持续低温胁迫对园林树木电导率和丙二醛含量的影响

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低温诱导胁迫下不同烟草品种电导率及抗氧化酶活性的变化

低温诱导胁迫下不同烟草品种电导率及抗氧化酶活性的变化

低温诱导胁迫下不同烟草品种电导率及抗氧化酶活性的变化尹航;王欣亚;金大翔;万悦;朴世领【摘要】为筛选抗寒烟草品种,选择具有代表性的6种烟草品种为试材,研究了低温诱导胁迫下烟草叶片的相对电导率、半致死温度、抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量等生理生化指标的变化规律.结果表明:随着低温胁迫的加剧相对电导率呈递增趋势,6种烟草的半致死温度由大到小依次为云烟87、NC95、建平大人头、吉烟九号、漂河一号和延晒七号;随着温度的下降抗氧化酶活性均呈先增长后下降的趋势,抗氧化酶活性增幅越大或降幅越低,则抗寒性越强,增幅由大到小依次是延晒七号、漂河一号、吉烟九号、建平大人头、NC95和云烟87;随着低温胁迫加剧MDA含量也呈先升高后下降趋势,且各烟草品种含量达到峰值的温度有所差异,其峰值越早或增幅越大,则抗寒性越弱.其中,云烟87在8℃时达到峰值且增长幅度最大,NC95和建平大人头均在6℃时达到峰值且增长幅度次之,而延晒7号、漂河1号和吉烟9号均较晚,在4℃时达到峰值,且增长幅度均较低.结合烟草叶片相对电导率、半致死温度、抗氧化酶活性和MDA含量生理生化指标的表现来看,延晒7号、漂河1号抗寒能力较强;吉烟9号、建平大人头抗寒性中等;云烟87和NC95抗寒能力较弱.【期刊名称】《延边大学农学学报》【年(卷),期】2018(040)001【总页数】7页(P46-52)【关键词】低温胁迫;抗氧化酶;MDA;半致死温度;烟草【作者】尹航;王欣亚;金大翔;万悦;朴世领【作者单位】延边大学农学院,吉林延吉133002;延边大学农学院,吉林延吉133002;延边大学农学院,吉林延吉133002;延边大学农学院,吉林延吉133002;延边大学农学院,吉林延吉133002【正文语种】中文【中图分类】S572低温胁迫是植物体受到胁迫的一种,容易导致农作物细胞内生理生化指标失衡,急剧胁迫下更会导致农作物死亡从而减产,是除土壤成分和水成分以外农作物生长与产量的另一个重要影响因素[1]。

低温胁迫对十种宿根花卉电导率的影响

低温胁迫对十种宿根花卉电导率的影响

测定其 电导率 。以电导率的变化 为依据 , 比较其抗寒性 强弱。结果表 明:O 宿根 花卉的 电导率 1种 在低 温胁迫 下与对照相 比均有明显 变化 , 并随低 温胁 迫时 间的延 长 , 电导率逐 渐增 高, 同品种 不
升 高的 幅度 不 同 。比 较得 出抗 寒 性 强 弱 顺 序 依 次 为 : 生 福禄 考 ‘ 毯 ’ 芍 药 ‘ 妃 ’ 荷 包牡 丛 粉 > 贵 >
1 材料 与方 法
1 1 试 验 材 料 .
杂 种 耧 斗 菜 ‘ 鹅 ’Aq igah bia C.S a ) 天 ( ul i y r V w n 、 e d 石 竹 ‘ 罗娜 樱 桃 红 魔 术 ’Di tu ies V oo a 科 ( a h s hnni C.C rn n c s
器 口进行抽气 , 以抽 出细胞 间隙 的空气 , 当缓 缓放 入空 气时 , 即渗入 细胞 间 隙, 系沉入 水 中。将 称量 瓶在 水 根 振荡器上震荡 1h 。1h后将各称量瓶充分摇匀 , 电导 用 仪测其初 电导值( 。 S) 测毕 , 将各称量瓶 置沸水 浴 中 1 n 以杀死植 物 0mi, 组织 。取 出试管后用 自来 水冷却 至室 温 , 并在室温下平 衡 1 i, 匀 , 0m n摇 测其终电导值 ( 2。 5 ) 相对 电导率 的大小 表示 细胞膜受 伤害 的程度 。相
对 电导 率 L—S/ 2 。 15 J
C.F na )大花 萱 草 ‘ 娃娃 ’ He rcls d e— V et 、 n 金 ( meoal d n i mi
d r fiC.J w w ) 八 宝 景 天 ‘ 花 ’S d m p c of i V i a a 、 n 粉 ( e u S et -
试验在一2 ℃条件下设 0 3 1 、4 3 、8h6 O 、 、2 2 、64 个处 理 , h为对照 , 验 3次重复 , O 试 取各 自平 均值作 结果分 析, 方差分析 P一00 。 .5 将各材料 的根用去离子水 冲洗 2次 , 再用洁净滤纸 吸净表 面水分 。将根切割成大小一致 的根 圆片, 每组取 3 O片分别装在 3个洁净 的称量 瓶 中, 每瓶 1 O片 。将根 圆片放入 注射 器 内, 吸取 1 n 的去 离子水 , 住注射 0 堵

逆境胁迫对植物生理生化代谢的影响

逆境胁迫对植物生理生化代谢的影响

逆境胁迫对植物生理生化代谢的影响20093391 魏晓明农学0901摘要:对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。

常见的逆境有寒冷、干旱、高温、盐渍等。

逆境会伤害植物,严重时会导致植物死亡。

逆境对植物的伤害主要表现在细胞脱水、膜系统受破坏,酶活性受影响,从而导致细胞代谢紊乱。

有些植物在长期的适应过程中形成了各种各样抵抗或适应逆境的本领,在生理上,以形成胁迫蛋白、增加渗透调节物质(如脯氨酸含量)、提高保护酶活性等方式提高细胞对各种逆境的抵抗能力。

关键词:逆境胁迫,抗逆性,相对电导率,脯氨酸,丙二醛,样品,细胞膜透性,过氧化物酶活性,叶绿素,可溶性糖。

前言:植物细胞膜起调节控制细胞内外物质交换的作用,它的选择透性是其最重要的功能之一。

当植物遭受逆境伤害时,细胞膜受到不同程度的破坏,膜的透性增加,选择透性丧失,细胞内部分电解质外渗。

膜结构破坏的程度与逆境的强度、持续的时间、作物品种的抗性等因素有关。

因此,质膜透性的测定常可作为逆境伤害的一个生理指标,广泛应用在植物抗性生理研究中。

当质膜的选择透性被破坏时细胞内电解质外渗,其中包括盐类、有机酸等,这些物质进入环境介质中,如果环境介质是蒸馏水,那么这些物质的外渗会使蒸馏水的导电性增加,表现在电导率的增加上。

植物受伤害愈严重,外渗的物质越多,介质导电性也就越强,测得的电导率就越高(不同抗性品种就会显示出抗性上的差异)。

在植物胁迫处理过程中,叶绿素含量会下降,可以把叶绿素含量下降看作是胁迫发展中由功能性影响到器质性伤害的一个中间过程。

过氧化物酶是植物体内普遍存在的、活性较高的一种酶,他与呼吸作用、光合作用及生长素的氧化等都有密切关系,在植物生长发育过程中,他的活性不断变化,因此测量这种酶,可以反映某一时期植物体内代谢的变化。

植物体内的碳素营养状况以及农产品的品质性状,常以糖含量作为重要指标。

植物为了适应逆境条件,如干旱、低温,也会主动积累一些可溶性糖,降低渗透势和冰点,以适应外界环境条件的变化。

4种耐阴植物在低温胁迫下的生理响应及耐寒性评价

4种耐阴植物在低温胁迫下的生理响应及耐寒性评价

1 试验设计
全 生 育 期 每 亩 施 纯 N 20 kg, 肥 料 运 筹 N∶P2O5∶ K2O=1.0∶0.5∶1.0,氮肥运 筹,即基肥:腊 肥 :薹 肥 之 比 , 设 5 个处理①5∶2∶3、处 理②5∶1∶4、处 理③6∶1∶3、处 理 ④5∶0∶5、处理⑤6∶0∶4,小 区 面 积 20~30 m2,随 机 区 组 排列,重复 3 次。
植物的耐寒性很难用单一的生理指标来说明, 只有综合所有的生理指标才能真正说明植物的耐寒 性。 由表 1 可知,运用模糊隶属函数法,选择与 4 种 耐阴植物耐寒性关系密切的生理生化指标, 综合评 价其耐寒性,结果表明耐寒性最强的是红豆杉,枇杷
荚蒾次之,耐寒性最弱的是八角金盘。
3 小结
在本试验中, 采用人工低温试验研究 4 种耐阴 植物对低温的生理响应,并运用隶属函数综合评价, 4 个耐阴植物耐寒性从强到弱排序为红豆杉>枇杷荚 蒾>狭叶十大功劳>八角金盘。
表 1 4 种耐阴植物耐寒性综合评价
MDA
0.168 6 0.105 4 0.000 0 0.028 1
脯氨酸 含量
0.170 1 0.140 7 0.000 0 0.011 2
可溶性 糖含量 0.178 1 0.140 0 0.057 8 0.000 0
蛋白质 含量
0.110 9 0.139 5 0.000 0 0.133 9
耐阴植物是指在光照条件好的地方生长好,但 能耐受适当的荫蔽; 或者在生育期间需要较轻度遮 阳的植物。 随着城市的发展,立体绿化的快速发展, 充分发挥单位面积的绿化效果, 耐阴植物的发展越 来越受到绿化管理者的重视, 为筛选出适合本地发 展的耐阴植物, 我们对 4 种耐阴植物进行低温胁迫 试验,研究不同低温对 4 种耐阴植物的生理响应,并 进行耐寒性综合分析, 筛选出 4 种耐阴植物的耐寒 性强弱, 为耐阴植物在本地园林绿化中的应用提供 技术支持。

植物对低温胁迫反应机制的研究进展

植物对低温胁迫反应机制的研究进展

DOI: 10 19754 / j nyyjs 20240415026
全度过寒冷季节至关重要ꎮ 在低温条件下ꎬ 植物的生
引言
长会暂时停止ꎬ 光合作用和呼吸率减少ꎬ 同时积累抗
低温是一种 普 遍 的 非 生 物 胁 迫ꎬ 影 响 植 物 的 生
冻保护物ꎮ 一些植物能够在持续低温、 极端低温条件
长ꎬ 对于野生和农业作物的分布及其生产力带来了显
对这些关键的分子机制和信号通路进行了综述ꎬ 这些
究的热门话题ꎮ 得益于分子生物学技术的发展ꎬ 科研
机制和通路在植物适应低温胁迫中发挥作用ꎬ 并指出
人员在揭示植物响应低温机制上已经取得了显著进
当前研究中的空缺ꎬ 提出通过基因工程和分子育种技
展ꎬ 尤其是在信号传递、 分子调节以及生理代谢调节
术提高作物耐冷性的未来研究思路ꎮ
提高导致不饱和脂肪酸的流失ꎬ 促进膜脂过氧化物的
形成ꎬ 从而增加丙二醛 ( MDA) 的含量
[15]
ꎮ 在金龙
飞等 [16] 对 9 个油棕 ( Elaeis guineensis) 品种进行的低
温胁迫研究中ꎬ 设置 10℃ 和 15℃ 的实验温度ꎬ 并以
25℃ 作为对照组ꎬ 研究显示ꎬ 低温胁迫导致油棕叶片
下ꎬ 甚至是体内结冰的情况下生存ꎮ 因此ꎬ 探究植物
著的影响
[1]
ꎬ 这种影响进一步对食品安全以及农业的
可持续发展构成了挑战 [2ꎬ3] ꎮ 鉴于此背景ꎬ 深入了解
在低温和冰冻胁迫条件下的生理和分子机制ꎬ 不仅是
重要的科学问题ꎬ 同时也具有重要的经济价值ꎮ 本文
植物是如何感知并应对低温胁迫的ꎬ 已经成为科学研
2 1 低温信号感知与传导
影响ꎬ 保护细胞避免 ROS 损害ꎬ 维持正常生长发育ꎮ

低温胁迫对蜡梅几个抗逆生理指标的影响

低温胁迫对蜡梅几个抗逆生理指标的影响

2Fo ety Un v riy o i n s rsr i e st f J a g u,Na j n 1 0 7 h n n i g 2 0 3 ,C i a; 3S i a b c a ie rsr n r f He e o i c a h n aMe h n z d Fo ety Ce teo b iPr v n e,Wec a g 0 8 6 ,C i a ih n 6 4 6 h n )

用 。随着 温度 的降 低 , 温 对 细胞 膜 的 伤 害逐 渐 增 低
大, 细胞膜 透性 逐 渐增 加 , 对 电导率 也 变 大 , 是 相 但
受 损 的 程 度 因 品 种 而 异 。 一2 ℃ 时 3个 品 种 的 相 对 2 电导 率 分 别 为 4 . 8 、4 2 和 4 . 6 , 2 ℃ 8 1 4 . 9 5 6 ~ 6 时 3 品种 的 相 对 电导 率 达 到 最 高 , 别 为 5 . 1 、 个 分 5 5 5 . 4 和 5 . 2 。方 差 分 析 结 果 表 明 , 同 低 温 0 2 1 6 不 处 理 、 同 品种 间 的 相 对 电 导 率 差 异 均 达 到 极 显 著 不 水平 。 2 2 电 导 率 变 化 的 L gs c方 程 模 拟 及 半 致 死 温 . oii t 度 ( T。 的 确 定 L )
2 结 果 与分 析
2 1 低温 胁迫 对细胞 膜 透性 的影 响 . 对 3 腊梅 实 验 品种 进 行 低 温处 理 , 不 同品 个 其 种蜡 梅枝 条相对 电导率变 化见 图 1 。
近年来 , 国内外学 者在植 物抗寒 机 理 、 寒性鉴 抗 定 及抗 寒性 遗传育 种 等 领 域做 了大 量 工作 , 为植 物 抗寒研 究开 拓 了新 的途 径 Es。对 蜡梅 的研 究 主 要 l] -

持续低温胁迫对园林树木电导率和丙二醛含量的影响

持续低温胁迫对园林树木电导率和丙二醛含量的影响
山东农 业 科 学
2 1 , :7~ 9 8 00 24 4 ,1
S a dn gi l rl c n e h n o gA r ut a S i cs c u e
持 续 低温 胁 迫 对 园林 树 木 电导 率
和 丙 二 醛 含量 的影 响
高福元 张吉立 , , 刘振 平 郭 芳芳。 ,
在 持 续 低 温 下 丙 二 醛 的变 化规 律 表 现 不 同 。
关键词 : 园林 树木 ; 温胁 迫 ; 低 电导率 ; 丙二醛 ; 抗寒 性
中 图分 类 号 :67 0 ¥8 . 1 文献标识号 : A 文 章 编 号 :0 1 44 ( 0 0 0 — 0 7- 4 10 — 9 2 2 1 ) 2 04 0
d rn e e p rme t h l crc lc n u t iy o u s cse a a d Ac rtu c t m nc e s d no inf— u gt xe i h i n ,t e ee ti a o d c i t fPr nu itn n e r n a u i r a e tsg i v i
结果表明 , 整个 验期间 , 在 紫叶矮樱和元宝枫 电导率升 高不显 著 , 国红栌 和鸡爪 槭显著 ; 美 紫叶矮樱 和美 国
红栌丙二醛含量表现 为先 降低后升高的趋势 , 紫叶矮樱升高不显著 , 宝枫和鸡爪槭表现为逐渐升高趋势 , 元 差
异显著 。综合 比较两项生理指标 可以看出 , 叶矮樱 抗寒性 最强 , 紫 鸡爪槭最差 , 其它 两种树种 居中 , 同树 种 不
c t m n e a mat m n r a d g a u l t i n f a td fee c .Th o r h n i e c mpa ‘o n i a u a d Ac rp l u i c e s r d al wi sg i c n i r n e e y h i f e c mp e e sv o i rs n i d — c td t a e c l e it n e o un s cse a wa e s o g s ,whi a fAc rpa ma u wa e wo . a e tt o d r ssa c fPr u itn s t t n e t h h h r l t to e l t m s t nt eh h T e o e wo k n so r e a h o d r ssa c n b t e h t rt i d fte sh d te c l e itn e i ewe n.Di e e ts e is s o d d fe e tv ra in o h f r n p c e h we i r n a t f f i o MDA o tntu e o t o sl w e e aur . c n e nd rc n i u o tmp r t e nu

浅谈低温胁迫对植物的影响

浅谈低温胁迫对植物的影响

低温胁迫对植物的影响杨万坤 114120238(云南师范大学生命科学学院 11应用生物教育A班)摘要:当环境温度持续低于植物正常所需温度(生物学零度)时,温度对植物形成低温胁迫,对植物的生长、发育和生存造成严重影响。

植物遭受低温逆境胁迫时,从感受低温信号到发生一系列生理生化反应和调节基因表达,进而产生抗寒能力。

研究低温胁迫对植物生长发育、生理生化指标、低温反应基因的表达与调控,对于我们生产生活有着重要意义。

Effect of low temperature stress on plant Abstract:When the environment temperature is consistently lower than the temperature normally required for plants (biological zero),The temperature of low temperature stress on the formation of the plant, the plant growth, development and survival of a serious impact.Plants under low temperature stress, low temperature signal from the feeling to have a series of physiological and biochemical reactions and the regulation of gene expression, resulting in cold hardiness。

Study of low temperature stress on plant growth, physiological and biochemical indicators of low temperature responsive gene expression and regulation, for our production and life of great significance.关键字:低温胁迫、抗寒性、生理生化指标、基因的表达引言:低温胁迫是影响植物生长、发育和地理分布的重要环境限制因素之一。

低温胁迫对三种早春短命植物生理生化指标的影响

低温胁迫对三种早春短命植物生理生化指标的影响
L cn l h a niB ne ah o mal m n i u g ,Ma o a s ri ds( u g ) B i n l sm d scru t h e o e l l c po e B n e c mi o i o sa d Ay u ayap m Se . x s s p
L n—q YAO he g—p i , HANG a , IYa i一, Z n e Z Hu DAIPe i—h n o g,
( .C lg f A rnm , i i g A r u ua n e i , rm i80 5 , hn ; .K y L b o 1 o ee o goo y Xn a gi l rl i r t U u q 3 0 2 C ia 2 e a f l jn c t U v sy
大小 。【 结果 】 随着胁迫时间的延长 , 三种植物苗期叶片中相对 电导率、 丙二醛含量 、 游离脯氨酸含 量、 可溶 性
蛋 白含量 、 可溶性糖含量 、O S D酶活性及 P D酶 活性变化趋势 相 同, O 均呈逐渐 上升 的趋 势 , 变化率 存在 差 但
异; 使用隶属 函数值分析 , 三种植物的抗冷性从大N/依次 为 : 涩荠 > J , 卷果 绵果荠 > 粗果庭 荠。【 结论 】 一 单
温胁迫处理 对各材料抗冷性生理生化指标的影响 , 鉴定三种植物 的抗 冷能力 。【 方法 】 苗期对三种 植物进 在
行 4C  ̄低温胁迫处理 , 分别测定处理 0 3 6 9 1 、5 1 、1和 2 … 、2 1 、82 4h时各材料叶片内相对电导率 、 二醛含量 、 丙 游离脯氨酸含量、 可溶性蛋 白含量 、 可溶性糖含量和相关酶活性 的变化 , 使用隶属函数法确定各植物的抗冷性
w r s d d Me o 】 e tecnut c , ot t o m l d l hd M A) f ep l e s ul e u i .【 t d R li odc ne cn n f a nid ye( D , r r i , o b et e h av a e s o ae e on l e

低温胁迫对黄金香柳抗寒性生理指标的影响

低温胁迫对黄金香柳抗寒性生理指标的影响

低温胁迫对黄金香柳抗寒性生理指标的影响摘要:通过对购于成都市温江区先锋园艺公司,为20cm左右生长良好的黄金香柳扦插苗的试材,探讨不同温度胁迫(2.5℃、0℃、-2.5℃、-5℃、-7.5℃)对黄金香柳生理指标影响。

结果表明:随着处理温度的降低,黄金香柳可溶性蛋白质含量总体呈上升趋势,丙二醛含量呈现降-升-降趋势,SOD活性与POD活性呈现先上升后下降的变化趋势。

SOD活性、POD活性、丙二醛含量在﹣7.5℃时均呈上升趋势。

黄金香柳抗寒能力较弱,0℃低温已明显受害,抗寒极限温度应低于-7.5℃,在1月气温低于0℃地区栽植,应采取保护措施,其露地栽培北界应与中国大陆0℃等温线相近。

关键词:低温胁迫;黄金香柳;相对电导率;丙二醛;可溶性糖;过氧化物酶;超氧化物歧化酶Effect of Low Temperature Stress on Cold-ResistancePhysiological Characteristics of Melaleuca bracteatacv.‘Revolution Gold’Landscape college category 5 class’s SunWenInstructor:Liu GuangliAbstract:Trought to Chengdu wenjiang area for shopping about a lot of 20cm cutting seedings of Melaleuca bracteata cv. ‘Revolution Gold’ which grow well as metarial for exploring the effect on some physical indexs under different temperature. The results showed that during low temperature stress, relative electric conductivity and the content of soluble protein was totally raised, the activity of soluble sugar was at declined first and then raised,the content of MDA displayed a change trend of falling-rising-falling and the activity of SOD, POD was raised at first and then declined. The activities of SOD, POD and the content of MDA were the highest peak at ﹣7.5℃. The cold resistance of Melaleuca bracteata cv. ‘Revolution Gold’ was weak. It was obviously damaged at 0℃ and its cold resistance limiting temperature was blow﹣7.5℃. Melaleuca bracteata cv. ‘Revolution Gold’ must be protected at areas where the average temprater of January was under0℃ and the northern boundary of open cultivation is similar to isothermal line of 0℃ on chinese mainland. Key words:Low Temperature Stress;Melaleuca bracteata cv.‘Revolution Gold’;relative electric conductivity;MDA;soluble sugar;POD;SOD1前言黄金香柳(Melaleuca bracteata cv.‘Revolution Gold’),是桃金娘科白千层属常绿乔木,原产新西兰、澳大利亚,别名千层金。

低温胁迫对小叶朴离体叶片生理生化指标的影响

低温胁迫对小叶朴离体叶片生理生化指标的影响

低温胁迫对小叶朴离体叶片生理生化指标的影响作者:姜子颖李存华王志吴晓宇吕昆仑张东来源:《天津农业科学》2018年第05期摘要:选取1年生小叶朴营养枝的离体叶片为材料,对其进行不同低温(5,0,-5,-10,-15,-20 ℃)胁迫处理,分别测定叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)活性和相对电导率,以及丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、脯氨酸和可溶性糖含量,研究小叶朴叶片的抗寒性。

结果表明,随着胁迫温度的降低,小叶朴离体叶片SOD活性表现出先升高后降低的趋势,至-10 ℃达到最高值;相对电导率和MDA含量表现出一直升高的趋势;可溶性蛋白含量表现出一直降低的趋势;脯氨酸和可溶性糖含量表现出先升高后降低的趋势,亦至-10 ℃达到最高值。

综合说明,低温胁迫使小叶朴叶片细胞膜受到伤害,在高于-10 ℃可通过提高渗透调节物质和保护酶活性提高低温抗性,但在低于-10 ℃,渗透调节物质和保护酶活性亦降低。

关键词:低温胁迫;小叶朴;生理指标中图分类号:S792.99 文献标识码:A DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2018.05.005Abstract: The experiment was conducted to study the influence of low temperature on Celtis bungeana with the excised leaves of annual vegetative branches . Six low temperature treatments were set, including 5, 0, -5, -10, -15, -20 ℃, the superoxide dismutase (SOD), electrical conductivity, and also the content of malondialdehyde (MDA), soluble protein, proline, and soluble sugar were measured after 10 days under treatments. The results showed that: with the decreasing of temperature, SOD of C. bungeana excised leaves increased and then decreased, the maximum was at -10 ℃; the relative conductivity and MDA content were increased continuously,soluble protein content showed a decreasing trend; soluble sugar and proline content increased and then decreased, the maximum were both at -10 ℃. In conclusion, under low temperature stress,C. bungeana leaf membrane was injured, and C. bungeana leaf could increase the cold resistance through promoting the osmotic adjustment substances content and protective enzyme activity when the temperature was higher than -10 ℃, but the osmotic adjustment substances content and protective enzyme activity were decreased when the temperature was lower than -10 ℃.Key words: low temperature stress; Celtis bungeana; physiological index小叶朴(Celtis bungeana)属于榆科朴属落叶乔木,该树叶大、质厚、色浓绿,树形端正,树冠整齐[1]。

低温胁迫对海南本地种油棕幼苗的生理生化响应

低温胁迫对海南本地种油棕幼苗的生理生化响应
透 压平 衡 , 相关 酶 活性 及 细胞 膜 的稳 定性 也 发生 改
比大豆高出9 倍。其产品棕榈油和棕榈仁油广泛用 于工业 、烹饪 和食 品制 造业 , 榈油 又是 生物 柴 油 棕 的最佳原材 料 。油棕 作为食 用油和生 物柴 油的优质
原料 , 不但单 产高 、 生态 效益好 , 实际生 产成本较 低 ,
栽 油棕幼苗进 行低 温胁 迫 处理 , 旨在 进一 步 研究 油
棕对 低温环境 的响应 机制 , 为引进 、 育抗寒 性油棕 选
新 品种提供理 论基础 。
4期
曹红星等 : 低温胁迫对海南本地种油棕幼苗的生理生化响应
1 8 23
株 高(c Pat egt m) l i nh h
低 温胁 迫处 理第 7 l 时 , 面积增 加 速 度 降低 , 、4天 叶
12 1 处 理 方 法 . .
中国热带 农业科 学 院椰子 研究所 中心实验 室 的人 工 气候 箱 ( Y -50 — ) 别 进 行 全 天 2 P X20 Q B 分 4h的持 续 低温 处理 。低 温胁 迫处 理 温度 为 8℃ , 株每 日定 植
西
1 2 28





21 0 1年 2 4卷 4期
V0 . 4 12 N瓴4
S uh s iaJun l f r utrlS in e o twetChn o ra i lua ce c s o Ag c
文章 编 号 : 0 — 89 2 1 )4— 22— 4 1 1 4 2 (0 1 0 18 0 0
变 J 。植 物组 织结 构和生 长方式 的调整是适 应胁
而 且 不 与 粮 食 形 成 竞 争 , 热 带 地 区 颇 受 青 在

3个桃品种抗寒性分析研究

3个桃品种抗寒性分析研究

3个桃品种抗寒性分析研究作者:赵雪辉陈双建成继东郭华曲雪松安栋李智来源:《山西果树》2020年第06期摘要:试验以‘极早蟠’‘脆玉’‘金美夏’3个桃品种休眠期的成熟枝条为试材,通过测定低温胁迫(-20 ℃、-25 ℃和-30 ℃)24 h后的枝条的电导率、丙二醛和脯氨酸含量,分析比较3个桃品种抗寒性的强弱。

结果表明:随温度的持续下降,‘极早蟠’和‘脆玉’枝条的电导率随温度的下降呈先上升后下降的趋势,‘金美夏’枝条的电导率随温度的下降而不断上升;‘极早蟠’‘脆玉’‘金美夏’枝条的丙二醛和脯氨酸含量的变化趋势都是随温度的下降而逐渐上升。

综合以上分析表明,在-20 ℃、-25 ℃的低温下,‘金美夏’‘极早蟠’抗寒性相对较强,‘脆玉’的抗寒性相对较弱;在-30 ℃时‘金美夏’抗寒性相对最强,‘极早蟠’相对较强,‘脆玉’最弱。

关键词:桃枝条;低温胁迫;抗寒性文章编号:2096-8108(2020)06-0014-06中图分类号:S601文献标识码:AAnalysis of Cold Resistance on Three Peach CultivarsZHAO Xuehui, CHEN Shuangjian*, CHENG Jidong, GUO Hua, QU Xuesong, AN Dong, LI Zhi(Pomology Institute, Shanxi Agricultural University, Taigu 030815, China)Abstract:The electrical conductivity, malondialdehyde and proline content of branches after 24 h of low temperature stress (-20 ℃,-25 ℃ and -30 ℃) were measured used peach cultivars,‘Jizaopan’,‘Cuiyu’and ‘Jinmeixia’ as test materials, and the cold resistance of 3 peach cultivars was analyzed and compared. The results showed that with the decrease of temperature, the electrical conductivity of the branches of ‘Jizaopan’ and ‘Cuiyu’ increased first and then decreased. The conductivity of the branches of ‘Jinmeixia’ increased with the decrease of temperature. The content of malondialdehyde and proline in the branches of three peach cultivars increased gradually with the decrease of temperature. Total above, the analysis showed that at -20 ℃,-25 ℃, the cold resistance of ‘Jinmeixia’ and ‘Jizaopan ’ was relatively strong,and that of ‘Cuiyu’ was relatively weak. At -30 ℃,‘Jinmexia’ was the strongest ,‘Jizaopan’ was relatively strong,and ‘Cuiyu’ was the weakest.Keywords:peach branches; low temperature stress; cold resistance桃(Amygdalus persica L.),薔薇科桃属植物,落叶小乔木,原产中国,栽培历史在3 000年以上[1]。

低温胁迫对观光木幼苗离体叶片生理特性的影响

低温胁迫对观光木幼苗离体叶片生理特性的影响

低温胁迫对观光木幼苗离体叶片生理特性的影响摘要:以一年生盆栽观光木幼苗为材料,研究了低温胁迫(12、8、4、0 ℃)下幼苗叶片有关的生理生化指标变化及其与抗寒性的关系。结果表明,低温对观光木叶片的相对电导率、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、脯氨酸和可溶性糖含量的影响均达到极显著水平。随温度的降低,观光木叶片的相对电导率、脯氨酸和可溶性糖含量不断升高;丙二醛含量呈先上升后略下降的变化趋势,但总体高于对照(25 ℃)的含量;超氧化物歧化酶活性也不断升高,且在0 ℃时达到最大值,为对照的4.43倍。相关性分析结果显示,低温与相对电导率、可溶性糖含量的相关系数均达0.894以上,呈显著的负相关,但低温与丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、脯氨酸含量的相关性不显著。关键词:观光木;叶片;低温胁迫;生理特性Effects of Low-Temperature Stress on Physiological Characteristics of In Vitro Tsoongiodendron odorum Seedlings LeavesAbstract: The relationship between cold-resistance and physiological changes of seedlings leaves under cold stress(12, 8, 4, 0 ℃) was studied using one-year-old pot Tsoongiodendron odorum as material. The results showed that the effects of low-temperature on relative electric conductivity (REC), malondialdehyde (MDA) content, superoxide dismutase (SOD) activity, proline (Pro) and soluble sugar content in leaves of T. odorum were extremely significant. With the decreasing of temperature, the REC, Pro and soluble sugar content increased obviously; the MDA content increased firstly and then reduced slightly, but generally was higher than that of control(25 ℃); the activity of SOD increased continuously and reached the peak(4.43 times of that of control) at 0 ℃. Correlation analysis showed that the correlation between low- temperature and REC, soluble sugar content was significantly negative as the correlation efficient was above 0.894. However, the relevance between low-temperature and MDA content, SOD activity, Pro content was not significant. Key words: Tsoongiodendron odorum Chun.; leaves; low-temperature stress; physiological characteristics观光木(Tsoongiodendron odorum Chun.)又名香花木、香木楠、宿轴木兰,为木兰科(Magnoliaceae)观光木属(Tsoongiodendron Chun)多年生常绿乔木,是中国特有的植物,广泛分布于福建、广东、海南、广西等省(自治区)以及云南省东南部、江西省南部等地区[1]。观光木以其良好的速生性与丰产性而成为亚热带地区极有发展前途的速生用材树种[2],而且树冠浓密、株型优美、花朵漂亮、香气袭人,是城市园林绿化及景观建设中具有较高观赏价值的优良树种;并且树干挺直、木材轻软、结构细、开裂少、易加工,是家俱、乐器和胶合板生产等工业领域的良好用材;在精细化工方面还可提取香料;同时,由于观光木是中国特有的古老孑遗树种,对研究古代植物区系、古地理、古气候都有重要的科学价值;此外,该种为木兰科的单种属植物,目前多呈零星分布,数量极少,加上其种子易丧失发芽能力,更新困难,随着森林的破坏及乱砍滥伐现象的加剧,若不采取有效措施加以保护,有灭绝的危险,现在已处于濒危状态,被列为国家二级保护植物[3]。温度作为重要的环境因子之一,对植物的地域分布和生长发育等方面起着重要的作用。低温能影响植物的生长代谢,引起相关生理指标的变化。一般认为,脯氨酸(Proline,Pro)和可溶性糖(Soluble sugar)是植物重要的渗透调节物质和防脱水剂,与植物的抗逆性密切相关。其含量的增加有利于提高植物的抗寒性能[4]。目前有关对观光木的抗寒性研究较少,仅李刚等[5]、方小平等[6]分别对南京市和贵州省的观光木幼苗的半致死温度(Semilethal tempera-ture,LT50)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量或超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性进行了探讨,尚未见对两广地区的观光木以及结合渗透调节物质如脯氨酸、可溶性糖的含量等生理指标进行过研究。为此,试验以南宁市的乡土树种观光木幼苗离体枝条上的叶片为材料,研究其在低温胁迫下的细胞膜透性(Cell membrane permeability)、MDA含量、SOD活性以及其他渗透调节物质含量等生理生化指标的变化规律,探索其抗寒机理及抗寒能力,以期为观光木的迁地保护、栽培和引种驯化等方面提供一定的技术依据。1 材料与方法1.1 材料及处理试验于广西大学林学院苗圃教学实习基地和实验室内进行。2010年3月22日将园土和腐殖土按3∶1(体积比)充分混合后,装入规格为15 cm (直径)×20 cm(高) 的花盆中,选用一年生观光木实生苗进行栽植,每盆1株。9月20日,在苗高约35 cm 时,随机采集长势良好、无病虫害的幼苗枝条,装入密封保鲜袋中带回实验室。先用去离子水洗净枝条和叶片表面的污物,吸水纸吸干水分,然后放入预先设置为25 ℃的人工气候箱中进行低温处理。温度分别设置为25(CK)、12、8、4、0 ℃共5个不同梯度的处理,每个处理设6个重复;且温度以2 ℃/h的速度降温,当温度降至某一设定值后,保持24 h,并随机取叶片测定;然后继续降温。降温期间的环境条件是光照时间为处理日当天8∶00~20∶00、光照强度为120 μmol/(m2·s)、空气相对湿度保持在80%左右。1.2 测定方法植物细胞膜透性的高低是植物处在逆境条件下细胞膜的完整程度与稳定性的体现,也是衡量植物抗逆性强弱的重要指标之一,在正常情况下,细胞膜对进出细胞的物质具有选择性透过能力;当植物受到逆境胁迫后,植物的形态结构发生改变,细胞膜受到破坏,膜的透性增加,从而使细胞内的电解质外渗,进而使植物细胞浸提液的相对电导率(Relative electric conductivity,REC)增大;细胞膜透性增大(相对电导率增大)的水平与受伤害的程度有关[7]。所以细胞膜透性用相对电导率表示,相对电导率采用电导仪法测定[7];MDA含量采用硫代巴比妥酸显色法测定[7],SOD活性采用NBT光化还原法测定[8],脯氨酸含量采用酸性茚三酮法测定[8],可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[7]。对试验所得数据进行方差分析和相关性分析。2 结果与分析2.1 低温胁迫对观光木叶片细胞膜透性的影响细胞膜是植物抵御低温胁迫的关键结构,对低温较为敏感,其电解质的变化可显示细胞膜结构和功能的受损程度[9]。低温胁迫对观光木叶片细胞膜透性的影响测定结果见图1,由图1可以看出,叶片组织相对电导率随着温度的降低逐渐升高,当温度降至12 ℃时,相对电导率缓慢增加,为22.11%,是对照的1.54倍;而继续降低到8 ℃与4 ℃时,相对电导率显著增加到37.38%和55.54%,分别是对照的2.60、3.87倍;再降到0 ℃时,相对电导率达到61.78%,为对照的4.30倍。说明温度越低,相对电导率增加的幅度越大,细胞膜受到伤害的程度也就越严重。方差分析结果表明,低温对相对电导率的影响达到了极显著差异水平(P<0.01)。2.2 低温胁迫对观光木叶片MDA含量的影响MDA是膜脂过氧化的最终产物之一,能严重损害植物的细胞膜系统,干扰植物的光合、呼吸及其他代谢过程,其含量的高低是膜脂过氧化程度的重要标志[10]。低温胁迫对观光木叶片MDA含量的影响测定结果见图2,由图2可见,随着温度的降低,叶片MDA含量呈先升高后略下降的变化趋势,但总体含量均高于对照。当温度降至12 ℃时,MDA含量缓慢增加,为14.43 nmol/g;到8 ℃时,MDA含量明显增加,为21.86 nmol/ g;到4 ℃时达到最大值,为38.89 nmol/g,是对照的2.91倍,说明此时的膜脂过氧化程度最严重;到0 ℃时,MDA含量为33.24 nmol/g,比4 ℃时的含量略有下降,可能是此时体内较高的SOD活性抑制了膜脂过氧化作用所致。方差分析结果表明,低温对MDA含量的影响呈极显著差异水平(P<0.01)。2.3 低温胁迫对观光木叶片SOD活性的影响SOD是能清除氧自由基的细胞保护酶,在植物体内可提高植物组织的抗氧化能力,其活性的大小与植物的抗逆性密切相关。低温胁迫对观光木叶片SOD活性的影响测定结果见图3。由图3可以看出,叶片SOD活性随着温度的降低呈不断增加的变化趋势。当温度降至12 ℃和8 ℃时,SOD活性增加缓慢,分别为51.56、64.93 U/g,分别是对照的1.16、1.47倍;降到4 ℃之后,SOD活性显著增加;到0 ℃时,SOD 活性达到196.18 U/g,是对照的4.43倍。说明随着温度的降低,刺激了SOD活性增强。方差分析结果表明,低温对SDO活性的影响达到了极显著差异水平(P<0.01)。2.4 低温胁迫对观光木叶片Pro含量的影响Pro是一种具有高度水溶性的游离氨基酸,作为渗透调节物质,能保持细胞原生质体与环境的渗透平衡,还可稳定生物大分子结构、保持膜结构的完整性[11]。低温胁迫对观光木叶片Pro含量的影响测定结果见图4,由图4可见,随着温度的降低,叶片Pro含量呈不断增加的变化趋势。当温度降至12 ℃时,Pro含量显著增加至504.63 μg/g(FW),为对照的1.19倍;之后缓慢增加,在0 ℃时,Pro含量达587.96 μg/g(FW),为对照的1.39倍,说明Pro含量一直保持着较高的水平,这对于细胞抵御低温胁迫具有一定的积极作用。方差分析结果表明,低温对Pro含量的影响达到了极显著差异水平(P<0.01)。2.5 低温胁迫对观光木叶片可溶性糖含量的影响可溶性糖是植物体内的重要代谢产物,在抗寒过程中发挥着重要作用。低温胁迫对观光木叶片可溶性糖含量的影响测定结果见图5,由图5可以看出,随着温度的降低,叶片可溶性糖含量不断增加。其中,当温度降至12 ℃时,可溶性糖含量较低,与对照的差异不显著(P >0.05);之后可溶性糖含量显著增加,在8 ℃和4 ℃时分别为5.96%、6.06%;到0 ℃时,可溶性糖含量达6.52%,为对照的1.34倍。方差分析结果表明,低温对可溶性糖含量的影响达极显著差异水平(P<0.01)。2.6 低温与各生理指标之间的相关性分析在低温胁迫下,植物的生理代谢因受到干扰而发生紊乱,使植物受伤甚至死亡。分析低温与各生理指标之间的相关性,有助于发现低温与各生理指标之间以及各生理指标之间的紧密联系程度。低温胁迫下观光木叶片各生理指标变化的相关性分析结果见表1,由表1可知,低温与相对电导率、可溶性糖含量呈显著的负相关,但与MDA含量、SOD活性、Pro含量的相关性不显著;相对电导率与MDA含量、SOD活性呈显著的正相关,与可溶性糖含量呈极显著的正相关。因此,低温胁迫下可以通过测定植物细胞的相对电导率或可溶性糖含量等指标来间接反映出观光木的抗寒性能。3 小结与讨论Lyons[12]认为,在低温胁迫下受到冷害的植物细胞,细胞膜首先发生物相变化,膜脂从液晶态转变为凝胶态,膜收缩后出现裂缝,造成细胞内含物外渗,导致膜透性增大。与此同时,植物细胞内活性氧代谢的平衡被破坏,有利于活性氧的产生,从而引发或加剧膜脂过氧化作用,造成细胞膜系统的损伤。在试验中,随着温度的降低(从25 ℃降到4 ℃),观光木叶片的相对电导率、MDA含量不断升高,可能的原因是在温度降低时SOD活性增加缓慢、酶的活性保持在较低的水平所致,也说明是细胞对低温环境的一个适应过程;而在0 ℃时,相对电导率升高的程度减缓,MDA 含量略有下降,此时的SOD活性达到最大值,说明一定的低温能刺激SOD活性的大大增强,SOD能够及时清除体内过多的活性氧自由基,减轻膜脂过氧化引起的膜伤害,保护膜的完整性,从而使观光木表现出能忍受0 ℃的低温。同时,这也可能是细胞对低温胁迫的一种保护性应激反应。这与王永红等[9]对山茶(Camellia japonica L.)的研究结果相一致;但与李晶等[13]对红松(Pinus koraiensis Sieb. et Zucc.)、杨德浩等[14]对欧洲白桦(Betula pendula Roth.)的SOD活性研究结果不相一致,可能的原因是不同树种对于低温胁迫的抗寒机理或响应机制不一样所致。相关性分析结果表明,相对电导率与MDA含量、SOD活性呈显著的正相关。一般情况下,植物体内的游离脯氨酸含量并不多;但经低温胁迫后,其作为细胞内的渗透调节物质、防冻剂或膜稳定剂[15]会迅速增加含量。不过目前有关脯氨酸的积累与植物抗寒性的关系存在2种不同的观点,一种认为脯氨酸的积累与植物抗寒性存在着一定的相关性;另一种则认为脯氨酸的积累与植物抗寒性无关。在试验中,观光木叶片脯氨酸含量随着温度的降低不断增加,且相关性分析表明,脯氨酸含量与低温存在着一定的负相关性(相关系数=-0.812);这与王连敏等[16]对玉米(Zea mays L.)、黎明等[17]对香木莲(Manglietia aromatica Dandy)的抗寒性研究结果一致。但Yelenosky[18]在对柑橘(Citrus reticulata Blanco)的研究中指出,脯氨酸积累与柑橘的抗寒性无关。可溶性糖作为低温胁迫下植物细胞的主要渗透调节物质之一,一直被研究者所关注。简令成[19]认为,在低温胁迫初期,植物可能依赖其细胞内可溶性糖含量的增加来抵御低温伤害;而当胁迫加剧时,可能转为依靠细胞内蛋白质与核酸的变化和提高来抵御低温伤害。可溶性糖含量与植物抗寒性之间存在着相关性[4]。试验中,观光木叶片的可溶性糖含量随着温度的降低明显在增加;且相关性分析结果表明,可溶性糖含量与低温呈显著的负相关(相关系数=-0.894),这与黎明等[17]对香木莲、李晓储等[20]对乐昌含笑(Michelia chapensis Dandy)的研究结果一致。植物的抗寒性不仅与植物本身的遗传基因有关,而且还与植物的生长环境有关。李刚等[5]研究表明,南京市一年生观光木幼苗能忍耐-6 ℃左右的低温;方小平等[6]研究表明,贵州省二年生观光木幼苗能忍耐-4 ℃左右的低温,而本试验的研究结果却表明,南宁市一年生观光木幼苗能忍耐0 ℃左右的低温,这种差异性可能是观光木对当地气候条件适应性的结果或是生长发育阶段不同、亦或是低温处理的温度不同所导致的。同时本试验只是在人工模拟低温条件下对观光木幼苗离体枝条叶片的抗寒性进行了初步研究,对于其抗寒能力的强弱还需要在田间进行真实性抗寒比较来检验。参考文献:[1] 李松海,谢安德,贲丽云,等.珍贵树种观光木研究现状及展望[J].南方农业学报,2011,42(8):968-971.[2] 缪林海.观光木高龄植株扦插繁殖技术的初步研究[J].福建林业科技,2002,29(1):47-49.[3] 宋朝枢,徐荣章,张清华.中国珍稀濒危保护植物[M].北京:中国林业出版社,1989.175-177.[4] 刘金文,沙伟,王艳君.低温胁迫对不同物候期细叶杜香的生理影响[J].植物研究,2004,24(2):197-200.[5] 李刚,姜卫兵,翁忙玲,等.木兰科6种常绿树幼苗抗寒性的初步研究[J].园艺学报,2007,34(3):783-786.[6] 方小平,李昌艳,胡光平.贵州4种木兰科植物幼苗的抗寒性研究[J].林业科学研究,2010,23(6):862-865.[7] 李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.195-197,260-263.[8] 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低温胁迫对沙棘电解质渗出率和丙二醛含量的影响

低温胁迫对沙棘电解质渗出率和丙二醛含量的影响
胡晓 马琴, 静, 牛攀新 石 子 学 学 , 石 子80) (河 大 农 院新 河 30 疆 20
摘要

Байду номын сангаас
[ 目的1 究沙棘优 良品种 的抗 寒性 。 研 [ 方法1 1 以 0个沙棘 品种 的一年 生枝 为试材 , 置 了 6个 温度 (1、2 、2 、3 、3 、4 设 一 5一0 一5 一0一 5—o℃)
odb a c f 0 v r t s f r w n i e s e t dmae il t ame t o mp rt rs 一 5 一 O 一 5 一 O 一 5 — O℃) e est pw t l r n ho ai i H. h n o d sa s tr ,r t ns f t 1 eeo t e a e 6 e eau e f 1 , 2 , 2 , 3 , 3 , 4 w r e i u h
n rame ta K.rec n u tn ert n o tn fMDA o iee t rame t eedtr n d 【 sl h lcrlt emebly ot t n sC r o d ca c aea dc ne t e h o fdf rn et n r eemie . Reut eeet yep r a it f t w 】T o i
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低温胁迫对沙棘 电解质渗 出率和丙二醛含量 的影响
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低温胁迫对木薯腋芽部分生理指标的影响

低温胁迫对木薯腋芽部分生理指标的影响
胁 迫 后 木 薯 腋 芽 中丙 二 醛 、可 溶 性 淀 粉 、蛋 白质 、游 离 氨 基 酸 含 量 以及 保 护 酶 活 性 等 生 理 生化 变 化 。 结 果 表 明 : 木 薯 腋 芽 中 丙 二 醛 含 量 随 着 处 理 时 间 延 长逐 渐增 加 .尤 其 对 照 均 较 之 低 温 处 理 的 高 。在 处 理 后 10h 2 ,低 温 处 理
b d f r lw e eaue 0 ℃ . u s a e o tmp rtr 1 t 4℃ t ame t n lw e eaue s es e vn r o s re .T e eut r t ns d o tmp rtr  ̄ s rmo ig wee b evd h rs l e a s
Ag i u r l S i n e ,Na ig , Gu n x 3 0 , C i o. rc hu a c e c s nn n a g i 5 0 07 h n , 2 Gu n x r l a  ̄ i No ma Un v r i ie s t Gu ln Gu n x 5 0 ,C i a y, i , i a g i 41 04 h n
1广 西农 业科 学 院广 西作物 遗 传 改 良生物技 术 重点 开放 实验 室 .广 西 南 宁 2 广 西师 范 大学 .广 西桂 林 5 10 4 04 5 00 307
摘 要 以 木薯 品 种 南 植 19种 茎 为 材 料 . 以 常温 2 9 5℃为 对 照 .研 究 在 持 续 l 0℃与 4℃低 温 胁 迫 以 及 卸 除 低 温
关 键 词 低 温 胁 迫 ;木 薯 腋 芽 ;生 理 生 化 变 化
中 图分 类号 ¥ 3 53 文献标识码 A
Efe t f Lo f c s o w Te pe a ur r s o Phy i l g c l a m r t e St e s n so o ia nd o s a a Bi l g c l Cha e n h Bud f Ca s v o o ia ng s i t e

植物生产中的逆境胁迫对作物品质与抗氧化系统的影响评价

植物生产中的逆境胁迫对作物品质与抗氧化系统的影响评价

植物生产中的逆境胁迫对作物品质与抗氧化系统的影响评价植物作为自然界生命的重要组成部分,在其生长和发育过程中常常面临各种环境胁迫和逆境挑战。

逆境胁迫是指植物在生长过程中受到的一系列外界不良环境因素的影响,如高温、低温、干旱、盐碱、重金属污染等。

这些逆境胁迫严重影响了植物的正常生活活动,进而对作物的品质和抗性产生了重要影响。

本文将探讨逆境胁迫对作物品质与抗氧化系统的影响,并评价其影响程度。

一、逆境胁迫对作物品质的影响逆境胁迫条件下,植物常常出现表型异常、生长受限、生理代谢紊乱等现象,严重影响了作物的品质。

首先,逆境胁迫导致作物产量的降低,例如干旱胁迫使作物缺乏水分,限制了光合作用和养分吸收,从而导致作物产量减少。

其次,逆境胁迫还会导致作物营养成分的变化,如高温胁迫下,作物中的维生素C含量明显下降,而维生素C是一种重要的营养物质,对人体健康有益。

此外,逆境胁迫还会引起作物内部生物化学成分的改变,如低温胁迫会导致水稻中淀粉含量的增加,进而降低了米饭的口感品质。

二、逆境胁迫对作物抗氧化系统的影响逆境胁迫会导致植物体内产生大量的活性氧自由基,这些自由基会对植物细胞膜、蛋白质和核酸等生物大分子造成直接或间接的伤害,从而导致细胞受损和死亡。

为了应对逆境胁迫产生的氧化应激,植物进化出了一套高效的抗氧化系统。

这个系统由一系列抗氧化酶(如超氧化物歧化酶、过氧化氢酶等)和非酶抗氧化物质(如谷胱甘肽、维生素C和E等)组成,起到稳定细胞内氧化还原平衡的作用。

然而,逆境胁迫对作物的抗氧化系统产生负面影响,抑制了其正常功能。

例如,干旱胁迫会导致植物体内抗氧化酶活性的下降,进而使氧化损伤加剧,导致细胞死亡。

因此,逆境胁迫对作物抗氧化系统的影响对于作物的生存和抗逆能力至关重要。

三、逆境胁迫对作物品质与抗氧化系统的影响评价在评价逆境胁迫对作物品质与抗氧化系统的影响时,有一些关键指标和方法可以采用。

首先,可以通过作物产量、营养成分以及次生代谢产物的变化来评价逆境胁迫对作物品质的影响。

浅谈低温胁迫对樱花几个生化指标的影响

浅谈低温胁迫对樱花几个生化指标的影响

浅谈低温胁迫对樱花几个生化指标的影响杨梓滨(广州旺地园林工程有限公司,广东广州510220)摘要:广东省樱花作为重要的观赏性植物,在引种过程中由于受到冬季低温冻害的影响,开花率逐渐降低。

因此为研究低温胁迫对于广东省樱花生化指标的影响,对樱花枝条进行实验,探究了樱花叶片SOD活性、MDA含量、可溶性蛋白含量以及脯氨酸含量等指标的变化。

将樱花置于低温环境下,观测樱花叶片几个生化指标的数据变化,判断生化指标在低温胁迫环境下的变化规律。

关键词:低温胁迫;樱花;生化指标中图分类号:S685.99文献标识码:A文章编号:1005-7897(2023)16-0004-030引言樱花作为一种蔷薇科植物喜光喜湿,其适宜种植在亚热带地区。

通过对樱花的研究发现,樱花所富含的黄酮、挥发油等具有极高的药用价值,因此樱花对于我国而言不再仅仅是观赏性植物,其能够被作为一种经济作物进行种植。

为了实现樱花在高纬度地区种植急需解决低温冻害的问题。

1低温胁迫的影响当温度低于植物生长的正常温度时就会对植物的生长发育造成胁迫,进而影响植物的生长。

当植物在生长过程中感受到低温信号就会出现一系列的生理生化反应,从而对自身的基因表达进行调整来抵御寒流的袭击。

1.1叶花的差异植物在生长过程中需要处于适宜的环境中以便能够获取生长所需的养分。

但是如果植物在生长过程中受到低温胁迫就会出现植株矮小的问题,如根茎生长亦或是花叶之间的差距。

就温度对植物叶片生长的影响来看,在低温环境下叶片的生长速度会持续放缓,使得叶片的生长周期逐渐延长,进而降低光合作用的速度。

通过对受到低温胁迫的叶片的观察可以发现无论是叶片的面积还是叶片的拓展量都会逐渐缩小,而且叶片厚度增加以及数量减少[1]。

叶片质量的降低使得植物幼苗的存活率逐渐降低,对植物的繁殖能力造成严重的影响。

1.2诱导越冬植物成花低温胁迫对于植物的生长不仅具备负面影响,在一定程度上也能够起到促进作用。

春化低温的到来使得植物在生长过程中受到了诱导,尤其是一些冬性植物经过一段时间的营养生长后会顺利度过寒冬,直至第二年夏季开花结果,但是如果冬季植物在春季播种就会出现长茎而不开花的情况,延误开花的时机,因此该类植物就必须要经历过一段时间的低温才能形成花芽[2]。

低温胁迫对黄连木抗寒生理指标的影响

低温胁迫对黄连木抗寒生理指标的影响

低温胁迫对黄连木抗寒生理指标的影响
冯献宾;董倩;王洁;庞曼;路丙社
【期刊名称】《中国农学通报》
【年(卷),期】2011(27)8
【摘要】以黄连木1年生休眠枝条为试材,研究了冷冻处理条件下枝条内细胞超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖含量以及枝条相对电导率的变化。

结果表明:随着处理温度降低,1年、2年生黄连木枝条内SOD和POD酶活性均呈现先升高后下降的趋势;MDA、可溶性蛋白和可溶性糖含量随温度降低逐渐升高;相对电导率随处理温度降低呈"S"形上升。

1年、2年生黄连木枝条的低温半致死温度(LT50)分别为-24.88℃、-26.58℃。

【总页数】4页(P23-26)
【关键词】冷冻处理;黄连木;抗寒性;生理指标
【作者】冯献宾;董倩;王洁;庞曼;路丙社
【作者单位】河北农业大学园林与旅游学院
【正文语种】中文
【中图分类】S7
【相关文献】
1.低温胁迫对西洋樱草品种丹娜抗寒生理指标的影响 [J], 王建强;邓永成;陈云
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持续低温胁迫对园林树木电导率和丙二醛含量的影响作者:高福元张吉立刘振平郭芳芳来源:《山东农业科学》2010年第02期摘要:以4种彩叶植物休眠枝为材料,测定其在-10℃低温下15天的电导率及丙二醛含量变化规律。

结果表明,在整个试验期间,紫叶矮樱和元宝枫电导率升高不显著,美国红栌和鸡爪槭显著;紫叶矮樱和美国红栌丙二醛含量表现为先降低后升高的趋势,紫叶矮樱升高不显著,元宝枫和鸡爪槭表现为逐渐升高趋势,差异显著。

综合比较两项生理指标可以看出,紫叶矮樱抗寒性最强,鸡爪槭最差,其它两种树种居中,不同树种在持续低温下丙二醛的变化规律表现不同。

关键词:园林树木;低温胁迫;电导率;丙二醛;抗寒性中图分类号:S687.01文献标识号:A文章编号:1001-4942(2010)02-0047-04为使部分优美的彩叶树种在南种北引时具有理论依据,特对4种彩叶树种的抗寒指标进行了测定,以比较不同彩叶树种抗寒性的强弱,从中找到具有引种成功可能性的树种。

在自然状态下的生理生化变化已经作了详细报道[1]。

由于自然状态下气温是不稳定的,与即将引种地区的气温存在偏差,因此特以引种地的气温变化为依据,设定-10℃持续低温15天,研究其休眠枝条在试验期内电导率变化和丙二醛含量变化的规律,从中找到适合引种的彩叶树种。

1 材料与方法1.1 试验时间、地点室外试验于2008年12月24日在山西农业大学苗圃内进行,室内试验于室外枝条采集后第二天即2008年12月25日开始至2009年1月25日在山西农业大学林学院实验室内进行。

1.2 材料试验材料取自山西农业大学园林植物苗圃内相同条件下生长一致的三年生4种彩叶植物:美国红栌、鸡爪槭、紫叶矮樱、元宝枫。

1.3 试验方法2008年12月24日对4种彩叶植物植株的上、中、下3个部位枝条随机取样,取材时选择无病虫害、生长中庸的休眠枝,并且所取部位与方向一致。

将枝条剪成长40 cm左右的枝段,分别贴上标签装入聚乙烯袋中带回实验室,枝条用自来水冲洗数遍,再用蒸馏水冲洗3次,吸水纸吸干,然后将其截成10 cm 长的小段,用塑料薄膜密封。

将其分为5组,每组重复3次,在5℃左右预冷48 h,然后按每小时降低5℃的速度将温度降至-10℃并保持此温度,分别在处理后的3、6、9、12、15天取样,测定其电导率变化和丙二醛含量的变化规律。

电导率的测定方法——电导仪法[2],MDA含量的测定——硫代巴比妥酸法[3]。

1.4 数据分析试验数据用Excel表格处理,方差分析及差异显著性检验采用DPS软件分析。

2 结果与分析2.1 持续低温胁迫对4种彩叶树种电导率的影响相对电导率的变化可以反映植物细胞膜的伤害程度,可以作为各种树木抗逆性的指标[4],并且可作为抗寒性大小的重要指标应用[5]。

由表1可以看出,不同的树种对于人工低温的反应是不同的,但是有一个共同点就是随着低温持续时间的延长,各树种的电导率均呈现上升的趋势。

总体来看,-10℃胁迫下,各树种的电导率大小顺序是鸡爪槭>美国红栌>元宝枫>紫叶矮樱。

从各树种升高幅度上看,紫叶矮樱在处理的第15天,电导率比第3天升高5.7%。

元宝枫在处理的第15天比第3天电导率升高8.7%,略高于紫叶矮樱。

美国红栌的枝条低温处理后,第6天的电导率比第3天仅升高0.2%,处理后的第9天,电导率升高到一个新的水平,并且直到第15天,电导率仍然处于这个水平,比第3天升高29.9%。

由此可以看出,美国红栌在-10℃胁迫下,一周左右才表现出电导率升高,并且电导率升高后能够维持不变;鸡爪槭与其它的树种相比差异比较明显,处理后的第9天比第3天电导率仅升高1.5%,9天后,其枝条电导率直线上升,第15天,电导率比处理初期升高60.5%。

新复极差检验结果(表1)表明,紫叶矮樱与元宝枫在整个处理期间,电导率虽有升高,但是升高幅度均未达到差异显著水平,由此说明,二者抗寒性较强,,持续半月时间-10℃的低温对紫叶矮樱和元宝枫的枝条造成的伤害较小。

但是如前所述,元宝枫的升高幅度略大于紫叶矮樱,由此可以认为元宝枫的抗寒性略低于紫叶矮樱。

美国红栌在处理的第9天,电导率与第6天相比差异显著,即低温胁迫下电导率显著升高,说明第9天开始,该树种已经受到一定程度伤害,但整个处理期间,电导率升高并未达到极显著程度,说明美国红栌能耐短时间的持续-10℃低温。

鸡爪槭的电导率在处理的第12天显著高于第9天,第15天显著高于第9天,且已经达到极显著水平,由此可以认为鸡爪槭受到伤害较重,并且从第9天开始表现出很明显的受害症状,由此说明鸡爪槭抗低温能力较差。

2.2 持续低温胁迫对4种彩叶树种丙二醛含量的影响大量的研究结果表明,植物受逆境胁迫时细胞内代谢平衡被破坏,有利于自由基产生,过量自由基的毒害之一是引发或加剧膜脂过氧化作用,造成生物膜系统的损伤,严重时会导致植物细胞死亡[6]。

膜脂过氧化的中间产物自由基和最终产物丙二醛(MDA)能够抑制细胞保护酶活性和降低抗氧化物的含量,从而加剧膜脂过氧化[7]。

通常把MDA作为膜脂过氧化程度对低温反应强弱的指标[8]。

由表2可以看出,-10℃低温处理下,紫叶矮樱与美国红栌初期MDA含量下降,随着低温胁迫时间的延长,MDA含量又迅速升高,元宝枫及鸡爪槭MDA始终处于升高趋势。

紫叶矮樱在处理的3~12天,其体内MDA含量始终呈现下降趋势,在第12天达到最低点;美国红栌在处理的3~9天呈现下降趋势,第6~9天为最低点;元宝枫在处理的3~9天MDA含量无变化,第15天达到最高点。

与处理的第3天相比,各树种MDA含量最低时下降情况是:紫叶矮樱下降15.4%,美国红栌下降20.0%,从下降量上看,美国红栌下降较多,紫叶矮樱下降较少。

由此可以看出,紫叶矮樱MDA在低温胁迫的12天内都能够保持下降趋势,第15天仍然处于初期的水平,元宝枫9天内含量无显著变化,美国红栌6~9天枝条内MDA含量低于处理初期。

由此可以认为紫叶矮樱抵抗-10℃低温胁迫能力是最强的。

新复极差检验结果(表2)表明,紫叶矮樱在整个试验期间MDA含量变化无显著差异;美国红栌、鸡爪槭和元宝枫在处理的第12~15天与前期差异显著,美国红栌和元宝枫已达到极显著水平,3~9天差异不显著,鸡爪槭第15天开始差异达到极显著水平。

进一步说明,紫叶矮樱的抗寒性较强。

3 讨论与结论植物的细胞膜在正常情况下是半透性膜,使植物体内的某些物质可以通过,而一些大分子物质无法通过,但是在一定的逆境条件如低温胁迫下,植物的细胞膜就会受到伤害,植物体内的大分子物质外渗,严重时在细胞间隙内形成冰核而降低水蒸气压差,这种压差进一步造成原生质脱水,使蛋白质变性和原生质不可逆的凝胶化,造成细胞结冰,特别是胞内结冰对质膜和细胞器及整个细胞质产生的破坏作用,给植物带来致命的损伤。

因此,电导率可以作为当前检验植物抗寒性的经典实验方法[9]。

电导率升高越多,抗寒性越弱[10]。

从试验结果来看,-10℃低温胁迫下,紫叶矮樱和元宝枫升高幅度无显著差异,其它两个树种存在显著差异,鸡爪槭达到极显著水平。

从电导率的变化情况来看,紫叶矮樱受冻害较轻,鸡爪槭最重,由此判断4个树种的抗寒性顺序为紫叶矮樱>元宝枫>美国红栌>鸡爪槭。

丙二醛(MDA)是膜脂过氧化的主要产物之一, 为长期以来用于衡量膜脂过氧化程度的一个公认指标[11]。

为此,通过测定植物体内丙二醛含量的变化以及含量多少可以反映出该树种抵抗低温的能力强弱[12~14]。

由于表格中小数点位数所限,不能表现丙二醛更细致的变化规律,深入分析后发现,试验前期表现出略微下降的趋势,其原因可能是在低温胁迫下,开始时植物保护酶产生的一种防御反应,酶活力增强,清除活性氧和自由基的能力增强,植物体内MDA含量下降;随着低温或超过临界低温胁迫时间的延长,酶活力也随之下降,清除活性氧和自由基的能力减弱,体内MDA含量相对升高。

根据丙二醛的含量变化可以判断紫叶矮樱的抗寒性最强,而其它3个树种均达到极显著差异,难以比较强弱顺序。

综合分析结果可以看出,紫叶矮樱抗寒性最强,鸡爪槭最差,其它两个树种居中,因此对紫叶矮樱进行引种成功的可能性最大。

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