AMF和外源SA对养心菜耐寒性的影响
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山东农业大学学报(自然科学版),2024,55(2):162-168Journal of Shandong Agricultural University ( Natural Science Edition )VOL.55 NO.2 2024 doi:10.3969/j.issn.1000-2324.2024.02.004微生物菌剂对菜心种子萌发及幼苗生长的影响刘希港1,刘玉青1,周波4,李静1,2,3,季托1,2,3,范伟5,杨凤娟1,2,3*1. 山东农业大学园艺科学与工程学院,山东泰安 2710182. 农业农村部黄淮地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室,山东泰安 2710183. 山东果蔬优质高效生产协同创新中心,山东泰安 2710184. 山东农业大学生命科学学院,山东泰安 2710185. 潍坊市市场监管发展服务中心,山东潍坊 261000摘要:为探究微生物菌剂对菜心种子萌发及幼苗生长的影响,用10种微生物菌剂分别对菜心种子和菜心幼苗进行处理,研究了不同微生物菌剂对菜心种子发芽指数、幼苗生物量、壮苗指数、根系构型和光合色素含量的影响。
结果表明,添加外源稀释400倍的微生物菌剂后,菜心种子发芽指数、幼苗壮苗指数、根系长度、根系表面积、根系体积和叶绿素(a+b)含量均得到不同程度提高。
其中种子发芽指数以内生普里斯特氏菌(T1)处理较高,较清水(CK1)处理高出40.7%;幼苗壮苗指数和根系长度以耐盐芽孢杆菌(T4)处理较高,分别较营养液(CK2)处理高出50.0%和87.7%;根系表面积、根系体积、根系平均直径和叶绿素(a+b)含量以T1处理较高,分别较营养液(CK2)处理高出154.4%、89.7%、13.5%和19.3%,差异显著。
隶属函数结果表明,稀释400倍的内生普里斯特氏菌(Priestia endophytica)处理对菜心促生作用最好。
关键词:菜心;微生物菌剂;发芽指数;壮苗指数;隶属函数中图法分类号:Q94文献标识码: A文章编号:1000-2324(2024)02-0162-07 Microbial Agents on Seed Germination and SeedlingGrowth of Flowering Chinese CabbageLIU Xi⁃gang1, LIU Yu⁃qing1, ZHOU Bo4, LI Jing1,2,3, JI Tuo1,2,3, FAN Wei5, YANG Feng⁃juan1,2,3*1. College of Horticulture Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Tai'an 271018, Shandong2. Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (Huanghuai Region), Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Tai'an 271018, Shandong3. Shandong Province Collaborative Innovation Center of Fruit and Vegetable, Tai'an 271018, Shandong4. College of Life Sciences, Shandong Agricultural University, Tai'an 271018, Shandong5. Weifang Development Service Center for Market Regulation, Weifang 261000, ShandongAbstract: We studied the effects of 10 types of microbial agents on the germination index of seeds, the biomass, seedling index, root structure, and photosynthetic pigment content of flowering Chinese cabbage seedlings to investigate the effects of microbial agents on seed germination and seedling growth of flowering Chinese cabbage.The results showed that after adding exogenous microbial agents, the germination index of seeds, seedling index, root length, root surface area, root volume, and chlorophyll (a+b) content increased to different degrees. Among them, the germination index of Priestia endophytica(T1) treatment was higher significantly 40.7% than water treatment (CK1). Compared to nutritional liquid (CK2) treatment, the seedling index and root length of flowering Chinese cabbage seedlings increased significantly by 50.0% and 87.7% under Bacillus halotolerans (T4) treatment, respectively. The root surface area, root volume, root average diameter and chlorophyll (a+b) content were higher significantly 154.4%, 89.7%, 13.5%, and 19.3% under T1 treatment than nutritional liquid treatment, respectively. The membership function results indicated that Priestia endophytica 400-times diluted treatment is beneficial to promote the growth of flowering Chinese cabbage.Keywords: Flowering chinese cabbage; microbial agents; germination index; seedling index; membership function收稿日期:2024-01-10 修回日期:2024-04-12基金项目:宁夏回族自治区重点研发计划(2021BBF02006)和山东省蔬菜产业技术体系建设专项(SDAIT-05-10)。
植物抗寒性的调节机制寒冷的气候是植物生长和发育的重要限制因素之一。
为了适应低温环境,植物需要发展出一系列复杂的抗寒机制。
随着科学研究的不断深入,我们逐渐了解到植物抗寒性的调节机制。
一、渗透调节机制植物在寒冷的环境中,面临水分蒸发速度降低、水分吸收难度增加等问题。
渗透调节机制是植物应对低温环境中水分问题的一种重要策略。
通过调节细胞内外离子浓度差,植物可以在一定程度上抑制水分的流失。
二、低温胁迫信号传导通路植物在遭受低温胁迫时,会启动一系列信号传导通路,以调节植物体内的生理过程。
其中,钙离子、脱落酸、蛋白激酶等信号分子在低温胁迫应答中起到了重要的作用。
这些信号分子参与了植物体内的逆境感应和信号转导,促进了植物对寒冷环境的适应能力。
三、物质代谢调节低温环境对植物的物质代谢有着重要影响,植物通过调节相关酶活性,以及一系列生理代谢途径来提高抗寒性。
例如,植物在低温环境下会调节脂类代谢,增加膜脂双层的稳定性;同时,植物还会调节光合作用相关酶的活性,以维持能量供应。
四、抗氧化系统低温环境会导致植物体内激活氧自由基的产生,进而引发细胞损伤。
为了抵抗这种损伤,植物发展出了一套完善的抗氧化系统,以清除过氧化氢、超氧阴离子等有害物质。
这个抗氧化系统的调节是植物对抗低温胁迫的重要策略之一。
五、基因表达调控植物在低温环境中,通过调控一系列功能基因的表达来适应寒冷环境。
通过转录因子的激活和基因启动子的结合,植物可以迅速调控抗寒相关基因的表达水平,以增强植物对低温环境的适应能力。
综上所述,植物抗寒性的调节机制是一个复杂而精细的调控过程。
渗透调节、信号传导通路、物质代谢调节、抗氧化系统和基因表达调控等多个方面相互作用,共同构建了植物抗寒性的调节网络。
对于了解植物抗寒机理有着重要的价值,也为进一步研究改良作物品种提供了理论依据。
丛枝菌根真菌(AMF)对植物养分吸收影响研究进展作者:肖质净来源:《农业科技与装备》2017年第04期摘要:土壤盐渍化严重威胁植物生长。
丛枝菌根真菌(AMF)能够寄生在植物根系,通过多种方式调节植物对养分的吸收,促进植物更好地生长。
AMF缓解盐分胁迫的作用十分明显,是改良利用盐碱地的重要手段之一。
关键词:土壤盐渍化;丛枝菌根真菌;养分吸收中图分类号:S154.4 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2017)04-0003-02土壤盐渍化已成为严重的环境问题之一。
据统计,全世界约有77万hm2耕地因盐分含量超标受到影响,占全世界耕地总面积的5%。
据估算,到21世纪中期,由于土壤盐渍化而损失的耕地将增加到50%。
近年来的研究发现,微生物能够通过各种机制提高作物的耐盐性,从而改善作物在逆境条件下的生长发育状况,进而提高作物产量。
盐生植物的菌根亲和力相对较低,但在很多盐碱环境中仍然能够发现丛枝菌根真菌(AMF)的存在。
目前,很多研究探讨了AMF在植物对抗盐分胁迫过程中所起的作用,证明AMF能够通过综合机制(如改善植物对矿物养分的吸收)来缓解盐分胁迫。
1 AMF对植物吸收养分磷的影响土壤盐分能显著降低植物对矿质养分的吸收,尤其是养分磷,因为磷酸盐离子能与土壤中的Ca2+,Mg2+,Zn2+发生化学反应而形成沉淀,使土壤有效磷变成无效态。
相关研究表明,相比没有菌根的植株,接种AMF的植株体内磷含量会增加,这主要是由于植株根系能够充分利用广泛分布的真菌菌丝,促使植株从土壤中吸收养分磷,提高植株对磷的摄取量。
据估计,植株根外菌丝能够提供植物生长所需磷量的80%。
有研究结果显示,在不同盐度(1.2,4.0,6.5,9.5 dS/m)的盐碱地上,没有AMF的阿拉伯金合欢磷含量相对较低(0.6%,0.5%,0.2%,0.1%),而有AMF的阿拉伯金合欢磷含量相对较高(1.2%,1.2%,0.9%,0.6%),说明AMF提高了植株对磷的吸收。
外源物质提高作物抗寒性研究进展作者:裴海荣郭宗端李伟贾洪秀袁凤英王晓龙来源:《湖北农业科学》2017年第03期摘要:低温是作物遇到的逆境胁迫中较为常见的一种,提高作物抗寒性,减少低温对作物的不利影响在农业生产中至关重要。
综述了几类外源物质对提高作物抗寒性的影响,并对未来的研究重点进行了展望。
关键词:外源物质;抗寒性;作物中图分类号:Q945.8 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)03-0409-04DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.03.003Research Progress on Improving the Cold Resistance of Crops by Exogenous MaterialsPEI Hai-rong, GUO Zong-duan, LI Wei, JIA Hong-xiu, YUAN Feng-ying, WANG Xiao-long(National Engineering Technology Research Center for Controlled Release Fertilizers/Kingenta Ecological Engineering Limited Company,Linshu 276700,Shandong,China)Abstract: Low temperature is a common stress form of crops adversity stress. Improving the cold tolerance of crops is very important in agricultural production. The paper reviewed influence of several kinds of exogenous substances on improveing crop cold resistance, and the focus of the future research was also discussed.Key words: exogenous substance; cold resistance; crops温度是影响植物生长的重要因素之一,同时也影响着不同种类植物的地理分布。
养心菜栽培技术养心菜(学名:Nelumbo nucifera)是一种水生多年生草本植物,也是中国传统文化中的象征性植物。
养心菜的种植环境和种植方法都与其他植物有所不同。
下面就让我们一起来了解一下养心菜的栽培技术。
选择种植地点养心菜应该种在有良好光线和湿润的环境下,适宜的生长温度是在20~32℃左右。
所以,在选择种植地点时,应该选择光照充足、土壤湿润、空气流通良好的地方,这样有利于养心菜的生长发育。
而栽培养心菜的水源也很重要。
养心菜常常是种植在浅水区甚至是池塘中,所以水质的好坏直接影响到植物的健康生长。
水质适合种植养心菜的主要标准如下:•水质稳定,没有大的波动和水深变化。
•没有污染源。
不要在车站、厂房、机场、污水处理厂等处种植养心菜。
•水深适中。
在蓄水面积较小的情况下,在浅水区域栽种养心菜。
平均水深在50~100厘米之间适合植物长势的发育。
育苗在育苗时,应该采用从种子开始育苗的方法。
将种子在常温下浸泡24小时,然后将种子放置于微湿的沙子中,不需要浸泡在水中。
将沙子放入保温箱,维持一个相对稳定的温度,大约在20~25℃左右。
这样就可以让种子在两周内发芽。
种植1.挖坑在种植之前,要先准备种植池或者是种植的水域,然后挖出有适合大小的坑作为栽培的位置。
坑的大小要根据养心菜的大小和种植密度等因素来灵活调整。
2.放置土壤和施肥将适量土壤放入准备好的坑中,不能放太多土。
不同种类的养心菜所需的土壤种类、肥料和肥料数量都不一样。
因此,在放置土壤的同时,也要适量添加不同品种所需的肥料。
3.种植将育苗好的养心菜种子轻轻抖出,放置到坑里面。
不同品种之间的移植距离需要灵活掌握。
三个月后,可以提前逐渐加深水深,并根据实际生长情况增加肥料。
养护在栽种之后,应该注意以下几点:1.防止过浅水水太浅对养心菜的生长不利,因此,要不断地加深水深,最终达到植株的最佳生长水深。
不过,在植株还没有达到最佳的高度之前,浅水不会对植株的健康造成损害,因此,逐步加深水深是很必要的。
养心菜的种植方法1 栽培特性养心菜幼根细白,老熟根呈纺锤形,淡褐色;株高15~40 cm,幼嫩茎秆肉质粗壮,分蘖力强呈丛生状;叶片肥厚,肉质,表面被蜡质,互生,叶形有狭披针形、椭圆状披针形至卵状倒披针形,先端尖或钝圆,基部窄楔形,边缘光滑或具粗钝齿;花为聚伞花序,黄色小花顶生,萼片5片,肉质化,披针形,长短不一,花瓣5片、黄色,长圆形至椭圆状披针形;雄蕊10枚;心皮5枚,基部合生,骨突果放射状排列。
开花期6~7月,结果期8~9月。
种子长圆形,极细小。
养心菜对环境适应能力较强,在气温5~35℃下均能较好生长,最适宜生长的气温为18~25℃,其耐寒性强,能耐短期的-5℃低温,但低温会影响来年的生长,宿根能耐-30℃低温。
长江流域露地栽培,冬季气温在0~5℃时,要用薄膜或草帘覆盖,以避霜雪,盆栽的可移到向南的屋檐下或阳台上,也可在温室或大棚内越冬。
养心菜也不耐高温,在炎夏的烈日照射下生长变慢、品质下降,生产上应遮阳防雨。
养心菜喜阳光充足,因叶茎肉质化,具景天科植物耐旱力强的特性,对土壤要求不严,以土层深厚、疏松、肥沃、排水顺畅的砂土或壤土为最好。
栽培管理简单,较少发生病虫害。
2 栽培季节养心菜生长期在3~9月,4~6月生长最旺盛,夏季生长缓慢,冬季地上部分枝叶逐渐枯黄,以宿根越冬,次年3月在根茎外又会萌生新芽。
长江流域4~10月均能进行养心菜的露地生产,在7~8月正值高温多雨季节,应做好遮阳、防雨工作。
露地栽培11月后地上部茎叶转入枯黄状态,地下部根茎于第二年春季重新萌芽长叶。
因此在11月至翌年3月应利用塑料大棚保温覆盖进行保护栽培,以实现周年生产和供应。
3 品种类型目前长江流域大棚栽培的养心菜主要有狭叶和宽叶2个品种,狭叶种叶片狭长,披针形或倒披针形,肉质层稍厚,叶色青绿,叶缘缺刻较浅,开花期为7~8月;阔叶种叶片较宽,倒卵形、椭圆形、卵形,有时稍呈圆形,先端圆钝,基部楔形,长2~ 7 cm,宽达3 cm,肉质层稍薄,叶色淡绿,叶缘缺刻较深,开花期为5~6月。
养心菜的种植方法心菜,又称油菜、油麦菜,属于十字花科莱菔属的一种蔬菜。
它生长迅速,绿叶浓密,富含营养,因此受到了很多种植者的青睐。
下面将介绍心菜的种植方法。
1. 土壤选择与准备:心菜喜欢生长在肥沃、排水良好的土壤中,所以在种植之前应选择适合的土壤,并进行适当的土壤改良。
可以在土壤中添加有机肥或腐熟的农家肥来提高土壤的肥力和保水性。
2. 温度和光照:心菜生长的最适温度为15-22,适合阳光充足的环境。
在夏季高温时,可以将种植盆放在半阴处,以避免叶子被太阳灼伤。
冬季温度较低时,可以使用保温措施,如覆盖农田覆膜,使心菜能够在温暖的环境中生长。
3. 种子选择和播种:可以选择心菜的优良品种,一般来说,品种应该具有强抗病能力、耐热性和抗寒性。
播种前,可以将种子在温水中浸泡2-3小时,提高发芽率。
然后将种子均匀撒播在播种盘或育苗箱中,再轻轻覆盖0.5-1厘米的土壤,用喷壶喷水保持湿润。
4. 播种盆的管理:一般来说,心菜的休眠期为6-8天,此时要注意保持土壤湿润。
每天早晚除草,以保持空气流通和促进幼苗的生长。
当幼苗的高度达到5-8厘米时,可以进行移栽,将幼苗移植到多孔透气的花盆或地里。
5. 浇水和施肥:心菜需要保持适量的湿润,但不能过于湿润,以免引起病虫害。
可以根据天气情况和土壤湿度来决定浇水的频率和水量。
在心菜开始生长后,可以每隔一周施一次液体肥料,以提高植株的养分供应和生长速度。
6. 病虫害防治:心菜容易受到病虫害的侵袭,常见的有黄化病、黑斑病、菜蛾等。
可以采取一些防治措施,如定期检查植株的健康状态,及时发现并处理病虫害。
可以利用生物农药或化学农药进行防治,但要注意控制使用的量,以免对环境产生不良影响。
7. 收获和储存:心菜一般在生长60-70天后可以开始收获。
当心菜的叶片形成外卷的形状时,就可以开始采摘。
切割时要保留心菜的主干,以便让其可持续生长。
收获后的心菜可以用湿润的纸巾包裹并放入塑料袋中,然后放置在冰箱中储存,最好在3天内食用完毕,以保持其新鲜度和营养价值。
河南农业2019年第5期(上)ZHI WU BAO HU植物保护AMF能够与宿主植物形成菌根共生体,并通过菌丝更为有效地获取宿主植物根际的矿质营养,特别是改善植物磷营养状况,进而促进植物从土壤中吸收水分,促进植物生长发育,提高植物竞争力,提高植物抗逆性。
一、丛枝菌根的发病率和病情指数都比对照有显著下降,其中,最低的处理(G. etuicatum)分别降低了47.8%和56.6%。
在皮棉产量方面,两种处理下的产量比对照都有显著增加,分别增长了48.0%和13.6%。
两种处理的丛枝菌根侵染情况表现出与产量的正相关关系 。
二、丛枝菌根在植物修复重金属污染土壤中的应用由于日趋增加的环境污染,相当一部分农业土壤不同程度的累积了过量的重金属和类重金属元素。
重金属可通过生物体的富集,然后污染的胁迫性。
在重金属污染情况下,AM真菌能够影响植物对重金属的吸收和转换,从而减轻重金属对植物的毒害作用,在重金属污染的土壤中,植物修复有着极大的潜力 。
AM真菌能够有效地促进污染物的降解和转化,从而修复受污染的环境 。
三、丛枝菌根真菌对植物抗旱性的影响我国大部分地区处于干旱半干旱状态,发展节水农业势在必行。
通过菌根来提高植物的抗旱性成为一种重要手段。
近年来,越来越多玉米较NM植绿叶面积,而NM植株也经NM植株具有主植物的抗逆增强宿主植物力,至少应该包括两个方面:一方面,在宿主遭胁迫时,AM能迅速启动宿主的胁迫反应系统;另一方面,AM真菌合成了能够抵抗胁迫的化学或生物物质。
现在尚不清楚AM真菌如何激活宿主的胁迫反应系统,也不知道是否有其他机制参与了AM真菌与宿主植物的相互作用,但可以肯定是丛枝菌根可以扩大宿主的吸收面积,改善宿主的营养状况。
因此,丛枝菌根有利于增强宿主植物抗逆性的作用是由物理、化学、生物以及细胞的综合作用导致的,似乎更符合实际。
养心菜种植技术养心菜别称景天三七、土三七、费菜等,为天科景天属多年生草本植物,多生长于山地林缘、灌木丛中,河岸草丛、较耐阴也较耐旱、较耐寒,在北方能露地越冬,对土壤无严格选择,适应性强,具有较高的栽培价值,下面我们就一起来看一看养心菜种植技术吧!养心菜的生长习性养心菜是一种古老的植物,生于山坡林缘、山谷林下、灌丛、河岸阴湿地方及干燥通风处,忌水湿,对土壤质要求不严,稍耐阴,耐寒,耐干旱瘠薄,在山坡岩石上和荒地上均能旺盛生长,我国四川、湖北、江西、安徽、浙江、江苏、青海、宁夏、甘肃、内蒙古、宁夏、河南、山西、陕西、河北、山东、辽宁、吉林、黑龙江等地均有分布。
养心菜的栽培品种1、狭叶品种:叶狭长圆状楔形或几为线形,宽不及5毫米,花期6~7月,果期8月,产甘肃、陕西、山东、河北、内蒙古、吉林、黑龙江,生于海拔1350米左右山坡阴地。
2、宽叶品种:叶宽倒卵形、椭圆形、卵形,有时稍呈圆形,先端圆钝,基部楔形,长2~7厘米,宽达3厘米,花期7月,产山东、河北、辽宁、吉林黑龙江。
3、乳毛品种:叶狭,先端钝,植株被微乳头状突起,花期6~7月,果期8月,产青海、宁夏、甘肃、陕西、河北、内蒙古,生于海拔3600米以下石山坡草地上。
养心菜的繁殖方法1、分根繁殖:养心菜的分根繁殖于早春挖出根部,按根芽多少,将其分切成若干株,每株带2个以上根芽。
然后按行株距30x15厘米挖穴坐水栽植,覆土后踩实。
2、扦插繁殖:养心菜的扦插繁殖于夏季挑选生长粗壮嫩枝,截成10~15厘米长的茎段,插在插床上,经常浇水,保持土壤湿润,约经15~20天便可生根成活。
3、种子繁殖:养心菜的种子繁殖于春季4月中旬将种子播于事先准备好的育苗床上,按行距15;20厘米开沟浅播,播后浇水,盖草保墒。
待出苗10%左右时揭去盖草,并进行松土除草。
养心菜的种植技术1、整地施肥:适合农作物生长的旱地均可栽培养心菜,但以肥沃的砂壤土耕地和壤土耕地有利于其高产。
提前将耕地深翻晒垡,每亩施入腐熟猪牛粪2000千克或腐熟菜饼100千克加进口三元复合肥50千克做基肥,精耕细耙,按2米的宽度包沟开畦,畦沟深30厘米,畦长20~40米,并开好腰沟和围沟,整平畦面待栽。
丛枝菌根真菌(AMF)对紫花苜蓿耐盐性的影响的开题
报告
题目:丛枝菌根真菌(AMF)对紫花苜蓿耐盐性的影响
背景和意义:
盐渍化是一种普遍存在于土壤中的问题,特别是在沿海地区,这种
现象更为普遍。
高盐环境对植物的生长和发育具有明显的影响,可能导
致植物叶片的萎蔫、根系的生长受阻,从而影响植物的生长发育和产量。
近年来,许多研究表明,丛枝菌根真菌(AMF)能够在高盐环境下促进植物的生长和发育。
紫花苜蓿是一种常见的豆科植物,广泛分布于全球各地。
紫花苜蓿
具有耐盐性,能够生长在高盐环境下。
然而,关于AMF对紫花苜蓿耐盐
性的影响尚未得到充分研究。
因此,本研究旨在探究AMF对紫花苜蓿耐
盐性的影响,为研究植物耐盐性提供理论基础。
研究内容:
1. 紫花苜蓿根系对不同浓度盐溶液的耐受性;
2. AMF对紫花苜蓿在高盐环境下的生长和发育的影响;
3. AMF对紫花苜蓿在高盐环境下的离子平衡的调节作用。
方法:
1. 准备不同浓度的盐溶液,测定其电导率、pH值等物理化学参数;
2. 选定相应盐溶液中浓度范围内,不同浓度下的紫花苜蓿进行种植;
3. 分别在盐分和清水处理下的不同处理组中接种AMF,对各处理组
和控制组进行观测。
预期结果:
通过观测不同盐分下的紫花苜蓿的生长情况以及AMF的接种情况,可以确定AMF是否能够提高紫花苜蓿在高盐环境下的生长和发育能力,并且从根系解剖、离子平衡等方面进一步探讨AMF的调节作用,为深入研究植物耐盐性提供理论基础。
做好防寒作业确保蔬菜正常生长的措施随着气温的逐渐下降,农作物的种植和生长面临着严峻的考验。
特别是一些对温度敏感的蔬菜类作物,如青菜、萝卜、白菜等,在寒冷的冬季更需要得到额外的关爱和照顾。
做好防寒作业,确保蔬菜正常生长,成为农业生产中的一项重要任务。
下面将从多个方面探讨如何有效的做好防寒作业,以确保蔬菜的正常生长。
一、选择适合防寒的蔬菜品种1. 选用耐寒性强的品种:在种植蔬菜的时候,应该选择那些耐寒性强的品种,如冬储菜、冬卷心菜、冬大白菜等。
这些品种往往在寒冷的环境下能够生长得更加健壮,对温度的适应能力更强,不容易受到严寒的侵害。
2. 适量增加温室种植:对于一些对低温敏感的蔬菜品种,可以考虑采用温室种植的方式。
温室内的气温相对比较稳定,可以为蔬菜提供一个相对较温暖的生长环境,有利于蔬菜的生长和发育。
二、加强土壤保温1. 覆盖有机物料:在蔬菜的生长地块中,我们可以采用覆盖有机物料的方式来增加土壤的保温性能。
秸秆、稻草、玉米杆等有机物料的覆盖,可以有效地减少土壤的温度下降速度,同时可以增加土壤的温度。
2. 积极施肥:在冬季蔬菜的种植中,适量的施入有机肥料,可以提高土壤的有机质含量,改善土壤的通气性和持水保温性能,有利于为蔬菜提供一个更为适宜的生长环境。
三、合理管理水肥1. 控制浇水量:在冬季,要严格控制蔬菜的浇水量,避免因过多的水分导致蔬菜根系受潮,引发根部腐烂。
另外,在天气比较冷的时候,尽量选择在阳光充足的时候浇水,以便土壤迅速吸收水分,并且尽快回温。
2. 合理施肥:对于冬季的蔬菜生长,适当的追肥可以增加土壤的肥力,提高蔬菜的抗寒性。
但是需要注意的是,施肥的浓度不宜过高,以免造成蔬菜根系灼伤。
四、及时采取防寒措施1. 定时覆盖保温棚:在天气寒冷的日子里,及时将蔬菜地块覆盖上保温棚,可以有效地减缓冷空气对蔬菜的影响,稳定蔬菜生长环境,帮助蔬菜度过寒冷的冬季。
2. 注意观察预警:在冬季,天气变化多端,时常会出现冷空气、霜冻等特殊天气。
MeJA和BTH对菜心抗逆性和耐贮性的影响及其相关生理机理的开题报告题目:MeJA和BTH对菜心抗逆性和耐贮性的影响及其相关生理机理研究一、研究背景和意义蔬菜作为人们日常生活中必不可少的食品之一,在质量和数量上都受到了消费者高度的关注。
然而,在种植、采收、运输等一系列过程中,蔬菜受到了很多的逆境因素的影响,如气温变化、干旱、病虫害等,导致其品质和产量受到损失。
因此,提高蔬菜的抗逆性和耐贮性,对于保障食品质量和安全具有重要意义。
目前,通过植物激素的应用来提高作物的抗逆性和耐贮性已成为研究的热点之一。
其中,MeJA和BTH作为两种重要的植物激素,对植物的生长和发育具有显著的影响。
二、研究内容和方法本研究旨在探究MeJA和BTH对菜心抗逆性和耐贮性的影响及其相关生理机理,具体包括以下内容:1.测定MeJA和BTH处理下菜心的生理响应指标,如叶绿素含量、抗氧化酶活性、丙二醛含量、相对电导率等。
2.研究MeJA和BTH处理对菜心贮藏品质的影响,包括鲜重变化率、可溶性固形物含量、维生素C含量、硝酸盐含量等。
3.进行MeJA和BTH处理下菜心的基因表达谱分析,确定关键基因及其信号通路。
4.通过对比分析不同处理组和对照组之间的差异,阐明MeJA和BTH对菜心抗逆性和耐贮性的影响及其相关生理机理。
本研究将采用完全随机设计的试验方式,以菜心为试验材料,分别进行MeJA和BTH处理以及对照组的处理。
通过测定不同处理组的生理响应指标、贮藏品质以及基因表达谱的分析,揭示MeJA和BTH增强菜心抗逆性和耐贮性的作用及其相关机制。
三、研究预期成果本研究的预期成果包括:1.揭示MeJA和BTH对菜心抗逆性和耐贮性的影响及其相关生理机理,为提高蔬菜品质和产量提供理论依据和指导思路。
2.筛选出MeJA和BTH处理下的关键基因及其信号通路,为深入研究植物激素对作物生长和发育的调控机制提供参考。
3.拓展MeJA和BTH在蔬菜产业中的应用,推动植物激素在增产、增收、保质、保安全等方面的广泛应用。
不同浓度脱落酸对大白菜抗冷特性的影响作者:徐文玲王翠花牟晋华寇洪超刘贤娴来源:《山东农业科学》2012年第01期摘要:以不同浓度脱落酸(ABA)处理4个大白菜品种,测定了低温胁迫下的各项生理生化指标。
结果表明,用0.01μlmol/LABA处理,幼苗期植株的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性增强,可溶性糖含量增加,脯氨酸含量上升,植株的抗冷性提高,综合评价效果较好。
另外,外源ABA处理在品种上存在差异,对抗冷性强的品种效果明显。
试验表明,0.01μlmol/LA BA处理对大白菜抗冷性有一定作用。
关键词:外源ABA;大白菜;抗冷性中图分类号:S634.1文献标识号:A文章编号:1001-4942(2012)01-0047-04大白菜是半耐寒性作物,其生长要求温和冷凉的气候,幼苗期对温度变化有较强的适应性,可耐2℃的低温。
但北方早春温度较低,发生“倒春寒”时,可降到-5℃。
虽然低温持续时间不长,但给菜农带来的经济损失却很大。
利用外源激素调控,提高作物的抗逆性,已引起了普遍的关注,脱落酸(ABA)是植物的抗逆诱导因子,也被称为植物的“胁迫激素”。
研究表明,施用外源ABA能诱导抗冷基因的表达,从而增强植株的抗逆能力。
本试验以大白菜为试验材料,研究了苗期大白菜施用不同浓度ABA对其抗冷性有关生理指标的影响,以期为合理利用ABA提高大白菜抗冷特性提供一定的理论依据。
1.材料与方法1.1试验材料供试大白菜品种为天正橘红58(秋早熟)、天正春白1号、强势(春季品种)和山东19号(秋早熟品种)共4个品种,由山东省农业科学院蔬菜研究所提供。
1.2试验方法1.2.1大白菜种子发芽率测定方法供试4个大白菜品种,每品种重复3次,每重复100粒。
培养皿中放人一层滤纸,把种子放在滤纸上,加入不同浓度ABA(0、0.001、0.01、0.1、1、10μLmol/L)溶液,浸泡3~5h,将多余的水吸干,放人光照培养箱中发芽,温度设置10℃。
外源ABA对冬小麦叶片抗寒相关蛋白的影响在本研究中,我们研究了外源ABA对冬小麦(Triticum aestivum)叶片抗寒相关蛋白的影响。
ABA是一种植物激素,在植物体内发挥重要作用,例如,参与寒害抗性的形成。
我们比较了ABA外源处理和控制之间冬小麦叶片中抗寒蛋白的差异。
我们分析了它们之间的表达差异,并确定在ABA外源处理中增强表达的抗寒相关蛋白。
此外,我们计算了抗寒相关蛋白在ABA外源处理和控制之间的表达差异,发现它们的表达均显著上调。
我们的结果表明,外源ABA能促进冬小麦叶片中抗寒相关蛋白的表达,从而增强植物体对寒害的适应性。
本研究为进一步研究ABA对冬小麦抗寒的作用提供了理论支持。
随着气候变化和环境不稳定,植物体所受的寒害也越来越大。
因此,增强植物体的抗寒性是当前研究的重要任务之一。
ABA作为植物的内源激素,在抗寒过程中发挥了重要作用。
最近的研究表明,ABA能够促进冬小麦抗寒相关蛋白的表达。
因此,ABA可以通过改变抗寒蛋白的表达来增强植物的抗寒能力。
然而,测定ABA对冬小麦抗寒蛋白的影响仍存在技术障碍,以及对具体分子机制缺乏深入研究。
因此,有必要进一步开展关于ABA对冬小麦抗寒蛋白表达的实验研究,并探索ABA在抗寒过程中的具体作用机制。
另外,有必要研究冬小麦抗寒相关蛋白之间的相互作用来更好地理解其在抗寒过程中的作用机制。
此外,为了更好地增强植物体的抗寒能力,有必要进行遗传育种来提高植物的抗寒性。
一些研究表明,利用植物激素ABA可以促进抗寒蛋白的表达,进而提高植物的抗寒性。
因此,通过育种分子标记技术,可以选择出更具抗寒性的植物。
这些研究为提高植物抗寒性提供了新的思路。
此外,通过基因工程技术也可以提高植物的抗寒性。
例如,利用基因重组技术,可以将ABA促进抗寒蛋白表达的基因植入植物体内,从而提高植物的抗寒性。
目前,一些研究正在进行,以改善冬小麦抗寒性的基因工程技术。
随着技术的发展,还可以设计抗寒多样性更高的植物,从而为植物抗寒性研究提供更多帮助。
《盐碱胁迫下接种AMF对蒙古黄芪幼苗生长及有效成分含量的影响》篇一一、引言随着全球气候的变化和土地资源的日益紧张,盐碱化问题逐渐成为制约农业生产的重要因素之一。
盐碱土壤中,高浓度的盐分和碱性环境对植物的生长产生严重的胁迫作用,导致植物生长受阻、产量下降。
因此,研究如何改善盐碱土壤环境,提高植物对盐碱胁迫的抗性,是当前农业科学领域的重要课题。
近年来,接种丛枝菌根真菌(AMF)作为一种生物修复技术手段,在提高植物抗逆性方面显示出良好的应用前景。
本文以蒙古黄芪幼苗为研究对象,探究在盐碱胁迫条件下接种AMF对其生长及有效成分含量的影响。
二、材料与方法1. 材料准备本实验采用蒙古黄芪种子,从可靠途径购得。
接种的AMF 种类经过实验室前期筛选,选择对蒙古黄芪生长有良好促进作用的菌种。
2. 实验设计将蒙古黄芪种子分为两组,对照组不接种AMF,实验组在播种后接种AMF。
在盐碱胁迫条件下进行培养,并设置不同盐碱浓度梯度。
3. 实验方法(1)种植与培养:将种子分别种植在含有不同盐碱浓度的土壤中,并分别进行AMF接种处理。
(2)生长指标测定:记录蒙古黄芪幼苗的株高、根长、叶面积等生长指标。
(3)有效成分含量测定:采用高效液相色谱法等手段测定蒙古黄芪幼苗中有效成分的含量。
(4)数据分析:对实验数据进行统计分析,比较不同处理组之间的差异。
三、结果与分析1. 对生长的影响实验结果显示,在盐碱胁迫条件下,接种AMF的蒙古黄芪幼苗生长情况明显优于未接种的对照组。
具体表现为株高、根长、叶面积等生长指标均有所提高,且随着盐碱浓度的增加,这种优势更加明显。
这表明AMF的接种能够提高蒙古黄芪幼苗对盐碱胁迫的抗性,促进其生长。
2. 对有效成分含量的影响通过对蒙古黄芪幼苗中有效成分的测定发现,接种AMF的实验组在盐碱胁迫条件下,其有效成分含量普遍高于对照组。
这表明AMF的接种能够促进蒙古黄芪幼苗在逆境条件下有效成分的积累。
3. 分析与讨论(1)AMF的作用机制:AMF通过与植物形成共生关系,能够改善植物的营养状况,提高植物的抗逆性。
《混合盐碱胁迫下接种AMF对紫花苜蓿生理生长的影响》篇一一、引言在农业生态系统中,盐碱胁迫是限制植物生长与发展的重要因素之一。
尤其在沿海和内陆干旱区域,土壤盐碱化日益严重,给农业带来了巨大压力。
而紫花苜蓿作为优质豆科牧草,其在逆境下的生理适应性显得尤为重要。
近年来,研究发现接种菌根真菌,特别是AMF(丛枝菌根真菌)可以有效改善植物的盐碱适应性。
本文旨在探讨混合盐碱胁迫下接种AMF对紫花苜蓿生理生长的影响。
二、材料与方法1. 材料实验选取紫花苜蓿为研究对象,AMF为接种菌种,设置混合盐碱胁迫条件。
2. 方法(1)实验设计:将紫花苜蓿分为对照组(无盐碱胁迫、无AMF接种)、盐碱胁迫组(有盐碱胁迫、无AMF接种)和实验组(有盐碱胁迫、有AMF接种)。
(2)接种处理:在紫花苜蓿生长初期,对实验组进行AMF接种处理。
(3)盐碱胁迫处理:通过灌溉含有混合盐碱的溶液对各组进行盐碱胁迫处理。
(4)生理指标测定:测定各组紫花苜蓿的叶绿素含量、光合作用速率、蒸腾速率等生理指标。
(5)生长指标分析:记录各组紫花苜蓿的生长情况,包括株高、叶面积、生物量等。
三、结果与分析1. 生理指标变化实验结果显示,在混合盐碱胁迫下,接种AMF的紫花苜蓿叶绿素含量显著提高,光合作用速率和蒸腾速率也有所增加。
与对照组相比,实验组紫花苜蓿的生理指标表现出较强的抗逆性。
2. 生长指标变化在混合盐碱胁迫下,接种AMF的紫花苜蓿生长情况明显优于其他组。
实验组紫花苜蓿的株高、叶面积和生物量均显著增加。
这表明AMF的接种对紫花苜蓿的生长具有显著的促进作用。
四、讨论实验结果表明,在混合盐碱胁迫下接种AMF可以显著改善紫花苜蓿的生理生长状况。
这可能与AMF能够改善土壤环境、促进植物营养吸收和水分利用有关。
此外,AMF还能提高植物的抗逆性,使植物在逆境条件下能够更好地适应环境、抵抗逆境。
这些研究结果对于农业生态系统的修复和植物逆境生理学的研究具有重要的理论和实践意义。
盐分胁迫对养心菜生长及品质指标的影响
养心菜是一种叶菜类作物,具有丰富的营养价值和药用价值,在市场上有较高的销售
价值。
由于地理条件和气候特点等不同原因,养心菜的生长环境和生长条件也会有所不同,如水质、土壤质量等,其中盐分是影响水质的重要因素之一。
本文旨在研究盐分胁迫对养
心菜生长及品质指标的影响。
实验采用不同浓度的NaCl溶液(0、50、100、150、200 mmol/L)对养心菜进行盐分
胁迫试验。
试验结果表明,随着NaCl溶液浓度的增加,养心菜的生长状态明显受到影响,生长速度减缓,株高变低,根须变细,叶片变小,叶绿素含量降低,抗氧化酶活性升高,
表明盐分胁迫会导致养心菜的生长受到限制。
特别是当盐分加剧到200 mmol/L时,养心
菜出现了一些萎缩、枯黄和死亡现象。
实验还研究了盐分胁迫对养心菜品质指标的影响。
此处设置了两个指标:硝酸盐含量
和可食部分水分含量。
结果表明,随着NaCl溶液浓度的增加,养心菜硝酸盐含量逐渐升高,可食部分水分含量逐渐降低。
当NaCl溶液浓度为200 mmol/L时,养心菜硝酸盐含量
达到最高值,可食部分水分含量降至最低值,而这两个指标对养心菜品质的影响非常明显。
因此,养心菜在高盐环境中生长可能会导致其品质下降。
本研究表明盐分胁迫对养心菜生长和品质指标具有重要影响。
适度的盐分条件可以刺
激养心菜生长,但过度的盐分胁迫会导致养心菜生长受到限制,从而影响养心菜的产量和
品质。
因此,在养心菜的生产和种植过程中,需要注意盐分浓度,提供适宜的水环境以保
证养心菜的生长和品质。
外源水杨酸对低温胁迫下养心菜生理代谢的调节作用徐冬梅;贺忠群;张杰【摘要】In order to analyze the regulating effect of 0,5 ℃ low temperature treatment on the Sedum aizoon L. with salicylic acid of different concentrations (0,0.5,1.0,2.0,4.0 mmol /L)on membrane permeability,MDA con-tent,antioxidant enzyme activity,soluble protein,proline,chlorophyll content and chlorophyll fluorescence parameter to investigate the effects of its pretreatment on leaf physiological metabolism.The results showed that 0.5,1.0,2.0 mmol /L concentration of salicylic acid processing,salicylic acid treatment could inhibit raising relative conductivity and MDA increasing,improving SOD,POD activity in the leave of Sedum aizoon L.;Increasing soluble protein,pro-line,chlorophyll content,could also slow down the Fv /Fm decline under low temperature stress,slowed photo inhibi-tion damage to plants,Sedum aizoon L.at low temperatures cold indicators had varying degrees of ease.Evaluation resultsexpressed,salicylic acid concentration of 1 .0 mmol /L was the best f or 5 ℃ low temperature stress in Sedum aizoon L..%为探讨外源 SA 对低温胁迫下养心菜生理代谢的调节作用,以养心菜为试材,在0,5℃低温胁迫下,分析叶面喷施不同浓度(0,0.5,1.0,2.0,4.0 mmol /L)的水杨酸(SA)对养心菜膜透性、MDA 含量、抗氧化酶活性、可溶性蛋白、脯氨酸、叶绿素含量以及叶绿素荧光参数的影响。
外源水杨酸(SA)对小麦幼苗抗寒性的影响李晓梅;刘家忠;张红玉【摘要】以小麦为材料研究SA对小麦幼苗抗寒性的影响.结果表明,经过SA预处理的小麦幼苗中脯氨酸含量和可溶性糖含量均有所升高,MDA含量则呈现先逐渐降低而后有所升高的趋势.当SA的浓度为1.5 mmol/L时,作物小麦幼苗的抗寒性最强,而当SA的浓度高于1.75mmol/L,小麦的抗寒性并未明显增强.此外,不同浓度的SA对小麦幼苗抗寒性的影响也各有不同,适宜浓度时起促进作用,浓度过高时则有一定的抑制作用.【期刊名称】《玉溪师范学院学报》【年(卷),期】2010(026)008【总页数】5页(P33-37)【关键词】小麦;外源水杨酸;抗寒性;生理生化【作者】李晓梅;刘家忠;张红玉【作者单位】玉溪师范学院资源环境学院,生物系,云南,玉溪,653100;玉溪师范学院资源环境学院,生物系,云南,玉溪,653100;玉溪师范学院资源环境学院,生物系,云南,玉溪,653100【正文语种】中文【中图分类】S512.1水杨酸(SA)是各种植物体内广泛存在的一种小分子酚类化合物,是由植物体内的反式肉桂酸先经β -氧化产生苯甲酸,再经邻羟基化产生的.植物体内有游离态SA和SA-β-O-D-葡糖苷两种存在形式.[1]近年来,SA被认为是一种信号转导分子,从而更加引起了人们的关注.最新的研究成果表明,SA处理能增强烟草叶片对烟草花叶病毒侵染的抗性;SA处理切花,可延缓花瓣衰老而延长切花寿命;[1]SA还可诱导长日照植物浮萍属在非诱导条件下开花.李兆亮等认为,[2]SA可明显提高黄瓜的SOD和POD活性,诱导新的POD同工酶.赵香兰、郭守华报道了2~40 mg/L的SA可不同程度地降低桃花对低温胁迫的应激反应[3],即降低对低温的敏感性.近年来大量的研究还表明,外源SA可诱导番茄、菜豆、水稻等多种植物病程相关蛋白(PR)基因的表达等[4].目前,有关水杨酸与植物抗逆性的关系的研究已有很多报道,但外源水杨酸对小麦幼苗抗寒性的影响的研究还不多,本文主要对小麦幼苗施用不同浓度的SA培养和室内低温处理来对比小麦幼苗生理指标的变化,研究了SA对小麦幼苗抗寒性的影响,为SA对小麦的作用提供一些参考数据.1 材料与方法1.1 材料小麦种子(7181(玉麦4号))、瓷盘、标签、光照培养箱、试管、751型分光光度计、水浴锅、研钵、烧杯、移液管、容量瓶、棉塞.水杨酸、冰醋酸、甲苯、3%磺基水杨酸、标准脯氨酸溶液、2.5g酸性茚三酮试剂、石英砂(粉)、10% TCA、0.6%TBA、1%NaCl、蒸馏水.1.2 实验准备采用瓷盘栽培方式,小麦种子用氯化汞表面消毒约6 h左右,再用自来水冲洗6遍,无菌水冲洗6遍,然后选取大小一致的种子分装在装上碎石砂的9个瓷盘中,并注入一定量的蒸馏水,再分别用标记笔在这九个瓷盘上分别标上序号(A、B、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7)并于室温下培养,其间注意添加蒸馏水,直至长成幼苗.1.3 实验方法培养配制不同浓度的水杨酸溶液(0.50、0.75、1.00、1.25、1.50、2.00、2.50 mmol/L)分别注入瓷盘C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7中;然后将B瓷盘连同长出的小麦幼苗放入20℃的光照培养箱中培养,而瓷盘A、C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7连同长出的幼苗全都放入2℃的光照培养箱中培养,使两个培养箱中的光照强度和湿度保持一致,培养4d,其间注意给每个瓷盘中补充相应浓度的SA溶液.实验组小麦幼苗中的丙二醛(MDA)和可溶性糖含量的测定每个瓷盘中取1 g叶片剪碎,加10 mL10%TCA和少许石英砂粉研磨.取匀浆于4 000 r/min离心10min 后取上清液2 m L加3 mL 0.6% TBA混匀加盖煮沸15 min,冷却离心,最后取上清液于分光光度计下测OD_532和OD_450.对照管用2 mL蒸馏水加3 m L0.6%TBA.MDA浓度(μmol/L)=6.45OD_532-0.56OD_450MDA含量(μmol/g)=C(μmol/L)×提取液体积(m L)/植物鲜重(g)可溶性糖的浓度(mmol/L)=11.71OD_450可溶性糖含量(mmol/g)=C(m mol/L)×提取液体积(m L)/植物鲜重(g)实验组小麦幼苗中的脯氨酸含量的测定按参考文献[5]对所有培养皿中的小麦幼苗进行脯氨酸含量的测定.脯氨酸含量=C(μg/m L)×2.5/样品鲜重(g)2 结果与分析2.1 外源SA对小麦幼苗中的MDA含量的影响外源SA对小麦幼苗中MDA含量的影响如图1所示.从图1看:(1)B组小麦幼苗中产生的MDA含量低于A组.A组小麦培养于2℃的寒冷环境中,B组小苗幼苗培养于20℃的正常环境中,对于小麦这一品种来说,虽然其本身具有一定的抗寒遗传特征,但持续长久的寒冷逆境也会使其体内的氧代谢失调,导致动态平衡被打破,活性氧产生加快.而以SOD为主的保护酶防御系统遭到破坏,清除自由基的功能降低,会致使活性氧在体内积累,即产生反应性氧种(QOS).[6,7]QOS在细胞中引起生物膜脂脱脂化和膜脂过氧化作用,加速膜蛋白链式聚合反应,使细胞膜系统产生变性,积累许多有害的过氧化产物如丙二醛,最终使得在寒冷环境中的小麦幼苗的MDA含量增高.但是,逆境下的小麦幼苗中的MDA含量并未高出正常情况下培养的小麦幼苗中的MDA含量太多,其主要原因是因为小麦是耐寒性植物,它本身具有一定的抗寒性保护系统.图1 外源SA对小麦幼苗中MDA含量的影响(2)C1~C5组小麦幼苗中的MDA含量随着SA浓度的增高而降低,当SA浓度达到1.5 mmol/L时,小麦幼苗中的MDA含量相对减少最多,之后,MDA含量随浓度的升高而逐渐上升.这说明,低浓度SA和高浓度SA都对MDA的形成有一定的影响,低浓度SA抑制MDA的形成,高浓度反而对MDA的产生有一定的促进作用,并说明这种小麦在SA浓度为1.5 mmol/L培养下能很好地抑制MDA的形成.而MDA 是植物遇到冷胁迫时,细胞膜在一定程度上发生了变性而产生的物质,这也说明对于小麦这一冬季作物来说,产生较少的MDA的SA浓度最有利于提高小麦的抗寒性.从上述图表中给出的信息看,用浓度为1.5 mmol/L左右的SA培养小麦更加有利于提高它的抗寒性.2.2 外源SA对小麦幼苗中的可溶性糖含量的影响首先,从小麦的生长状况可观察到:A组小麦比其他组小麦要黄些,这主要是因为在持续低温时,其叶绿素生物合成受阻,叶片发生缺绿造成的.此外,由图2可见:(1)在2℃(寒冷)培养的A小麦幼苗比在正常温度下(室温)下培养的B组小麦幼苗中可溶性糖含量明显要多.因为随着温度下降,植物的呼吸作用逐渐减弱,消耗减少有利于糖分的积累[8],并且遇到过冷环境水解酶类活性常常高于合成酶类活性,酶促反应平衡失调,物质分解加剧,表现为淀粉含量减低,可溶性糖含量增加等[9].可溶性糖含量增加,能降低冰点,提高原生质保护能力,保护蛋白质交替不致遇冷变形凝集,从而使呼吸微弱的小麦幼苗整体代谢强度减弱,抗逆性增强.[10]本组信息最主要说明了受到冷胁迫的小麦幼苗中产生了可溶性糖,并以此来减弱低温对其造成的伤害. (2)C1~C7组小麦幼苗中可溶性糖含量随着SA浓度的增高而有增有降,当SA浓度在0.75~1.25 mmol/L时,小麦幼苗中的可溶性糖含量随SA浓度的上升而增加,而在浓度为1.5 mmol/L以上则出现下降状态,即:可溶性糖含量随浓度的升高而逐渐下降.这说明,低浓度SA促进可溶性糖积累,过高浓度SA反而抑制可溶性糖的积累,且同时也说明SA对小麦幼苗的抗寒性是有影响的.(3)B组和C2,C3组小麦幼苗中的可溶性糖含量差不多,说明SA促使小麦在正常情况下产生了可溶性糖,而可溶性糖含量的增加是植物抵抗逆境的一种表现,因此,一定浓度的SA可以提高小麦抗寒性.图2 外源SA对小麦幼苗中可溶性糖含量的影响2.3 外源SA对小麦幼苗脯氨酸含量的影响在正常生长的作物中,其脯氨酸含量的差异一般不能作为耐寒性大小的尺度;但在一定的逆境胁迫下,作物组织中的绝对含量和增长速率与其抗逆性有一致性[11].这是因为在游离氨基酸中,脯氨酸对抗寒的作用是较大的,它是植物生命活动中一种不可代替的亚氨基酸.由于含有亚氨基,游离的脯氨酸能促进蛋白质的溶解,又由于亲水疏水表面的相互作用,也能使蛋白质胶体系统的水合面积扩大,因此,在植物处于低温等不良环境时,植物就具有一定的抗性和保护作用,对维持结构、输送和调节渗透压都有一定作用.由图3可见:(1)结果表明:A组小麦幼苗中脯氨酸含量多于B组小麦幼苗的,说明在寒冷环境下,小麦体内产生脯氨酸来抵御逆境.(2)随着SA浓度的上升,幼苗体内产生的脯氨酸逐渐积累,当浓度达到1.5 mmol/L时脯氨酸的量达到最大,随后含量有所下降.说明一定浓度的SA能减少持续低温冻害造成的伤害,提高小麦的抗寒性.图3 外源SA对小麦幼苗中脯氨酸含量的影响3 讨论SA是植物体产热的热素[12],植物体产热可能是植物对低温环境的一种适应,因此,可认为SA与植物抗寒性有关.SA可提高小麦幼苗体内保护酶系统的活性,抑制膜脂过氧化作用,降低膜透性,减轻低温对其的伤害程度,增强其抗寒性[13].通过对正常情况下,寒冷环境中和不同浓度SA处理的小麦幼苗生理指标中MDA含量,可溶性糖含量,以及脯氨酸含量的测定研究,发现不同浓度的SA对小麦幼苗的生长有一定影响,通过比较小麦幼苗中几种生理指标值,得出SA对小麦抗寒性的影响是两面的,低浓度的SA能在一定程度上提高小麦植株的抗寒性,但随着浓度的不断上升反而抑制它的抗寒性.所以,不同浓度的SA对提高小麦抗寒性的效果不同,1.5 mmol/L浓度的SA对抗寒性强的品种的抗寒性效果更好些.脯氨酸含量以及可溶性糖含量与植物抗逆性密切相关[14],脯氨酸的积累是作为渗透调节物质和防脱水剂而起作用的[15],植物在低温胁迫下通过提高脯氨酸含量来降低细胞水势,增强持水力,来保证植株正常生长.而SA在一定程度上提高了脯氨酸在植株体内积累的量,因此,一定浓度的SA能够提高小麦幼苗的抗寒性.从对实验结果进行综合分析的情况看,我们也可以总结出以下两个初步结论: (1)SA预处理可能会通过降低膜透性及保护膜系统的稳定性来提高小麦幼苗的抗寒性.(2)SA预处理可通过提高脯氨酸及可溶性糖含量来提高小麦幼苗的抗寒性.参考文献:[1]李合生.现代植物生理学(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2006.196-208.[2]李兆亮,原永兵,刘成连.水杨酸对黄瓜叶片抗氧化酶系的调节作用[J].植物学报,1998(4):83-85.[3]赵香兰,郭守华.水杨酸对提高桃花抗寒性的效果[J].河北果树,2007,(06):23-24.[4]张春光.水杨酸诱导植物抗性的研究进展[J].生命科学研究,2001,5(3):21-22.[5]张志良.植物生理学实验指导(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1994:183.[6]张亚新.水杨酸对植物抗寒性的影响[J].国外建材科技.2007,(03):34-35.[7]郭太君,杨金茹,焦培娟,高明森,李继海.山植等果树越冬期枝条丙二醛含量与抗寒性的关系[J].中国农科院特产研究所,1993,(01):11-12.[8]内蒙古师范大学.作物抗性生理研究[M].内蒙古:内蒙古地区出版社,1986:384-386.[9]陈善娜,李松,王文.水稻耐寒性苗期生理生化指标测定[J].西南农业学报,1989,(02):09-10.[10]谢玉英.水杨酸与植物抗逆性的关系[J].生物学杂志2007,24(9):12-15.[11]张焱如,张龙,郭绍川.春小麦幼苗抗低温能力与脯氨酸含量的关系初探[J].内蒙古农业科技,1991,(06):26-27.[12]Kiselev,K.V.,Dubrovina,A.S.,Isaeva,G.A.,Zhuravlev,Y.N..The effect of salicylic acid on phenylalanine ammonia-lyase and stilbene synthase gene exp ression in Vitis amurensis Cell Culture[J].Russian Journal of Plant Physiology, 2010,(57)3:415-421.[13]康国章,孙谷畴.水杨酸在植物抗环境胁迫中的作用[J].广西植物.2004,24(2):13-15.[14]秦吉全,崔鸿文,丁勤.SA浸种对黄瓜幼苗耐冷性的影响[J].西北农业大学园艺系,712100:41-42.[15]陈宗娅,邹琦,彭涛,等.水杨酸在小麦幼苗渗透胁迫中的作用[J].西北植物学报,1999,12(2):196-302.。
AMF和外源SA对养心菜耐寒性的影响
养心菜(Sedum aizoon L.)为景天科多年生肉质草本植物,是一种药食及园林绿化兼用植物,近年来逐步应用于食品、园林和医疗等领域。
低温是影响养心菜冬季生长发育的重要环境因子之一,是阻碍其周年生产的关键问题。
丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)能促进植物生长,加强植物的抗氧化防御机制,增强植物的抗逆性。
水杨酸(Salicylic acid,SA)是一种新型植物激素,对植物逆境具有调节作用,且具有毒性小,价格低等优点。
近年来大量研究表明,接种AMF可提高韭菜、茄子、菜豆、彩叶草、君迁子等的抗低温能力,SA能提高番茄、甜瓜、黄瓜、草莓等的抗寒性,但接种AMF和
外源SA对养心菜的耐寒性影响尚不清楚。
本试验以养心菜为试材,通过接种AMF (Glomus mosseae-3)和施用外源SA对养心菜进行低温胁迫处理,探讨接种AMF
和外源SA对低温胁迫下养心菜生长和生理特性的影响。
主要研究结果如下:1.在对养心菜进行低温胁迫的研究中发现,0C、5℃、10℃低温胁迫10d后,养心菜的伤害程度因胁迫温度不同而有一定的差异。
0℃低温胁迫对养心菜造成的伤害明显大于5℃和10℃,0℃条件下,养心菜茎叶均软化萎焉。
低温胁迫下养心菜株高、茎粗、干鲜重均显著低于常温下。
2.低温胁迫下养心菜的相对电导率、MDA含量、SOD、POD、CAT、脯氨酸、可溶性蛋白、叶绿素
含量和叶绿素荧光等抗寒生理生化指标变化明显。
相对电导率、MDA含量和脯氨酸含量随胁迫温度的下降和胁迫时间的延长而增加;SOD活性、POD活性、CAT活性和可溶性蛋白含量则呈先上升后下降的趋势;叶绿素含量和Fv/Fm呈下降趋势。
3.通过对低温胁迫下养心菜的生理指标进行主成分分析可以看出,丙二醛含量、相对电导率、脯氨酸含量、叶绿素a含量、
叶绿素b含量、叶绿素总量、Fo、Fv/Fm与养心菜耐寒性的关系相对较密切,可以作为评价养心菜耐寒性的重要指标;SOD活性、POD活性、CAT活性、可溶性蛋白含量可作为评价养心菜耐寒性的参考指标。
4.低温胁迫抑制了AMF(Glomus mosseae-3)的侵染。
与未接种对照相比,接种AMF的养心菜在株高、根长、干鲜重等方面有明显增加,0℃低温下增长效应更明显,总干重比对照增加7
5.38%。
低温胁迫下,与未接种对照相比,接种AMF能显著抑制养心菜细胞膜透性和MDA含量的升高,使细胞膜伤害减轻;能显著提高养心菜体内SOD、POD和CAT的活性,增强抗氧化胁迫的能力,诱导产生更多的可溶性蛋白、脯氨酸;提高植株体内叶绿素含量和Fv/Fm,明显缓解低温胁迫对养心菜的伤害,增强养心菜对低温胁迫的耐受性。
5.在低温胁迫下,0.5mmol/L、1mmol/L、2mmol/L的水杨酸处理都能促进养心菜生长,1mmol/L的水杨酸处理对养心菜在5℃低温下的增长效应更明显,其总干重比喷施清水对照增加15.89%。
0.5mmol/L、1mmol/L、2mmol/L的水杨酸处理都能抑制低温下养心菜相对电导率和MDA的升高,提高养心菜叶片SOD和POD活性,增加可溶性蛋白、脯氨酸和叶绿素含量,也减缓低温胁迫期间植物Fv/Fm的下降幅度,减缓了光抑制对植物的伤害,在低温下养心菜的抗寒指标均有不同程度的缓解。
同一浓度的水杨酸处理对不同温度的作用效果不同。
综合评价的结果表示,1.0mmol/LSA处理对养心菜在5℃低温下的缓解效果最好。