干旱胁迫条件下植物渗透调节的研究

用P-V曲线技术研究了三种海滨木本植物在干旱胁迫条件下渗透调节的能力。结果表明经干旱处理植物水饱和时的渗透势和初始质壁分离时的渗透势都降低。而抗旱能力较强的桉属植物钝叶桉(Eucalyptus obtusifolia)和产胶桉(Eucazyptus gummifera)的ψ_x~(100)和ψ_x~0处于较低水平。与Epacris obtusifolia相比,它们在叶水势和土壤水势较低时,仍然可维持组织的紧涨和较高的叶导性。     

三种植物叶片电信号的特征分析

采集玉米(Zea mays L)、芦荟(Aloe vera L)和吊兰(Chlorophytum comosum)三种植物叶片的表面电信号,通过小波变换对采集到的电信号进行降噪和重构,对降噪后的电信号进行功率谱分析。结果表明,玉米、芦荟和吊兰三种植物叶片电信号是幅值为μV级、频率分布在2 Hz以下的低频电信号。玉米叶片电信号的频率分布主要集中在0～0.4 Hz,芦荟叶片电信号频率分布主要集中在0～0.6 Hz,吊兰叶片电信号的频率分布主要集中在0～0.8 Hz。     

基于小波消噪的植物电信号频谱特征分析

利用小波软阈值消噪法和快速傅里叶变换研究不同温度条件下芦荟叶片电信号的基本特征及变化规律。通过植物电信号谱边缘频率(SEF)、谱重心频率(SGF)和功率谱熵(PSE)研究不同温度下芦荟(Aloe vera L.)叶片电信号功率谱的变化。结果表明,芦荟的电信号是一种强度为mV数量级、频率分布在5 Hz以下的低频信号;随着温度的升高,电信号的SEF和SGF向高频段移动,细胞活动受到激发,PSE急剧增加;在升温过程中SEF、SGF和PSE三者的变化趋势趋于一致,PSE与SGF的变化之间有很强的关联性,因而植物电信号PSE或SGF的变化可以作为叶片细胞响应外界环境变化的灵敏指标,而对植物生长发育的生理生化过程实施科学调控。     

多浆荒漠植物与中生植物对干旱胁迫反应的比较研究

对旱生植物沙拐枣、梭梭和中生植物杨树、沙枣在干旱胁迫下的水分生理特性进行了比较研究.结果显示,4种植物均表现出不同程度的水分亏缺,并且具有明显的日变化,其中中生植物沙枣、杨树的水分亏缺日变化表现为大起大落.梭梭的水势低于其他3种植物,低水势有利于植物从土壤吸收水分,增强植物抗旱性.沙枣、沙拐枣的蒸腾速率日变化分别为双峰型和单峰型,而梭梭和杨树表现为平缓型.4种植物在整个蒸腾速率日变化过程中,环境因子起主导作用.4种植物的水分利用率日平均值依次为沙拐枣＞沙枣＞梭梭＞杨树.沙拐枣比梭梭能更有效地利用水分,尽管梭梭的水分利用效率低于沙拐枣,但其具有较低的水势和蒸腾速率,具有很强的水分吸收和减少水分丧失的能力,因此,相对而言也适宜在干旱的沙漠生境中生存.尽管沙枣的水分利用率较高,但因其具有较高的蒸腾和较大的叶面积,因此更适合于水分较好的荒漠生境,是主要的防护林树种.     

脱落酸信号调控植物干旱胁迫响应的研究进展

对脱落酸代谢途径和信号途径在干旱胁迫响应中的调控作用进行了综述,揭示脱落酸介导的信号网络调控植物应答干旱的分子机制,同时对异三聚体G蛋白参与脱落酸信号调控干旱胁迫响应的最新研究进行介绍,最后对未来脱落酸调控干旱胁迫响应的研究方向提出了展望,以期为今后深入研究脱落酸信号调控干旱胁迫响应及培育抗旱能力强的植物提供理论参考.     

植物对干旱胁迫响应分子机制的研究进展

植物适应干旱环境,以各种反应维持自身的水分平衡,避免或减轻缺水对细胞的危害.本文从功能蛋白、渗透调节因子、转录因子以及蛋白激酶等方面,简单阐述植物对干旱胁迫响应机制的研究进展.     

丙酮酸转运体AtMPC3介导植物干旱胁迫响应机理研究

在干旱胁迫下,植物通过自身复杂而有效的应对机制减少水分散失,其中关闭植物气孔降低蒸腾作用是一个重要环节。脱落酸(ABA)是植物响应干旱胁迫产生的可以诱导气孔关闭、减少水分散失的重要植物激素。丙酮酸是光合作用糖酵解的产物,需要借助线粒体丙酮酸转运体(MPCs)进入线粒体中进行后续物质和能量代谢。本研究发现拟南芥线粒体丙酮酸转运体AtMPC3参与介导植物干旱胁迫响应,在外源施加ABA条件下,AtMPC3基因缺失突变体的气孔较野生型开度更小,植物失水率更低,表现出更强的抗旱能力。结果说明AtMPC3在脱落酸促进植物气孔关闭及干旱应答过程中的重要作用,对于提高植物抗旱能力以及作物产量提升具有潜在应用价值及重要意义。     

植物应答高温和干旱胁迫组学研究进展

 近20多年来,基于高通量分析的系统生物学研究飞速发展,组学研究不断拓展。组学研究涉及核酸、蛋白、代谢物、表型等各个层次,包括基因组学、转录组学、蛋白组学、代谢组学等一系列组学技术。非生物环境胁迫严重影响植物的生长发育,植物组学的技术方法有助于研究植物对非生物环境胁迫的应答机制。高温和干旱是全球气候变化的两个重要表征,亦是最可能同时出现的两个因子。本文综述基因组学、蛋白组学与代谢组学等组学技术用于分析植物应答高温和干旱胁迫的研究进展,以期为植物应答高温和干旱胁迫研究的未来发展提供参考。     

干旱和高温对植物胁迫效应的研究进展

干旱对植物的影响广泛而深刻，它可以表现在生长发育的各个阶段，如种子萌发、营养生长和生殖生长，直到开花结实．同时影响各种生理代谢过程，如光合作用、呼吸代谢、水分和营养元素的吸收转运、各种酶的活性和有机物质的转化、运输、积累等．本文概述了植物体对水分和高温胁迫做出的响应，既有生理上的，包括光合作用，呼吸作用，气孔行为等，又有形态结构方面的适应，并讨论了研究中存在的问题及对未来的展望．     

干旱胁迫下淫羊藿总黄酮与保护酶活性

采用分光光度法测定干旱胁迫下淫羊藿植物过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）的含量;用紫外分光光度法测定植物总黄酮含量变化.结果表明：随干旱胁迫的增强叶内POD活性和MDA含量上升.SOD在前12 d活性上升,后12 d下降.黄酮的含量在干旱处理的第2 d达到最大值,4 d后回到对照水平,但其后含量与对照没有明显差异.说明淫羊藿有一定的抗旱性(但是植株在SOD活性下降到对照以下水平后就死亡),黄酮含量与淫羊藿早期抗旱性之间有明显相关性.     

干旱胁迫下铁皮石斛愈伤组织生理特性研究

以铁皮石斛愈伤组织为材料,采用PEG-6000模拟干旱胁迫处理铁皮石斛愈伤组织,检测愈伤组织可溶性蛋白含量及SOD、POD和APX活性的变化动态。结果表明,不同浓度PEG胁迫下,铁皮石斛愈伤组织可溶性蛋白均高于对照;各浓度PEG胁迫1d后,SOD活性均高于对照,当PEG浓度为30%时,胁迫2d、3d后却低于对照;POD活性随着PEG浓度的增强先上升后下降,在25%PEG胁迫下达到峰值;当PEG浓度为30%时,APX活性随着时间的延长而降低,当PEG浓度低于30%时,APX活性呈上升趋势。铁皮石斛愈伤组织可通过可溶性蛋白含量的增加和保护酶的变化来适应一定程度的干旱胁迫。     

永定区干旱特征分析

重点分析永定区干旱的发生规律和特点,为科学合理研究干旱灾害的有效防御对策、调整种植结构、防灾减灾,提高农业生产的总体效益等提供参考。     

干旱胁迫下6种灌木抗旱性分析

通过盆栽控水试验,对6种灌木进行抗旱性比较研究.用隶属函数及主成分分析法对6种灌木25项抗旱性能指标进行抗旱性综合比较.结果表明,6种灌木抗旱能力大小为天目琼花>金银忍冬>京山梅花>麻叶绣线菊>小紫珠>胡枝子;6种灌木抗旱性的聚类分析得出,天目琼花、金银忍冬、京山梅花和麻叶绣线菊为高度抗旱类型;小紫珠为中度抗旱类型;胡枝子为抗旱性较差类型.     

干旱胁迫下不同品种大麦生理及蜡质基因表达研究

选取大麦品种P25(抗旱型)、Golden Promise(GP)和野生大麦H602为试验材料,待幼苗生长至两叶时,用一定浓度的PEG-6000溶液模拟干旱处理,取大麦幼苗叶片测定各项生理生化指标和蜡质基因表达量.结果表明:干旱胁迫24 h后,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性呈上升趋势,脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量均上升;检测的10个蜡质相关基因中,8个表达上调,2个表达下调,且基因的表达存在种间差异性.该研究初步探讨了具有代表性的大麦品种之间抗旱性的差异.     

木本植物响应干旱胁迫的研究现状

为深入了解木本植物响应干旱胁迫的分子机理,本文系统的从木本植物对干旱信号的感知、信号转导到转录调控、生理生化反应以及表型变化等方面总结了木本植物对干旱胁迫可能的响应过程.认为木本植物由于其固着根生的特点,不得不进化出相应的机制来应对不断变化的环境.当遭受干旱胁迫时,木本植物根系细胞膜上的感受器首先感知到土壤水分状态的变化,细胞内的蛋白质和激素调控系统触发相应的干旱适应反应.干旱信号通过细胞间的信号传导路径传递到植物体内的各个部位,主要的信号传导途径包括Ca²⁺信号、激素信号和转录因子调控等.一些关键基因和信号通路,如脱落酸(ABA)信号通路、DREB蛋白家族等也参与调控植物的干旱适应性.木本植物也会发生形态和解剖上的变化来减少水分蒸发和增强根系的吸水能力.本文可为抗旱型木本植物选育提供见解.     

逆境胁迫下植物基因的表达与调控

探讨植物在逆境下的适应机制,综述了植物在逆境下相关基因的表达调控方式,由于植物生活的“不动性”使其不可避免地要受到各种逆境的冲击,经过系统的进化,植物本身能够建立起有效的适应乃至抗性机制。大量的研究认为,逆境胁迫下,植物体内脱落酸（ABA）和水杨酸（SA）的含量会发生明显的变化,从而诱导许多新基因表达以及蛋白质合成,来适应环境的变化。植物对环境的适应可能有两种机制。第一种机制是ABA与SA诱导核糖核酸（mRNA）的合成或使其稳定。第二机制是ABA与SA有引起逆境响应蛋白的积累和翻译调控。     

模拟干旱处理下毛竹光响应特征分析

【目的】研究毛竹叶绿素含量和光响应参数的变化,比较分析毛竹对干旱胁迫的响应特点,探讨毛竹抗旱生理与适应变化,为毛竹林的水分管理提供理论依据。【方法】以Ⅰ～Ⅲ度毛竹为试验材料,分别测定干旱和对照条件下毛竹叶片光合色素含量和光响应曲线,并计算出其最大净光合速率(P_n,max)、光饱和点(P_LSP)、光补偿点(P_LCP)、暗呼吸速率(R_d)和表观量子效率(η_AQY)等光合参数。【结果】毛竹叶片叶绿素含量在不同竹龄之间差异都不显著,而Ⅱ度竹光合速率显著高于Ⅰ度竹和Ⅲ度竹,Ⅰ度竹和Ⅲ度竹之间光合速率差异不显著; Ⅰ度竹各叶绿素含量在干旱条件下显著低于对照,而Ⅲ度竹各叶绿素含量在干旱和对照间差异不显著,Ⅱ度竹只有类胡萝卜素含量在干旱条件下显著高于对照。各竹龄毛竹叶绿素含量与光合速率变化不一致,干旱处理下Ⅰ度竹和Ⅲ度竹P_n显著高于对照,Ⅱ度竹则无显著差异。【结论】干旱处理提高了Ⅰ度竹和Ⅲ度竹光能利用效率,降低了Ⅱ度竹对光的生态适应能力。     

干旱胁迫下稻品种的氧化酶活性变化

以巴西陆稻IAPAR9及典型水陆稻品种为材料,研究其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD) 在干旱胁迫下的活性变化.结果表明：相关酶活性以SOD、POD酶活性变化较能反映稻品种的抗旱性,其变幅大小可作为稻品种抗旱性评价的良好生化指标;CAT酶活性则变化复杂,不宜作稻品种抗旱性指标.IAPAR9具较高的POD酶活性水平,中等SOD、CAT酶活性水平.     

基于小波的植物电信号降噪方法研究

为了探索植物电信号的降噪方法,本研究以玉米叶片电信号为材料,分析了基于小波变换模极大值降噪、阈值降噪和空域相关性降噪三种方法在植物电信号降噪中的应用,分别通过功率谱分析和噪声的高斯拟合对三种方法的降噪结果进行对比分析。研究结果表明,对噪声进行高斯拟合可以在信噪比未知的情况下判断降噪效果的好坏,在基于小波的三种降噪方法中,小波阈值降噪在植物电信号研究中是理想的降噪方法。     

陕西干旱灾害特征分析

根据1951～2000年陕西省降水、主要农作物受旱、成灾面积资料,用降水的Z指标法、农业旱灾率,确定了陕西旱涝和农业旱灾等级,分析了干旱灾害特征.结果表明:陕西干旱灾害以20世纪90年代最严重,农业旱灾呈增加趋势.