【目的】利用一套表观性状显著差异的籼稻近等基因系,在研究花期干旱胁迫对育性影响的基础上,研究其水分和光合生理响应过程。分析表观农艺性状改变对水稻水分和光合生理的影响和作用机制,分析表观农艺性状、水分和光合生理与耐旱性之间的联系,以期揭示水稻花期耐旱性主效基因的生理性状指标。【方法】于主茎见穗至此后的15 d进行干旱处理,研究花期干旱胁迫对水稻近等基因系剑叶和根系生理活性的影响。【结果】花期干旱胁迫下,各水稻近等基因系表现出不同的抗旱性,且耐旱性与表观农艺性状间并无明显规律可循,与正常浇水条件下水稻本身的水分和光合特性也无显著相关性,但花期干旱胁迫条件下,水稻抗旱系数与剑叶含水率和剑叶水势降幅的...

【目的】探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响。【方法】本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化。随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数。【结果】轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%—49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大。在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%—32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO_2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制。在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异。【结论】本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%—32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议。

采用盆栽试验,研究干旱胁迫对白木通光合生理指标及叶绿素荧光参数的影响,揭示干旱胁迫对白木通光合作用及生理指标之间的关系,为白木通水肥管理及栽培提供参考依据。结果表明:轻度干旱(LS)提高了白木通幼苗的水分利用效率(P0.05);中度干旱(MS)使白木通叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、电子传递速率(ETR)、最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)及光化学猝灭系数(qP)显著下降(P

【目的】探明干旱胁迫下马缨杜鹃生长指标和光合特性的变化规律，为马缨杜鹃资源的开发利用和抗旱新品种的选育提供依据。【方法】以2年生马缨杜鹃幼苗为研究对象，采用盆栽控水法结合单因素方差分析及回归分析研究不同土壤含水量〔80%～100%（CK），60%～80%（FC_(60)）、40%～60%（FC_(40)）、30%～40%（FC_(30)）、20%～30%（FC_(20)）、10%～20%（FC_(10)）〕对马缨杜鹃幼苗株高、地径、叶片生长指标（芽长、新叶数、单叶面积和叶片相对含水量等）和光合指标（叶绿素a、叶绿素b和净光合速率等）的影响，确定不同指标的关键土壤含水量阈值，揭示其抗旱能力和适应机制。【结果】干旱胁迫下株高相对生长量为25.68%～49.86%，各处理均低于CK，呈先降后升再降趋势；FC_(60)显著高于FC_(40)、FC_(20)和FC_(10)，FC_(40)显著低于FC_(30)，FC_(10)显著低于其余处理；地径相对生长量为8.92%～13.03%，呈先升后降趋势，FC_(60)最大，但各处理间差异不显著；二者与土壤含水量回归关系未达显著水平。叶片各生长指标依次为芽长0.63～4.60 cm，新叶数8.82～21.86片，落叶数2.00～4.36片，总叶数21.36～34.36片，单叶面积25.33～70.42 cm~(2)，随干旱胁迫加剧芽长和新叶数均呈先升后降趋势，且FC_(60)均显著高于FC_(30)、FC_(20)和FC_(10)；落叶数呈先升后降再升趋势，FC_(20)、FC_(10)显著大于CK；总叶数呈先升后降趋势，FC_(60)显著高于FC_(10)；单叶面积呈下降趋势，CK显著高于其余处理，FC_(60)显著高于除FC_(40)外的其余处理，FC_(40)显著高于FC_(20)和FC_(10)；除叶片相对含水量外，其余生长指标均与土壤含水量回归关系显著；芽长及新叶率最适土壤含水量分别为25.97%及25.18%，土壤干旱缓冲阈值分别为16.30%～32.78%及15.08%～32.78%。不同干旱胁迫叶绿素a含量、叶绿素b含量和蒸腾速率依次为0.99～2.15 mg/g、0.12～0.13 mg/g和0.45～1.51 mmol/(m~(2)·s)，且差异显著；气孔导度为0.01～0.03 mmol/（m~(2)·s）和蒸腾速率与土壤含水量拟合关系显著，其中蒸腾速率最适土壤含水量为30.09%，土壤干旱缓冲阈值为27.40%～32.78%。【结论】在干旱持续增加的环境中，马缨杜鹃主要通过改变叶片形态指标及蒸腾速率适应胁迫。

使用LI-6400XT便携式光合作用测量系统对不同水分条件下的樟树幼苗进行光合指标的测定,探究樟树幼苗在干旱胁迫下的自我调节与适应性,为苗期栽培提供参考依据。结果显示:1)在轻度胁迫(LS)、中度胁迫(MS)、重度胁迫(SS)的条件下,樟树幼苗的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量与叶绿素a/b均存在先上升后下降的趋势,胁迫结束时均存在显著差异(P <0.05);3)轻度干旱(LS)与中度干旱(MS)下胁迫结束时水分利用效率(R_(WUE))高于对照组,重度干旱(SS)则略低于对照组;4)在干旱胁迫条件下,一年生香樟幼苗可通过调节叶绿素含量与水分利用情况来适应干旱逆境。

【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。

为研究全生育期持续干旱处理对棉花生长发育和最终产量的影响,采用盆栽法,对新陆早19号、新陆早27号和新陆早54号进行轻度和中度干旱胁迫处理,在苗期、蕾期、花铃期和吐絮期测定形态学指标、生理指标和光合作用参数,收获时调查产量构成因素。结果表明:棉花的株高和茎粗随干旱胁迫的加强而下降;活性氧含量和抗氧化酶活性在不同生育期存在较大差异,相关性分析显示,活性氧含量与抗氧化酶活性间存在显著或极显著相关性,说明抗氧化酶活性随活性氧含量有规律变化,以清除体内过多活性氧,防止活性氧伤害;棉花蕾期光合作用随干旱胁迫的加强而

【目的】研究干旱胁迫对不同抗旱性芝麻品种叶片和根系生理生化特性的影响,分析不同基因型芝麻对花期干旱胁迫的生理响应差异,为芝麻抗旱性研究和改良提供理论参考。【方法】采用盆栽法,以抗旱品种金黄麻和干旱敏感品种竹山白为试验材料,在花期进行轻度(T1)、中度(T2)和重度(T3)干旱胁迫处理,以正常浇水为对照(CK),分别测定植株叶片和根系的丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_2O_2)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)、游离氨基酸(AA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、还原型抗坏血酸(AsA)等含量,超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,分析干旱胁迫下2个基因型间生理响应机理的差异。【结果】干旱胁迫后,芝麻叶片中MDA、H_2O_2、Pro、SS、SP、GSH含量和SOD、POD、PAL酶活性以及根系中MDA、SS、SP、AA、GSH、AsA含量和CAT、PAL活性随着胁迫程度的不断加剧呈不断上升趋势,叶片中的AA、AsA含量和CAT活性以及根系中H_2O_2、Pro含量和SOD、POD活性随着胁迫程度的加剧呈先升后降趋势。相关分析结果显示,叶片中各项指标测定值与根系中指标值均呈正相关,品种抗旱性与膜脂过氧化伤害物质(MDA和H_2O_2)含量呈负相关,与部分渗透调节物质、防御系统物质含量和保护酶活性呈正相关。【结论】在花期干旱胁迫下,对2个不同基因型芝麻测定的12个生理生化指标均出现不同程度上升,响应差异较大,叶片大于根系。抗旱品种较干旱敏感品种表现为细胞膜脂过氧化伤害较轻,渗透调节物质积累量较多,保护酶(SOD和CAT)活性较强,抗氧化物质(GSH和AsA)含量较高。芝麻抗旱性生理机理表现为多方面的综合防御。

采用营养液培养及聚乙二醇(PEG 6000)模拟水分胁迫的方法,研究不同形态氮素营养和水分胁迫耦合作用下水稻新完全展开叶的光合特性。结果表明:水分胁迫对供NH4+-N营养水稻的生物量、叶面积、净光合速率、气孔导度、细胞间隙CO2浓度、羧化效率均无显著影响,但显著抑制了供NO3--N营养水稻的上述指标。NH4+-N营养提高了水分胁迫下水稻叶片叶绿素a、叶绿素b的含量。水分胁迫并没有影响不同形态氮素营养下水稻的表观量子效率。

本研究选用导入高粱DNA的水稻变异系R21、受体缙恢1号及巴西陆稻为实验材料,采用裂区试验设计,分析在干旱胁迫下水稻变异系R21的生理特性。结果表明:经12 d干旱胁迫后,各品种的脯氨酸、SOD和POD活性及MDA含量均显著提高,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量及可溶性蛋白含量显著降低。耐旱品种如R21和巴西陆稻比不耐旱品种缙恢1号具有较高的脯氨酸含量、SOD活性和POD活性,以及较低的可溶性蛋白含量和MDA含量。受到12 d干旱胁迫后,耐旱品种R21和巴西陆稻的脯氨酸含量、SOD活性和POD活性上升幅度显著高于缙恢1号,可溶性蛋白含量下降幅度和MDA含量上升幅度显著小于缙恢1号。本研究对水稻...

【目的】探求欧洲云杉对干旱胁迫的适应机制,为选择耐旱性较强的欧洲云杉提供科学依据。【方法】通过盆栽试验,对欧洲云杉4个无性系(pab08mg003,pab08mg004,pab08mg005,pab08mg006)在不同干旱胁迫下的叶水势、耗水量、耗水速率和水分利用效率进行研究。【结果】(1)欧洲云杉不同无性系在整个干旱胁迫过程中叶水势均呈下降趋势。正常水分条件下各无性系叶片水势差异不明显(P=0.198);在重度干旱胁迫下,叶水势由高到低为pab08mg003(-1.96MPa)>pab08mg005(-2.05MPa)>pab08mg004(-2.14MPa)>pab08mg006(-2....

【目的】研究不同程度干旱胁迫对2个菊花品种光合生理特性的影响,为菊花抗旱栽培提供理论依据。【方法】以秋菊早花品种"唐宇金秋"和晚花品种"祥云"为供试材料,利用盆栽试验,以正常浇水为对照(CK,土壤含水率为(40±2)%),研究不同干旱胁迫强度(中度干旱(T1,土壤含水率为(23±2)%)、重度干旱(T2,土壤含水率为(16±2)%))下2个菊花品种叶片生理指标的变化。【结果】随着干旱胁迫程度的加剧,"祥云"和"唐宇金秋"叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量均呈上升趋势,在T2处理下,"祥云"叶片的相对电导率、MDA和脯氨酸含量分别较对照升高23.5%,84.8%和120.4%,而"唐...

【目的】研究干旱胁迫下甘蔗的光合及生理作用对提高甘蔗品质与产量具有重要理论意义。【方法】以第十四轮全国区试品种中3个品种云蔗11-1074、云瑞12-263、粤甘52号和新台糖22号（ROC22）为供试材料，研究干旱胁迫及复水条件下甘蔗形态特征、光合作用以及生理反应的变化规律。采用盆栽试验，通过人工称重控制土壤含水量，在甘蔗伸长期设定干旱3d、干旱6d、干旱10d和复水10d4个处理，测定甘蔗光合指标和生理指标，并通过隶属函数法对4个品种的抗旱性进行评价。【结果】经干旱10d后，各参试品种绿叶率、叶片含水率显著降低。光合指标中净光合速率、气孔导度、蒸腾速率下降，叶绿素荧光参数F_(v)/F_(m)和F_(v)/F_(o)降低，叶绿素含量显著降低，胞间CO_(2)浓度上升。4个品种中粤甘52号光合指标受影响最大。干旱胁迫10 d时4个甘蔗品种的抗氧化酶活性整体增加，CAT和GR活性变化更加明显，可溶性糖含量有所提升，可溶性蛋白含量先增加后减少，MDA含量逐渐升高。云瑞12-263的SOD和CAT活性较高；ROC22有着较高的GR活性；云蔗11-1074的MDA含量显著高于其它3个品种，云瑞12-263含量最低。复水后，4个品种受干旱胁迫的影响得到一定缓解，粤甘52号光合能力恢复性较强但其它方面则未有好的表现。在生长能力方面，ROC22和云瑞12-263受干旱胁迫影响小，云蔗11-1074和粤甘52号受影响较大。结合平均隶属函数值对甘蔗抗旱性进行排序为：云瑞12-263＞ROC22＞云蔗11-1074＞粤甘52号。【结论】干旱胁迫条件对4个甘蔗品种的形态变化、光合作用、抗氧化酶活性均产生影响，参试品种中云瑞12-263的各项光合指标均高于其它3个品种，可以对此品种进行进一步研究挖掘抗旱基因用于育种。

以5种花境植物为干旱试验材料,采用盆栽防雨棚控水做干旱试验,在干旱15 d利用Li-6400便携式光合测定仪测定了干旱对5种花境植物光合特性日变化的影响。结果表明:1)净光合速率(P_n)、气孔导度(Cond)、蒸腾速率(T_r)、叶温(T_L)日变化均呈单峰型曲线,胞间CO_2浓度(C_i)日变化与净光合速率相反,水分利用效率(R_(WUE))先减后增,无"光合午休"现象;2)小盼草Chasmanthium latifolium净光合速率最强,其次是兰花三七Liriope cymbidiomorpha;黄金菊Euryops pectinatus气孔导度最大,叶温最高,CO_2浓度和水分利用效率最低。3)针对不同花境植物光合指标进行了抗旱性综合评价,得出兰花三七抗旱性最强,其次为紫娇花Tulbaghia violacea和常绿萱草Hemerocallis aurantiaca,黄金菊与小盼草的抗旱性最差。

【目的】研究土壤干旱胁迫对槭叶草生长及光合生理特性的影响,为槭叶草的引种驯化及在园林绿化中的应用提供理论依据。【方法】以长白山槭叶草3年生种子苗为试验材料,采用盆栽控水方式,以正常浇水为对照,研究干旱胁迫0(胁迫前),5,10,15,20,25和30d槭叶草的生长、生理指标、光合色素含量及光合参数的变化。【结果】随着干旱胁迫时间的延长,槭叶草的株高和叶面积呈先升高后降低的趋势,叶片相对含水量、叶绿素及类胡萝卜素含量显著下降,叶片自然水分饱和亏缺、相对电导率(REC)及丙二醛(MDA)含量均不断升高。叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均不断下降,胞间CO2浓度(Ci)先降...