花后高温对小麦籽粒充实的影响

本文于１９９３年以扬麦５号为材料，通过盆载方式，分析了高温和肥料处理对小麦花后籽粒发育的影响。结果表明：花后高温能降低叶片光合强度，加速叶片衰老；籽料形成期高温明显减少每穗粒数，灌浆期高温显著降低最终粒重；低速高温加速衰老，而高肥级缓解高温引起的伤害；高温和不同肥料处理并不发迹同一穗中不同粒位间粒重的分布和胚乳细胞数的分布现象；花后１４天前高温促进籽粒胚乳细胞数的增加，而１４天后高温则有抑制籽粒胚     

温度胁迫对小麦籽粒品质影响研究进展

温度胁迫是小麦生长过程中面临的主要非生物胁迫之一。当遭遇温度胁迫时,小麦的生长发育与生理代谢都会受到影响,进而导致小麦减产和品质降低。因此,对于小麦温度胁迫的抗逆性研究是小麦研究领域的热点之一。籽粒品质是衡量小麦质量好坏的重要依据之一。综述了近年来国内外关于温度胁迫对小麦籽粒品质影响的研究进展,并从品种、播种量、水肥运筹和化学调控等方面分析了不同栽培措施对小麦抵抗温度胁迫的调控效应,以期为小麦生产的高产高质高效发展提供理论支撑。     

花后弱光对小麦光合作用和物质积累研究进展

从花后弱光对小麦光合作用、光合产物积累与转运、籽粒淀粉和蛋白质积累等方面,对国内外的研究进展情况进行了综述。并对今后有关遮光对小麦影响的研究方向进行了展望。     

不同安祖花对高温胁迫的生理响应

为了揭示不同安祖花的抗热性差异,以安祖花栽培品种红掌和火鹤为材料,采用英国PPS公司生产的TPS-1便携式光合作用测定仪、FMS-2荧光仪等研究了45℃高温胁迫3h、5h后不同材料叶片的生理特性.     

小麦根系性状对磷胁迫响应QTL定位

土壤缺磷是限制作物产量提高的主要的非生物胁迫之一,培育磷高效基因型是解决这一问题的有效途径.根系对作物的正常生长发育,尤其是营养吸收和磷效率的提高至关重要,所以定位不同磷胁迫条件下根系及其胁迫反应相关数量性状位点(QTL)将有助于磷高效品种的培育.本实验以小麦重组近交系群体(农大3338×Altgold)为材料,结合高密度遗传图谱,在正常供磷、低磷处理和磷饥饿处理条件下共检测到与小麦根系性状(根长、根数和根干重)及其磷胁迫响应有关的QTL位点30个(LOD>2.0),分布在14条染色体上,其中单个位点对表型贡献率大于10%的有5个,在染色体7B上共检测到7个位点.分析发现,根系性状QTL和磷胁迫响应QTL是由不同位点所控制的.此外,控制幼苗根系相关性状的QTL的增效等位基因分散于双亲中,聚合这些来自双亲的增效等位基因,将有可能选育出磷效率明显提高的小麦品种.     

鱼腥藻响应温度胁迫的形态及生理策略

为了探究温度对鱼腥藻形态和生理的影响,研究了鱼腥藻FACHB-82在10、25、35和40℃不同温度条件下的生长和光合特性、群体形态的变化及其响应机制.研究表明：随着温度的升高,鱼腥藻的光合活性和生长速率增加.与对照组25℃相比,低温(10℃)条件下鱼腥藻群体尺寸变小,藻丝变长,单个藻细胞变宽,具有更小的藻丝和细胞比表面积;而高温(35、40℃)条件下鱼腥藻形态变化趋势相反.对多糖含量分析发现,鱼腥藻在低温条件下胞内多糖含量减少,胶被多糖含量显著增加,表明鱼腥藻倾向于积累胶被多糖以抵抗低温胁迫;而在高温条件下,鱼腥藻累积胞内多糖,溶解态多糖与胶被多糖比值较高,胶被结构松散,表明鱼腥藻形态调节更多的是依赖胶被物质而不是胞外溶解性多糖.由此可见,鱼腥藻FACHB-82的胶被结构在温度胁迫中发挥了重要作用,且在高温条件下鱼腥藻以快速生长的方式使群体尺寸变大,胶被结构变得松散进而可能影响热传导以适应高温环境.     

小麦籽粒压缩特性的实验研究

使用Brookfield质构仪对两个品种小麦(宁麦13,鲁原502)籽粒在短轴和中轴上进行了压缩试验,测定并计算出小麦籽粒的压缩特性,分析了含水率对小麦籽粒压缩特性的影响,给出了小麦籽粒压缩破坏力与含水率关系模型。实验及计算结果表明:随着含水率的增加,小麦籽粒的破坏力减小,与含水率呈线性关系,破坏能、表观接触弹性模量、破坏应力等减小,然而,破坏应变增大。小麦品种的籽粒尺寸越大,其压缩特性(破坏力、破坏能、破坏应变、表观接触弹性模量、破坏应力)越大,小麦含水率达到一定程度时(宁麦13含水率为18.01%w.b.,鲁原502含水率为16.92%w.b.),籽粒结构软化,压缩时不出现破裂。     

硫化氢供体硫氢化钠处理提高小麦对高温和干旱胁迫的综合抵抗能力

在动物体中,硫化氢（H2S）已被确认是继一氧化碳（CO）和一氧化氮（NO）后的第三种内源气体信号分子,它参与多种生理和病理过程。近年来,硫化氢的信号分子功能在植物体中也逐渐被揭示。本研究发现,用硫化氢供体硫氢化钠（NariS）处理小麦种子,可提高其在高温和干旱胁迫下的发芽率。此外,用NariS灌根处理小麦幼苗,可提高其在正常培养条件下的内源脯氨酸和可溶性糖含量,缓解二者在高温和干旱胁迫下的含量下降,减缓膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）的积累,最终提高小麦幼苗在高温和干旱胁迫下的存活率,同时改善高温和干旱胁迫下的幼苗生长状况。这些结果表明硫化氢处理可提高小麦对高温和干旱胁迫的综合抵抗能力,并且这种综合抵抗能力的获得可能与硫化氢诱导脯氨酸和可溶性糖的积累有关。     

高温胁迫下银杏形态及生理生化指标的变化

为选择银杏耐热品种(系),对银杏2年生盆栽苗分别进行4h的40、44、48℃高温(CK为28℃)处理,观察了银杏的形态变化,研究了银杏相对电导率、丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性和抗坏血酸(ASA)、可溶性蛋白、可溶性糖含量的变化规律.结果表明:银杏在高温胁迫下其体内发生了一系列的生理生化变化,尤其当胁迫由44℃加重到48℃时,各项生理生化指标急剧上升;28℃和40℃的处理下银杏形态未受影响,在44℃处理下出现轻度萎蔫现象;银杏在抵御高温胁迫过程中,SOD、ASA、可溶性糖和可溶性蛋白起到了积极的作用;不同温度处理下,银杏MDA含量之间均有极显著差异,温度与MDA含量之问具有良好的线性关系,由此认为MDA对银杏而言是较好的耐热筛选指标,其他指标在处理时段设为4h时,48℃条件下均与对照有显著的差异,说明48℃较其他温度适于筛选银杏抗热品种.     

河南小麦籽粒中粗蛋白质和赖氨酸含量的初步研究

通过三年来对河南省578份小麦品种样品的分析结果:河南省小麦籽粒粗蛋白质(干基)含量多数在13.12～16.32％之间,平均为14.72％;赖氨酸(干基)含量多数在0.34～0.46％之间,平均为0.401％,在全国各省市中居中上等水平。发现河南小麦籽粒中粗蛋白质和赖氨酸含量有较大的不稳定性。在生产实践中对优质育种和科学栽培二者不可偏废。     

西瓜幼苗枯萎病早期侵染的组织学和细胞学研究

本试验对西瓜抗、感枯萎病品种幼苗根部早期浸染的组织学和细胞学进行了研究。接种枯萎病菌后，抗病和感病品种根表商量及病苗侵染速度存在明显差异。幼苗受侵染后，其根的表皮、皮层、内皮层细胞均发生变化，产生细胞壁加厚层和乳状突，部分细胞的细胞质、细胞核降解；另一部分细胞线粒体和高尔基体数量增多，细胞代谢增强。抗病和感病品种之间在上述变化上无明显差异。     

铁或铜胁迫下小麦幼苗根抗氧化体系的响应

为揭示小麦幼苗在Fe或Cu胁迫下的抗氧化反应机制,以宁春4号小麦为材料,比较了不同浓度(0,100,300,500μmol/L)Fe Cl3或Cu Cl2处理下幼苗根羟自由基(·OH)含量、抗氧化酶活性和多胺降解酶活性的变化.结果显示:Fe或Cu处理诱导小麦根·OH含量升高,且高浓度Cu处理下样品·OH含量高于相同浓度Fe处理的样品的.Fe或Cu处理对各种抗氧化酶活性有不同的影响:Fe诱导超氧化物歧化酶活性升高,而Cu抑制该酶活性;Fe处理不影响过氧化物酶活性,而Cu诱导该酶活性升高;过氧化氢酶活性在Fe或Cu处理下均受到明显的抑制;Fe或Cu处理抑制谷胱甘肽还原酶活性;300,500μmol/L的Fe和100,300μmol/L的Cu诱导抗坏血酸过氧化物酶活性的升高.此外,不同浓度的Fe或Cu对多胺氧化酶(PAO)、二胺氧化酶(DAO)和细胞壁过氧化物酶(cw-POD)活性均有明显的抑制作用.结果表明:Fe或Cu胁迫诱导对小麦根不同抗氧化酶产生不同的影响,最终导致小麦根·OH积累;PAO,DAO和cw-POD可能不参与Fe或Cu胁迫诱导的ROS积累.     

酸雨胁迫下稀土元素对小麦生理生化响应的作用

运用盆栽实验,对酸雨胁迫下稀土元素(REE)对小麦生理生化响应的作用进行了研究．结果表明：酸雨影响了叶绿素含量及叶绿素a／b值．叶绿素a及叶绿素总量与酸雨pH值呈正相关,POD活性随酸雨pH值减小逐渐增加,间接导致叶绿素a分解速度加快,造成叶绿素总量减少和a／b值减小,加速了叶片的老化,影响植株光能吸收、转换及碳同化．REE施用后,仍在酸雨胁迫下的植株与单一酸雨处理相比,其叶绿素含量、叶绿素a／b值、POD活性均能稳定在一定水平上．在酸雨pH＞3．5的情况下REE明显地表现出对小麦体内叶绿素及过氧化物酶有一定的防护作用．     

小麦叶片电阻抗图谱参数对重金属胁迫的响应

 为了研究小麦在重金属胁迫下电阻抗图谱参数的规律,测定了小麦叶片在重金属离子Zn²⁺、Pb²⁺、Cr（Ⅲ）、Cu²⁺、Ni²⁺、Cr（Ⅵ）6种离子胁迫下的胞外电阻、胞内电阻、弛豫时间和弛豫时间分布系数,并通过回归分析建立上述电阻抗图谱参数与重金属离子浓度之间的关系。研究表明,随着重金属离子浓度的增加,小麦叶片的胞外电阻和弛豫时间表现为减小,胞内电阻和弛豫时间分布系数增加,与其他4种离子相比,Cu²⁺和Cr(Ⅵ)离子更能显著减小胞外电阻和弛豫时间的数值,可以用弛豫时间来预测小麦叶片受重金属毒害的程度。研究表明,弛豫时间的变化基本满足logistic模型。     

低磷胁迫下杉木无性系根系形态及养分利用响应研究

【目的】研究不同杉木无性系苗木在低磷胁迫下的根系形态和养分利用特征,为提高杉木养分利用效率的遗传改良提供参考。【方法】以5个杉木无性系组培苗为材料,采用土壤盆栽实验,设置缺磷(PO, KH₂PO₄ 0 mmol/L)和正常供磷(PN, KH₂PO₄ 1.0 mmol/L)两种改良Hoagland营养液进行浇灌处理,培养60 d后测定其生物量(根、茎、叶)、根系形态参数及其养分(磷、氮、钾、钙、镁)累积量和利用效率。【结果】①随施磷水平的变化,杉木无性系的干物质质量和根系形态指标显示出极显著的基因型效应差异。②缺磷处理使杉木无性系的根、茎、叶和整株干物质质量分别减少20.06%、20.68%、14.07%和16.78%,根冠比则增加,总根长、总根表面积、总根体积分别增加17.31%、17.69%、24.77%,根平均直径减少8.22%,细根比例显著提高。③缺磷使杉木无性系整株磷累积量减少17.91%,而磷利用效率呈上升趋势,同时磷在根系中的含量降低16.35%,但茎、叶中的含量在处理间差异不显著; 缺磷还使整株对钾的累积量减少27.58%,钙和氮分别减少18.56%和14.95%,镁减少12.85%。④经主成分分析发现,杉木无性系植株的粗根长、细根长、根冠比、根干物质质量与低磷胁迫响应密切; 回归分析显示,细根量对植株的磷吸收量有显著正向效应。【结论】杉木无性系根系形态指标随施磷水平变化呈极显著的基因型效应差异,缺磷胁迫使苗木地上部干物质质量减少,根平均直径减少,细根比例增大,根冠比增大,根系趋向于磷高效吸收的根构型转变,进而提高对低磷胁迫的遗传适应性。     

小麦籽粒中蛋白质和氨基酸含量的遗传分析

采用6×6完全双列杂交设计,对小麦籽粒中蛋白质及16种氨基酸含量进行了遗传分析。结果表明:所研究的17个性状杂交F_1普遍存在杂种优势,以表现负向超亲优势的比例最大,其次为正、负部分显性。各性状间的遗传力有很大差异,广义遗传力变幅为54.49～86.25％,狭义遗传力变幅为17.77～68.18％。除缬氨酸、蛋氨酸和丙苯氨酸外,其它各性状的杂种F_1与双亲平均值均有显著的正相关。所有性状的一般配合力和特殊配合力都极显著,并且一般配合力的作用大于特殊配合力的作用。蛋白质含量的一般配合力与大多数氨基酸含量的一般配合力有显著的相关。     

小麦叶片的电阻抗图谱参数对水分胁迫的响应

电阻抗图谱参数能够反映植物的基本生理信息,通过研究不同品种、生育期和水分胁迫下的小麦叶片,得到胞内电阻、胞外电阻、弛豫时间和弛豫时间分布系数等膜参数的变化特征.通过盆栽实验,测定了分属于旱地、水地和水旱兼用型3个不同抗旱类型的7个品种的小麦叶片在抽穗期、开花期和灌浆期3个生育期,以及适宜水分、中度干旱和严重干旱3个水分条件下的电阻和电抗,应用LEVM软件拟合出相应的电阻抗图谱参数,并分析了参数的变化特征.电阻抗图谱参数与不同小麦品种的抗旱性强弱没有明显的对应关系,水分胁迫使叶片的胞外、胞内电阻和弛豫时间分布系数增大,弛豫时间减小.不同生育期对胞外、胞内电阻和弛豫时间的影响表现为:开花期＞抽穗期＞灌浆期;对弛豫时间分布系数的影响则表现为:开花期＞灌浆期＞抽穗期.电阻抗图谱参数尚不能用于表征小麦品种的抗旱性强弱,但可以提供不同生育期小麦叶片在水分胁迫下细胞膜变化的电学信息.     

小麦幼苗对盐胁迫和水分胁迫的生理反应对比

以小麦幼苗为实验材料,研究等渗水分胁迫（PEG-6000）和盐胁迫（NaCl）对叶片相对电导率、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、叶绿素含量和PSII最大光化学量子效率（Fv／Fm）影响。结果表明,两种渗透胁迫下,与对照比较,小麦幼苗相对电导率和MDA含量显著升高,且等渗盐处理后,二者含量普遍高于水分胁迫,说明盐胁迫除对植物产生渗透胁迫外还存在离子毒害作用;两种渗透胁迫下,可溶性糖和游离脯氨酸含量普遍高于对照,等渗盐胁迫下可溶性糖含量普遍高于水分胁迫,而游离脯氨酸含量普遍低于水分胁迫,说明可溶性糖可能是盐胁迫下的一种主要渗透调节物质,而游离脯氨酸可能是水分胁迫下的主要渗透调节物质;两种渗透胁迫下,叶绿素含量和Fv／Fm普遍降低,等渗盐胁迫下叶绿素含量和Fv／Fm显著低于水分胁迫,这也可能是离子毒害和细胞脱水的累加作用所致。     

高温胁迫下不同叶色银杏嫁接苗光响应曲线的拟合

选取采自同一银杏植株上黄叶及绿叶银杏的2年生嫁接苗,通过测定不同温度下黄叶及绿叶银杏光响应曲线,采用4种常用模型(直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型和改良直角双曲线模型)分别拟合响应曲线并计算相关参数。结果表明,改良直角双曲线模型为银杏光响应曲线拟合的最优模型。同时,比较不同温度下嫁接苗光合参数(改良直角双曲线模型)发现:在相同温度下,黄叶银杏的光饱和点及最大净光合速率(Pn,max)显著低于绿叶银杏;当温度升高至阈值时,表观量子效率(Φ)、暗呼吸速率(RD)和光补偿点显著下降,黄叶银杏温度阈值(4月时为≥28℃,7月时为≥38℃)明显低于绿叶银杏(4月时为≥30℃,7月时为≥40℃)。     

小麦叶片的电阻抗图谱参数对PEG胁迫的响应

为了解水分胁迫下小麦叶片细胞膜变化的一些电参数特性,应用电阻抗图谱的方法研究小麦叶片对PEG溶液不同渗透势的反应,测定了不同渗透势下叶片的胞外电阻、胞内电阻、弛豫时间及弛豫时间的分布系数的数值,并应用回归分析和相关分析对电阻抗参数与渗透势的关系及电阻抗参数之间关系进行了分析。结果表明,随着PEG溶液渗透势的增加,胞外电阻、胞内电阻和弛豫时间减小,弛豫时间分布系数表现为先增大后减小;随着胁迫时间的增加,胞外电阻和胞内电阻在各个渗透势的变化规律不一致,弛豫时间增大,弛豫时间分布系数先增加后减小。胞外电阻、胞内电阻和弛豫时间对不同的渗透势具有显著或极显著的线性关系。