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4个北美冬青品种对干旱胁迫的应激反应及耐旱性比较
1
作者 李雪霞 钟颂正 +2 位作者 陈茜 狄晶晶 陈颖 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期34-41,共8页
为研究北美冬青(Ilex verticillata)品种的耐旱性,以4个北美冬青品种‘Red Sprite’(Rp)、‘Gray’(Gr),‘Oosterwijk’(Os)、‘Winter Gold’(Gd) 2年生扦插苗为试验材料,分别干旱处理6 d(轻度干旱)和12 d(重度干旱),研究北美冬青对干... 为研究北美冬青(Ilex verticillata)品种的耐旱性,以4个北美冬青品种‘Red Sprite’(Rp)、‘Gray’(Gr),‘Oosterwijk’(Os)、‘Winter Gold’(Gd) 2年生扦插苗为试验材料,分别干旱处理6 d(轻度干旱)和12 d(重度干旱),研究北美冬青对干旱胁迫的生理反应及抗氧化机制,并通过主成分分析法综合评价4个北美冬青品种的耐旱性。结果表明:随着干旱胁迫强度的增加,4个北美冬青品种的叶片含水量、光合色素质量分数均逐渐降低,相对电导率和丙二醛质量分数均逐渐增加。干旱强度大,这些指标的变化幅度也大,其中,Os的相对电导率、Gd的丙二醛质量分数的增幅最大。干旱胁迫也导致了活性氧的激增,特别是重度干旱情况时,4个品种体内的活性氧质量分数(超氧阴离子自由基、H_(2)O_(2))显著增加,其中,Gr的H_(2)O_(2)与Os的超氧阴离子自由基质量分数增幅最大。干旱情况,各品种的抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶)活性显著增强,抗氧化物(抗坏血酸和还原型谷胱甘肽)质量分数也都出现显著增加,其中,Gr的谷胱甘肽还原酶活性、还原型谷胱甘肽、抗坏血酸质量分数3个指标在严重干旱情况时,上升幅度更加显著,分别比对照提高了225.4%、274.3%、174.8%,说明Gr的AsA-GSH循环在抗氧化系统中起着更重要的作用,能够使其体内的应激反应与活性氧清除处于动态平衡状态,因而,Gr更加耐旱些。通过主成分分析进行耐旱性综合评价,4个品种的耐旱性从强到弱依次为Gr、Rp、Os、Gd。 展开更多
关键词 北美冬青品种 干旱胁迫 胁迫应激 耐旱性比较
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低温和干旱双重胁迫对紫花苜蓿叶片光系统Ⅱ的影响
2
作者 赵尧尧 刘美君 +4 位作者 张政 王婕 王玉祥 安长奇 王跳霞 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1120-1130,共11页
新疆紫花苜蓿(Medicago sativa L.)在返青期常遭受低温和干旱双重胁迫。本研究以新疆主栽品种‘新牧4号’为材料,研究低温和干旱双重胁迫对苜蓿叶片光系统II(PSII)的影响。以商业种‘WL525HQ’为对照,进一步分析双重胁迫对不同低温抗性... 新疆紫花苜蓿(Medicago sativa L.)在返青期常遭受低温和干旱双重胁迫。本研究以新疆主栽品种‘新牧4号’为材料,研究低温和干旱双重胁迫对苜蓿叶片光系统II(PSII)的影响。以商业种‘WL525HQ’为对照,进一步分析双重胁迫对不同低温抗性的苜蓿PSII具体的影响位点。结果表明:低温下PSII最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、单位反应中心捕获的用于电子传递的能量(ET O/RC)显著降低,OJIP曲线中J点荧光上升,表明低温导致PSII活性下降是由于受体侧和反应中心受损;干旱导致F_(v)/F_(m)显著降低,OJIP曲线中J,K,L点荧光上升且重度干旱导致单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)、单位反应中心捕获的用于还原Q A的能量(TR O/RC)、单位反应中心耗散掉的能量(DI O/RC)增加,表明干旱导致PSII活性下降是由于PSII供/受体侧、复合体受损及重度干旱PSII反应中心受损;双重胁迫诱导产生的顺-3-乙烯醇可缓解单一胁迫对PSII的伤害程度;在秋眠级较低的‘新牧4号’中,双重胁迫可缓解干旱对PSII供体侧的伤害,在‘WL525HQ’中,双重胁迫可缓解低温对PSII反应中心及受体侧的伤害,同时缓解干旱对PSII供体侧、反应中心的伤害。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 PSII 低温胁迫 干旱胁迫 双重胁迫
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高温胁迫对禾谷镰孢生长和致病力的影响
3
作者 徐庆 王奥霖 +5 位作者 聂晓 刘伟 张昊 曹世勤 范洁茹 周益林 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期129-136,共8页
为探究高温胁迫对禾谷镰孢生长和致病力的影响,本研究测定了禾谷镰孢5株耐高温菌株和4株温度敏感型菌株在25℃和30℃下的菌丝生长速率、产孢量、孢子萌发率以及不同胁迫压力下的生长速率、致病力和DON毒素含量等。结果表明,不论耐高温... 为探究高温胁迫对禾谷镰孢生长和致病力的影响,本研究测定了禾谷镰孢5株耐高温菌株和4株温度敏感型菌株在25℃和30℃下的菌丝生长速率、产孢量、孢子萌发率以及不同胁迫压力下的生长速率、致病力和DON毒素含量等。结果表明,不论耐高温菌株还是温度敏感型菌株,30℃高温对其菌丝生长均有抑制作用,但对产孢量和孢子萌发有促进作用;30℃高温能减轻NaCl和CaCl2胁迫对禾谷镰孢生长的抑制,但是不影响KCl、刚果红,SDS和H2O2对病原菌的抑制作用;在30℃下,大部分耐高温菌株的致病力不变或降低,而大部分温度敏感型菌株的致病力反而增加,30℃对大部分菌株的DON毒素产量有一定促进作用。研究结果可为研究气候变化下小麦赤霉病的流行和预测提供理论基础。 展开更多
关键词 禾谷镰孢 高温胁迫 渗透胁迫 致病力 DON
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谷子SWI3基因鉴定及其在盐和干旱胁迫下的表达分析
4
作者 祁东梅 史慎奎 +3 位作者 王玉芳 赵红桃 崔素娟 王春芳 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期39-47,共9页
SWI/SNF染色质重塑因子在植物的生长发育及逆境应答过程中起重要作用。本研究首先通过序列比对,从谷子基因组中鉴定出6个候选SiSWI3基因,分别命名为SiSWI3A、SiSWI3B、SiSWI3C1、SiSWI3C2、SiSWI3D1和SiSWI3D2。然后对上述基因的结构、... SWI/SNF染色质重塑因子在植物的生长发育及逆境应答过程中起重要作用。本研究首先通过序列比对,从谷子基因组中鉴定出6个候选SiSWI3基因,分别命名为SiSWI3A、SiSWI3B、SiSWI3C1、SiSWI3C2、SiSWI3D1和SiSWI3D2。然后对上述基因的结构、编码蛋白、启动子元件、亚细胞定位等进行生物信息学分析和预测,结果表明:SiSWI3蛋白都含有SANT Motif,且亚细胞定位预测显示SiSWI3成员主要被定位在细胞核中;SiSWI3基因启动子区域含有大量与光响应、激素类应答、逆境应答、代谢调控等相关的顺式作用元件。最后采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测这些基因在谷子苗期盐胁迫和干旱胁迫下的表达量变化,检测结果表明:SiSWI3基因受盐和干旱不同程度的诱导,说明SiSWI3基因参与谷子苗期盐胁迫和干旱胁迫应答。本研究所得结论为进一步探究SiSWI3染色质重塑因子在抗逆作物谷子的逆境响应中的功能和机制奠定了基础。 展开更多
关键词 谷子 染色质重塑 SiSWI3基因 盐胁迫 干旱胁迫
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水分和氮磷钾胁迫处理苗期水稻对褐飞虱抗性的影响
5
作者 黄福钢 程玲 +2 位作者 何文强 李发活 邱永福 《华南农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期247-255,共9页
【目的】探究水源和食物对褐飞虱死亡速率的影响,探究不同浓度养分处理下的水稻幼苗对褐飞虱的抗性和趋避性,为综合应用田间水肥管理防治褐飞虱提供理论依据。【方法】以感虫水稻品系‘9311’和抗性品系‘BPHR96’为供试材料,观察不同... 【目的】探究水源和食物对褐飞虱死亡速率的影响,探究不同浓度养分处理下的水稻幼苗对褐飞虱的抗性和趋避性,为综合应用田间水肥管理防治褐飞虱提供理论依据。【方法】以感虫水稻品系‘9311’和抗性品系‘BPHR96’为供试材料,观察不同的水源和食物处理(取食‘9311’茎段,取食‘BPHR96’茎段,有水源的饥饿胁迫以及无水源的饥饿胁迫)对褐飞虱死亡率的影响。在玻璃温室内开展水培试验,设置不同浓度营养液培养水稻幼苗,测定幼苗分蘖数、株高、根长、地上部鲜质量和根鲜质量5个表型性状;并观察侵染后褐飞虱的存活数量、增质量率、蜜露排泄量以及寄主选择数量。【结果】无食物的情况下,褐飞虱死亡率上升迅速;无水源饥饿胁迫处理的褐飞虱在接虫后48 h全部死亡;接虫216 h时,有水源饥饿胁迫处理的死亡率达到96.8%,取食‘BPHR96’的死亡率达到85.0%,而取食‘9311’的死亡率也始终维持较低水平(44.3%)。营养液水培试验发现,与对照和高浓度氮磷钾营养液处理相比,低浓度氮磷钾营养液虽然对水稻幼苗的生长有所抑制,但能显著降低褐飞虱的存活数量、增质量率、蜜露排泄量以及寄主选择数量,且抗性水稻品系的效应更为明显。相比于低浓度钾营养液处理,对照和高浓度钾营养液处理能显著促进水稻幼苗的生长,但未发现钾浓度对褐飞虱的取食响应有显著影响。【结论】充足的水分是保证褐飞虱维持生命活动的首要因素,其次才是食物的适口性。低浓度氮磷钾处理能够降低褐飞虱对水稻的危害,高浓度氮磷钾处理则利于褐飞虱的侵害,水稻大田生产过程中可通过水肥管理对褐飞虱进行综合防治。 展开更多
关键词 氮磷钾胁迫 褐飞虱 水稻 水分胁迫
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蛋白质组学分析揭示水稻地上部对缺铁和高铁胁迫的响应
6
作者 张欣 王若男 +1 位作者 沈仁芳 兰平 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期118-128,共11页
铁在矿质土壤中含量丰富,但在中性和碱性土壤中大多以不易被植物吸收利用的氧化物或氢氧化物形式存在;稻田土壤在淹水条件时氧化还原电位较低,大量铁以易被植物吸收利用的亚铁形式存在。土壤中铁的生物有效性过低或过高均会导致植物的... 铁在矿质土壤中含量丰富,但在中性和碱性土壤中大多以不易被植物吸收利用的氧化物或氢氧化物形式存在;稻田土壤在淹水条件时氧化还原电位较低,大量铁以易被植物吸收利用的亚铁形式存在。土壤中铁的生物有效性过低或过高均会导致植物的生长发育受阻。本研究对缺铁(0μmol·L^(-1))、铁充足(40μmol·L^(-1))和高铁(350和500μmol·L^(-1))条件生长的水稻地上部进行了非标记蛋白质组学分析。结果显示,与铁充足条件相比,缺铁和两种浓度的高铁胁迫水稻中分别有130、157和118个蛋白质的丰度发生显著变化。基因本体富集分析显示,缺铁和高铁胁迫下的差异蛋白在初级代谢过程、有机氮化合物代谢过程、蛋白质代谢过程和细胞成分组织或生物发生等生物学过程均显著富集;差异蛋白还参与核糖体、光合作用和氧化磷酸化等代谢途径。缺铁胁迫显著影响参与苯丙烷类物质和辅助因子生物合成的蛋白质丰度,而高铁胁迫则引起氨基酸生物合成过程的蛋白质丰度发生显著变化。本研究发掘到一系列可用于水稻铁高效育种工作的候选蛋白,还发现了一些功能未知的差异蛋白可作为后续水稻铁胁迫响应的研究目标,同时为理解植物应对铁胁迫的完整响应网络提供了补充信息。 展开更多
关键词 铁胁迫 蛋白质组 光合作用 核糖体 氧化胁迫 氨基酸的生物合成
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干旱地区水盐胁迫对水稻产量构成及稻谷品质的影响研究 被引量：1
7
作者 何进宇 刘飞杨 +1 位作者 杨佳鹤 崔烜玮 《节水灌溉》 北大核心 2024年第1期33-43,共11页
针对宁夏引黄灌区传统稻田蒸发量大,盐渍化耕地占地面积广、改良问题难,土地生产力下降等问题。采用水稻滴灌旱作方式,以富源4号(96D10)作为研究对象,通过设置不同土壤水分水平(W1:高100%、W2:中80%及W3:低60%田间持水率)及盐分水平(S1:... 针对宁夏引黄灌区传统稻田蒸发量大,盐渍化耕地占地面积广、改良问题难,土地生产力下降等问题。采用水稻滴灌旱作方式,以富源4号(96D10)作为研究对象,通过设置不同土壤水分水平(W1:高100%、W2:中80%及W3:低60%田间持水率)及盐分水平(S1:轻1.2 g/kg、S2:中3.1 g/kg及S3:重5.3 g/kg),探究不同水盐胁迫对水稻产量构成及稻谷品质的影响规律。结果表明,水盐胁迫对水稻产量及品质具有较为显著的影响,其中产量构成因素中,千粒重W3S3较W1S1下降15.89%(2021年)和15.58%(2022年),饱籽率W3S3较W1S1显著下降3.45%(2021年)和4.05%(2022年),单位产量W3S3较W1S1显著下降56.48%(2021年)和63.09%(2022年);品质方面整精米率W3S3较W1S1显著下降12.65%(2021)和13.56%(2022),垩白米率W3S3较W1S1显著上升164.71%(2021)和122.73%(2022),直链淀粉含量W3S3较W1S1显著下降5.97%(2021)和8.99%(2022),蛋白质含量W3S3较W1S1显著上升53.51%(2021)和61.82%(2022)。综合考虑,在节水目标下,采用滴灌旱作方式种植水稻,保持80%田间持水率加轻、中度盐碱化(≤4.0 g/kg)的土壤环境,可以保持较为接近充分灌溉条件下的产量构成水平和较好的稻谷品质水平。该结论可为宁夏引黄灌区盐碱地可持续利用及水稻的节水灌溉适应性研究提供理论依据。 展开更多
关键词 水盐胁迫 水稻 滴灌旱作 产量构成 稻谷品质
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樟树对铜胁迫的生长和生理响应及铜富集转运特性分析
8
作者 刘淑娟 欧阳雪灵 +3 位作者 杨爱红 刘腾云 刘立盘 周华 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期232-241,共10页
以前期在铜污染矿区修复中筛选出的耐铜樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl)为材料,通过盆栽模拟实验,以不添加铜为对照(CK),设置50、150、300、600、900、1200 mg/kg 6个处理浓度,胁迫处理60 d后,测定樟树的生物量积累、叶绿素含量、... 以前期在铜污染矿区修复中筛选出的耐铜樟树(Cinnamomum camphora(L.)Presl)为材料,通过盆栽模拟实验,以不添加铜为对照(CK),设置50、150、300、600、900、1200 mg/kg 6个处理浓度,胁迫处理60 d后,测定樟树的生物量积累、叶绿素含量、生理生化指标及樟树对铜离子的富集和转移量,分析不同浓度铜处理对耐铜樟树生长、生理生化的影响,以及铜在不同组织的富集转运规律。结果显示,樟树对铜胁迫表现出低浓度(150 mg/kg)促进生长,高浓度抑制生长的趋势。超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化氢(Hydrogen peroxide,H_(2)O_(2))、游离脯氨酸和可溶性糖含量等生理指标在900 mg/kg处理时没有显著升高;谷胱甘肽还原酶(Glutathione reductase,GR)随着处理浓度的升高逐渐降低;丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)含量则随着处理浓度的升高逐渐升高。各器官铜含量的大小顺序为根>叶>茎,樟树主要将铜富集在根系,往地上茎和叶的转移率很低,极大地降低了对茎、叶的铜毒害作用,且随着处理浓度的增加,铜由根系向叶片的转移率IF(Leaf/Root)由对照处理的0.078逐降至1200 mg/kg处理时的0.007;铜由根系向茎的转移率IF(Stem/Root)由对照处理的0.06逐降至1200 mg/kg处理时的0.005。综合其生长、生理及铜的富集转运特性,樟树对铜具有较好的耐受性,耐受浓度可达900 mg/kg,是可用于铜污染土壤种植的理想材料。 展开更多
关键词 樟树 铜胁迫 生理响应 富集转运
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盐碱胁迫对棉花叶片蛋白质组的影响及差异性分析
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作者 郭家鑫 叶扬 +1 位作者 郭慧娟 闵伟 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期219-236,共18页
盐胁迫和碱胁迫是严重影响农业生产的2种不同非生物胁迫,探讨棉花耐受盐胁迫和碱胁迫的差异,可为不同类型盐碱地的棉花栽培提供一定的理论基础。本试验设置对照(CK)、盐胁迫(NaCl,CS)和碱胁迫(NaHCO3+Na2CO3,AS)3个处理,通过蛋白质组学... 盐胁迫和碱胁迫是严重影响农业生产的2种不同非生物胁迫,探讨棉花耐受盐胁迫和碱胁迫的差异,可为不同类型盐碱地的棉花栽培提供一定的理论基础。本试验设置对照(CK)、盐胁迫(NaCl,CS)和碱胁迫(NaHCO3+Na2CO3,AS)3个处理,通过蛋白质组学分析和生理指标进行验证,揭示棉花对盐胁迫和碱胁迫的耐受机制。与CK相比,CS和AS的棉花生物量分别降低51.1%和50.9%,CS棉花叶片的叶绿素含量和净光合速率分别降低53.9%和57.2%,CS棉花叶片中己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶、柠檬酸合酶、谷氨酸脱氢酶和谷草转氨酶活性分别增加13.8%、14.4%、4.7%、4.5%、36.6%和12.9%;AS棉花叶片中己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶、苹果酸脱氢酶、柠檬酸合酶、谷氨酸脱氢酶和谷草转氨酶活性分别增加4.8%、38.8%、15.1%、4.3%、3.4%、15.2%和21.1%。基于TMT蛋白质组学分析,在CS和AS叶片中分别鉴定出458个和140个差异表达蛋白质。这些蛋白参与了光合作用、糖代谢、2-氧羧酸代谢以及氨基酸合成和代谢等生命过程。表明盐胁迫和碱胁迫均抑制棉花生长。盐胁迫下,与光合作用相关的蛋白表达减少,光合作用被显著抑制,同时碳水和能量代谢加强,更多的光合产物用于能量代谢;而碱胁迫对棉花光合作用无显著影响,更多的光合产物可能运往根部分泌有机酸。 展开更多
关键词 盐胁迫 碱胁迫 棉花 蛋白质组 光合作用
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GA3处理对盐胁迫下5种牧草种子萌发及幼苗生长的影响
10
作者 崔文宁 孟静静 +4 位作者 张文香 路培 高培培 王茜 张存在 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期89-98,共10页
盐胁迫是限制种子萌发和幼苗生长的关键因子,适宜浓度的赤霉素(GA3)可有效缓解盐胁迫对种子造成的不利影响。为了解GA3对盐胁迫下牧草种子萌发和生长的缓解效应,筛选出促进盐胁迫下5种牧草种子萌发和幼苗生长的最佳GA3浓度,本研究以100 ... 盐胁迫是限制种子萌发和幼苗生长的关键因子,适宜浓度的赤霉素(GA3)可有效缓解盐胁迫对种子造成的不利影响。为了解GA3对盐胁迫下牧草种子萌发和生长的缓解效应,筛选出促进盐胁迫下5种牧草种子萌发和幼苗生长的最佳GA3浓度,本研究以100 mmol·L^(-1)的NaCl溶液模拟盐胁迫,以黑麦草(Lolium perenne)、‘朝牧1号’稗谷(Echinochloa crusgalli‘Chaomu1’)、羊草(Leymus chinensis)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、白三叶(Trifolium repens)5种牧草种子为试材,选取不同浓度GA3进行浸种处理,测定其发芽率、发芽指数、根长、苗高、鲜重等指标。结果表明:GA3浸种可有效缓解盐胁迫对5种牧草种子萌发和幼苗生长造成的抑制作用,且不同浓度间作用差异显著(P<0.05)。150 mg·L^(-1)的GA3能有效促进黑麦草、羊草、紫花苜蓿和白三叶种子的萌发和幼苗生长;100 mg·L^(-1)的GA3能有效促进‘朝牧1号’稗谷的种子萌发,50 mg·L^(-1)的GA3能显著促进其种苗的生长。本研究结果对盐胁迫逆境下的牧草种植及土壤改良具有参考价值。 展开更多
关键词 赤霉素 盐胁迫 牧草种子 萌发 生长特性
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NaCl胁迫下外源亚精胺对马铃薯幼苗生理特征的影响
11
作者 刘易 李江涛 +3 位作者 江应红 杨茹薇 孙慧 吴燕 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期336-344,共9页
【目的】研究NaCl胁迫下外源亚精胺(Spd)对马铃薯幼苗生理特征的影响,为新疆盐渍化区域马铃薯种植提供技术参考。【方法】以晋薯16号马铃薯幼苗为材料,采用不同浓度NaCl模拟盐胁迫处理,研究外源亚精胺Spd对马铃薯植株生长、叶片抗氧化... 【目的】研究NaCl胁迫下外源亚精胺(Spd)对马铃薯幼苗生理特征的影响,为新疆盐渍化区域马铃薯种植提供技术参考。【方法】以晋薯16号马铃薯幼苗为材料,采用不同浓度NaCl模拟盐胁迫处理,研究外源亚精胺Spd对马铃薯植株生长、叶片抗氧化酶活性、渗透调节物质含量的影响。【结果】盐胁迫抑制了马铃薯植株生长,使得超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等酶促类抗氧化酶活性表现为低盐胁迫促进,高盐胁迫抑制;抗坏血酸(ASA)、谷胱甘肽(DSH)等非酶促类抗氧化酶含量均降低;脯氨酸、可溶性糖、氨基酸含量升高;外源亚精胺(Spd)通过提高叶绿素含量、根系活力,调节渗透调节物质含量,增强抗氧化酶活性等方式维持植物体的正常生理代谢功能。【结论】外源亚精胺(Spd)可提升马铃薯耐盐性,缓解盐胁迫对马铃薯植株的抑制作用,其中0.9 mmol/L Spd(S 3)浓度缓解效果最明显。 展开更多
关键词 马铃薯 NACL胁迫 亚精胺 幼苗生长 生理生化特征
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盐、碱胁迫对4份梯牧草苗期生物量及生理特性的影响
12
作者 袁惠 张鲜花 +2 位作者 韩禧卿 熊辉 撒成辉 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1184-1193,共10页
为探究盐、碱胁迫对不同梯牧草(Phleum pratense)材料苗期生物量及生理特性的影响,本研究以4份梯牧草材料(L,S,T,W)为研究对象,以不同盐胁迫浓度以及碱胁迫浓度为试验处理,对梯牧草苗期生物量、脯氨酸及可溶性糖含量、抗氧化酶活性进行... 为探究盐、碱胁迫对不同梯牧草(Phleum pratense)材料苗期生物量及生理特性的影响,本研究以4份梯牧草材料(L,S,T,W)为研究对象,以不同盐胁迫浓度以及碱胁迫浓度为试验处理,对梯牧草苗期生物量、脯氨酸及可溶性糖含量、抗氧化酶活性进行测定分析。结果表明,随着盐、碱胁迫程度增加,4份梯牧草材料根冠比、抗氧化酶活性、可溶性糖及脯氨酸含量均呈增加趋势,盐胁迫下地上、地下生物量呈降低趋势,碱胁迫下呈先增后降的趋势;不同梯牧草材料经过盐胁迫及碱胁迫处理后各指标间存在较高的相关性;通过隶属函数进行综合评价发现4份材料耐盐性排序为T>W>S>L,耐碱性排序为T>S>W>L。 展开更多
关键词 梯牧草 盐胁迫 碱胁迫 地上生物量 地下生物量
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花铃期干旱胁迫对陆地棉农艺性状的影响及其抗旱等级划分
13
作者 郑巨云 王仲辉 +5 位作者 王俊铎 龚照龙 梁亚军 张娜拉 郭江平 李雪源 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-8,共8页
为了探索花铃期干旱胁迫对不同棉花品种重要农艺性状的影响,并对品种进行等级划分,以前期鉴定的30份陆地棉品种进行试验,测定不同品种干旱胁迫组和对照组的农艺性状和品质指标等。通过含水量的差异性分析、农艺性状相关性分析、抗旱系... 为了探索花铃期干旱胁迫对不同棉花品种重要农艺性状的影响,并对品种进行等级划分,以前期鉴定的30份陆地棉品种进行试验,测定不同品种干旱胁迫组和对照组的农艺性状和品质指标等。通过含水量的差异性分析、农艺性状相关性分析、抗旱系数分析、3种综合评价值(D、CDC、WDC)相关性分析,证明3种评价值的评价结果一致。通过各性状与D值和WDC值的关联度分析,明确伸长率、单株产量、比强度和整齐度4个指标可作为品种抗旱性鉴定的重要指标。以D值进行聚类分析,对30份品种进行了抗旱等级分类,共分为4大类。第I大类,共有DG219、DG168、DG186等3份材料,属于强抗旱类别;第Ⅱ大类,共有DG270、DG228等12份材料,属于抗旱类别;第Ⅲ大类,仅有1份材料(DG248),属于较敏感类别;第Ⅳ大类,共有DG43、DG42等14份材料,属于敏旱类别。研究结果为品种的鉴定和利用提供了参考依据。 展开更多
关键词 陆地棉 花铃期 干旱胁迫 抗旱等级划分
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7.2%萎锈灵和40%拌种灵包衣对棉花幼苗冷胁迫生理生化特征的功效比较
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作者 周小云 雷斌 +5 位作者 张军高 梁晶 龚静云 周广威 张少民 李进 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期176-183,共8页
【目的】研究比较具有活性结构相似的2种杀菌剂萎锈灵和拌种灵包衣棉种提高棉种适应冷胁迫能力功效,分析2种杀菌剂包衣提高棉花适应冷胁迫的能力差异,及其生理作用机制,为开发提高棉花适应冷胁迫能力的新产品提供理论依据。【方法】以... 【目的】研究比较具有活性结构相似的2种杀菌剂萎锈灵和拌种灵包衣棉种提高棉种适应冷胁迫能力功效,分析2种杀菌剂包衣提高棉花适应冷胁迫的能力差异,及其生理作用机制,为开发提高棉花适应冷胁迫能力的新产品提供理论依据。【方法】以新疆北疆棉区主栽品种新陆早50号为材料,以基础种衣剂包衣棉种为对照,将萎锈灵和拌种灵分别添加到基础种衣剂中分别制成7.2%萎锈灵和40%拌种灵的种衣剂进行包衣,采用人工模拟低温环境(4℃/16℃)进行低温胁迫处理,观测各包衣处理对低温条件下棉花萌发、幼苗生长情况和耐冷性的生理响应。【结果】与对照比较,萎锈灵和拌种灵包衣处理的发芽势分别增加9.67%和5.33%;发芽指数分别增加12.00%和6.00%,活力指数分别增加13.33%和6.67%,电导率REC分别增加-12.5%和-3.75%,可溶性蛋白SP含量分别增加11.00%和6.00%,超氧化物岐化酶SOD活性分别增加10.67%和6.67%,冷胁迫指数CI分别降低-10.67%和-5.33%,且差异均显著;棉苗CI与REC、SP、SOD等指标呈显著相关性;萎锈灵包衣处理提高棉花幼苗生长适应冷胁迫能力优于拌种灵。【结论】在冷胁迫下,萎锈灵和拌种灵包衣处理均对棉花种子萌发和幼苗的生理特征有一定影响,能促进萌发期种子内营养物质的转化与合成,提高种子活性,从而提高种子的发芽率,通过诱导棉花幼苗细胞内部酶的活性增强,清除幼苗体内活性氧自由基,加快丙二醛MDA含量的积累,保护幼苗细胞膜结构稳定性,从而提高棉苗适应冷胁迫的能力。2种药剂中,萎锈灵种衣剂诱导棉苗适应冷胁迫效果优于拌种灵。 展开更多
关键词 萎锈灵 拌种灵 棉花 冷胁迫 生理生化特征
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缺水胁迫区水系统优化调控理论与模式
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作者 赵勇 常奂宇 +3 位作者 李海红 秦长海 何凡 曲军霖 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期202-213,225,共13页
开展水系统优化调控是实现缺水胁迫区人-水-生态和谐可持续发展的关键措施之一,对于保障地区经济社会稳定发展和生态健康具有重要意义。本文以京津冀作为典型缺水胁迫区案例,通过解析水系统内涵,总结得出缺水胁迫区水系统存在深度耦合... 开展水系统优化调控是实现缺水胁迫区人-水-生态和谐可持续发展的关键措施之一,对于保障地区经济社会稳定发展和生态健康具有重要意义。本文以京津冀作为典型缺水胁迫区案例,通过解析水系统内涵,总结得出缺水胁迫区水系统存在深度耦合、强烈竞争和系统失衡三大现象,发现水系统呈现非稳态和稳态之间交替演进的模式,并通过构建水系统稳态指数,研判了京津冀地区水系统状态变化发展过程。研究以实现自然社会水系统健康为调控目标,提出缺水胁迫区水系统“高内聚-低耦合”解耦式调控模式,结合京津冀现实状态,在需求侧开展“保障刚需-压缩弹性-抑制奢侈”层次化调控,在供给侧进行“自然水网-人工水网-虚拟水网”适配性优化,提出京津冀“三线七河、四区八源”一体化水网布局,进而实现水系统的整体健康。 展开更多
关键词 缺水胁迫区 水系统 演进机制 调控模式
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玉米逆境胁迫响应基因ZmbZIP84的克隆与功能验证
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作者 曹丽茹 庞芸芸 +4 位作者 叶飞宇 马晨晨 张新 王振华 鲁晓民 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期644-653,共10页
碱性亮氨酸拉链(Basic leucine zipper,bZIP)转录因子是真核生物中分布最广泛、结构极其保守的家族之一,在植物生长进程中发挥重要作用。为验证bZIP转录因子在逆境胁迫中发挥的作用,本研究通过分析转录组数据,筛选到27个参与干旱-复水... 碱性亮氨酸拉链(Basic leucine zipper,bZIP)转录因子是真核生物中分布最广泛、结构极其保守的家族之一,在植物生长进程中发挥重要作用。为验证bZIP转录因子在逆境胁迫中发挥的作用,本研究通过分析转录组数据,筛选到27个参与干旱-复水胁迫的bZIP基因,计算相关性系数、构建共表达网络图发现ZmbZIP84(Zm00001d053988)是核心节点基因;该基因位于玉米第4号染色体,具有高度保守的bZIP结构域;分析理化性质,发现该基因是亲水性蛋白且属于不稳定蛋白;构建系统发育树,发现该基因与柳枝稷和高粱的亲缘关系最近;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,ZmbZIP84在玉米各组织中均有表达,成熟根中的表达量最高;设置20%聚乙二醇(PEG)-6000、42℃高温、200 mmol·L^(-1)NaCl以及缺乏铵态氮等模拟试验,发现该基因在高温、干旱、氮处理下表达量显著上调,而在NaCl处理下表达量下调,说明ZmbZIP84基因积极参与并响应非生物胁迫;利用CRISPR/Cas9技术获得ZmbZIP84基因的拟南芥同源基因缺失型纯合突变体,发现在高温、干旱胁迫处理下突变体植株生长受到严重抑制、叶片萎蔫、甚至干死,而野生型植株影响较小,说明在干旱、高温胁迫处理下,ZmbZIP84基因敲除后抗旱、耐高温能力下降;亚细胞定位发现该基因编码的蛋白位于细胞核。本研究结果可为后续研究ZmbZIP84基因的功能及下游靶基因的调控机制奠定基础,为培育抗逆性玉米新品种提供参考。 展开更多
关键词 玉米 转录因子 非生物胁迫 功能验证 亚细胞定位
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猪毛菜响应干旱胁迫的叶片结构、生理及转录组分析
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作者 谭炯锐 查同刚 +6 位作者 张泽宇 张晓霞 滕红梅 王玲丽 赵莉丽 王奥 王馨珧 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期75-88,共14页
为探究猪毛菜在表型、生理及分子层面对干旱胁迫的响应机制,采用控水法进行梯度干旱胁迫,对叶片进行解剖结构和生理指标测定及转录组测序。结果表明:干旱胁迫导致栅栏组织从致密变稀疏,晶簇先消失后增多;贮水组织厚度先增大后降低(P<... 为探究猪毛菜在表型、生理及分子层面对干旱胁迫的响应机制,采用控水法进行梯度干旱胁迫,对叶片进行解剖结构和生理指标测定及转录组测序。结果表明:干旱胁迫导致栅栏组织从致密变稀疏,晶簇先消失后增多;贮水组织厚度先增大后降低(P<0.05),主维管束面积和表皮厚度在28 d时显著增大,分别为(3099.72±151.88)μm^(2)和(23.73±0.68)μm(P<0.05),叶片厚度增大而叶面积减小(P<0.05);叶绿素含量逐渐降低(P<0.05),超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、脯氨酸和丙二醛(MDA)含量在28 d显著增大(P<0.05),H2O2含量在14 d显著增大(P<0.05),可溶性蛋白含量先增后降再增(P<0.05)。与0 d比较,干旱胁迫7、14和28 d的差异表达基因(DEGs)分别有103、1560和270个;基因本体(GO)富集分析表明各组合DEGs显著富集在蛋白质磷酸酶Ⅰ型复合体、膜的整体组件、氧化还原过程、氧化还原酶活性等条目中;京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析表明各组合DEGs同时显著富集在氧化磷酸化代谢、核糖体和光传导等通路中。非生物胁迫通路DEGs分析表明,热激蛋白基因、GPX2、POD、SOD、CPK19、CIPK9、MAP激酶基因、蛋白质降解通路基因、UXS1和F3H等参与对干旱胁迫的响应调节。研究结果可为进一步研究猪毛菜抗旱机制提供参考。 展开更多
关键词 干旱区植物 胁迫 解剖结构 生理特性 分子调控
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NaCl胁迫下pH值和氮素形态对狗牙根生长及钠钾离子调控的影响
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作者 陈静波 李丹丹 +4 位作者 郝东利 宗俊勤 姚祥 刘建秀 郭海林 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期30-40,共11页
以狗牙根〔Cynodon dactylon(Linn.)Pers.〕品种‘阳江’(‘Yangjiang’)为实验材料、2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)为pH缓冲剂,采用水培法研究NaCl胁迫下pH值和氮素形态(铵态氮和硝态氮)对狗牙根生长和钠钾离子调控的影响。结果表明:处理1周... 以狗牙根〔Cynodon dactylon(Linn.)Pers.〕品种‘阳江’(‘Yangjiang’)为实验材料、2-(N-吗啡啉)乙磺酸(MES)为pH缓冲剂,采用水培法研究NaCl胁迫下pH值和氮素形态(铵态氮和硝态氮)对狗牙根生长和钠钾离子调控的影响。结果表明:处理1周后,若不添加MES,铵态氮处理组培养液的pH值下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则上升到pH 9.0左右;添加20 mmol·L^(-1)MES的铵态氮处理组培养液的pH值也下降到pH 4.0左右,而硝态氮处理组培养液的pH值则接近pH 7.0。与0 mmol·L^(-1)NaCl处理组相比,300 mmol·L^(-1)NaCl处理组狗牙根的枝条长度和枝条干质量显著(P<0.05)下降,而根长度、根干质量、根和叶中Na^(+)含量和Na^(+)/K^(+)比、钠钾选择性转运系数、叶Na^(+)和K^(+)的分泌量及分泌物Na^(+)/K^(+)比总体上显著升高。300 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,硝态氮处理组狗牙根的枝条长度、根长度、根干质量、根冠比、根中Na^(+)含量总体上显著高于铵态氮处理组,而叶中Na^(+)和K^(+)含量及Na^(+)/K^(+)比、叶Na^(+)和K^(+)的分泌量明显低于铵态氮处理组。300 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下,20 mmol·L^(-1)MES处理组狗牙根的多数生长指标显著高于0 mmol·L^(-1)MES处理组,而根和叶中Na^(+)和K^(+)含量及Na^(+)/K^(+)比、钠钾选择性转运系数在0和20 mmol·L^(-1)MES处理组间的差异不显著。三因素方差分析结果表明:3个因子的单一和交互作用对多数生长指标、叶中Na^(+)含量和泌盐量相关指标的影响具有统计学意义。研究结果显示:硝态氮能缓解NaCl胁迫对狗牙根的伤害,而用MES缓冲根际酸碱环境对NaCl胁迫下狗牙根生长有一定的促进作用,因此,施用硝态氮或添加MES均有利于提高狗牙根的抗盐性。 展开更多
关键词 狗牙根 NACL胁迫 氮素形态 PH值 离子调控 三因素方差分析
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寒地水稻孕穗期低温胁迫响应的转录组分析
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作者 郭震华 蔡丽君 +6 位作者 刘传雪 王瑞英 关世武 黄晓群 郭俊祥 张兰民 潘国君 《种子》 北大核心 2024年第2期30-36,52,共8页
水稻是世界重要的口粮作物,其整个生育周期都会受到低温冷害的威胁。为探究寒地水稻孕穗期低温胁迫应答基因的发掘及其低温应答调控机制,本研究对孕穗期低温下寒地水稻孕穗期耐冷品种龙粳25(LG25)和不耐冷品种龙粳11(LG11)的幼穗颖花展... 水稻是世界重要的口粮作物,其整个生育周期都会受到低温冷害的威胁。为探究寒地水稻孕穗期低温胁迫应答基因的发掘及其低温应答调控机制,本研究对孕穗期低温下寒地水稻孕穗期耐冷品种龙粳25(LG25)和不耐冷品种龙粳11(LG11)的幼穗颖花展开转录组测序分析。结果表明,龙粳11中共筛选得到11 269个差异表达基因(DEGs),龙粳25中仅有1 148个DEGs。GO富集分析表明,龙粳11中差异基因多显著富集在光合作用相关的GO条目中,龙粳25多富集在低温、热响应及花粉发育相关的GO条目中。低温胁迫下,二者共同显著富集到低温响应及花粉发育GO条目。KEGG富集分析表明,龙粳11中差异基因多显著富集在光合有机物中的碳固定、光合作用等KEGG通路中,龙粳25多显著富集在淀粉蔗糖代谢、氨基糖和核糖代谢等KEGG通路中。 展开更多
关键词 寒地水稻 孕穗期 低温胁迫响应 转录组测序
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小麦ERF亚族转录因子参与逆境胁迫的研究进展
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作者 崔德周 王丽丽 +5 位作者 陈祥龙 李永波 黄琛 隋新霞 楚秀生 樊庆琦 《山东农业科学》 北大核心 2024年第2期176-180,共5页
小麦是中国三大粮食作物之一,其生长发育过程中会受到多种逆境胁迫的影响。AP2/EREBP是植物特有的一个庞大的转录因子超家族,普遍参与生长发育和逆境胁迫应答等生物学进程。ERF类转录因子是AP2/EREBP转录因子超家族的一个亚族。本研究... 小麦是中国三大粮食作物之一,其生长发育过程中会受到多种逆境胁迫的影响。AP2/EREBP是植物特有的一个庞大的转录因子超家族,普遍参与生长发育和逆境胁迫应答等生物学进程。ERF类转录因子是AP2/EREBP转录因子超家族的一个亚族。本研究结合国内外相关研究进展,简要综述了小麦ERF亚族转录因子的结构特征与分布,重点阐述近年来小麦ERF亚族转录因子响应高盐、干旱、低温、重金属、病原菌侵染等逆境胁迫的功能和机制研究进展,最后展望了ERF亚族转录因子的研究方向和应用前景。 展开更多
关键词 小麦 ERF亚族 转录因子 胁迫响应 研究进展
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