其中启夏的SOD活性始终高于W410。POD活性变化与耐热性无明显相关性。因此,相对电导率、MDA含量、游离脯氨酸含量和SOD活性均可以作为甘蓝苗期耐热性鉴定的间接指标。 相似文献
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高温是限制马铃薯生长和稳产的重要环境胁迫因子,研究高温胁迫下马铃薯活性氧代谢及相关生理指标变化,对培育耐热型马铃薯品种（系）具有重要意义。以马铃薯栽培种费乌瑞它为研究对象,进行高温胁迫、正常温度恢复处理,对O-2·及H2O2活性进行组织化学定位,检测幼苗抗氧化酶（APX、CAT、POD、SOD）活性、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量。结果表明：高温胁迫后,马铃薯幼苗O-2·、H2O2与MDA含量明显提高,4种抗氧化酶活性均增强,可溶性蛋白含量降低,脯氨酸含量升高。解除高温胁迫24 h后,O-2·及H2O2含量明显降低,POD活性降低,可溶性蛋白恢复正常;抗氧化酶APX、CAT和SOD的活性持续增强,脯氨酸含量保持较高水平。适度高温胁迫能提高马铃薯费乌瑞它耐热性的抗氧化机制,APX、CAT、SOD和脯氨酸可作为耐热性鉴定生理指标,并维... 相似文献
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高温胁迫对早稻不同品种胚乳和根系抗氧化保护酶活性的影响 总被引：2，自引：1，他引：2
选用不同耐热性品种，研究灌浆期高温胁迫对胚乳和根系抗氧化保护酶的影响。结果表日月：受高温胁迫不同品种胚乳保护反应有差异，在高温胁迫后以POD活性差异最大，耐热品种活性明显提高．热敏感品种下降；SOD活性差异小于POD；CAT活性仅在高温胁迫期间，耐热品种提高，热敏感品种下降。根系3种保护酶活性与胚乳相比，对高温的反应更为敏感。高温胁迫后，耐热品种根系保护酶活性比对照上升或持平，热敏感品种比对照明显降低，不同品种SOD活性差异极显著。 相似文献
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《上海农业学报》2015,(3)
以2种耐热性不同的甜椒品种‘越夏2198'和‘:P13201'为材料,研究了高温条件下(昼40℃夜30℃)丙二醛(MDA)含量、相对电导率、脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性以及甜椒生长指标的变化趋势,为探讨甜椒耐高温胁迫的生理机制以及为甜椒苗期耐热性鉴定提供参考。结果显示:(1)高温胁迫下,甜椒幼苗的生长受到抑制,2个品种的株高、茎粗、地上鲜重、地下鲜重均呈下降趋势,热敏品种的各生长指标下降幅度显著高于耐热品种,恢复效果也较耐热品种差;(2)2个品种的MDA含量和相对电导率在高温处理期间均呈逐渐升高趋势,并且热敏品种始终高于耐热品种;脯氨酸含量在高温胁迫期间的表现趋势和MDA含量类似,但耐热品种显著高于热敏品种,于高温第5天两者差异达到最大;(3)高温胁迫导致两个品种的SOD和POD活性均呈先升后降趋势,但耐热品种始终高于热敏品种,POD活性表现尤为明显。结果表明:高温条件下,2个甜椒品种的相同指标在相同处理天数下存在差异,并且上升或下降幅度也有所不同。这种差异性为阐明甜椒耐热机理和甜椒耐热遗传育种提供了理论参考。 相似文献
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汞胁迫对桉树3个保护酶活性及基因表达的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以广林9号桉（GL9）3月龄幼苗为材料，用0、25、50、75 μmol/L HgCl2溶液（对应对照、低、中、高浓度）连续浇灌处理15 d后，测量株高，检测叶片叶绿素和丙二醛（MDA）含量、测定过氧化物酶（class Ⅲ peroxidases，POD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase,GPX）的活性，分析9个保护酶基因的转录变化，探讨汞胁迫对保护酶活性及基因表达的影响。处理后各组间的株高、叶绿素含量无显著性差异。高浓度Hg2+处理使MDA含量升高到对照的3.35倍，达27.88 nmol/g。与对照相比，Hg2+处理后GPX活性降低，POD和CAT活性在25 μmol/L Hg2+处理下最高。从3类保护酶基因中的酶类选出3个基因进行qPCR分析。Hg2+处理后POD3、CAT2、GPX1的转录上调且低浓度处理上调更显著，其他6个基因的转录则呈下调趋势。设对照中基因的相对表达量为1，低浓度Hg2+处理后这3个基因的相对表达量分别为6.81、4.58和2.56，高浓度Hg2+处理后的相对表达量分别为2.31、2.02和1.08。结果表明，Hg2+胁迫影响保护酶活性使膜脂过氧化加剧，低浓度的Hg2+诱导POD3、CAT2和GPX1基因转录上调，增强桉树对汞胁迫的适应性。 相似文献
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高温胁迫对不同油茶品种细胞膜稳定性的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为探讨高温条件下油茶叶片细胞膜的稳定性及变化规律,以来自江西省林业科学院油茶种质资源圃中耐热性不同的(包括感热型、中间型和耐热型3类)25个优良油茶品种为材料,对成年大树的水培枝条进行8h常温(对照)、40℃、45℃3种温度处理,测定了其叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果表明:与常温相比,40℃、45℃高温胁迫后,25个油茶品种的叶片相对电导率平均值分别增加53.68%、113.00%,MDA含量平均值分别增加81.76%、198.46%,SOD活性平均值分别增加88.33%、131.5%;油茶品种间上述各指标在同一胁迫温度下差异极显著,由此可见,高温胁迫使油茶品种叶片的相对电导率、MDA含量和SOD活性均显著升高,且同一温度胁迫下感热型品种的变化幅度明显高于耐热性品种。综合分析表明,叶片相对电导率、MDA含量和SOD活性可以作为评价油茶耐热性的重要指标。 相似文献
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选择2个绣球品种‘含羞叶’和‘银边’为试验材料,采用叶片喷施不同浓度水杨酸（SA）溶液（0.25、0.50、0.75 mmol·L-1和1.00 mmol·L-1）并结合人工气候室模拟高温胁迫43℃/33℃（昼/夜）的处理方法,从形态表现、光合色素、膜脂过氧化酶、抗氧化酶活性、渗透调节物质等方面研究外源SA在提升绣球耐热性过程中的生理功能及其作用机理。结果表明,施用SA浓度为0.50 mmol·L-1和0.75 mmol·L-1后,2个绣球品种叶片受热害影响程度较轻,且施用适当浓度的SA能有效抑制高温胁迫下光合色素的分解,减缓细胞膜的氧化损伤,抑制丙二醛的积累,提升超氧化物歧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶的活性,增加细胞内的可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸等细胞渗透调节物质的含量,进而减轻高温胁迫对绣球造成的伤害,诱导绣球耐热性提升,以0.75 mmol·L-1浓度的SA处理对绣球耐热性提升效果最佳。 相似文献
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为探究热锻炼对杜鹃花Rhododendron耐热性的影响及作用机制,对经30℃热锻炼的杜鹃花品种‘状元红’Rhododendron ‘Zhuangyuan Hong’在不同热胁迫下（38℃,42℃）的叶片解剖结构、光合作用及生理生化特征变化进行分析。结果显示:在热胁迫下,经过热锻炼的叶片与未经热锻炼的叶片相比,解剖结构受损较轻,能保持较高的栅海比和结构紧密度（RCT）;净光合速率（Pn）得到了提高,胞间二氧化碳摩尔分数（Ci）降低;过氧化氢（H2O2）及丙二醛（MDA）质量摩尔浓度均减少,渗透调节物质质量分数均减少;超氧化物歧化酶（SOD）活性降低,而过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性在38℃高温下均降低,在42℃高温下均增高。试验表明,热锻炼处理能较好地保持叶片结构的稳定,并能提高叶片光合速率,同时减轻细胞受损程度,一定程度上提高了杜鹃花品种‘状元红’植株的耐热性。 相似文献
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为提高高山杜鹃的耐热性,给高山杜鹃的引种栽培提供依据,通过对秦岭高山杜鹃外施植物生长调节剂,测定高温胁迫下不同浓度外源茉莉酸甲酯处理杜鹃幼苗叶片的热害指数,并测定叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)、脯氨酸含量及质膜透性。结果表明:在高温胁迫下,随着茉莉酸甲酯浓度的增加,SOD、POD及CAT活性及脯氨酸含量呈现先升后降的趋势,且茉莉酸甲酯浓度在100μmol/L时SOD、POD及CAT活性达到最大,分别为107U/g、92U/g和12.74U/g;MDA含量、质膜透性呈先降后升的趋势,茉莉酸甲酯浓度在50μmol/L时质膜透性和MDA含量最小,分别为20%和8.92μg/g。不同浓度的茉莉酸甲酯均能缓解高温对高山杜鹃幼苗的伤害。茉莉酸甲酯浓度为50μmol/L和100μmol/L时对高温胁迫下高山杜鹃各项生理生化特征有较好的缓解作用,可减轻高温对高山杜鹃的热伤害,提高其耐热性。 相似文献
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[目的]研究高温胁迫条件下不同皮色西瓜耐热性,为耐热西瓜品种育种提供理论依据.[方法]采用大田试验,设闷棚和普通大棚（对照）两种处理,测定不同皮色西瓜相关生理和品质指标,采用隶属函数方法对其耐热性进行综合评价.[结果]与对照处理相比,闷棚处理不同西瓜品种的叶绿素总含量、MDA、脯氨酸含量均出现不同程度下降;POD活性均出现不同程度上升,SOD活性均出现不同程度下降,而CAT活性既有上升、又有下降;果实单瓜重、硬度、可溶性固形物含量、Vc和可溶性蛋白含量均出现不同程度下降.不同西瓜品种隶属函数平均值由大到小依次为R2、R3、R1、R11和R6.[结论]明花皮色的西瓜耐热性最好,暗花和墨绿色皮色的西瓜耐热性次之,黄皮和绿皮西瓜耐热性较差. 相似文献