一、干旱胁迫下牛心朴子幼苗的抗旱生理反应和适应性调节机理(论文文献综述)
赵颖[1](2020)在《基于转录组分析揭示一氧化氮调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理》文中研究指明紫花苜蓿(Medicago sativa L.)目前是世界上栽培最广泛的多年生豆科牧草,因其丰富的营养价值在草地畜牧业扮演重要作用。干旱胁迫作为最主要的非生物胁迫因子之一,严重制约了苜蓿的种子萌发和幼苗生长。因此,研究干旱胁迫对紫花苜蓿的影响及其适应干旱的机制、及寻找提高紫花苜蓿抗旱的方法对克服干旱地区苜蓿栽培的制约具有重要意义。一氧化氮(Nitric oxide,NO)是一种可通过细胞膜扩散的气体信号分子,通过信号转导能够调控植物生长发育及逆境响应等多个生物学过程。目前,有关NO缓解逆境胁迫的研究主要集中在盐胁迫上,研究的物种也以拟南芥(Arabidopsis thaliana)、玉米(Zea mays L.)、番茄(Solanum lycopersicum)、小麦(Triticum aestivum L.)和燕麦(Avena sativa L)为主,而NO在牧草上的应用尤其是紫花苜蓿上的报道较少。与此同时,当今关于NO调控苜蓿抗逆性的研究尚处在生理生化水平,而NO对紫花苜蓿抗旱调控的分子机理尚未见报道。本文采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫条件,硝普钠(SNP)为外源NO供体,Carboxy-PTIO(cPTIO)为内源NO清除剂,以紫花苜蓿(“阿尔岗金”、“三得利”、“金皇后”)为研究材料,通过形态、生理生化分析和转录组测序(RNA-Seq)技术等方法,从NO对干旱胁迫下不同品种紫花苜蓿抗旱性调节差异、萌发生长及抗氧化系统的影响、碳同化及碳代谢的调控、萌发期及幼苗期的转录组分析等方面解析了NO调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理。主要结果如下:(1)通过对外源NO调控干旱胁迫下不同品种紫花苜蓿萌发期抗旱指标变化比较分析,SNP浸种降低干旱胁迫下不同品种紫花苜蓿丙二醛(MDA)含量,增加脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,对8个与抗性相关指标变化进行隶属函数法分析,发现3个紫花苜蓿品种对外源NO的敏感性由强到弱依次为:三得利>金皇后>阿尔岗金。选择对NO最为敏感的品种“三得利”为材料研究NO调控紫花苜蓿抗旱机制。(2)通过对NO调控干旱胁迫下“三得利”紫花苜蓿萌发生长及抗氧化系统研究,发现外源SNP浸种提高了干旱胁迫下紫花苜蓿的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数,萌发第7天的苜蓿芽苗干重和含水量增加,根长降低;外源cPTIO浸种抑制了干旱下种子的萌发,芽苗干重和根长降低。叶片喷施SNP或cPTIO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗茎长和根长无显着影响,但施加SNP显着增加了幼苗分枝数对侧根无显着影响;施加cPTIO显着降低了幼苗侧根数对分枝数目无显着影响。干旱胁迫下,外源施加SNP降低了紫花苜蓿萌发期芽苗和幼苗期叶片内O2˙ˉ、H2O2和MDA的积累,·OH清除速率提高,APX、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性及抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量增加,最终缓解干旱胁迫引起的氧化损伤。而施加cPTIO引起活性氧水平显着提高,抗氧化酶活性和抗氧化物质含量降低,进一步加剧了干旱胁迫的损伤。(3)通过对NO调控干旱胁迫下“三得利”紫花苜蓿碳同化和碳代谢关键酶进行分析,外源施加SNP增加了干旱胁迫下紫花苜蓿萌发期苗芽和幼苗期叶片卡尔文循环中果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(TBA)、三磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)、核酮糖二磷酸羧化酶(Rubisco)活性,柠檬酸循环中丙酮酸脱氢酶(PDH)、柠檬酸合酶(CS)、α-酮戊二酸脱氢酶(α-KGDH)、琥珀酸脱氢酶(SDH)和NADP-苹果酸脱氢酶(NADP-MDH)活性。而外源施加cPTIO可调控干旱下编码卡尔文循环及三羧酸循环代谢中间酶的基因下调表达,且其酶活性降低,在一定程度上抑制了碳同化和碳代谢进程效率。(4)RNA-Seq分析NO调控干旱胁迫下“三得利”紫花苜蓿萌发期芽苗的结果显示,干旱胁迫处理与对照的差异表达基因(DEGs)有3524个(FDR<0.01,FC≥2),GO和KEGG分析表明,DEGs主要与类黄酮、黄酮、苯丙烷、单萜、倍半萜和三萜类等次生物质生物合成,光合作用、光合天线蛋白、淀粉和蔗糖代谢、谷胱甘肽代谢及植物激素信号转导通路有关。干旱下施加SNP与干旱处理相比引起2208个DEGs(FDR<0.01,FC≥2),DEGs主要富集在苯丙烷类生物合成、氮代谢、肌醇磷酸代谢及淀粉蔗糖代谢通路。干旱胁迫下施加cPTIO(PEG-NO)与干旱处理相比引起3461个DEGs(FDR<0.0001,FC≥2),内源NO介导的基因主要参与柠檬酸循环、丙酮酸代谢、乙醛酸代谢、精氨酸合成代谢、及光合器官的碳同化,且绝大多数基因均下调表达。(5)通过RNA-Seq对NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗期叶片进行研究,干旱胁迫处理与对照间叶片有947个DEGs(FDR<0.01,FC≥2),显着富集在类胡萝卜素和类黄酮生物合成通路上。干旱下喷施SNP与干旱处理相比有852个DEGs(FDR<0.01,FC≥2),显着富集在苯丙烷类化合物、类黄酮和类胡萝卜素化合物合成通路,且参与这些通路的基因几乎全部下调表达。干旱下喷施cPTIO与干旱处理间鉴定出2891个DEGs(FDR<0.01,FC≥4),多数参与光合器官碳同化、氧化磷酸化、碳代谢、柠檬酸循环及氨基酸代谢且下调表达。
张靓[2](2020)在《大豆E3连接酶基因GmPLR-2的克隆及抗旱性验证》文中研究指明大豆是我国重要的经济作物和粮食作物,在其生长发育过程中不可避免的会受到各种逆境胁迫的影响。为适应逆境胁迫,植物的基因表达模式会发生变化,进而影响相关代谢途径并产生相应的生理变化。干旱、盐碱等不利于植物生长的非生物胁迫,是导致其产量与品质下降的重要原因,因此通过挖掘大豆相关调控基因、鉴定基因功能、探索调控机制来提高其对非生物胁迫的抗性,将有助于促进大豆抗性育种。相关研究表明E3连接酶在水稻、拟南芥、烟草等植物中对于提高植物的抗旱性具有重要作用,但是在大豆中E3连接酶相关基因及其抗旱性功能验证却鲜有报道。本研究通过转录组测序筛选得到差异表达的E3连接酶基因Gm PLR-2,以大豆突变体M18为供试材料,采用同源PCR技术克隆Gm PLR-2基因并进行生物信息学分析;利用实时荧光定量PCR的方法检测Gm PLR-2基因在PEG模拟干旱胁迫条件下转录水平变化;构建植物过表达载体p CAMBIA3301-Gm PLR-2和RNA干扰表达载体p CAMBIA3301-Gm PLR-2-RNAi,通过农杆菌介导转化大豆吉农38,并进行室内加代;对T2代转基因植株进行分子检测和抗旱能力鉴定。结果如下:1.克隆得到Gm PLR-2基因,该基因片段长324bp,编码107个氨基酸,其编码的蛋白质具有典型的RING-finger结构域,位于第14~56位氨基酸之间,是一个RING-H2(C3H2C3)型蛋白,与蛋白质GLYMA_17G213300的同源性为100%。2.Gm PLR-2基因在大豆的根、茎、叶中均有表达,在叶中相对表达量最高,约为在根中的2.5倍;在茎中的相对表达量其次,约为在根中的1.7倍,其表达量由高到低依次为:叶>茎>根。在PEG模拟干旱胁迫条件下,Gm PLR-2基因呈先上升后下降的趋势,在胁迫6h小时达到最高,随后下降。3.双酶切结果表明成功构建植物过表达载体p CAMBIA3301-Gm PLR-2、RNA干扰表达载体p CAMBIA3301-Gm PLR-2-RNAi,转化吉农38,经室内加代,获得T2代转基因植株。4.经PCR检测获得T2代过表达阳性植株12株,RNA干扰阳性植株11株,Southern Blot检测表明基因已整合到受体吉农38基因组中,不同植株出现的杂交带不同,说明基因导入整合位点不同。荧光定量检测表明Gm PLR-2基因在过表达阳性植株中表达量明显高于未转化植株,约为未转化植株的2.37倍,在RNA干扰阳性植株中表达量明显低于未转化植株,约为未转化植株的0.5倍。5.干旱胁迫七天后,过表达植株、RNA干扰植株、未转化植株均出现不同程度的萎蔫情况,过表达植株的萎蔫程度低于未转化植株,而RNA干扰植株的萎蔫程度高于未转化植株;过表达植株根部干物质含量显着高于未转化植株,RNA干扰植株根部干物质含量显着低于未转化植株;过表达植株中相对含水率、POD、SOD、Pro含量均高于未转化植株而RNA干扰植株中含量则低于未转化植株;另一方面过表达植株中相对电导率、MDA含量均低于未转化植株而RNA干扰植株中含量则高于未转化植株,且差异极显着,说明Gm PLR-2基因的表达与大豆抗旱相关生理与根形态的变化有关,进而影响大豆的抗旱能力。
段娜[3](2019)在《白刺对氮添加和干旱胁迫的生长生理响应及转录组学研究》文中提出在全球气候变化大背景下,水分对荒漠地区的限制作用越发显着,植被恢复越发困难,而伴随近年来全球氮沉降速率的加剧,养分含量的变化对植物的影响将日益显着,因此,对于干旱半干旱地区而言,研究植物对养分含量和干旱胁迫的增加具有重要的意义。唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr),荒漠地区常见建群种和固沙树种,具有超强耐旱、耐盐碱的特征。目前对唐古特白刺的繁殖、光合特性等方面的阐明已经明确,然而在氮素增加和干旱加剧的条件下,白刺生长和内源激素含量等生理特征的变化机制尚不明确,由于遗传信息研究的缺乏,白刺对氮添加和干旱胁迫应答的分子机理有待研究。本研究设置不同氮添加和干旱胁迫试验,寻找白刺生长和内源激素含量的响应规律,并对其叶片进行转录组学比较分析,探索白刺对氮添加和干旱胁迫应答的分子机理。为揭示沙旱生植物生长调控机制和培育抗逆新品种提供基础,也为荒漠生态系统的可持续发展提供理论依据。主要结论如下:1.白刺株高、叶片长、宽、比叶面积、叶干物质含量、根生物量、叶生物量、茎生物量和植株整体生物量在氮添加浓度为36 mmol·L-1时均达到最佳生长状态;在60%-80%的土壤含水量下,叶片宽、比叶面积和、干物质含量、株高、结节长和叶片数、根生物量、枝生物量和总生物量均达到最大值,60%-80%的土壤含水量成为适合白刺生长的最佳水分生态位;氮添加与干旱胁迫对白刺根系生长具有显着的正交互效应。2.正常供水情况下,IAA、ABA、GA和SA含量随氮添加的增加呈先升高后降低的趋势,氮添加浓度为36 mmol L1时,ABA、SA和JA明显升高且达到最大值;干旱胁迫条件下,氮添加使IAA、ABA、GA含量显着增加,SA和JA显着降低;氮添加和干旱胁迫对白刺内源ABA、GA、SA、JA含量均存在·定的正交互作用。3.本研究首次运用RNA-seq技术对唐古特白刺叶片进行转录组测序,获得89.67G数据,do novo组装后得到332420条transcripts和276423条Unigene。不同氮添加样品中获得差异表达基因(DEGs)数量分别为:NOvsN6有4052个DEGs,其中包含1482个上调基因,2570个下调基因;NOvsN36有6181个DEGs,其中包含1687个上调基因,4494个下调基因;NOvsN60有3937个DEGs,其中包含2042个上调基因,1895个下调基因。干旱胁迫下差异基因数量为10229个,其中上调基因数4767个,下调基因数5462个,差异基因主要与亚铁血红素结合、过氧物酶、水解酶、氧化还原酶、脱氢酶等相关。用实时荧光定量PCR检测20个基因的表达结果与高通量测序中结果一致。4.对 NOvsN6、NOvsN36、NOvsN60 进行 G0 功能富集发现,分别有2412、4078、2482个DEGs被GO注释,显着富集的GO term主要与几丁质酶活性、氧化还原酶活性、水解酶活性、细胞壁大分子代谢、氨基酸合成与代谢、有机氮化合物代谢过程、激素代谢、叶绿素代谢等相关;NOvsN6、NOvsN36、NOvsN60分别有1101、2222、1234个DEGs注释到KEGG数据库中113、121、114个分类代谢途径中,显着富集的代谢途径主要涉及花青素生物合成、类胡萝卜素生物合成、卟啉和叶绿素代谢、黄酮类化合物生物合成、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、光合作用-天线蛋白、谷胱甘肽代谢、脂肪酸降解、氨基酸代谢等过程。干旱胁迫下有3849个DEGs被GO注释,显着富集的GO term主要与纤维素合成与代谢、几丁质分解代谢、氨基糖分解代谢、对水分的应答等相关;有3047个DEGs注释到KEGG数据库中119个分类代谢途径,显着富集的通路主要涉及核糖体、植物激素信号转导、内质网蛋白加工、卟啉和叶绿素代谢、剪接体、氨基酸生物合成、淀粉和蔗糖新陈代谢、花青素生物合成、类黄酮生物合成、光合作用-天线蛋白等过程。5.白刺叶片卟啉和叶绿素代谢参与了应答氮添加和干旱胁迫的分子调控;氮代谢途径中NR、GS、NADH-GOGAT和Fd-GOGAT基因表达均发生变化,通过互相协作参与了应对干旱胁迫的正调控;干旱胁迫下激素CTK、ABA、ET和BR信号转导被激活,IAA、GA、SA和JA信号转导被抑制;干旱胁迫下发现属于58个转录因子家族的496个编码转录因子的基因,其中包括204个上调基因,292个下调基因。揭示了干旱胁迫下白刺信号转导机理及其在白刺抗旱中的重要作用。
王佳敏[4](2019)在《观赏辣椒的观赏性评价及其抗旱性分析》文中进行了进一步梳理本试验以引自全国不同地区的26份观赏辣椒为材料,观测各项相关植物学性状并对其观赏性进行评价,以4种观赏辣椒(Q3、Q6、W4、S2)八叶期幼苗为试材,采用PEG-6000人工模拟干旱胁迫处理,通过测定一系列生理指标以及扫描电镜观察幼苗叶片气孔的变化,筛选出观赏价值相对较高且抗旱能力较强的观赏辣椒材料。主要试验结果如下:1.对引进的26份观赏辣椒材料进行植物学性状观测,选取其中16个与观赏性状密切相关的指标(果型指数、果色变化和盛果期等),采用层次分析法(AHP)对其进行观赏性评价,最终确定26份观赏辣椒材料的观赏价值的高低,为观赏辣椒的推广以及后续的试验选材提供依据。2.随着干旱胁迫程度的加重,观赏辣椒的叶片相对含水量和叶绿素含量均呈下降趋势。观赏辣椒叶片内的MDA含量持续增多,轻度胁迫时,W4的增幅最大为75.02%,S2最低为8.36%;重度胁迫时,Q6叶片中MDA含量为对照的2.35倍,W4为对照的2.19倍,Q3为1.73倍,4个材料叶片中MDA含量变化幅度由大到小依次是Q6>W4>Q3>S2。3.在干旱胁迫的影响下,观赏辣椒叶片内积累了大量的渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸,其中Q6和W4的可溶性糖以及可溶性蛋白质增幅大于Q3和S2,且随着胁迫程度的增加S2的增幅在逐渐变小。W4的可溶性蛋白含量在中度干旱下增幅最大,为对照的3.64倍;可溶性糖含量在重度胁迫下增幅最大,为对照的1.46倍;重度胁迫下,脯氨酸含量增幅最大的是W4,为对照的51.76%。4.在干旱胁迫过程中,随着干旱程度加重,POD和SOD酶活性均表现为先增强后减弱的趋势。在中度胁迫处理下,Q6的SOD酶活性最强,S2的POD酶活性最强;重度胁迫下,W4的SOD酶活性与对照差异不显着。5.随着干旱胁迫程度的加重,植株叶片的气孔数目增多,且气孔面积随之变小。在整个胁迫过程中,Q3的气孔开度一直处于变小状态,表明Q3的抗旱性最弱,而Q6的气孔开度变化幅度最小,说明Q6抗旱性最强。通过上述各项分析,得出4个观赏辣椒材料的抗旱性强弱依次为:Q6>W4>S2>Q3。
何芳兰[5](2019)在《Na+提高泌盐型旱生植物红砂干旱、高温及风沙流耐性的生理作用研究》文中提出红砂[Reaumuria soongorica(Pall.)Maxim],隶属于柽柳科(Tamaricaceae)红砂属(Reaumuria Linn)的泌盐型旱生小灌木,具抗旱、抗寒、耐盐、固沙和积沙能力,是干旱荒漠区退化生态系统植被恢复与重建最理想的生物材料之一,但幼苗阶段生长缓慢、抗逆性弱,因而未被广泛应用。长期野外监测显示,分布在干旱富Na+生境下的红砂比相邻干旱贫Na+生境的拥有更好的生长表现,同时也有研究表明适量NaCl能促进红砂愈伤组织和幼苗生长。然后,有关Na+促进泌盐型旱生植物生长并提高其抗逆性的生理作用尚未见报道。为此,本文以盆栽红砂幼苗为对象,研究一定浓度NaCl处理的植株在干旱、高温及风沙环境下生长、叶形态解剖结构、生理反应以及离子积累与分泌等变化,以期阐明Na+促进红砂生长并提高干旱、高温、风沙耐性的生理作用。主要结果如下:1.红砂具有很强选择性吸收和分泌Na+的能力,组织中Na+的积累和盐腺Na+的分泌均随随介质中NaCl浓度增大而增大,同时能维持K+浓度的稳定。其中,适量NaCl(0.59 g·kg-1干沙土)的添加显着促进红砂生长,经其处理45 d后,株高、根长、鲜重均显着大于未添加NaCl植株;同时,添加NaCl植株的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和叶的细胞膨压(Ψt)均大于相应的对照,但叶的渗透势(Ψs)显着小于对照。2.在干旱、高温和风沙流胁迫下,适量NaCl的添加显着降低叶的Ψs,且Na+对渗透势的贡献率远大于K+、可溶性糖和脯氨酸,Na+贡献率的增大、相应减小了其它3种溶质的贡献率。这说明Na+在红砂渗透调节抵御各种逆境胁迫中发挥着重要的作用,适量NaCl可显着增强植物渗透调节的能力。3.极端干旱(土壤相对含水量为12.4%)、高温(50°C)或强风沙胁迫下(10m·s-1),适量NaCl的加入显着提高了叶RWC,同时缓解了叶横截面长、宽及面积的减小幅度;此外,在高温胁迫,添加适量NaCl显着提高了植株蒸腾速率(Tr),并有效减轻了叶和嫩枝的热害程度。因此认为,适量NaCl可通过改善极端逆境胁迫下植株水分状况来缓解叶形态解剖结构的变化,还可通过增强Tr来减轻高温对叶或嫩枝的烫伤。4.强风沙流胁迫下,添加适量NaCl的植株叶表伤害率、伤害程度及表皮细胞破损率均显着小于对照,但当其表面分泌物清除之后,其叶表伤害率、伤害程度、表皮细胞破损率均急剧增大。说明盐腺分泌物在减轻强风沙流对叶表的磨蚀中起重要作用,适量NaCl的加入可通过促进Na+分泌,这有助于减轻强风沙流对叶的伤害。5.极端干旱、高温或强风沙流胁迫引起了红砂Pn、Gs、光合色素含量以及光系统II(PSII)最大光化学量子效率(Fv/Fm)、光下反应中心的激发能捕获效率(Fv′/Fm′)、实际的光化学量子效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(qP)均急剧减小,非光化学猝灭系数(NPQ)明显增大,但添加适量NaCl的植株这些参数减小或增大的幅度均显着小于对照。极端逆境胁迫下,适量NaCl的加入可缓解Gs减小、延缓光合色素降解以及提高PSII光化学活性,从而有效增强了植株的光合能力。6.极端干旱、高温或强风沙流胁迫下,红砂叶中丙二醛(MAD)含量显着增大,可溶性蛋白含量及超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性明显减小,但适量NaCl的加入有效减缓了以上参数增大或减小的程度。这意味着适量NaCl的加入可有效防止极端逆境胁迫下红砂体内抗氧化酶失活,进而维持较强的活性氧清除能力,这对减轻植株膜脂过氧化具有重要的作用。以上结果系统解释了适量Na+促进泌盐型旱生植物红砂生长并增强干旱、高温、风沙流耐性的生理作用。
段娜,王佳,刘芳,陈海玲,孙非,徐军[6](2018)在《植物抗旱性研究进展》文中指出干旱是生物圈中限制高等植物生长、发育和分布的主要因素之一,土壤干旱和大气干旱都会导致植物水分的亏缺。研究了解植物在干旱环境条件下的理化及生态特征,能够为探索某种植物抗旱性生理生态机制、培育抗旱新品种以及提高植物水分利用率等提供理论依据。本综述就近几年植物在干旱胁迫下的响应机制以及适应能力进行了综述,以期为今后研究植物抗旱性能提供参考。
莫荣海[7](2018)在《不同家系马尾松苗期对水肥响应的研究》文中研究指明为了解不同家系马尾松幼苗对水肥的响应,选择马尾松优良耐旱家系进行推广造林,以及为马尾松NPK配比施肥提供一定的理论指导和技术支持。本研究以一年生不同优良家系马尾松苗为试验材料,采用家系-干旱双因素温室土培盆栽随机区组、氮磷钾三因素四水平L16(43)正交试验,从形态生长、生理生化、光合特性、营养特性等方面探讨分析不同马尾松幼苗家系对水分及养分的响应。干旱对不同家系幼苗生长及生理影响,总结如下:(1)形态生长:持续干旱下,6个家系苗高、地径生长量及生物量积累均受到不同程度的抑制。随干旱加剧,苗高生长量、地径生长量、生物量积累减缓,在重度到极端干旱后期,苗木生长停止,部分逐渐枯死。(2)生理生化特性:随干旱加剧,6个家系POD、SOD活性均呈先升后降趋势,DH26家系SOD活性在干旱714天存显着差异(p<0.05),其余家系在干旱021天存极显着差异(p<0.01)。整个干旱过程中,DC2家系POD活性比较大,DH26家系活性比较小。028天,所有家系可溶性糖含量均有所上升,2835天,DH34、DDF4、DY1依然保持上升,而DF3、DC2、DH26呈下降趋势。整个干旱过程中,Pro含量除DC2和DH34家系持续升高外,其余家系呈先升后降的趋势;6个家系MDA含量均呈上升趋势;6个家系叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和叶绿素a/b值均下降,在不同干旱胁迫下存显着差异(P<0.05)。(3)结论:通过模糊隶属函数和灰色关联分析得出,DY1家系抗旱性最强,DC2最弱,根冠比与抗旱性关联度较大,POD酶活性与抗旱性的关联度相对较小。不同水平NPK配比施肥对各家系苗期影响总结如下:(1)形态生长:各家系苗高和地径在N浓度为8.25mmol/L时均生长较好,随N浓度继续增大,虽DF3、DH34苗高、地径生长和混系地径生长也较好,但N肥过多的投入会提高育苗成本,且高浓度的N反而会抑制混系苗高生长。总体来看,NPK不同元素对同一家系或不同家系影响各异,不同元素之间互相促进或抑制幼苗生长,在一定范围内,NPK浓度增加能促进株高、地径、根系生长和提高生物量积累,当各元素施用量继续增加,苗木各指标生长不再增大,部分受到抑制。(2)苗木NPK养分含量:随NPK浓度增加,各家系苗木体内NPK含量呈现出先上升后平缓或下降的趋势,表明苗木对养分的吸收有一个饱和点,各元素间吸收量相互促进或抑制苗木对各养分的吸收,各元素对NPK含量的促进效果不同。同等PK浓度下,在苗木N元素含量比较高时,所含的PK含量也比较高,表明N处理对苗木各PK养分吸收影响也较大。(3)生理生化特性:总体看,随NPK浓度增加,各家系叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、SOD活性、根系活力呈先升后降或先升后平缓的趋势,MDA含量呈先降后升趋势。N对各家系叶绿素a、总叶绿素含量影响较大,P对各家系叶绿素b含量较大;N对各家系SOD活性影响最大,在较高N浓度处理后,SOD活性上升显着;随PK浓度提高,各家系SOD活性呈先升后降或先升后平缓趋势;N和P对根系活力影响较大,K较小;在低P浓度下,各家系根系活力较低高,K对根系活力影响较小;NK对MDA影响较大,P较小;在中低N、中K及高P浓度下,MDA含量较小。(4)结论:DF3在生长、养分吸收和生理表现上的较优组合可考虑N3P2K2或N3P3K3组合,DH34可考虑N3P3K2或N3P3K3组合,混系可考虑N3P2K2或N3P2K3组合。各家系NPK施用量在N3:8.25mmol/L,P:0.250.55mmol/L,K:1.53.3mmol/L时生长及生理上均表现较好。
宋吉轩[8](2017)在《干旱胁迫下植物生长调节剂对羊草生长及生理特性的影响与转录组分析》文中指出羊草(Leymus chinensis)是一种多年生根茎类植物,营养丰富,适口性好,主要分布在俄罗斯、蒙古、朝鲜等国家及我国的内蒙古东部,东北和西北等地区,是草原重要的建种牧草之一;近年羊草的分布范围有向南扩展的趋势。随着全球气候的变化,特别是干旱及盐碱等不利因素的影响,严重的干旱会使其正常的生长发育受到限制,甚至导致植株死亡。本文通过野外试验与室内实验相结合,利用植物生长调节剂与叶面营养对干旱胁迫下羊草生长、生理生化等反应进行研究,同时借助转录组技术,探讨羊草适应不良环境的生理与分子机制,为在生产上采取切实可行的技术措施,调控植株生长,恢复草原羊草生产力的决策提供参考,也可为其他牧草作物的栽培育种提供有价值的信息。主要研究结果如下:1.野外条件下植物生长调节剂对羊草生长及生理特性的影响在实验室用十多种植物生长调节剂处理羊草,初步筛选出效果较好的试剂,连续两年在锡林郭勒野外自然环境下,采用不同浓度的萘乙酸(NAA)、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、油菜素内酯(BR)、赤霉素(GA3)和5-氨基乙酰丙酸(ALA)等植物生长调节剂对围栏的天然草原退化恢复样地进行叶面处理,以等量的清水作为对照(CK),探讨其对羊草生长及生理特性的影响。(1)野外研究结果表明,多种适当浓度的植物生长调节剂处理,均有促进羊草的生长、改善生理状况的作用,其中以BR和ALA效应最显着。(2)植物生长调节剂处理后羊草植株的株高、鲜重和干重等生长指标与CK相比均有不同程度增加,其中株高、鲜重和干重以喷施ALA(50.0 mg/L)时达到最大值;五种植物生长调节剂分别对羊草的光合色素的含量产生了影响,不同程度的增加了其叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总光合色素的含量,以喷施ALA(50.0 mg/L)时叶绿素a、叶绿素b和总光合色素达到最大值,并与CK相比差异显着;适当浓度的植物生长调节剂处理后,羊草可溶性糖、可溶性蛋白及游离氨基酸均有增加,变化趋势跟形态指标一致,可溶性糖和游离氨基酸以喷施ALA(50.0 mg/L)时达到最大值,而可溶性蛋白达到最大值则为喷施BR(0.20 mg/L);植物生长调节剂对羊草的几种抗氧化酶的活性均有一定影响,变化趋势与形态指标相似,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)在羊草喷施ALA(50.0 mg/L)时活性达到最大值,而过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性达到最大值则为喷施BR(0.20 mg/L)。(3)综合分析,ALA(50.0 mg/L)和BR(0.20 mg/L)两个处理浓度对羊草的作用效果最好,建议在野外干旱环境下可用适当浓度的BR和ALA调节羊草生长,提高其抗逆性;并以此作为室内模拟干旱胁迫试验的依据,进一步开展更深入的研究。2.干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草生长的影响在盆栽干旱胁迫下,采用不同浓度的BR、ALA以及BR或ALA与叶面营养配合分别处理羊草,探讨其对羊草生长的影响。结果表明:不论单施或混施,适当浓度的处理均可促进羊草的生长,增加其株高、鲜重、干重和根系活力等指标;但植物生长调节剂与叶面营养配合处理的效果更显着。(1)单独用BR(0.10 mg/L)或ALA(50.0 mg/L)处理时,各个指标均达到最大值。比较两种调节剂的增加幅度,株高和根系活力以喷施BR(0.10 mg/L)时效果最好,而鲜重和干重以喷施ALA(50.0 mg/L)效果最好。(2)当BR或ALA与叶面营养混施时,对羊草的促进效应更为明显,其中以尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+BR(0.10 mg/L)或尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)时各个指标达到最大值。比较两种处理的增加幅度,株高以喷施尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+BR(0.10 mg/L)时效果最好,而鲜重、干重和根系活力以喷施尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)效果最好。3.干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草光合特性及叶绿素荧光特性的影响研究表明,植物生长调节剂提高羊草抗旱性与其保护光合机构、维持光合效率密切相关。(1)在干旱胁迫下,采用不同浓度的BR、ALA以及BR或ALA与叶面营养处理羊草,试验结果表明:羊草的光合色素在适当的处理后均得到增加。单独喷施BR(0.10 mg/L)或ALA(50.0 mg/L)时各个指标达到最大值,其中叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b和类胡萝卜素增加幅度以喷施BR(0.10 mg/L)最大。在干旱胁迫下,BR或ALA与叶面营养配合时,以尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+BR(0.10 mg/L)或尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)的处理各个指标达到最大值;比较两种处理的增加幅度,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b和类胡萝卜素均以喷施尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)效果最好。(2)随着干旱胁迫程度的加重,羊草的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、瞬时羧化效率(CUE)和光能利用率(SUE)值下降,水分利用效率(WUE)先增加后降低,胞间CO2浓度(Ci)一直增加,采用BR(0.10 mg/L)或ALA(50.0mg/L)处理后,Pn、Gs、蒸腾速率(Tr)、CUE、SUE、WUE和气孔限制值(Ls)增加,而Ci降低。随着干旱程度的加重,羊草植株初始荧光(Fo)先降低后增加,最大荧光(Fm)、PSII原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)和光系统Ⅱ有效量子产额(φPSⅡ)一直降低,采用BR(0.10 mg/L)或ALA(50.0mg/L)处理后,Fo、Fm、Fv/Fm、Fv/Fo和φPSⅡ基本都有所增加。4.干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草渗透调节物质的影响采用不同浓度的BR、ALA、BR或ALA与叶面营养配合处理羊草,结果表明:植物生长调节剂增强羊草抗旱性的作用与其缓解膜脂过氧化作用、提高渗透调节物质含量、改善细胞渗透调节能力相关联。(1)干旱胁迫下羊草膜脂过氧化产物丙二醛与细胞电导率升高,而通过BR或ALA处理后其丙二醛和叶片电导率与干旱胁迫CK2相比均降低,渗透调节物质脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖增加。当喷施BR(0.10 mg/L)或ALA(50.0 mg/L)时,丙二醛和叶片电导率下降最低,脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖增加达到最大值,比较BR与ALA的喷施效果,丙二醛和叶片电导率下降最多和脯氨酸增加最多的为BR(0.10 mg/L),而可溶性蛋白和可溶性糖增加最多为ALA(50.0 mg/L)。(2)当喷施尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+BR(0.10 mg/L)或尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)时,丙二醛和叶片电导率下降最低,脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖增加达到最大值,比较BR、ALA与叶面营养的喷施效果,丙二醛和叶片电导率下降最多的为尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0mg/L),脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖增加最多为尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)。5.干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草酶活性的影响研究表明,植物生长调节剂提高羊草抗旱性的机理之一是增强了细胞膜保护酶的活性而提升了清除自由基的能力,其促进生长、增加NPK的效应还与营养代谢相关酶活性变化有关。(1)在干旱胁迫下,采用不同浓度的BR、ALA、BR或ALA与叶面营养配合处理羊草,探讨其对羊草酶活性及NPK的影响。CK2使羊草POD、SOD、CAT、GR和APX都有所增加。而用不同浓度的BR、ALA、BR和叶面营养及ALA和叶面营养配合处理后,POD、SOD、CAT、GR和APX相对于CK2来说随喷施BR、ALA浓度的增加先升高后降低。单独喷施BR(0.10 mg/L)或ALA(50.0 mg/L),POD、SOD、CAT、GR和APX均达到最大。通过对比BR和ALA的作用效果,POD、SOD和CAT酶活性以喷施BR(0.10 mg/L)最好,GR和APX以ALA(50.0mg/L)效果最好。混施时尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+BR(0.10 mg/L)或尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)时,POD、SOD、CAT、GR和APX均达到最大。通过对比BR和ALA的作用效果,只有CAT酶活性以喷施尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+ALA(50.0 mg/L)最好,其他酶活性以尿素(1%)+磷酸二氢钾(1%)+BR(0.10 mg/L)效果最好。(2)CK2使羊草营养代谢相关酶硝酸还原酶和苹果酸脱氢酶降低,酸性磷酸酶有所增加。采用不同浓度的BR、ALA及叶面营养处理后,不管正常情况(CK1)或CK2下,硝酸还原酶和苹果酸脱氢酶均为先降低后增加,酸性磷酸酶均为先增加后降低。(3)CK2降低了羊草N、P和K含量。采用不同浓度的BR、ALA及叶面营养处理后,不管正常情况(CK1)或CK2下,NPK含量均为先降低后增加。同时还发现N和K含量分别与硝酸还原酶活性和苹果酸脱氢酶活性呈正比,而P含量跟酸性磷酸酶活性呈反比。6.干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草内源激素的影响研究表明,外源植物生长调节剂与叶面营养处理对羊草内源激素及其比值有很大影响,植物生长调节剂与叶面营养调控羊草生长、提高其抗逆性可能与诱导植物内源激素的改变、调节细胞信号传导通路相联系。(1)在干旱胁迫下,采用不同浓度的BR及ALA与叶面营养处理羊草,探讨其对羊草激素的影响。经CK2处理后的羊草脱落酸(ABA)和吲哚乙酸(IAA)升高,赤霉素(GA3)和玉米素(ZR)降低。不管在正常(CK1)或干旱(CK2)条件下,采用BR与叶面营养处理后,ABA含量先增加后降低,IAA、GA3和ZR均一直增加;ALA与叶面营养处理后,ABA和IAA含量先增加后降低,GA3和ZR含量一直增加。(2)不同处理还引起内源激素比值改变,经干旱胁迫采用BR或叶面营养处理后,IAA/ABA比值增加,ZR/ABA和GA3/ABA比值减小。在正常情况(CK1)或干旱胁迫下(CK2),经BR、ALA与叶面营养不同处理后,IAA/ABA的比值均为先减小后增加趋势;ZR/ABA和GA3/ABA比值在正常情况下先减小后增加。经干旱胁迫采用ALA或叶面营养处理后,IAA/ABA比值增加,其他处理减少。7.干旱胁迫下羊草转录组分析选取正常(对照)、干旱胁迫和干旱胁迫+ALA处理的羊草进行转录组分析。结果显示羊草在干旱胁迫下所发生的众多生理指标的变化以及植物生长调节剂ALA提高羊草抗旱性的效应与其转录组水平的基因表达改变有极大的关联。(1)以正常样品为对照,羊草在干旱胁迫下有1373个基因发生了显着差异表达,其中733个基因表达下调,640个基因表达上调。通过对干旱胁迫(G1)材料中表达的差异基因进行GO功能富集分析以及KEGG代谢通路显着富集分析表明:从总体上看羊草在重度干旱条件下反映代谢过程、催化活性、氧化还原反应等代谢途径表达显着下调,这是植株生长和生理受到抑制的重要原因。这些显着下调的基因主要包括如下几类。1)碳水化合物和呼吸作用代谢相关基因:如干旱胁迫下淀粉和蔗糖代谢、糖类代谢、葡萄糖分解代谢、己糖代谢、单糖分解、碳水化合物分解多个相关代谢过程基因表达显着下调。有氧呼吸代谢途径中的多个重要酶的表达显着下调,同时呼吸电子传递链与氧化磷酸化中重要成分NADH-辅酶Q氧化还原酶(复合体I)、F0F1-type ATP synthase(复合体Ⅴ)、辅酶Q-细胞色素C氧化还原酶(复合体Ⅲ)的表达也显着下调。这些基因表达的下调将大大降低细胞产生ATP和还原力的能力,影响碳水化合物代谢,导致不能满足植物体内各个生理过程对物质和能量的需求。2)光合机构与光合能力形成相关基因:在干旱胁迫下光合作用相关基因表达的代谢途径很多都显着下调。如反映光合机构特征的光合系统、叶绿体、叶绿体成分、叶绿体被膜、光合膜、质体、质体成分、质体被膜、类囊体、类囊体膜等相关基因表达的显着下调,这会影响到光合细胞结构的完整性与稳定性;而与光合能力形成有关的光系统I、核酮糖二磷酸羧化酶复合体、光合系统II CP47反应中心蛋白、细胞色素b6f复合体等相关基因表达的显着下调,将直接影响植株的光合效率,包括光合过程中的光化学反应以及CO2同化能力,导致生产力下降,生长受阻。3)膜保护系统与清除自由基的酶相关基因:如干旱胁迫下重要的抗氧化酶APX、POD基因表达显着下调,可能导致自由基产生与清除的平衡被打破、造成活性氧在细胞内大量积累,降低对逆境的适应能力。4)次生代谢物质形成相关基因:在干旱胁迫下众多次生代谢物质形成相关基因表达的代谢途径很多都显着下调。如四吡咯结合代谢通路显着下调,这将会影响叶绿素、血红素、原血红素、光敏色素多种重要生理物质的合成,从而影响相关生理作用。α-亚麻酸代谢、亚麻酸代谢途径基因表达显着下调,可能改变膜脂不饱和脂肪酸含量,从而影响膜的流动性。苯丙烷类生物合成途径显着下调,将对植物组织中类黄酮等保护性物质积累不利,减弱其对于逆境的耐受性。(2)以干旱胁迫为对照,羊草在干旱胁迫+ALA处理后有1315个基因发生了显着差异表达,其中639个基因表达下调,676个基因表达上调。对干旱胁迫下ALA处理材料中表达差异基因进行GO功能富集分析以及KEGG代谢通路显着富集分析表明:从总体上看羊草在干旱条件下代谢过程、氧化还原反应等显着下调的代谢途径,喷施了ALA后表达都显着上调了,这与外源ALA的处理可以大大缓解干旱胁迫对其生理过程的伤害的效应相一致。这些显着上调的基因主要包括如下几类。1)碳水化合物和呼吸作用代谢相关基因:如在干旱胁迫下用ALA处理的样品与对照相比,其有氧呼吸代谢途径中的2,3二磷酸变位酶活性显着上调,同时呼吸电子传递链以及氧化磷酸化中重要成分NADH-辅酶Q氧化还原酶(复合体I)、F0F1-type ATP synthase(复合体Ⅴ)、辅酶Q-细胞色素C氧化还原酶(复合体Ⅲ)的表达也显着上调。这些基因的表达上调可保证细胞正常产生ATP和还原力,维持相对正常的呼吸作用和碳水化合物代谢,提升植物体内各个生理过程对物质与能量代谢的需求水平。2)光合机构与光合能力形成相关基因:在干旱胁迫下羊草光合相关基因下调的现象因ALA的处理得到改善,样品中光合代谢以及光合天线蛋白代谢途径的表达显着上调。如提高了羊草叶绿体psbA基因的表达,可加速D1蛋白的合成,有助于逆境伤害关键部位PSII功能的修复。这对于提高光合效率,增加碳源,促进植株生长非常有利。3)膜保护系统与清除自由基的酶相关基因:ALA处理的样品在干旱条件下抗氧化活性代谢通路表达显着上升,其中包含了括谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)等重要的抗氧化酶,可清除由干旱胁迫形成的大量ROS,进而抑制膜脂过氧化反应,使代谢活动的正常进行,增强了植株的抗旱能力。4)次生代谢物质形成相关基因:干旱胁迫下一些次生代谢物质形成相关基因下调的趋势因ALA处理而扭转。如在干旱胁迫下亚麻酸代谢的表达显着下调,而施用了ALA后亚麻酸代谢基因表达显着上调,同时脂肪酸合成途径以及鞘糖脂生物合成也显着上调了。这些基因表达的显着上调可以促进相应物质的合成,增加膜的流动性,缓解干旱对于细胞膜的伤害,有利于膜结构与功能的稳定性和抗性的增强。(3)研究表明:干旱胁迫下经ALA处理促使油菜素内酯(BR)合成途径显着上调,而作为六大类激素之一的BR本身在促进植物生长、提高植物抗性与信号转导中作用突出,推断ALA的作用机理其中包括通过诱导BR合成途径基因表达的上调,增加细胞内源BR含量,进而调控其他生理过程,提高羊草的抗旱性,促进植株生长。
吴淼[9](2018)在《水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿生长及饲草产量和品质的影响》文中指出为探讨硅肥对不同水分胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa)种子萌发、生长、生理特性及产量和品质影响。本研究从硅肥对紫花苜蓿‘赛迪7’种子发芽和幼苗生长影响及硅肥对干旱胁迫下紫花苜蓿‘赛迪7’分枝期生长、产量和饲草品质的调控作用两方面研究。采用实验室培养皿聚乙二醇(PEG)模拟干旱胁迫法研究PEG[0%,5%,10%,15%(0.00MPa、-0.10MPa、-0.20MPa、-0.40MPa)]水分胁迫下硅酸钾(0、1.0、2.0、2.5 mmol/L)对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生理的影响。同时采用大棚盆栽法,研究了不同水分条件下[最大田间持水量的30%、45%、60%、80%(依次对应重度水分胁迫、中度水分胁迫、轻度水分胁迫、正常供水)],施用不同浓度硅酸钠(0、0.7、1.4、2.8、3.5mmol/L)对分枝期紫花苜蓿生长和生理特性、产量和饲草品质的影响,结果如下:(1)硅酸钾对干旱胁迫下紫花苜蓿种子萌发产生影响,在10%PEG胁迫下,施用1.00mmol/L硅酸钾显着提高了紫花苜蓿种子发芽势和发芽率,当硅酸钾浓度达到2.50mmol/L时会抑制种子发芽和生长。(2)硅酸钾对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗的生理特性产生影响,在5%和10%PEG胁迫下,2.00mmol/L硅酸钾处理显着提高了紫花苜蓿幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性;在15%PEG浓度下,2.50mmol/L硅酸钾处理显着降低了幼苗丙二醛(MDA)含量,且增加了过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性。(3)硅酸钠对干旱胁迫下分枝期紫花苜蓿的株高、分枝数、根颈粗和侧根数产生影响。在重度水分胁迫下,1.4mmol/L硅酸钠可使紫花苜蓿侧根数和根颈粗明显提高;在轻度水分胁迫下,3.5mmol/L硅酸钠使紫花苜蓿分枝数明显增加。(4)适宜浓度的硅酸钠对干旱胁迫下紫花苜蓿生理过程变化也起到积极调控作用,能有效提高叶片相对含水量和降低蒸散量,维持渗透调节能力和细胞膜稳定性,并且提高光合酶活性。在重度水分胁迫下,0.7mmol/L硅酸钠提高了紫花苜蓿的谷氨酰胺酶(GS)活性;1.4mmol/L硅酸钠可显着降低紫花苜蓿蒸散量,使叶绿素含量、Rubisco酶、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性显着提高,加强紫花苜蓿光合作用;2.8mmol/L和3.5mmol/L硅酸钠使紫花苜蓿游离脯氨酸含量(Pro)显着增加。(5)水分胁迫下,喷施硅酸钠后,对紫花苜蓿鲜草、干草产量及饲草品质产生影响。在重度水分胁迫下,1.4mmol/L硅酸钠可使紫花苜蓿全钾、全钙含量明显提高;在轻度水分胁迫下,2.8mmol/L和3.5mmol/L硅酸钠处理均分别使紫花苜蓿干物质产量明显提高;1.4mmol/L硅酸钠使紫花苜蓿的粗蛋白(CP)、粗灰分(CA)含量显着提高,中性洗涤纤维(NDF)含量明显降低。初步得到1.4mmol/L硅酸钠可以提高紫花苜蓿抗旱适应性。
杨丽芝[10](2018)在《多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗生理生态学特性的影响》文中认为本研究以1年生毛竹实生苗为试验材料,试验设置2个多效唑浓度(0mg/L、40mg/L)和3个水分处理(75%田间持水量的正常水分处理,50%田间持水量的中度干旱处理,35%田间持水量的重度干旱处理)互作共6个处理,研究不同干旱水平下多效唑对毛竹实生苗叶片的光合特性、渗透调节物质、保护酶、非结构性碳水化合物(NSC)含量及相关合成酶、根系活力、NPK含量、碳氮比、叶绿体超微结构、气孔扫描、高增量、生物量等的影响,并进一步研究多效唑、水分处理互作对毛竹实生苗的生长特性、生理生化指标的影响,探讨毛竹实生苗对多效唑、水分处理互作的响应机制。为毛竹实生苗的高效栽培提供一定的理论基础和技术支撑。本研究主要有以下结果:(1)随干旱强度增加以及干旱时间的延长,毛竹实生苗叶色逐渐变淡,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素a/b、叶绿素总含量显着下降,Pn、Tr、WUE显着下降,Ls显着上升,ΦPSII、ETR、NPQ及qP显着降低,干旱引起叶绿素降解的同时,还能抑制光合原初反应阶段,从而引起光合电子传递链受阻,光合能力下降;多效唑处理显着提高了叶片光合色素含量和PSⅡ反应中心的开放程度,加强了对光能的利用率,以及提高了ETR值,说明光合电子传递效率得到提高,光合速率加强,Pn得到显着提升。(2)干旱后期毛竹实生苗叶片进行非气孔因素的光合作用,叶绿体中的内囊体开始松散,由于膜脂过氧化程度加深,导致嗜锇颗粒显着增加,光合产物运输受阻,导致淀粉粒积累;PP333处理能保护叶绿体的完整性,保证叶片进行正常气孔因素的光合作用,合成更多的光合产物,以淀粉粒的形式存储在叶绿体内,但随着干旱的加深,淀粉粒减少,可能由于淀粉分解为可溶性糖等参加植物的渗透调节,抵御干旱带来的伤害。(3)随干旱强度增加以及干旱时间的延长,毛竹实生苗通过主动积累游离脯氨酸、可溶性蛋白等渗透调节物质,维持细胞膨压,叶片的相对含水量降低,吸水和转化效率下降,保水能力下降,MDA显着上升,引起活性氧的积累,在干旱14天时,CAT和POD活性开始下降,在干旱21天时,SOD、POD、CAT酶活显着下降,抗氧化系统的防御能力下降;PP333处理显着提高了毛竹实生苗渗透调节物质,在处理7天、14天、21天的P2W3处理下达到最大值,叶片的相对含水量显着提高,说明多效唑有利于提高毛竹调节自身水分平衡的能力,MDA含量显着下降,多效唑处理显着提高了保护酶的活性,在干旱21天时,未能改变其下降的趋势。(4)随干旱胁迫强度的加深,毛竹实生苗叶片和根系中可溶性总糖、蔗糖、果糖含量显着增加,在重度干旱下,上升幅度最大,干旱胁迫下多效唑处理使淀粉含量显着下降,但可溶性总糖、果糖、蔗糖含量显着提高,均在P2W3处理下达到最大值;淀粉水解为可溶性糖,不但可以降低细胞水势,也可为细胞的各种化合物代谢合成提供碳骨架和能量,与此同时,FBP、SPS酶大量积累,表明干旱胁迫增强毛竹的糖酵解途径,进而促进糖类物质积累,不但可以降低水势,也可为其他类型的适应性响应提供物质和能量供应。(5)随干旱胁迫强度的加深,毛竹实生苗根系活力、苗高增量、生物量显着下降,根冠比显着增加,施加外源PP333显着提高了毛竹实生苗根系活力,毛竹实生苗的苗高增量显着下降,根冠比随干旱强度增大而显着增加。
二、干旱胁迫下牛心朴子幼苗的抗旱生理反应和适应性调节机理(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、干旱胁迫下牛心朴子幼苗的抗旱生理反应和适应性调节机理(论文提纲范文)
(1)基于转录组分析揭示一氧化氮调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理(论文提纲范文)
摘要 |
SUMMARY |
缩略词表 |
第一章 文献综述与立题依据 |
1 紫花苜蓿抗旱研究进展 |
1.1 紫花苜蓿重要性及面临问题 |
1.2 紫花苜蓿对干旱胁迫的响应 |
1.2.1 紫花苜蓿应答干旱胁迫的萌发特性 |
1.2.2 紫花苜蓿应答干旱胁迫的形态特征 |
1.2.3 紫花苜蓿应答干旱胁迫的光合特性及光合碳同化响应 |
1.2.4 紫花苜蓿应答干旱胁迫的响应机制研究 |
2 一氧化氮在植物中的研究 |
2.1 植物体内NO的生物合成 |
2.1.1 氧化途径 |
2.1.2 还原途径 |
2.2 NO对植物生长发育的调控 |
2.2.1 种子萌发 |
2.2.2 幼苗的生长发育 |
2.3 NO调控植物抗旱性的研究进展 |
3 转录组学技术在研究苜蓿抗逆机理中的应用 |
3.1 转录组学的概述 |
3.2 转录组测序技术在苜蓿抗逆研究中的应用进展 |
4 本研究的目的与意义 |
5 研究内容与技术路线 |
5.1 研究内容 |
5.2 技术路线 |
第二章 外源NO对不同品种紫花苜蓿萌发期抗旱性影响的比较分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料与处理 |
1.2 测定指标与方法 |
1.3 数据统计与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 SNP溶液浸种对PEG胁迫下紫花苜蓿种子MDA含量的影响 |
2.2 SNP浸种对PEG胁迫下紫花苜蓿种子渗透调节物质含量的影响 |
2.3 SNP浸种对PEG胁迫下紫花苜蓿种子抗氧化酶活性的影响 |
2.3.1 SOD活性 |
2.3.2 POD活性 |
2.3.3 CAT活性 |
2.3.4 APX活性 |
2.4 不同处理及不同PEG胁迫时间对3品种紫花苜蓿抗性的影响 |
2.5 SNP浸种对PEG胁迫下不同品种紫花苜蓿调控效应综合评价 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三章 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿萌发生长及抗氧化能力的影响 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 实验设计及处理 |
1.2.1 萌发期试验 |
1.2.2 幼苗期试验 |
1.3 测定指标及方法 |
1.3.1 种子萌发指标的测定 |
1.3.2 生长指标的测定 |
1.3.3 生理指标的测定 |
2 结果与分析 |
2.1 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿种子萌发及芽苗生长的影响 |
2.2 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗生长的影响 |
2.3 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿活性氧积累及MDA含量的影响 |
2.4 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环的影响 |
3 讨论 |
4 小结 |
第四章 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿碳同化及碳代谢的影响 |
前言 |
1 试验材料与方法 |
1.1 供试材料与实验设计 |
1.2 测定指标与方法 |
1.2.1 碳同化关键酶活性测定 |
1.2.2 三羧酸循环关键酶活性的测定 |
1.2.3 碳代谢产物含量测定 |
2 结果与分析 |
2.1 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿碳同化关键酶活性的的影响 |
2.2 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿三羧酸循环关键酶活性的影响 |
2.3 NO对干旱胁迫下紫花苜蓿柠檬酸和氨基酸含量的影响 |
3 讨论 |
4 小结 |
第五章 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿萌发期芽苗的转录组分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料与试验设计 |
1.2 RNA的提取,CDNA文库构建及测序 |
1.2.1 RNA的提取 |
1.2.2 cDNA文库的构建 |
1.2.3 Illumina测序 |
1.3 转录本拼接 |
1.4 Unigene的功能注释 |
1.5 差异基因表达分析 |
1.6 差异表达基因GO和 KEGG富集分析 |
1.7 差异表达基因的实时荧光定量PCR分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RNA样品质检 |
2.2 萌发期紫花苜蓿芽苗转录组测序数据质量 |
2.3 转录组拼接结果 |
2.4 Unigene功能注释 |
2.5 差异表达基因分析 |
2.6 DEGS的 GO和 KEGG富集分析 |
2.6.1 干旱胁迫诱导的紫花苜蓿萌发期种子中DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.2 NO供体(SNP)诱导紫花苜蓿萌发期种子DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.3 NO清除剂(cPTIO)诱导紫花苜蓿萌发期种子DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.7 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿芽苗DEGS的主要代谢通路分析 |
2.7.1 外源NO调控的苯丙烷类合成通路分析 |
2.7.2 外源NO调控的淀粉与蔗糖代谢通路分析 |
2.7.3 外源NO调控的氮代谢通路分析 |
2.7.4 内源NO调控的有机酸代谢通路分析 |
2.8 RNA-Seq结果的实时定量PCR验证分析 |
3 讨论 |
3.1 干旱胁迫对紫花苜蓿芽苗转录调控分析 |
3.2 外源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿芽苗转录调控分析 |
3.3 内源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿芽苗转录调控分析 |
4 小结 |
第六章 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗功能叶片的转录组分析 |
前言 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料与试验设计 |
1.2 RNA的提取,CDNA文库构建及测序 |
1.2.1 RNA的提取 |
1.2.2 cDNA文库的构建 |
1.2.3 Illumina测序 |
1.3 转录组拼接 |
1.4 基因功能注释 |
1.5 差异表达分析 |
1.6 差异表达基因GO和 KEGG富集分析 |
1.7 差异表达基因实时荧光定量PCR分析 |
2 结果与分析 |
2.1 RNA样品质检 |
2.2 幼苗期紫花苜蓿叶片转录组测序数据质量 |
2.3 转录组拼接结果 |
2.4 Unigene功能注释 |
2.5 幼苗叶片差异表达分析 |
2.6 DEGS的 GO和 KEGG富集分析 |
2.6.1 干旱胁迫诱导的紫花苜蓿叶片中DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.2 NO供体(SNP)诱导紫花苜蓿幼苗叶片DEGs的 GO和 KEGG分析 |
2.6.3 NO清除剂(cPTIO)诱导紫花苜蓿幼苗叶片DEGs的 GO个 KEGG分析 |
2.7 NO调控干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片DEGS的主要代谢通路分析 |
2.7.1 次级代谢产物合成通路分析 |
2.7.2 光合器官碳同化通路分析 |
2.7.3 氧化磷酸化通路分析 |
2.7.4 碳素代谢通路分析 |
2.7.5 三羧酸循环通路分析 |
2.8 RNA-Seq结果的实时定量PCR验证 |
3 讨论 |
3.1 干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片转录水平调控分析 |
3.2 外源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片转录水平调控分析 |
3.3 内源NO对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗叶片转录水平调控分析 |
4 小结 |
第七章 全文结论与创新点 |
1 全文结论 |
2 创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
(2)大豆E3连接酶基因GmPLR-2的克隆及抗旱性验证(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 干旱胁迫对植物的影响 |
1.1.1 干旱胁迫影响植物的生长 |
1.1.2 干旱胁迫影响植物生理生化反应 |
1.2 E3连接酶基因研究进展 |
1.2.1 泛素/26S蛋白酶体降解途径 |
1.2.2 泛素E3连接酶 |
1.2.3 RING finger E3 连接酶的结构与功能 |
1.3 本课题研究目的与意义 |
第二章 大豆E3 连接酶基因GmPLR-2 的克隆与生物信息学分析 |
2.1 材料 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 药品与试剂 |
2.1.3 仪器与设备 |
2.1.4 引物设计 |
2.1.5 实验用培养基 |
2.2 方法 |
2.2.1 GmPLR-2基因的克隆 |
2.2.2 GmPLR-2基因的生物信息学分析 |
2.2.3 GmPLR-2基因在干旱胁迫下的表达特性分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 GmPLR-2基因克隆 |
2.3.2 GmPLR-2基因的生物信息学分析 |
2.3.3 GmPLR-2基因在干旱胁迫下的表达量分析 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 植物表达载体的构建与大豆的遗传转化 |
3.1 材料 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 药品与试剂 |
3.1.3 仪器与设备 |
3.1.4 引物设计 |
3.1.5 实验用培养基 |
3.2 方法 |
3.2.1 GmPLR-2基因植物表达载体的构建 |
3.2.2 植物表达载体质粒转化农杆菌 |
3.2.3 农杆菌介导大豆遗传转化 |
3.2.4 转基因植株的分子检测 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 植物表达载体的构建 |
3.3.2 大豆的遗传转化 |
3.3.3 转基因植株的分子鉴定 |
3.3.4 T_2代转基因植株Southern Blot鉴定 |
3.3.5 T_2代转基因植株荧光定量鉴定 |
3.4 讨论 |
3.5 本章小结 |
第四章 泛素E3 连接酶基因GmPLR-2 的功能验证 |
4.1 材料 |
4.1.1 植物材料 |
4.1.2 药品与试剂 |
4.1.3 仪器与设备 |
4.2 方法 |
4.2.1 干旱胁迫处理 |
4.2.2 GmPLR-2基因的抗旱性相关鉴定 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 T_2转基因植株苗期抗旱能力测定 |
4.3.2 T_2转基因植株抗旱相关生理生化指标测定 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 全文总结 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(3)白刺对氮添加和干旱胁迫的生长生理响应及转录组学研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 选题依据及目的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 氮沉降对植物的影响 |
1.2.2 干旱胁迫对植物的影响 |
1.2.3 干旱区植物转录组研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 氮添加和干旱胁迫对白刺生长特征的调控效应 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料和方法 |
2.1.2 测定指标和方法 |
2.1.3 数据处理 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 氮添加对白刺叶片特征的影响 |
2.2.2 氮添加对白刺形态特征的影响 |
2.2.3 氮添加对白刺生物量积累与分配的影响 |
2.2.4 干旱对白刺叶片特征的影响 |
2.2.5 干旱对白刺形态特征的影响 |
2.2.6 干旱对白刺生物量积累与分配的影响 |
2.2.7 水氮互作对白刺根系形态的影响 |
2.2.8 生物量与各指标间相关分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 氮素对白刺生长特性的影响 |
2.3.2 干旱对白刺生长特性的影响 |
2.3.3 水氮互作对白刺根系生长的影响 |
3 氮添加和干旱胁迫对白刺内源激素含量的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料和方法 |
3.1.2 测定指标和方法 |
3.1.3 数据处理 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 白刺内源IAA含量变化 |
3.2.2 白刺内源ABA含量变化 |
3.2.3 白刺内源GA含量变化 |
3.2.4 白刺内源SA含量变化 |
3.2.5 白刺内源JA含量变化 |
3.2.6 白刺内源IAA/ABA、GA/ABA变化 |
3.3 讨论 |
4 氮添加处理下白刺叶片转录组分析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 植物材料培育和氮素处理 |
4.1.2 白刺叶片总RNA提取及检测 |
4.1.3 cDNA文库构建和RNA测序 |
4.1.4 转录本拼接 |
4.1.5 基因功能注释 |
4.1.6 基因表达水平分析 |
4.1.7 差异表达基因分析 |
4.1.8 差异表达基因富集分析 |
4.1.9 qRT-PCR对RNA-Seq数据的验证 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 白刺叶片总RNA质量检测 |
4.2.2 RNA-Seq测序数据分析 |
4.2.3 转录本拼接结果 |
4.2.4 基因功能注释 |
4.2.5 基因表达水平分析 |
4.2.6 差异表达基因分析 |
4.2.7 差异基因GO富集分析 |
4.2.8 差异表达基因KEGG富集分析 |
4.2.9 卟啉和叶绿素代谢反应 |
4.2.10 白刺内源激素信号转导反应 |
4.2.11 转录组数据验证 |
4.3 讨论 |
4.3.1 白刺响应氮添加转录组比较分析 |
4.3.2 白刺叶绿素代谢对氮添加的响应 |
4.3.3 白刺激素信号转导对氮添加的响应 |
5 干旱胁迫条件下白刺叶片转录组分析 |
5.1 材料和方法 |
5.1.1 植物材料培育和干旱胁迫处理 |
5.1.2 基因表达水平分析 |
5.1.3 差异表达基因分析 |
5.1.4 差异表达基因富集分析 |
5.1.5 qRT-PCR对RNA-Seq数据的验证 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 白刺叶片总RNA质量检测 |
5.2.2 RNA-Seq测序数据分析 |
5.2.3 转录本拼接 |
5.2.4 基因表达水平分析 |
5.2.5 差异表达基因分析 |
5.2.6 差异基因GO富集分析 |
5.2.7 差异表达基因KEGG富集分析 |
5.2.8 干旱胁迫下氮代谢反应 |
5.2.9 干旱胁迫下卟啉和叶绿素代谢反应 |
5.2.10 干旱胁迫下内源激素信号转导反应 |
5.2.11 转录因子对干旱胁迫的响应 |
5.2.12 转录组数据验证 |
5.3 讨论 |
5.3.1 白刺氮代谢对干旱胁迫的响应 |
5.3.2 白刺卟啉和叶绿素代谢对干旱胁迫的响应 |
5.3.3 转录因子对干旱胁迫的响应 |
5.3.4 激素信号转导对干旱胁迫的响应 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(4)观赏辣椒的观赏性评价及其抗旱性分析(论文提纲范文)
摘要 |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 植物干旱胁迫研究进展 |
1.2.1 干旱胁迫对植物形态指标的影响 |
1.2.2 干旱胁迫对植物生理生化指标的影响 |
1.2.3 PEG模拟干旱胁迫的研究进展 |
1.2.4 扫描电镜在植物解剖结构方面的应用 |
1.3 观赏辣椒研究进展 |
1.3.1 观赏辣椒的抗逆性研究 |
1.3.2 观赏辣椒相关其它研究 |
1.4 观赏性评价研究进展 |
1.5 本研究的目的意义 |
2 材料与方法 |
2.1 供试材料 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 植物学性状调查 |
2.2.2 试验设计 |
2.2.3 测定方法 |
2.2.4 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 26份观赏辣椒观赏性评价 |
3.2 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗生理指标的影响 |
3.2.1 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片相对含水量的影响 |
3.2.2 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶绿素(Chl)含量的影响 |
3.2.3 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片丙二醛(MDA)含量的影响 |
3.2.4 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片可溶性糖含量的影响 |
3.2.5 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片脯氨酸(Pro)含量的影响 |
3.2.6 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片可溶性蛋白含量的影响 |
3.2.7 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响 |
3.2.8 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片过氧化物酶(POD)活性的影响 |
3.2.9 干旱胁迫对观赏辣椒幼苗叶片气孔的影响 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 观赏辣椒的观赏性评价 |
4.1.2 观赏辣椒的抗旱性分析 |
4.2 结论 |
参考文献 |
Abstract |
研究生期间论文发表情况 |
致谢 |
(5)Na+提高泌盐型旱生植物红砂干旱、高温及风沙流耐性的生理作用研究(论文提纲范文)
缩写词表 |
中文摘要 |
Abstract |
引言 |
第一章 文献综述 |
1.1 荒漠植物抗逆机制 |
1.1.1 植物对逆境胁迫的形态结构适应 |
1.1.2 植物对逆境胁迫的生理适应 |
1.2 钠在荒漠植物中的有益作用及其应用 |
1.2.1 钠在荒漠植物体内含量、分布及形态 |
1.2.2 荒漠植物对钠的吸收、运输和积累 |
1.2.3 钠对荒漠植物的有益作用 |
1.3 红砂研究概况 |
第二章 不同浓度Na~+对红砂生长的影响及生理作用研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料培养及处理 |
2.1.2 测定指标及方法 |
2.1.3 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 植物培养土壤理化性质特征 |
2.2.2 不同浓度NaCl对红砂生长的影响 |
2.2.3 不同浓度NaCl对红砂光合作用及水分状况的影响 |
2.2.4 不同浓度NaCl对红砂Na~+、K~+和Ca~(2+)分泌与积累的影响 |
2.3 讨论 |
2.3.1 适量Na~+显着促进了红砂幼株生长 |
2.3.2 盐腺泌盐在红砂适应高盐环境中发挥着重要作用 |
2.4 小结 |
第三章 Na~+提高红砂抗旱性的效果及生理作用 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 植物培养及处理 |
3.1.2 测定指标及方法 |
3.1.3 数据处理 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 干旱胁迫下适量NaCl对红砂生长及叶解剖结构的影响 |
3.2.2 干旱胁迫下适量NaCl对红砂光合特性的影响 |
3.2.3 干旱胁迫下适量NaCl对红砂水分状况的影响 |
3.2.4 干旱胁迫下适量NaCl对红砂Na~+、K~+积累及Na~+分泌的影响 |
3.2.5 干旱胁迫下适量NaCl对红砂代谢物质含量的影响 |
3.2.6 干旱胁迫下适量NaCl对溶质在叶Ψs中贡献的影响 |
3.2.7 干旱胁迫下适量NaCl对红砂叶中抗氧化酶活性的影响 |
3.3 讨论 |
3.3.1 干旱胁迫下适量Na~+促进了红砂生长并维持了叶的解剖结构 |
3.3.2 干旱胁迫下Na~+显着增强了红砂光合能力并改善水分状况 |
3.3.3 Na~+在红砂渗透调节抵御干旱胁迫中发挥着关键作用 |
3.3.4 干旱胁迫下Na~+有效减轻了红砂膜脂过氧化 |
3.4 小结 |
第四章 Na~+提高红砂耐高温的效果及生理作用 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物培养材料及处理 |
4.1.2 测定指标及方法 |
4.1.3 数据处理 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 高温胁迫下适量NaCl减轻红砂叶和嫩枝热害的效果 |
4.2.2 不同温度下NaCl对红砂水分状态及光合的影响 |
4.2.3 不同温度下NaCl对 Na~+、K~+积累及Na~+分泌的影响 |
4.2.4 不同温度下NaCl对红砂物质代谢的影响 |
4.2.5 不同温度下NaCl对溶质在渗透调节中贡献的影响 |
4.2.6 不同温度下NaCl对红砂叶中抗氧化酶活性的影响 |
4.3 讨论 |
4.3.1 适量Na~+有效减轻了高温对红砂叶和嫩枝的烫伤 |
4.3.2 高温胁迫下适量Na~+维持了红砂叶解剖结构稳定并提高了光合能力 |
4.3.3 Na~+在红砂渗透调节抵御高温胁迫中发挥重要作用 |
4.3.4 高温胁迫下适量Na~+有效减轻了红砂膜脂过氧化 |
4.4 小结 |
第五章 Na~+提高红砂耐风沙的效果及生理作用 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 植物培养材料及处理 |
5.1.2 测定指标及方法 |
5.1.3 数据处理 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 NaCl及叶表分泌物减轻风沙对红砂叶伤害的效果 |
5.2.2 风沙胁迫下NaCl及叶表分泌物对红砂水分状态及光合作用的影响 |
5.2.3 风沙胁迫下NaCl及叶表分泌对红砂组织中Na~+、K~+积累的影响 |
5.2.4 风沙胁迫下NaCl及叶表分泌对红砂叶中代谢物质含量的影响 |
5.2.5 风沙胁迫下NaCl及叶表分泌对溶质在叶渗透势中贡献的影响 |
5.2.6 风沙胁迫下NaCl及叶表分泌对红砂叶中抗氧化酶活性的影响 |
5.3 讨论 |
5.3.1 适量Na~+及叶表分泌物减轻了强风沙流对叶表皮组织的磨蚀 |
5.3.2 强风沙胁迫下适量Na~+改善了红砂水分状况并增强了光合能力 |
5.3.3 Na~+在红砂渗透调节抵御风沙胁迫中发挥着重要作用 |
5.3.4 适量Na~+有效减轻了强风沙流胁迫引起的红砂膜脂过氧化 |
5.4 小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
在学期间研究成果 |
致谢 |
(6)植物抗旱性研究进展(论文提纲范文)
1 干旱与植物生长状况 |
2 干旱与植物生理生态变化 |
3 展望 |
作者贡献 |
(7)不同家系马尾松苗期对水肥响应的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 干旱胁迫对植物影响的研究 |
1.3.2 植物NPK肥研究进展 |
1.3.3 研究发展趋势 |
2 研究内容与技术路线 |
2.1 研究内容 |
2.1.1 干旱胁迫对不同家系马尾松幼苗影响的研究 |
2.1.2 NPK配比施肥对不同家系马尾松幼苗影响的研究 |
2.2 研究技术路线 |
3 材料与方法 |
3.1 干旱胁迫对不同家系幼苗生长及生理特性的影响 |
3.1.1 材料与方法 |
3.2 施肥对不同家系幼苗生长及生理特性的影响 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 实验设计方法 |
3.3 测定指标及方法 |
3.3.1 生长指标 |
3.3.2 生理指标 |
3.3.3 矿质元素 |
4 结果与分析 |
4.1 干旱胁迫对不同家系幼苗生长及生理特性的影响 |
4.1.1 干旱对生长指标的影响 |
4.1.2 干旱对生理特性的影响 |
4.1.3 抗旱性综合评价 |
4.1.4 小结 |
4.2 NPK对不同家系幼苗生长及生理特性的影响 |
4.2.1 不同处理对苗木生长的影响 |
4.2.2 不同处理对苗木NPK含量的影响 |
4.2.3 不同NPK水平对苗木生理的影响 |
4.2.4 NPK不同配比对苗木影响的相关分析 |
4.2.5 NPK不同配比对苗木影响的主成分分析 |
4.2.6 小结 |
5 讨论与结论 |
5.1 讨论 |
5.1.1 马尾松生长及生理对干旱胁迫的响应 |
5.1.2 马尾松生长及生理对NPK不同水平配比施肥的响应 |
5.2 结论 |
5.2.1 干旱胁迫对不同家系幼苗生长及生理特性有显着影响 |
5.2.2 NPK对不同家系幼苗生长及生理特性有显着作用 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)干旱胁迫下植物生长调节剂对羊草生长及生理特性的影响与转录组分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 羊草概述 |
1.1.1 羊草的形态特征 |
1.1.2 羊草的分布及生长特性 |
1.1.3 羊草在牧草作物生产中的地位及作用 |
1.2 干旱胁迫对植物生长及生化等的影响 |
1.2.1 干旱胁迫对植物形态发育的影响 |
1.2.2 干旱胁迫对植物光合特性及叶绿素荧光特性的影响 |
1.2.3 干旱胁迫对植物渗透调节物质的影响 |
1.2.4 干旱胁迫对植物抗氧化系统的影响 |
1.2.5 干旱胁迫对植物内源激素的影响 |
1.3 油菜素内酯(BR)的作用及在植物抗性中的应用 |
1.3.1 油菜素内酯的作用 |
1.3.2 油菜素内酯在植物抗性中的应用 |
1.4 5-氨基乙酰丙酸(ALA)的作用及在植物抗性中的应用 |
1.4.1 5-氨基乙酰丙酸的作用 |
1.4.2 5-氨基乙酰丙酸在植物抗性中的应用 |
1.5 转录组测序技术研究 |
1.5.1 转录组定义 |
1.5.2 转录组的研究进展 |
1.5.2.1 转录组测序研究现状 |
1.5.2.2 植物抗旱转录组学研究进展 |
1.5.2.3 转录组水平的耐旱研究 |
第2章 引言 |
2.1 选题依据、研究目的及意义 |
2.2 主要研究内容 |
2.3 技术路线 |
第3章 野外条件下植物生长调节剂对羊草生长及生理特性的影响 |
3.1 试验地与方法 |
3.1.1 试验地基本情况 |
3.1.2 方法 |
3.1.2.1 试验设计 |
3.1.2.2 测定指标 |
3.1.2.3 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 野外条件下植物生长调节剂对羊草生长的影响 |
3.2.2 野外条件下植物生长调节剂对羊草光合色素的影响 |
3.2.3 野外条件下植物生长调节剂对羊草渗透调节物质的影响 |
3.2.4 野外条件下植物生长调节剂对羊草酶活性的影响 |
3.3 讨论与小结 |
3.3.1 本章讨论 |
3.3.2 本章小结 |
第4章 干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草生长的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料 |
4.1.2 方法 |
4.1.2.1 试验设计 |
4.1.2.2 测定指标 |
4.1.4 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 干旱胁迫下BR对羊草生长的影响 |
4.2.2 干旱胁迫下ALA对羊草植株生长的影响 |
4.2.3 干旱胁迫下BR与叶面营养对羊草生长的影响 |
4.2.4 干旱胁迫下ALA与叶面营养对羊草生长的影响 |
4.3 讨论与小结 |
4.3.1 本章讨论 |
4.3.2 本章小结 |
第5章 干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草光合特性及叶绿素荧光特性的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 材料 |
5.1.2 方法 |
5.1.3 测定指标 |
5.1.4 数据分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 干旱胁迫下BR、ALA与叶面营养对羊草光合色素的影响 |
5.2.2 干旱胁迫下BR及ALA对羊草光合特性的影响 |
5.2.3 干旱胁迫下BR及ALA对羊草荧光参数的影响 |
5.3 讨论与小结 |
5.3.1 本章讨论 |
5.3.2 本章小结 |
第6章 干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草渗透调节物质的影响 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 材料 |
6.1.2 方法 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 干旱胁迫下BR对羊草渗透调节物质的影响 |
6.2.2 干旱胁迫下ALA对羊草渗透调节物质的影响 |
6.2.3 干旱胁迫下BR与叶面营养对羊草渗透调节物质的影响 |
6.2.4 干旱胁迫下ALA与叶面营养对羊草渗透调节物质的影响 |
6.3 讨论与小结 |
6.3.1 本章讨论 |
6.3.2 本章小结 |
第7章 干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草酶活性的影响 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 材料 |
7.1.2 方法 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 干旱胁迫下BR对羊草植株抗氧化酶活性的影响 |
7.2.2 干旱胁迫下ALA对羊草植株抗氧化酶活性的影响 |
7.2.3 干旱胁迫下BR与叶面营养对羊草植株抗氧化酶活性的影响 |
7.2.4 干旱胁迫下ALA与叶面营养对羊草植株抗氧化酶活性的影响 |
7.2.5 干旱胁迫下BR与叶面营养对羊草NPK及营养代谢相关酶的影响 |
7.2.6 干旱胁迫下ALA与叶面营养对羊草NPK及营养代谢相关酶活性的影响 |
7.3 讨论与小结 |
7.3.1 本章讨论 |
7.3.2 本章小结 |
第8章 干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养对羊草内源激素的影响 |
8.1 材料与方法 |
8.1.1 材料 |
8.1.2 方法 |
8.2 结果与分析 |
8.2.1 干旱胁迫下BR与叶面营养对羊草内源激素的影响 |
8.2.2 干旱胁迫下ALA与叶面营养对羊草内源激素的影响 |
8.2.3 干旱胁迫下BR及ALA与叶面营养对羊草内源激素比例的影响 |
8.3 讨论与小结 |
8.3.1 本章讨论 |
8.3.2 本章小结 |
第9章 干旱胁迫下羊草转录组测序及分析 |
9.1 材料与方法 |
9.1.1 材料 |
9.1.2 方法 |
9.2 结果与分析 |
9.2.1 转录组测序产量及组装结果分析 |
9.2.2 功能注释结果 |
9.2.3 差异表达分析 |
9.2.4 GO功能分析 |
9.2.5 差异基因KEGG富集分析 |
9.3 讨论与小结 |
9.3.1 本章讨论 |
9.3.1.1 羊草在重度干旱胁迫下的转录组学研究 |
9.3.1.2 ALA提高羊草抗旱性的分子机理 |
9.3.2 本章小结 |
第10章 结论与展望 |
10.1 结论 |
10.1.1 野外条件下不同植物调节剂与羊草生长及生理特性的关系 |
10.1.2 干旱胁迫下植物生长调节剂及叶面营养与羊草生长的关系 |
10.1.3 干旱胁迫下植物生长调节剂及叶面营养与羊草光合特性及叶绿素荧光特性的关系 |
10.1.4 干旱胁迫下植物生长调节剂及叶面营养与羊草渗透调节物质的关系 |
10.1.5 干旱胁迫下植物生长调节剂及叶面营养与羊草酶活性的关系 |
10.1.6 干旱胁迫下植物生长调节剂与叶面营养羊草内源激素的关系 |
10.1.7 干旱胁迫下羊草转录组的变化及ALA的调节效应 |
10.2 创新点 |
10.3 研究展望 |
参考文献 |
缩略词 |
致谢 |
在读期间参与的课题及发表的论文 |
(9)水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿生长及饲草产量和品质的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语 |
前言 |
第一章 文献综述 |
1 水分胁迫对植物的影响 |
1.1 水分胁迫对植物萌发的影响 |
1.2 水分胁迫对植物生长特性的影响 |
1.3 水分胁迫对植物生理生化特性的影响 |
2 植物的抗旱机制 |
2.1 形态结构 |
2.2 抗氧化防御和细胞膜稳定性 |
2.3 渗透调节 |
2.4 施肥 |
3 硅对植物抗旱性的影响 |
3.1 硅在植物体的含量、分布及存在形式 |
3.2 硅对植物抗旱的影响 |
4 紫花苜蓿 |
4.1 紫花苜蓿概况 |
4.2 紫花苜蓿抗旱性研究 |
5 硅肥对紫花苜蓿生长及抗逆性影响的研究进展 |
6 研究目的 |
第二章 不同浓度硅酸钾对紫花苜蓿萌发的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地概况 |
1.2 试验材料 |
1.3 试验设计与方法 |
1.4 测定项目及方法 |
1.5 数据处理与统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 不同硅酸钾浓度对紫花苜蓿种子萌发的影响 |
3 讨论 |
4 小结 |
第三章 PEG模拟干旱胁迫下硅酸钾对紫花苜蓿萌发及生理特性的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地概况 |
1.2 试验材料 |
1.3 实验设计与方法 |
1.4 测定指标和方法 |
1.5 数据处理与统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 PEG干旱胁迫下硅对紫花苜蓿发芽及生长的影响 |
2.2 PEG干旱胁迫下硅对紫花苜蓿生理特性的影响 |
3 讨论 |
3.1 不同程度PEG干旱胁迫下硅肥对紫花苜蓿萌发的影响 |
3.2 不同程度PEG干旱胁迫下硅对紫花苜蓿抗氧化酶活性的影响 |
3.3 不同程度PEG干旱胁迫下硅对紫花苜蓿MDA的影响 |
4 小结 |
第四章 干旱胁迫下硅酸钠对紫花苜蓿生长和生理特性的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点 |
1.2 供试材料 |
1.3 实验设计与方法 |
1.4 测定指标和方法 |
1.5 数据处理与统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿生长的影响 |
2.2 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿生理的影响 |
3 讨论 |
3.1 水分胁迫下硅对紫花苜蓿生长的影响 |
3.2 水分胁迫下硅对紫花苜蓿蒸散量、相对含水量和相对电导率的影响 |
3.3 水分胁迫下硅对紫花苜蓿叶绿素、光合酶和氮代谢的影响 |
3.4 水分胁迫下硅对紫花苜蓿渗透调节物质的影响 |
3.5 水分胁迫下硅对紫花苜蓿钾钙元素的影响 |
4 小结 |
第五章 干旱胁迫下硅酸钠对紫花苜蓿产量和品质影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地点 |
1.2 供试材料 |
1.3 实验设计与方法 |
1.4 测定指标和方法 |
1.5 数据处理与统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 硅肥对水分胁迫下紫花苜蓿产量的影响 |
2.2 硅肥对水分胁迫下紫花苜蓿品质的影响 |
3 讨论 |
3.1 硅肥对水分胁迫下紫花苜蓿产量的影响 |
3.2 硅肥对水分胁迫下紫花苜蓿饲草品质的影响 |
4 小结 |
第六章 全文讨论与结论 |
1 综合讨论 |
1.1 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿幼苗萌发和生长的影响 |
1.2 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿渗透调节物质和钾钙元素的影响 |
1.3 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿叶绿素、光合酶和氮化酶的影响 |
1.4 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿细胞膜稳定性和抗氧化酶活性的影响 |
1.5 水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿产量和品质的影响 |
2 全文结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文情况 |
致谢 |
(10)多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗生理生态学特性的影响(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 多效唑对植物生理和生长的响应研究 |
1.1.1 多效唑对植物生理生化的影响 |
1.1.2 多效唑对植物生长特性的影响 |
1.1.3 多效唑对植物抗逆性的研究进展 |
1.2 干旱对植物生理和生长的响应研究 |
1.2.1 干旱对植物生理生化的影响 |
1.2.2 干旱对植物生长特性的影响 |
1.2.3 植物对干旱的适应机制研究 |
1.3 多效唑、干旱互作对植物的生理生长特性的影响 |
2 试验材料与方法 |
2.1 试验材料与培养 |
2.2 试验设计 |
2.3 指标测定 |
2.3.1 生长指标测定 |
2.3.2 叶片相对含水量(LWC)的测定 |
2.3.3 叶绿素荧光参数的测定 |
2.3.4 气体交换参数的测定 |
2.3.5 叶绿素含量的测定 |
2.3.6 保护酶活性测定 |
2.3.7 游离脯氨酸(Pro)含量测定 |
2.3.8 可溶性蛋白含量测定 |
2.3.9 丙二醛(MDA)含量测定 |
2.3.10 根系活力测定采用TTC法 |
2.3.11 毛竹叶片和根系中NPK含量的测定 |
2.3.12 毛竹叶片和根系中非结构碳水化合物及相关酶活性的测定 |
2.3.12.1 可溶性总糖含量测定 |
2.3.12.2 淀粉含量的测定 |
2.3.12.3 果糖含量的测定 |
2.3.12.4 蔗糖含量的测定 |
2.3.12.5 果糖-1,6-二磷酸酶(FBP)活性的测定 |
2.3.12.6 蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的测定 |
2.3.13 碳氮比 |
2.3.14 叶绿素超微结构及叶片气孔扫描测定 |
2.3.14.1 气孔扫描结构的测定 |
2.3.14.2 叶绿体超微结构的测定 |
2.4 数据的统计分析 |
3 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗光合作用的影响 |
3.1 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗光合色素含量的影响 |
3.2 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗荧光参数的影响 |
3.3 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗气体交换的影响 |
3.4 小结与讨论 |
4 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片渗透调节物质、相对含水量和丙二醛含量的影响 |
4.1 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片脯氨酸含量的影响 |
4.2 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片可溶性蛋白含量的影响 |
4.3 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片相对含水量的影响 |
4.4 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片丙二醛含量的影响 |
4.5 小结与讨论 |
5 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片保护酶的影响 |
5.1 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片POD活性的影响 |
5.2 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片SOD活性的影响 |
5.3 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片CAT活性的影响 |
5.4 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗叶片APX活性的影响 |
5.5 小结与讨论 |
6 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗非结构碳水化合物及相关酶活性的影响 |
6.1 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗可溶性总糖含量的影响 |
6.2 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗淀粉含量的影响 |
6.3 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗蔗糖含量的影响 |
6.4 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗果糖含量的影响 |
6.5 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗蔗糖磷酸合成酶活性的影响 |
6.6 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗果糖-1,6-二磷酸酶活性的影响 |
6.7 小结与讨论 |
7 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗根系活力、NPK含量和碳氮比的影响 |
7.1 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗根系活力的影响 |
7.2 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗N含量的影响 |
7.3 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗P含量的影响 |
7.4 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗K含量的影响 |
7.5 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗碳氮比的影响 |
7.6 小结与讨论 |
8 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗气孔扫描和叶绿体超微结构的影响 |
8.1 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗气孔扫描的影响 |
8.2 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生叶绿素超微结构的影响 |
8.3 小结与讨论 |
9 多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗生物量的影响 |
10 结论与讨论 |
11 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
致谢 |
四、干旱胁迫下牛心朴子幼苗的抗旱生理反应和适应性调节机理(论文参考文献)
- [1]基于转录组分析揭示一氧化氮调控紫花苜蓿响应干旱胁迫的机理[D]. 赵颖. 甘肃农业大学, 2020(01)
- [2]大豆E3连接酶基因GmPLR-2的克隆及抗旱性验证[D]. 张靓. 吉林农业大学, 2020(03)
- [3]白刺对氮添加和干旱胁迫的生长生理响应及转录组学研究[D]. 段娜. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [4]观赏辣椒的观赏性评价及其抗旱性分析[D]. 王佳敏. 山西农业大学, 2019(07)
- [5]Na+提高泌盐型旱生植物红砂干旱、高温及风沙流耐性的生理作用研究[D]. 何芳兰. 兰州大学, 2019(08)
- [6]植物抗旱性研究进展[J]. 段娜,王佳,刘芳,陈海玲,孙非,徐军. 分子植物育种, 2018(15)
- [7]不同家系马尾松苗期对水肥响应的研究[D]. 莫荣海. 贵州大学, 2018(04)
- [8]干旱胁迫下植物生长调节剂对羊草生长及生理特性的影响与转录组分析[D]. 宋吉轩. 西南大学, 2017(04)
- [9]水分胁迫下硅肥对紫花苜蓿生长及饲草产量和品质的影响[D]. 吴淼. 南京农业大学, 2018(03)
- [10]多效唑对干旱胁迫下毛竹实生苗生理生态学特性的影响[D]. 杨丽芝. 浙江农林大学, 2018(07)