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【目的】系统研究高温胁迫对水稻苗期叶片生理特性的影响及其与水稻品种耐热性的关系，为制定耐热水稻品种的育种策略提供科学依据。【方法】以8个籼稻品种和8个粳稻品种为材料，在苗期设置对照（白天（07:00-19:00）28 ℃，夜晚（19:00-07:00）22 ℃,CK）和高温胁迫（白天（07:00-19:00）42 ℃，夜晚（19:00-07:00）35 ℃,HS）2种处理方式，根据幼苗存活率将供试品种分为高抗、中抗、敏感和高度敏感4个耐热性等级，研究高温胁迫对不同耐热性水稻品种苗期叶片的相对含水量、叶绿素含量、活性氧(ROS)积累、质膜损伤、抗氧化酶活性、渗透调节物质和内源激素含量的影响。【结果】高温胁迫下，东稻4号、湘两优2号、黄华占和长白9号的幼苗存活率较高，是苗期耐热性高抗品种；湘两优900、泰优390、郑旱6号、武运粳21、粤王丝苗和吉粳515是苗期耐热性高度敏感品种。与CK相比，HS处理导致苗期水稻叶片的相对含水量、叶绿素含量及内源IAA、Z+ZR和GA3含量下降，ROS积累、质膜损伤（MDA含量和相对电导率）、抗氧化酶（SOD、POD、CAT和APX）活性、渗透调节物质（脯氨酸和可溶性糖）含量和内源ABA含量升高。高温胁迫下，耐热性水稻品种苗期叶片的相对含水量，叶绿素含量，SOD、POD和CAT活性及内源ABA含量均显著高于热敏感品种，ROS含量、相对电导率和MDA含量显著低于热敏感品种，APX活性、渗透调节物质含量及内源IAA、Z+ZR和GA3含量无显著差异。高温胁迫下，水稻苗期叶片ROS积累量、抗氧化酶活性、质膜损伤程度和内源ABA含量与水稻苗期的存活率极显著相关，可作为耐热水稻品种筛选的参考评价指标。【结论】高温胁迫诱导水稻叶片ROS过量积累，引发氧化胁迫是导致叶片枯萎的重要原因，提高抗氧化防御能力和内源ABA信号通路是水稻抵抗高温胁迫的重要途径，可作为耐高温水稻种质资源的重要育种策略。 相似文献
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【目的】研究灌浆初期高温胁迫对水稻籽粒活性氧积累及产量形成的影响,为耐热水稻种质资源的筛选和鉴定提供理论依据。【方法】以长江中下游地区普遍推广种植的8个水稻品种为材料,在灌浆初期进行高温胁迫（38 ℃/32 ℃,昼/夜）,研究各水稻品种在灌浆初期高温胁迫下的ROS含量、抗氧化酶活性、淀粉合成相关酶活性、产量及其构成要素以及稻米品质的差异。【结果】与对照相比,灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒O-2·和H2O2含量及抗氧化酶活性显著增加。在不同水稻品种中,淀粉合成相关酶活性对灌浆初期高温胁迫的响应具有差异性。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的O-2·和H2O2含量增幅较大,淀粉合成酶活性受高温胁迫影响也较大。灌浆初期高温胁迫导致水稻结实率、千粒质量、收获指数和产量显著下降,其中黄华占和湘两优900的产量损失较小,在灌浆初期的耐热性较强;粤王丝苗、泰优390和湘两优2号的产量损失较大,在灌浆初期的耐热性弱。灌浆初期高温胁迫导致糙米率、精米率和淀粉含量显著下降,垩白粒率和垩白度增加。高温胁迫下,产量损失较大水稻品种的淀粉含量下降幅度较大,稻米品质受高温胁迫影响也较大。在高温胁迫下,水稻产量与ROS含量显著负相关,而与抗氧化酶活性显著正相关。产量、籽粒加工指标、淀粉含量和淀粉合成酶活性的抗逆系数与ROS含量的抗逆系数显著负相关,而与抗氧化酶活性的抗逆系数显著正相关。【结论】灌浆初期高温胁迫导致水稻籽粒ROS过量积累是降低淀粉合成酶活性和淀粉含量,进而导致产量和稻米外观加工品质下降的重要因素。ROS的增加量可作为灌浆初期水稻耐热性评价的参考指标。 相似文献
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不同耐热性萝卜幼苗对高温胁迫的生理响应 总被引：1，自引：0，他引：1
《山东农业大学学报(自然科学版)》2014,(3)
以两个耐热性不同的萝卜品种为试材,研究高温胁迫对萝卜幼苗叶片电解质渗漏率(EL)、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质及抗氧化酶活性等生理指标的影响。结果表明,高温胁迫后,两萝卜品种叶片EL和MDA含量均逐渐升高,但耐热品种夏米岛(XD)升高幅度低于感热品种乌兹别克冬萝卜(WD);高温胁迫前,XD幼苗叶片可溶性糖与脯氨酸(Pro)含量均高于WD,而高温胁迫后,两品种可溶性糖和Pro含量均逐渐升高,但XD叶片中两者含量显著高于WD;高温胁迫下,XD通过大幅升高SOD活性来消除O2-的伤害,而WD通过大幅度升高POD和APX活性,以清除体内的H2O2,防止活性氧伤害,说明耐热性不同萝卜品种对高温胁迫造成的活性氧伤害的清除机理不同。恢复4 d后,XD叶片中EL和MDA含量基本恢复至处理前水平,WD显著高于处理前;两品种中可溶性糖和Pro含量差异不显著;抗氧化酶活性变化差异较大。可见,耐热品种XD本身含有较高的渗透调节物质可溶性糖和Pro,从而通过降低EL和MDA含量及提高SOD活性来减轻高温热害。 相似文献
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水稻品种耐热性与相关生化指标的关联分析 总被引：1，自引：0，他引：1
研究高温胁迫下水稻生化特性变化及其与品种耐热性的关系,可为水稻耐热性育种、耐热品种的鉴定和热害后补偿栽培技术研究提供依据.采用人工智能温室对水稻幼穗分化期到抽穗开花期进行高温处理,研究了高温胁迫对水稻叶片叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白等6项生化指标含量变化的影响,对各品种生化指标变化与热敏感指数进行多元同归分析筛选水稻耐热性鉴定指标.结果表明,高温胁迫后,水稻叶片叶绿素、可溶性糖以及内源多胺含最在3个处理阶段均旱下降趋势,但耐热品种下降幅度明显小于热敏感品种;脯氨酸和丙二醛含量变化趋势与之相反,耐热品种脯氨酸含量上升幅度明显大于热敏感晶种,而丙二醛含量上升幅度则明显小于热敏感品种;高温处理7 d后,叶片可溶性蛋白含量上升,处理14 d和21 d后呈逐渐下降趋势.高温胁迫后,叶绿素、可溶性糖、脯胺酸、可溶性蛋白、丙二醛以及内源多胺等含量变化与水稻耐热相关性存在较大差异.叶绿素、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛以及内源多胺含量可以作为水稻幼穗分化期到抽穗开花期耐热性鉴定的生化指标. 相似文献
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减轻土壤盐害对农业生产的不利影响是当前农业科研人员面临的一项重大挑战。外源物质可以通过增强光合作用、提高渗透调节作用、提高抗氧化酶活性以及调节离子运输、减少离子毒害方式减轻盐害。本文总结了盐胁迫对水稻种子萌发、植株生长及叶片发育的影响,盐胁迫导致水稻生长过程中的Na+/K+变化、气孔导度降低、光合速率降低、活性氧含量增加等生理变化,以及盐胁迫对水稻生物量和产量的影响。探讨了激素、有机渗透调节物、气体信号类和离子类外援物质对盐胁迫下水稻生长的调节作用,并对今后水稻盐胁迫缓解方法进行了展望。 相似文献
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以9种仙客来（Cyclamen persicum Mill.）幼苗为试验材料,分析了温度对幼苗生理生化指标和生长特性的影响,研究了不同品种仙客来植株的耐高温性,并尝试通过引入外源抗氧化剂来提升幼苗的耐热性。结果表明,仙客来幼苗在短时间内有一定的忍耐高温能力,幼苗叶片厚度、叶片数量等均可作为其耐热性研究的形态指标;同时,叶片细胞膜透性、超氧阴离子和丙二醛含量与温度显著相关。高温胁迫会导致仙客来幼苗膜脂过氧化加剧,细胞膜受损光合作用下降。其中,荷兰品种的耐热性最差,日本和法国品种的耐热性较强;施加抗氧化物质能够缓解植株的高温伤害,其中以100 mg/L半胱氨酸的处理效果最佳,研究结果能为仙客来的耐热鉴定提供更科学的依据。 相似文献
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为明确外源水杨酸(SA)提高牡丹幼苗耐热性的作用机制,以牡丹品种凤丹(Paeonia ostii Fengdan)幼苗为试材,研究了不同浓度SA对高温胁迫后牡丹幼苗热害指数和叶片电解质渗透率的影响,最适浓度SA对高温胁迫下牡丹幼苗生长和叶片生理指标的影响。结果表明,100.0μmol/L为SA提高牡丹幼苗耐热性的最适浓度。与单纯高温处理相比,100.0μmol/L的SA处理能显著增加牡丹幼苗干质量,降低热害指数、电解质渗透率、丙二醛(MDA)含量;提高超氧化物歧化酶(SOD)活性,显著增加可溶性蛋白含量;在高温胁迫后期(≥4 d),显著增加游离脯氨酸和叶绿素含量。说明外源SA可以通过提高牡丹幼苗抗氧化能力和渗透调节能力来诱导牡丹幼苗耐热性,缓解高温伤害。 相似文献
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脯氨酸对高温胁迫下黄瓜幼苗活性氧代谢和渗调物质含量的影响 总被引：6，自引：0，他引：6
以抗热性较弱的黄瓜品种新泰密刺为材料,研究了外源脯氨酸(Proline,Pro)对高温胁迫下黄瓜幼苗叶片活性氧代谢和渗透调节物质含量的影响。结果表明,高温胁迫下,黄瓜幼苗叶片的超氧阴离子(O2-.)产生速率、丙二醛(MDA)含量和电解质渗透率(EL)显著升高,细胞膜受到了明显的过氧化伤害;Pro预处理通过提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,增强了对活性氧(ROS)的清除能力,有效地缓解了由高温胁迫诱导的膜脂过氧化伤害;同时,Pro预处理提高了游离Pro、可溶性糖和可溶性蛋白的含量,增强了植株的渗透调节能力,从而维持了植株体内的水分平衡。结果说明,外源Pro通过提高高温胁迫下黄瓜幼苗叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,来降低体内ROS水平,提高植株的渗透调节能力,从而缓解高温胁迫对黄瓜叶片的膜脂过氧化伤害。 相似文献