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[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
冯雅楠 王迎宾 任宏芳 张东升 宗毓铮 史鑫蕊 李萍 郝兴宇
为探究干旱胁迫条件下CO_2浓度升高对谷子抗旱性的影响机理，设置2个CO_2浓度（400μmol/mol左右正常CO_2浓度和高CO_2浓度，600μmol/mol）和2个水分（正常供水和干旱处理）处理，测定孕穗期谷子光合能力、光合色素积累、叶绿素荧光、抗氧化酶、渗透调节物质、激素、信号转导相关蛋白激酶和逆境相关基因表达量等指标。结果表明：干旱胁迫下高CO_2浓度（600μmol/mol）处理显著提高谷子叶片水分利用效率（WUE）、净光合速率（Pn）、类胡萝卜素含量（Car）和类胡萝卜素/叶绿素（the ratio of carotenoids to chlorophyll）；显著增加光化学淬灭系数（qP）、非光化学淬灭系数（NPQ），降低蒸腾速率（Tr）；显著增加谷子叶片热休克蛋白（HSP-70）含量、脯氨酸（Pro）和脱落酸（ABA）含量及其相关基因表达量。干旱胁迫下高CO_2浓度（600μmol/mol）处理可显著增加谷子叶片丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）含量及其相关基因表达量，过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽-S-转移酶（GST）活性也显著增加。综上，高CO_2浓度（600μmol/mol）处理可通过缓解干旱胁迫下谷子叶片气孔导度和水分利用效率的降低、提高谷子渗透调节及信号转导能力，从而促进抗旱相关基因表达来提高谷子的抗旱能力。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李清明 刘彬彬 邹志荣
【目的】探讨黄瓜幼苗对CO2浓度倍增和干旱胁迫的光合响应机理。【方法】以‘津优1号’黄瓜水培幼苗为试材,采用裂区设计,主区设大气CO2浓度(约380μmol.mol-1)和倍增CO2浓度(760±20μmol.mol-1)2个CO2浓度处理,裂区设对照、中度和重度干旱胁迫3个水分处理,研究CO2浓度倍增对干旱胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响。【结果】(1)干旱胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)。在干旱胁迫条件下,CO2浓度倍增可显著降低Tr和Gs、显著提高Pn,从而显著提高水分利用效率(WUE),而且CO2浓度与干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片的Pn、Tr、WU...
关键词：
CO2浓度倍增 干旱胁迫 黄瓜 光合特性
[期刊] 林业科学研究
[作者]
刘娟娟 李吉跃 张建国
在不同CO2浓度(380、720μmol·mol-1)的密闭式生长箱内,对5年生油松和侧柏苗、3年生元宝枫和刺槐苗进行培养,研究CO2浓度升高与干旱胁迫对4种树苗光合特性和水分利用效率的影响。结果表明:高CO2浓度均能增加正常水分和重度干旱胁迫下4个树苗的光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)和瞬时水分利用效率(WUEi),而降低蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Cond);在轻度干旱和重度干旱条件下,Pn、Ci、Tr、Cond和WUEi增加,刺槐的WUEi却减少。CO2浓度增加,4个树种在同一干旱时期的碳稳定同位素比值(δ13C)减少。随着干旱胁迫加剧,不同CO2浓度下4个树种的Pn、Tr和Co...
[期刊] 华北农学报
[作者]
牟雪姣 张强 吴燕 王雪娟 张远兵
为探究外源CO缓解干旱胁迫下黄瓜种子萌发生长的内在机制,以黄瓜品种新津研四号为试材,高铁血红素(0. 01μmol/L)为CO供体,采用PEG-6000 (聚乙二醇)模拟干旱胁迫,研究外源CO对干旱胁迫下黄瓜种子萌发生长、养分吸收能力、质膜稳定性、渗透调节物质含量、水解酶活性及其同工酶表达水平的影响。结果表明,外源CO能够提高干旱胁迫下黄瓜种子的发芽势、发芽率和发芽后的根长、胚轴长及鲜质量,能够促进黄瓜种子的吸胀,改进根系活力,显著降低质膜透性和丙二醛(MDA)含量,增加可溶性蛋白和可溶性糖的含量,还能诱导增强淀粉酶和酯酶的活性及相应同工酶的表达水平。与干旱胁迫处理组(PEG)相比,胁迫前施用CO处理组(PEG+CO)的根系活力提高了12. 57%,可溶性蛋白和可溶性糖含量分别增加了5. 84%和32. 56%,淀粉酶和酯酶的活性分别增强了9. 87%和48. 87%,MDA含量降低了25. 81%。这些结果表明,外源CO可以通过增强黄瓜种子的养分吸收能力,保护细胞膜系统的稳定性,改善渗透调节能力,提升水解酶活性及其同工酶的表达水平来提高黄瓜种子对干旱胁迫的适应性,促进种子在干旱胁迫下的萌发和生长。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
吴洋 李清明 邹志荣 邓永玲
【目的】揭示干旱条件下黄瓜幼苗对CO2浓度升高的生理响应及调节机制,为设施CO2施肥或未来大气CO2浓度升高及水分亏缺等逆境胁迫下,黄瓜的优质高效栽培提供理论依据和技术参数。【方法】以黄瓜(Cuc-umis sativusL.)品种津优1号三叶期幼苗为试材,在水培条件下研究CO2浓度倍增与聚乙二醇(PEG 6000)模拟干旱胁迫对黄瓜幼苗叶片转化酶活性表达及葡萄糖、果糖和蔗糖代谢的影响。【结果】CO2浓度倍增显著提高了75 g/kg和100 g/kg PEG 6000胁迫条件下黄瓜幼苗叶片的可溶性酸性转化酶和碱性转化酶活性及葡萄糖、果糖和蔗糖含量,而且CO2浓度倍增对50 g/kg PEG 6...
[期刊] 草业科学
[作者]
陈瑶 凌宇 龙江宇 范吉标
柠檬酸作为一种天然化合物，已被用作外源添加物来缓解植物所受的多种胁迫。本研究以高羊茅(Festuca arundinacea)为试验材料，设置两个盐浓度(150与300 mmol·L~(-1))，探究外源柠檬酸对不同浓度NaCl胁迫下高羊茅的生长生理、相关基因表达的影响。结果表明，在150 mmol·L~(-1) NaCl浓度下添加柠檬酸后，高羊茅的株高、叶片含水量及过氧化物酶等抗氧化酶的活性均有增加。此外，柠檬酸还通过促进叶绿素合成等改善了光合作用，并且诱导了SOS1、NHX1、ATCS的表达，进而调节了钠离子等造成的负面影响。而在300 mmol·L~(-1)盐浓度的长时间处理下，柠檬酸对高羊茅的生长生理等的调节效果不明显。这表明，当NaCl浓度≤300 mmol·L~(-1)时，添加柠檬酸可以有效缓解高羊茅受到的盐害。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
王金强 李思平 刘庆 李欢
【目的】探讨干旱胁迫下喷施生长调节剂对甘薯光合产物分配的影响以及对干旱胁迫的缓解效应。【方法】采用人工旱棚和旱池模拟薯块膨大高峰期(100—120 d)干旱胁迫,结合~(13)C标记方法,研究喷施6-苄氨基嘌呤(6-BA)、α-萘乙酸(NAA)和脱落酸(ABA)3种外源激素对甘薯干旱胁迫的缓解效应。测定甘薯叶片~(13)C积累量和分配率、内源激素含量、碳代谢酶活性、光合荧光特性等生理生化指标,并进行逐步回归分析、通径分析和RDA分析。【结果】与正常供水相比,干旱胁迫导致甘薯产量下降了18.76%(P<0.05),而喷施生长调节剂可以显著降低干旱胁迫条件下甘薯减产的幅度(P
[期刊] 中国农业科学
[作者]
郭贵华 刘海艳 李刚华 刘明 李岩 王绍华 刘正辉 唐设 丁艳锋
目的明确不同耐旱性水稻品种抗旱机理、研究ABA缓解水稻干旱胁迫生理机制。方法以粳型旱稻品种早玉香粳和常规粳稻品种南粳44为试验材料,通过盆栽试验,研究孕穗期干旱胁迫下喷施150 mg·kg-1的脱落酸(ABA)对2个抗旱性不同水稻品种抗氧化酶(SOD、CAT)活性、膜脂过氧化程度(MDA含量)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素含量及可溶性糖(SS)含量生理特性和生物量积累、产量及产量结构的影响,并比较两个品种抗旱性不同的生物学及生理原因和对ABA响应的差异。结果与正常水分管理相比,干旱胁迫下水稻超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性升高,一定程度上抑制丙二醛积累;大量合成...
关键词：
干旱胁迫 水稻 孕穗期 脱落酸 生理特性
[期刊] 西南农业学报
[作者]
郭海如 李春生 崔雪梅 成俊 陈驰
【目的】为研究Zn对Cd胁迫下油菜抗逆性及抗氧化系统的影响,提出一种基于PCANN(主成分神经网络)的智能评价方法。【方法】实验采用沙培法,用不同浓度的Cd、Zn胁迫处理油菜幼苗,处理结束后测定根长、MDA含量、H_2O_2含量、SOD活性、POD活性、CAT活性指标。首先采用主成分法对各项指标进行优化,并分析得到评价结果,然后用神经网络对优化后的指标和评价结果进行学习和测试,并采用遗传算法优化神经网络的权阈值。【结果】300μmol/L的Cd和300μmol/L的Zn配施时效果最好,采用主成分法优化油菜指标后,对评价等级的界定没有影响,神经网络测试误差不超过2.93%,测试效果很好。【结论】该方法可以避免人工的主观干预,更加客观地对油菜生长进行评价,同时具有自适应性,能够自动识别Zn、Cd的配置情况,为油菜种植提供一种更加科学高效的智能化评价方法。
关键词：
主成分 神经网络 油菜 锌镉
[期刊] 华北农学报
[作者]
陈秀兰 赵可夫
在ＮａＣｌ胁迫下，玉米种子在萌发过程中种子内Ｎａ＋含量大量增加，Ｃａ２＋含量显著减少，种子内α－淀粉酶活性降低，导致玉米种子萌发率降低，萌发期延迟。外加Ｃａ２＋使ＮａＣｌ胁迫下玉米种子内α－淀粉酶活性升高，并提高种子萌发率
关键词：
NaCl胁迫,玉米种子,萌发,α-淀粉酶
[期刊] 华北农学报
[作者]
杨福 梁正伟 王志春 陈渊
利用LI-6400P型红外气体分析仪测定了苏打盐碱胁迫下水稻剑叶的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、羧化效率(CE)及水分利用率(WUE)对模拟CO2浓度增强的响应。结果表明:无论是盐碱胁迫(S)还是非盐碱胁迫(NS)水稻剑叶的Pn随Ci的增加而呈上升趋势,增幅趋缓,最终趋于动态平衡;盐碱胁迫使不同CO2浓度下的Pn降低,同时也降低了水稻叶片的CE,提高了水稻叶片的CO2补偿点,降低了水稻叶片的光呼吸(Rp);Gs与Tr随Ci的变化趋势基本相同,但盐碱胁迫降低了水稻叶片的Gs和Tr;无论是非盐碱(NS)还是盐碱胁迫(S)水稻叶片的WUE随Ci的升高...
关键词：
水稻 盐碱 CO2浓度 光合生理特性
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘玉洁 陶福禄
以大气CO2浓度和温度升高为主要标志的全球气候变化对作物水分利用效率产生重要影响,作物水分利用效率对CO2浓度和温度升高的响应特征与机理研究,对揭示气候变化对作物生长的影响及其机制具有重要作用和意义。本文分别介绍了作物水分利用效率对CO2浓度和温度升高的响应研究进展,CO2浓度和温度升高对作物水分利用效率的协同效应,以及CO2浓度与温度升高对作物水分利用效率影响的实验研究方法,并提出了作物水分利用效率对CO2浓度和温度升高响应研究仍需要解决的几个关键问题:①多因子协同效应;②不同品种的响应差异;③不同尺度水平的响应过程;④作物水分利用效率对气候变化的适应性。
关键词：
作物水分利用效率 CO2浓度 温度 响应
[期刊] 草业科学
[作者]
谢程程 马均 李璟 李西
实时荧光定量PCR(Reverse transcription quantitative real-time PCR， qRT-PCR)技术常用于基因表达分析，但其结果的准确性有赖于筛选出稳定表达的内参基因从而对数据进行均一化。为筛选出铅（Pb）胁迫下不同浓度褪黑素处理狗牙根根尖组织稳定表达的内参基因，本研究在前期生理试验基础上，对选用的8个候选内参基因(PP2A、TIP41、CACS、ACT、EF-1α、TUB、UPL7、GAPDH)在6个样本中的表达量进行qRT-PCR分析。结果发现，8个内参基因在不同样本中表达水平存在较大差异，且单个内参基因Ct值在不同样本中变化范围有显著差异。利用ΔCt 算法、NormFinder、BestKeeper和GeNorm程序对内参基因稳定性进行排序，并结合线上工具RefFinder计算得出各内参基因稳定性的综合排名。结果表明，CACS + PP2A为不同浓度褪黑素处理铅胁迫下狗牙根根尖组织最适内参基因组合。该内参基因组合将为解析褪黑素影响狗牙根Pb耐受性和吸收转运的分子机制奠定基础，进一步推动褪黑素在植物修复Pb污染土壤中的实际应用。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
赵光影 刘景双 王洋 窦晶鑫
为了研究CO2浓度升高和氮输入影响下湿地生态系统CO2排放通量变化,选择三江平原典型草甸化小叶章(Calamagrostis angustifolia)湿地系统为对象,利用开顶箱进行CO2浓度升高模拟试验。试验结果表明,CO2浓度升高促进了湿地生态系统CO2排放量,不施氮、常氮和高氮处理分别增加23.78%、23.14%和34.18%.CO2浓度升高增加了小叶章地上、地下生物量的积累,且当氮素供应充足时增加显著。土壤微生物量碳和水溶性有机碳在CO2浓度升高条件下有增加的趋势。回归分析表明小叶章生物量、土壤活性有机碳与湿地生态系统CO2排放量显著相关。CO2浓度升高和施氮通过影响植物生物量和土壤...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
徐一馨 王飞 张成双 慕自新
【目的】研究谷胱甘肽(GSH)还原亚硝酸钠(NaNO2)生成S-亚硝基谷胱甘肽(GSNO)所释放NO对玉米幼苗抗旱性的影响。【方法】以玉米品种"郑单958"为供试材料,采用盆栽试验,分别用NO-2+GSH合成的不同浓度GSNO(50,250,500,800,1 000μmol/L)熏蒸处理三叶期的玉米幼苗,通过控制浇水进行干旱胁迫,以未经GSNO处理的玉米幼苗(0μmol/L GSNO)为干旱对照,通过测定干旱胁迫期间玉米的生长、生理指标,分析GSNO对干旱胁迫条件下玉米植株生长、抗氧化酶活性、膜脂过氧化程度的影响。【结果】干旱胁迫7d后,50~1 000μmol/L GSNO处理的玉米幼苗较...
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