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[期刊] 林业科学研究
[作者]
于姣妲 李莹 殷丹阳 周垂帆 马祥庆
[目的]研究低磷胁迫对杉木幼苗各种抗氧化酶等生理指标的变化影响,探讨抗氧化酶活性与杉木耐低磷能力的关系,揭示低磷胁迫下杉木养分吸收的适应机制,阐明杉木体内生物大分子对低磷胁迫的响应。[方法]通过设置不同磷浓度(0、0.25、0.50、1.00 mmol·L(-1))Hoagland营养液,模拟低磷胁迫试验,测定低磷胁迫对杉木幼苗的生理指标的影响,研究低磷胁迫对杉木幼苗养分吸收的影响机制以及测定杉木幼苗不同部位的光谱特性。[结果]随着缺磷程度的增加,杉木幼苗中SOD活性、CAT活性以及叶绿素a、叶绿素b和叶
[期刊] 林业科学
[作者]
徐向华 丁贵杰
采用单因素砂培方法,在温室内通过人工控制磷元素浓度的方法,研究马尾松在低磷胁迫条件下的生理生化响应。结果表明:根冠比提高是马尾松对低磷胁迫的一种主动适应性反应机制;低磷逆境下,马尾松针叶的可溶性糖和脯氨酸含量增加,而叶绿素和可溶性蛋白含量降低;叶绿素和可溶性蛋白含量的降低导致马尾松针叶净光合速率下降;低磷条件下,马尾松针叶的净光合速率和蒸腾速率降低、暗呼吸速率升高是影响其生物量的主要原因之一;马尾松针叶MDA含量、保护酶活性(POD、SOD)增加,这2方面形成一个动态平衡是马尾松适应低磷胁迫的主要生理响应机制之一。
关键词：
马尾松 磷胁迫 生理响应 生化响应
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
吴文景 汪攀 陈奶莲 马祥庆 林文奖 吴鹏飞
选择杉木种子园9个半同胞家系种子培育的幼苗作为研究对象,通过室内模拟磷胁迫盆栽试验,从根系增生觅磷能力角度比较分析不同家系杉木幼苗在低磷胁迫下根系形态指标生长的差异,结合苗高、地径和根冠比等生长指标,利用隶属函数法并结合权重进行综合评价,旨在筛选出具较强觅磷能力的杉木优良种质材料.结果表明:供磷处理和家系对杉木幼苗根体积、根生物量和根冠比的影响均存在明显的交互作用,而对苗高、地径、根长和根表面积的影响无明显交互作用.从单个因素来看,家系对杉木苗高、地径和根系形态指标的影响均达显著水平;供磷处理对根系指标和地径的影响均达显著水平,而对苗高的影响不显著.轻度与重度磷胁迫下,杉木家系地径增量比正常供磷处理显著降低22.9%和25.4%,且这两种低磷胁迫处理均明显促进根长、根体积、根生物量和根冠比等指标的增加.综合评价结果表明低磷环境中, 25号、20号和41号家系杉木根系觅磷能力较强,有利于对土壤磷斑块的觅食,从而维持地上部的正常生长.
[期刊] 林业科学
[作者]
陈智裕 吴鹏飞 邹显花 汪攀 马静 马祥庆
【目的】研究低磷环境中，不同磷利用效率杉木家系幼苗生长特性与其叶片和根尖内源激素含量变化的相关性，为进一步揭示磷高效利用杉木基因型对低磷胁迫响应策略的内在调控机制提供参考依据。【方法】选择在缺磷环境下磷素利用效率较低的Ｎｏ．４与磷素利用效率较高的Ｎｏ．４１杉木半同胞家系为研究对象，通过设计３个供磷水平（Ｐ０：不供磷，０ ｍｍｏｌ·ｌ～（－１）ＫＨ＿２Ｐｏ＿４；Ｐ＿１：低度供磷，０．５ ｍｍｏｌ·ｌ～（－１）ＫＨ＿２Ｐｏ＿４；Ｐ＿２：正常供磷，１．０ｍｍｏｌ·ｌ～（－１）ＫＨ＿２Ｐｏ＿４）的室内沙培模拟试验，分别测定２个家系幼苗在不同供磷水平下的生长特性以及叶片与根系内细胞分裂素（ＺＴ）、赤霉素．．．
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
王保明 陈永忠 王湘南 陈隆升 彭邵锋 王瑞 马力 杨小胡 罗键
概述了土壤对磷吸收、迁移、同化以及磷在植物体内分布、吸收、转运、利用的机理；总结了低磷胁迫植物的生理生化响应、植物激素的调控效应、遗传变化、驯化适应；揭示了植物低磷代谢信号网络系统、分子应答调控机制和代谢酶的适应性变化，并阐述了低磷胁迫条件下植物的基因性状鉴定和基因工程应用的研究进展．最后展望了提高低磷胁迫植物磷利用效率的途径、面临的挑战及应用前景．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘佳奇 赵立娟 刘磊 黄瑞芬 韩有志 张志伟 崔绍朋 高瑞贺
【目的】明确松墨天牛4龄越冬幼虫响应低温胁迫的生理适应机制，为松墨天牛的科学防治提供理论依据。【方法】于2021年3月中旬于江西省德兴市采集松墨天牛4龄越冬幼虫，设置25℃（对照）、4、0、-5、-10、-15和-20℃7个温度梯度和30 min、1 h和3 h共3个时间梯度，分别测定虫体耐寒能力、耐寒物质含量、抗氧化酶活性以及低温胁迫对中肠损伤情况。【结果】（1）在过冷却点（（-9.27±0.90）℃）附近，50%致死时间约为1.9 h(114.97 min),99%致死时间约为2.8 d(4 061.86 min)，在低于过冷却点（-15℃）的低温胁迫下，50%和99%致死时间约为-10℃低温处理下的1/4。（2）在低温胁迫处理后，4龄越冬幼虫虫体含水率变化不显著，脂肪含量和糖原质量浓度在0℃处理3 h后显著下降（P <0.05），山梨醇质量浓度在-5℃处理1 h后显著上升（P <0.05），在-20℃处理1 h后显著下降（P <0.05）。（3）低温胁迫处理后，抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性均呈显著上升趋势（P <0.05）。（4）松墨天牛4龄越冬幼虫中肠在-15℃处理3 h后中肠内壁分解，细胞之间出现空泡，-20℃处理3 h后中肠细胞破裂，细胞内容物逸散并充满整个肠腔，空泡消失。【结论】本文明确了松墨天牛4龄越冬幼虫响应低温胁迫的氧化应激生理反应，可丰富、完善松墨天牛耐寒机理研究。
关键词：
松墨天牛 越冬幼虫 耐寒物质 抗氧化酶系
[期刊] 林业科学
[作者]
陈敏 赖华燕 郑姗姗 李明 马祥庆 吴鹏飞
【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_0:0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4)和正常供磷(P_1:1 mmol·L~(-1)KH_2PO_4) 2个磷水平,在不同供磷水平下设计3个试剂处理(E+:添加200 mg·L~(-1)乙烯利;E-:添加5μmol·L~(-1)乙烯合成抑制剂Co Cl_2;CK:清水),处理30天后用顶空法收集并测定根系组织内乙烯含量,测定杉木幼苗苗高、地径、根系形态、磷素含量与根系皮层细胞溶解率等指标。【结果】1)磷胁迫和外源乙烯均会促进杉木幼苗根系内源乙烯的增加,且在不同供磷水平下E+处理的根系乙烯含量高于其他处理,随着内源乙烯含量的增加,杉木幼苗根系觅磷能力增强,地上部与根系磷素含量均明显增加,磷素利用率提高;2)磷胁迫下,E+处理的苗高增量均明显低于添加乙烯抑制剂处理(E-)和不添加处理(CK),而地径增量则反之;3) E+处理有利于杉木幼苗根长、根平均直径、根体积增量的增长,各指标与根系吸收土壤中有效磷呈正相关关系,促进了杉木幼苗根系对土壤中磷的吸收;4)磷胁迫下,E+处理增加了根系皮层细胞溶解率,且3个处理间达极显著水平,正常供磷环境下差异不显著。【结论】磷胁迫下添加外源乙烯处理的杉木根系乙烯含量与根系形态生长具显著相关关系,杉木地径、根长、根平均直径和根体积明显增加,杉木苗木的磷含量与根系乙烯含量增加,根系皮层细胞溶解率提高。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张丽丽 刘德兴 史庆华 巩彪
【目的】磷是植物生长发育的关键元素之一,缺磷会严重影响作物的产量和质量。黄腐酸作为一种天然有机物,在促进植物生长的同时还能提高植物的抗逆能力。开展黄腐酸对番茄幼苗适应低磷胁迫生理调控作用研究,明确黄腐酸对番茄适应低磷胁迫的生理调控机制,对黄腐酸缓解番茄"遗传学缺磷"的概念和机理做出合理解释。【方法】采用Hogland营养液水培方式,以番茄‘金棚1号’为供试品种,待番茄幼苗长到三叶一心时移到水培盆中缓苗7 d,外源添加不同浓度(0、0.04、0.08、0.12、0.16和0.20 g·L~(-1))黄腐酸,研究其对低磷胁迫(10μmol·L~(-1))下番茄幼苗生长、根系发育、光合作用性能、磷素吸收和分配、有机酸积累和分泌等生理过程的影响。【结果】低磷胁迫下,随着黄腐酸施用量的增加,番茄幼苗的各项生理指标基本呈现先增后降趋势。当黄腐酸的施用浓度为0.08 g·L~(-1)时,显著提高根冠比;增加叶绿素含量,提高叶片光合作用性能;提高番茄不同组织中磷素积累、分配和转运;提高磷转运相关基因(PT1和PHO1)的表达,其中PT1能促进番茄幼苗根系向环境中吸收磷酸盐缓解低磷胁迫;PHO1能促进磷酸盐由根系向茎叶分配从而有效缓解地上部缺磷。黄腐酸能提高根系有机酸(草酸、苹果酸、柠檬酸、琥珀酸和酒石酸)积累,降低根系中无氧呼吸产物乳酸和乙酸含量,促进质子泵基因(HA1)的表达,促进根系泌酸,这种生理代谢变化有利于将环境中难溶性的磷转变为可溶性的磷,并促进植物根系对磷素吸收;增强生长发育相关转录因子(GRAS1)表达,降低叶片花青素积累。【结论】通过低磷胁迫下添加一定浓度的黄腐酸可明显改善番茄幼苗地上部生长及根系发育,可在一定程度上缓解植物的缺磷症状。
关键词：
番茄 黄腐酸 低磷胁迫 生理调控
[期刊] 西南农业学报
[作者]
田仓 吴龙龙 张露 黄晶 朱练峰 虞轶俊 张均华 武美燕 曹小闯 金千瑜
【目的】阐明不同磷水平和水分胁迫对不同基因型水稻生长发育、磷吸收利用的影响及其适应性调控机制,以期为进一步挖掘利用抗逆基因选育水稻新品种,提高稻田水磷资源利用效率提供理论依据。【方法】以常规粳稻(Nipponbare,Nip)、籼稻(Kasalath,Kas)和旱稻502 (Upland rice,U502) 3种不同基因型水稻为供试材料,采用水培培养法对比分析了不同磷水平和水分胁迫对水稻干物质积累、磷吸收、氧化损伤水平、渗透调节物质和抗氧化酶活性的影响。【结果】与正常磷水平相比,低磷胁迫显著抑制了不同基因型水稻(Nip、Kas和U502)生物量和磷吸收累积量,增加水稻根系和叶片氧化损伤水平,且水分胁迫进一步加剧了低磷对Nip和Kas水稻的抑制作用;但是水分胁迫对U502水稻生物量无显著影响。相反,低磷胁迫显著提高了Nip、U502和Kas水稻根系和叶片酸性磷酸酶活性,且Nip和U502水稻可通过增加根系磷含量和磷分配比例增强其低磷胁迫适应能力,而Kas水稻可通过提高其根系生物量和根冠比提高磷吸收利用能力。同时,不同基因型水稻均可通过提高根系和叶片渗透调节物质(如脯氨酸、花青素)和抗氧化酶(如SOD、POD和CAT)活性来提高其抗水分和低磷胁迫能力。【结论】水稻可通过增加根系吸收或吸收后再分配策略、渗透调节物质和抗氧化酶活性提高其低磷和水分胁迫胁迫适应能力,且不同水稻品种间存在显著的基因型差异。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王剑 周志春 饶龙兵 金国庆 李建民
Soil culture experiments at two phosphorus levels were conducted to study the physiological responses(including chlorophyll content,MDA and soluble protein content,and APase activity in roots and leaves) of six Liriodendron chinese provenances with different phosphorus efficiency(PE). The result sho...
关键词：
马褂木 种源 磷效率 低磷胁迫 生理反应
[期刊] 西南农业学报
[作者]
屈坤杰 李鹏 邓燕莉 王雨鑫 王济红
【目的】探明干旱胁迫处理对豹皮樟扦插苗相关生物量及生理指标的影响，为制定其大田水分管理措施提供科学依据。【方法】采用盆栽控水，通过自然干旱的方法模拟干旱胁迫，以豹皮樟3年生扦插苗为研究对象，观察比较不同干旱胁迫处理扦插苗的相关生物量及生理指标的变化规律。【结果】土壤体积持水量与扦插苗的根系活力显著负相关，与春梢长度、春梢重量、根系干重和一级侧根数显著正相关，相关系数依次为-0.773、0.578、0.754、0.822和0.706。轻度干旱胁迫对豹皮樟春梢和根系生长无显著影响。处理组扦插苗的光合作用能力均较CK下降；中度和重度干旱胁迫的光合午休时间为11:00—13:00,较CK的光合午休时间提前；轻度干旱胁迫无明显午休现象，在13:00后光合作用能力增强。豹皮樟扦插苗通过降低氮代谢速率适应干旱逆境，扦插苗叶片中的可溶性糖和游离脯氨酸的含量与土壤体积含水量显著负相关，相关系数分别为-0.792和-0.832;可溶性糖含量在中度胁迫条件下最高(111.49%),Pro含量在重度胁迫条件下最高(0.249%),轻度胁迫条件下的可溶性糖含量和Pro含量与CK无显著差异。豹皮樟扦插苗叶片的SOD酶活性与叶绿素含量和MDA浓度显著正相关，相关系数分别为：0.697和0.712;POD酶活性与土壤体积持水量显著正相关，相关系数为0.778,Pro含量与土壤体积持水量显著负相关，相关系数为-0.832;豹皮樟扦插苗在轻度干旱胁迫条件下，光合和呼吸代谢变缓，SOD酶将O~(2-·)歧化成H_2O_2的能力下降，以降低叶片细胞中H_2O_2和MDA等有害物质的积累来适应逆境。【结论】豹皮樟扦插苗具有抗轻度干旱胁迫的能力。
关键词：
豹皮樟扦插苗 干旱胁迫 老鹰茶 生理响应
[期刊] 林业科学研究
[作者]
宗建伟 张志龙 薛可欣 王爽爽 杨雨华
[目的]研究文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bunge)盐碱条件生理响应机制,为其在盐碱区造林及管理提供科学依据。[方法]以1年生文冠果实生苗为材料,采用盆栽浇盐法,分别设置70、140、210、280mmol·L-~1中性盐(NaCl)及35、70、105、140 mmol·L~(-1)碱性盐(Na_2CO_3)处理,分析其相对电导率、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理指标。[结果]随盐碱浓度的增大,相对电导率、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量均升高,且高浓度胁迫显著高于对照;在NaCl浓度为210 mmol·L~(-1)、Na_2CO_3浓度为105 mmol·L~(-1)胁迫12 d后丙二醛含量比CK显著增多,且在NaCl浓度为280 mmol·L~(-1)、Na_2CO_3浓度为105 mmol·L-~1时达到峰值;SOD活性随处理时间延长而升高,但处理浓度增大其呈先升后降规律。双因素方差分析表明:时间和浓度对2种类型处理下的相对电导率、脯氨酸含量有极显著交互效应(P<0.01)。相关性分析显示:盐碱胁迫下各生理指标均存在显著正相关(P<0.05)。对指标标准化后进行主成分分析,2种盐类型处理分别提取出特征值大于1的1个主成分,NaCl、Na_2CO_3处理下累计方差贡献率分别为82.423%、77.725%。[结论]文冠果在盐碱胁迫下主要通过大量积累渗透调节物质、增大抗氧化酶活性来保护细胞膜系统的完整性,抵抗盐碱胁迫。在抗氧化酶系统中,低浓度胁迫时SOD活性较高,高浓度胁迫会破坏SOD活性,具有一定阈值。
关键词：
文冠果 盐碱胁迫 耐盐性评价 抗盐碱机理
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
理挪 王培 马志慧 刘翠 林思祖 陈宇
以1年生杉木盆栽苗为试验材料,通过不同浓度配比的酸、铝复合条件对其进行胁迫,测定其在胁迫下的叶绿素荧光参数,以评估其对酸铝胁迫的耐受能力.结果表明:杉木苗叶片在单酸胁迫下的Fo小于单铝胁迫,Fm和Fv大于单铝胁迫,表明铝胁迫对杉木苗的光抑制效应更强.在酸铝复合胁迫条件下,杉木苗叶片中Fo与酸、铝浓度均呈正相关,且高于其在单酸和单铝中的表现,在强酸高铝处理组中的值最大; Fm和Fv均与酸、铝浓度呈负相关,且低于其在单酸和单铝中的表现,在强酸高铝处理组的值最小,表明酸铝复合胁迫对杉木叶片光合系统造成更严重的损伤.
关键词：
杉木 酸铝复合胁迫 叶绿素荧光
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
杨永青 王文棋 Erio A.Ottow 兰海燕 张富春 Andrea Polle 蒋湘宁
胡杨具有很强的抗旱能力,是生长在沙漠地区少有的乔木树种,在我国主要分布于新疆的塔克拉玛干沙漠.为了更深入阐明胡杨的抗旱机制,我们对生长在新疆塔克拉玛干沙漠的天然胡杨林进行了实地调查、现场采样和室内相关实验.结果表明,在干旱胁迫下,胡杨叶片的蒸腾作用减少,气孔阻力增加.严重干旱胁迫后,叶片中的K+和Ca2+含量增加,分别为对照的1·43倍和2·99倍,而Mg2+和Na+变化不明显.和对照相比,中度干旱胁迫下胡杨叶片质膜H+--ATPase的质子转运活性没有差别,但严重干旱胁迫则使其活性降低,质膜H+--ATPase转运质子的能力下降.以上结果表明,胡杨可通过增加气孔阻力来降低胡杨叶片的蒸腾作用,...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
渠心静 陈铭 廖皎 张宸辉 陈隆升 袁军
【目的】南方酸性红壤区强烈的淋溶作用导致土壤中活性铝大量溶出,严重抑制油茶的生长,而磷被认为是缓解植物铝胁迫的重要因子,该研究旨在探究磷缓解油茶叶片铝胁迫的作用机理。【方法】在温室中采用盆栽试验,以油茶‘华金’扦插苗为试验材料,测定磷(+P和–P)、铝(–Al和+Al)组合处理条件下油茶‘华金’的生长、光合及抗氧化生理相关指标。【结果】–P+Al处理显著抑制了油茶‘华金’植株的生长,而磷的添加缓解了铝对油茶生长的抑制,植株干质量提高了36.94%;与–P+Al处理相比,+P+Al处理叶片铝含量降低了20.12%;–P+Al处理显著降低了叶绿素含量,抑制了光合作用,而磷的添加提高了叶绿素含量,降低了光抑制,提高了光捕获和电子传递效率,提高了净光合效率;与–P+Al处理相比,+P+Al处理叶片可溶性糖含量和可溶性蛋白含量提高了18.46%和19.89%;–P+Al处理提高了多酚氧化酶(PPO)活性,降低了抗氧化酶活性,导致活性氧累积,而磷的添加降低了PPO活性,提高了抗氧化酶活性,降低了H2O2含量和丙二醛(MDA)含量;铝胁迫显著提高了叶片可溶性酚含量,提高了铝在原生质体内部的螯合;此外,磷添加降低了结合态酚含量的提高,降低细胞壁木质化速率。【结论】铝胁迫严重抑制油茶‘华金’的生长,而磷缓解铝胁迫是通过提高叶片光合作用能力,促进有机物质累积,降低活性氧胁迫等协同促进油茶生长发育。
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