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脱落酸对NaCl胁迫下马蔺幼苗生长、叶片气孔特征和光合性能的影响
1
作者 田小霞 毛培春 +2 位作者 郑明利 余婷 孟林 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期78-86,共9页
【目的】研究叶面喷施ABA对高浓度NaCl胁迫下马蔺生长、叶片气孔特征和光合性能的影响,筛选重度盐胁迫下提高马蔺耐盐性的适宜ABA浓度,为马蔺在重度盐渍土上栽培提供依据。【方法】以马蔺‘ML04’和‘ML35’种质为试验材料,测定叶面喷施... 【目的】研究叶面喷施ABA对高浓度NaCl胁迫下马蔺生长、叶片气孔特征和光合性能的影响,筛选重度盐胁迫下提高马蔺耐盐性的适宜ABA浓度,为马蔺在重度盐渍土上栽培提供依据。【方法】以马蔺‘ML04’和‘ML35’种质为试验材料,测定叶面喷施0,1.0,2.5,5.0和10μmol/L ABA后NaCl胁迫马蔺幼苗生长及叶片气孔特征、叶绿素含量和光合气体交换参数等指标。【结果】2份马蔺种质幼苗在NaCl胁迫下均表现出盐害症状,且‘ML35’重于‘ML04’。喷施1.0~10μmol/L ABA增强了2份种质材料的耐盐性,并对‘ML04’耐盐性的增强效果更好。喷施ABA可显著增加高盐胁迫下马蔺的株高和生物量,通过调整叶片气孔的形态及其空间分布格局来优化气体交换过程,减小叶绿素含量的降幅,增强净光合效率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度和水分利用效率等光合性能,从而提高马蔺幼苗的耐盐性。【结论】叶面喷施适宜浓度ABA可有效缓解盐胁迫对马蔺幼苗生长的伤害,并以2.5μmol/L ABA喷施效果最佳。 展开更多
关键词 马蔺 脱落酸 盐胁迫 气孔特征 光合作用
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幼苗期梭梭对干旱胁迫的响应及耐旱阈值分析
2
作者 于明含 杨蕾 +2 位作者 吕慧 王岳 安骁 《生态学报》 北大核心 2026年第3期1301-1309,共9页
植物幼苗的耐旱能力及耐旱阈值的确定是干旱荒漠区人工植被栽培的关键科学和技术问题,然而,基于植物长势和生理活性等多指标的生长耐旱阈值确定方法尚不成熟,对荒漠地区人工植被建设的水分管理造成限制。以我国北方荒漠生态系统重要建... 植物幼苗的耐旱能力及耐旱阈值的确定是干旱荒漠区人工植被栽培的关键科学和技术问题,然而,基于植物长势和生理活性等多指标的生长耐旱阈值确定方法尚不成熟,对荒漠地区人工植被建设的水分管理造成限制。以我国北方荒漠生态系统重要建群种梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,通过水培实验模拟6个干旱梯度(0 MPa至-1.5 MPa),监测梭梭幼苗的生长、生理及生化指标变化,分析梭梭在应对干旱胁迫时的多指标协同响应,并利用主成分分析与Logistic模型相结合的方法明确其生长耐旱阈值。结果表明:(1)随干旱胁迫加剧(水势≤-0.7 MPa),幼苗株高、根长显著下降,根冠比升高,生物量向根系分配,渗透调节物质发生积累且抗氧化酶被显著激活;(2)梭梭幼苗在应对干旱时呈现多生理指标协同响应,表现为超氧化物歧化酶、过氧化氢酶与过氧化物酶的协同作用,脯氨酸与可溶性糖在干旱胁迫下同步升高。(3)基于多生理指标的主成分因子,梭梭生理指标响应水势梯度的Logistic模型表明其生长耐旱阈值为-0.73 MPa,即低于该水势的生境将影响梭梭幼苗长势和活性。量化了幼苗期的生长耐旱阈值,为荒漠区梭梭人工种植的水分管理及抗逆品种筛选提供了依据和借鉴。 展开更多
关键词 幼苗 干旱胁迫 生理响应 耐旱阈值 LOGISTIC模型
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龙须菜腐胺合成基因的生物信息学分析及其对非生物胁迫的响应
3
作者 邹默 楚录可 +2 位作者 戎丽贞 徐年军 孙雪 《水生生物学报》 北大核心 2026年第3期131-141,共11页
为探究腐胺合成途径的关键酶——精氨酸脱羧酶(ADC)和鸟氨酸脱羧酶(ODC)在大型海藻龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)响应高温等非生物胁迫中的作用,本研究对龙须菜GlADC和GlODC基因进行了生物信息学分析、转录水平和蛋白水平分析... 为探究腐胺合成途径的关键酶——精氨酸脱羧酶(ADC)和鸟氨酸脱羧酶(ODC)在大型海藻龙须菜(Gracilariopsis lemaneiformis)响应高温等非生物胁迫中的作用,本研究对龙须菜GlADC和GlODC基因进行了生物信息学分析、转录水平和蛋白水平分析及腐胺含量的检测。本研究在龙须菜基因组中各筛选到一条GlADC和GlODC基因序列,两者分别属于Ⅲ型的吡哆醇依赖型精氨酸脱羧酶家族和鸟氨酸脱羧酶家族。实时荧光定量PCR分析结果表明高温和高光胁迫大多上调了GlADC和GlODC的表达,而低氮胁迫则下调了GlADC和GlODC的表达。经过原核表达、重组蛋白诱导纯化和抗体制备,蛋白质免疫印迹分析结果表明高温胁迫促进了GlADC和GlODC蛋白水平的升高,高光胁迫对其无显著影响,而低氮胁迫则表现为下调其表达量或无影响。同时,高温和高光胁迫都促进了龙须菜中腐胺的积累。可见,龙须菜中腐胺及其代谢酶精氨酸脱羧酶和鸟氨酸脱羧酶都参与了高温、高光和低氮胁迫的响应。该研究为理解大型海藻中腐胺的代谢途径及其在藻类抗逆生理中的功能提供了参考资料。 展开更多
关键词 龙须菜 腐胺 精氨酸脱羧酶(ADC) 鸟氨酸脱羧酶(ODC) 非生物胁迫
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钝化剂联合农艺措施调控玉米砷的转运积累
4
作者 陈文荣 郑佳妮 +4 位作者 沈颖 郑文文 林纯纯 张嘉甜 曾杨艾 《浙江师范大学学报(自然科学版)》 2026年第1期1-8,共8页
通过2年田间小区试验,比较不同钝化剂及其组合对砷(As)污染农田的修复效果.试验设置了硅基叶面阻控剂(SFP)、铁改性生物炭(Fe-BC)、生石灰(CaO)单施及其联合处理,重点分析了各处理对土壤理化性质及玉米各器官As累积的影响.结果表明:硅... 通过2年田间小区试验,比较不同钝化剂及其组合对砷(As)污染农田的修复效果.试验设置了硅基叶面阻控剂(SFP)、铁改性生物炭(Fe-BC)、生石灰(CaO)单施及其联合处理,重点分析了各处理对土壤理化性质及玉米各器官As累积的影响.结果表明:硅基叶面阻控剂、铁改性生物炭、生石灰单一或联合处理均能显著降低土壤有效态As含量,联合处理和生石灰单一处理下有效As最大降幅分别达到了35.26%和32.13%;联合处理下As低积累品种玉米籽粒As含量有显著下降,降幅为21.48%~38.75%;处理后的玉米产量不减,地上部分富集能力与高积累品种差异不大.结论:在种植低积累玉米品种的前提下,硅基叶面阻控剂、铁改性生物炭、生石灰联合处理能显著改善土壤环境并有效降低玉米As含量,在轻度As污染农田修复中展现出良好的应用潜力. 展开更多
关键词 As 玉米 土壤修复 钝化剂 富集系数
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自然越冬过程不同种源天竺桂激素信号转导及转录组分析
5
作者 崔罗敏 殷云龙 +3 位作者 於朝广 喻方圆 陶承友 芦治国 《植物资源与环境学报》 北大核心 2026年第1期25-35,47,共12页
以栽培于江苏南京的安徽、河南和浙江3个种源的天竺桂(Cinnamomum japonicum Siebold)为研究材料,对自然越冬过程其叶片中激素含量和转录组进行分析。结果表明:自然越冬过程河南种源的天竺桂叶片中吲哚乙酸含量显著高于(p<0.05)安徽... 以栽培于江苏南京的安徽、河南和浙江3个种源的天竺桂(Cinnamomum japonicum Siebold)为研究材料,对自然越冬过程其叶片中激素含量和转录组进行分析。结果表明:自然越冬过程河南种源的天竺桂叶片中吲哚乙酸含量显著高于(p<0.05)安徽和浙江种源,安徽种源的天竺桂叶片中脱落酸、水杨酸和赤霉素A1含量总体显著高于河南和浙江种源。转录组测序共获得192466个unigene,进行Nr、Nt、KO、Swiss-Prot、KOG、GO和PFAM 7大数据库的基因功能注释,注释率为54.4%。差异表达基因筛选、k-means聚类分析和加权基因共表达网络分析(WGCNA)结果表明:植物-病原体互作、淀粉和蔗糖代谢以及植物激素信号转导3个关键KEGG通路显著富集。脱落酸和水杨酸信号通路是天竺桂应对自然越冬的重要代谢通路,其中脱落酸受体基因(PYR/PYL)、蔗糖非发酵激酶基因(SnRK 2)、脱落酸应答元件结合因子基因(ABF)、病程相关基因非表达子1(NPR1)、TGACG结合模体(TGA)转录因子基因和病程相关基因(PR-1)具有重要作用。随机挑选6个差异表达基因的实时荧光定量PCR相对表达量与转录组表达量的变化趋势一致。综上所述,3个种源天竺桂通过特异的激素动态平衡与激素信号通路协同调控适应自然越冬,其中河南种源表现出更强的抗寒代谢调控能力。 展开更多
关键词 天竺桂 自然越冬 植物激素 抗寒性 转录组 加权基因共表达网络分析(WGCNA)
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墨兰碳同化关键基因鉴定及干旱胁迫下表达模式分析
6
作者 吴宇涵 李茹意 +3 位作者 朱梦佳 董建文 兰思仁 李明河 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期22-32,共11页
【目的】明确墨兰的碳同化途径类型,并探究其响应干旱胁迫的碳同化关键基因及其表达模式,为墨兰栽培时的水分管理以及定向创制光合高效兼具耐旱节水新种质提供参考。【方法】以墨兰原生种的成年植株为试验材料,测定光合叶片的稳定碳同... 【目的】明确墨兰的碳同化途径类型,并探究其响应干旱胁迫的碳同化关键基因及其表达模式,为墨兰栽培时的水分管理以及定向创制光合高效兼具耐旱节水新种质提供参考。【方法】以墨兰原生种的成年植株为试验材料,测定光合叶片的稳定碳同位素分馏值(δ^(13)C)及昼夜CO_(2)吸收量;基于墨兰全基因组数据,利用生物信息学方法鉴定碳同化关键基因,分析其在基质含水量9%~12%(未干旱)、0%~3%(中度干旱)和0%后第7天(重度干旱)的表达模式,并利用qRT-PCR进行表达量验证。【结果】(1)墨兰的δ^(13)C为-2.78%±0.17%;未干旱处理下的昼夜CO_(2)吸收主要发生在昼期,但在干旱处理下转变为暗期,即干旱诱导了景天酸代谢(CAM)途径表达。(2)墨兰碳同化核心通路共鉴定到7个基因家族26个基因,分别为7个CA基因、6个MDH基因、4个ME基因、3个PEPC基因、2个PEPCK基因、3个PPCK基因以及1个PPDK基因,定位于13条染色体上,广泛分布于细胞核、叶绿体以及细胞质;基因结构分析显示碳同化关键基因具0~12个内含子;顺式作用元件分析发现5个基因含有与干旱响应相关的元件。(3)干旱胁迫诱导了多数碳同化关键基因的表达,中度干旱下5个基因显著上调,重度干旱下仅1个基因显著上调,其中,CsPEPC1b在两个干旱条件下均显著上调。【结论】干旱胁迫可诱导墨兰表达CAM途径,为C3植物中的兼性CAM植物;干旱胁迫促进了碳同化关键基因的表达,CsPEPC2可能是墨兰中调控C3向CAM途径转换的关键基因。 展开更多
关键词 墨兰 碳同化途径 干旱响应 基因表达 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶
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沙棘形态和光合系统对干旱、盐碱及其复合胁迫的响应
7
作者 曾子弘 张哲文 +3 位作者 孙永江 董树斌 禹瑞敏 程瑾 《北京林业大学学报》 北大核心 2026年第1期88-101,共14页
【目的】国家审定良种‘深秋红’沙棘兼具重要的生态和经济价值,探究其在干旱、盐碱和干旱-盐碱复合3个胁迫维度下形态和光合能力的变化情况,旨在揭示沙棘逆境胁迫下的响应机制,为干旱盐碱区植被恢复与沙棘良种推广提供理论依据。【方... 【目的】国家审定良种‘深秋红’沙棘兼具重要的生态和经济价值,探究其在干旱、盐碱和干旱-盐碱复合3个胁迫维度下形态和光合能力的变化情况,旨在揭示沙棘逆境胁迫下的响应机制,为干旱盐碱区植被恢复与沙棘良种推广提供理论依据。【方法】以‘深秋红’沙棘一年生无性系幼苗为研究对象,利用自然控水法和逐渐浇灌盐碱法,设置不同土壤体积含水量、不同盐碱浓度以及复合胁迫处理,观察不同处理下其形态变化,测定其光合系统相关指标,并进行聚类和相关性分析。【结果】(1)干旱、盐碱及其复合胁迫对沙棘幼苗形态和光合系统一定产生抑制作用,但复合胁迫效应显著强于单一胁迫。(2)单一胁迫初期影响有限,但随胁迫时间和程度增加,叶绿素含量(SPAD)、电子传递效率(ETR)、光能利用效率(α)、PSII最大光化学效率(F_(v)/F_(m))下降;复合胁迫下,SPAD、ETR、F_(v)/F_(m)显著降低,PSII反应中心密度(RC/CSo)同步减小,电子传递受阻,能量吸收与捕获受限。(3)单一胁迫下,沙棘主要通过增强调节性能量耗散(Y(NPQ))维持光系统稳定;而在重度复合胁迫后期,Y(NPQ)明显下降,非调节性能量耗散(Y(NO))显著升高,最终导致光合系统功能失稳。(4)复合胁迫显著改变了类囊体膜能量流动结构,随着复合胁迫强度增加,吸收能量通量(ABS/CSm)和捕获能量通量(TRo/CSm)及电子传递通量(ETo/CSm)均明显降低,且下降幅度显著高于单一胁迫处理。(5)高强度复合胁迫组在Per3~Per4阶段聚为单独一组,显著区别于单一胁迫,且PSII稳定性指标(F_(v)/F_(m)和RC/CSo)与光化学及电子传递参数呈正相关,而与K点相对可变荧光(V_(k))和J点相对可变荧光(V_(j))及Y(NO)显著负相关,表明PSII活性下降伴随着供体侧与受体侧电子传递受阻以及非调控能量耗散的增强。【结论】干旱、盐碱及复合胁迫均对沙棘幼苗的形态及光合系统造成不同程度的损伤,且复合胁迫影响最为严重。受到干旱或盐碱胁迫时,沙棘可以通过增加热耗散、启动光保护机制以抵御胁迫损害,但重度复合胁迫会造成不可逆的损伤。研究结果对木本植物逆境适应机制进行了补充,对干旱盐碱区生态修复树种选育具有参考价值。 展开更多
关键词 沙棘 干旱胁迫 盐碱胁迫 复合胁迫 光合能力 逆境响应
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miRNA参与调控植物应答干旱、盐胁迫的研究进展
8
作者 李皓栋 孟佳欣 +1 位作者 王滑 董宁光 《遗传》 北大核心 2026年第1期61-75,共15页
干旱与盐胁迫是制约植物生长发育与繁殖的常见非生物胁迫。为此,植物进化出了复杂的分子调控网络,使其能够敏锐感知外界胁迫并快速启动应答。其中,microRNA(miRNA)在这一过程中扮演了关键角色。植物miRNA是一类长约20~24 nt的非编码小分... 干旱与盐胁迫是制约植物生长发育与繁殖的常见非生物胁迫。为此,植物进化出了复杂的分子调控网络,使其能够敏锐感知外界胁迫并快速启动应答。其中,microRNA(miRNA)在这一过程中扮演了关键角色。植物miRNA是一类长约20~24 nt的非编码小分子RNA,通过转录后水平切割靶基因或抑制其翻译,从而参与调控植物应答逆境胁迫。近年来,随着高通量测序技术的快速发展与广泛应用,大量参与干旱与盐胁迫应答的miRNA被鉴定,其功能及作用机制也逐渐被揭示。本文系统综述了miRNA参与调控植物干旱、盐胁迫的分子机制,全面展示了miRNA调控植物抗旱耐盐的共性及特异性,并总结归纳了可作为生物育种潜在靶点的miRNA,旨在为植物miRNA的深入研究提供参考,也为植物抗旱耐盐遗传改良中的实际应用提供理论依据与前沿视角。 展开更多
关键词 植物 micoRNA 干旱胁迫 盐胁迫
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两种常绿绿化树种对季节变化的适应特征研究
9
作者 李国芳 石莎 +3 位作者 冯金朝 谢慧 陈思瑜 赵心雨 《云南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期160-172,共13页
为探究城市主要绿化树种的季节性适应机制,本研究以北京市自然生长的冬青卫矛(Euonymus japonicus)和小叶黄杨(Buxus sinica)两种典型常绿树种为对象,系统测定了其叶片形态、生理生化及内含物等多项指标,并采用主成分分析法揭示了其季... 为探究城市主要绿化树种的季节性适应机制,本研究以北京市自然生长的冬青卫矛(Euonymus japonicus)和小叶黄杨(Buxus sinica)两种典型常绿树种为对象,系统测定了其叶片形态、生理生化及内含物等多项指标,并采用主成分分析法揭示了其季节响应策略.结果表明两种植物的适应机制存在显著差异.冬青卫矛主要通过调节叶绿素(Chl)含量、栅栏组织厚度/海绵组织厚度比(P/S)比和水分利用效率(WUE)等6项指标,采取低光合、低蒸腾的“被动”耐受策略以应对季节变化.相比之下,小叶黄杨则通过主动调节叶片厚度(LT)、净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))和可溶性糖(SS)质量比等14项指标,表现出高光合、高蒸腾的“主动”适应策略.研究证实,尽管适应策略不同,但这两种植物在四季均能维持有效的光合作用,是适合在中国北方地区推广的优良园林绿化树种. 展开更多
关键词 绿化树种 适应特征 冬青卫矛 小叶黄杨
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三十烷醇对干旱胁迫下红豆草碳氮代谢及内源激素的影响
10
作者 郭佳雨 南丽丽 +4 位作者 王利群 何蓉 任孟雨 马香香 田戈 《干旱地区农业研究》 北大核心 2026年第1期53-61,共9页
为探讨三十烷醇(Triacontanol,TA)对干旱胁迫红豆草(Onobrychis viciifolia)幼苗碳氮代谢及内源激素的影响,采用营养液砂培法,以地方品种甘肃红豆草GS、耐旱红豆草新品系P1及不耐旱红豆草2049为材料,用前期筛选的干旱敏感浓度-1.0 MPa P... 为探讨三十烷醇(Triacontanol,TA)对干旱胁迫红豆草(Onobrychis viciifolia)幼苗碳氮代谢及内源激素的影响,采用营养液砂培法,以地方品种甘肃红豆草GS、耐旱红豆草新品系P1及不耐旱红豆草2049为材料,用前期筛选的干旱敏感浓度-1.0 MPa PEG-6000及最佳TA浓度(10.0μmol·L^(-1))对红豆草进行处理,即Hoagland营养液(CK)、-1.0 MPa PEG-6000干旱胁迫处理(T1)和干旱胁迫下喷施10.0μmol·L^(-1)的TA处理(T2),测定红豆草苗期地上部和地下部碳氮代谢和内源激素含量。结果表明,PEG-6000处理降低了供试红豆草地上部和地下部的硝态氮、氨态氮、游离氨基酸、生长素、玉米素和赤霉素含量,而T2处理后上述各指标的值均有所上升。相较于T1处理,T2处理下供试红豆草GS、P1和2049的地上部硝态氮、氨态氮、游离氨基酸、生长素、玉米素、赤霉素含量增幅分别为1.1%~3.0%、1.3%~10.4%、3.6%~15.0%、13.3%~20.2%、14.6%~24.4%、5.3%~11.5%,地下部相应指标含量增幅分别为1.9%~7.1%、1.5%~4.2%、0.8%~4.6%、4.0%~7.7%、11.9%~14.7%和4.0%~14.3%。而在T1处理下供试红豆草地上部、地下部的可溶性蛋白、可溶性糖、淀粉、蔗糖、果糖、葡萄糖、脱落酸含量和碳氮比相较于CK均上升,在T2处理后下降;T2与T1处理相比,GS、P1和2049的地上部上述各指标降幅分别为2.6%~9.8%、11.3%~41.4%、13.6%~59.8%、2.3%~38.6%、4.1%~7.8%、27.7%~31.5%、12.2%~15.4%、37.4%~41.9%,地下部相应指标降幅分别为5.8%~7.4%、34.0%~42.8%、13.6%~53.1%、27.8%~34.7%、4.8%~11.3%、15.9%~32.2%、8.6%~11.1%和23.0%~48.0%;且喷施TA所表现出的缓解效果为2049>P1>GS。可见喷施TA有助于维持干旱胁迫下红豆草碳水化合物的合成和植物生长激素的平衡,进而缓解干旱对红豆草生长发育的不利影响。 展开更多
关键词 三十烷醇 红豆草 干旱胁迫 碳氮代谢 内源激素
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钙添加对乌拉尔甘草盐害的缓解效应研究
11
作者 尚敏 刘佳彤 马淼 《石河子大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期92-102,共11页
土壤盐渍化是制约西北干旱区栽培甘草产业可持续发展的瓶颈,本研究采用盆栽试验探究了根施CaCl_(2)对由Na_(2)SO_(4)引起的乌拉尔甘草幼苗盐害的缓解效应及其在盐胁迫下对甘草药材提质增产的应用潜力。研究结果显示Na_(2)SO_(4)胁迫严... 土壤盐渍化是制约西北干旱区栽培甘草产业可持续发展的瓶颈,本研究采用盆栽试验探究了根施CaCl_(2)对由Na_(2)SO_(4)引起的乌拉尔甘草幼苗盐害的缓解效应及其在盐胁迫下对甘草药材提质增产的应用潜力。研究结果显示Na_(2)SO_(4)胁迫严重抑制了乌拉尔甘草的光合性能与细胞的抗氧化活性,削弱了细胞的渗透调节能力,并对营养生长及药用成分积累产生了显著的负面影响。甘草的生理代谢、营养生长以及次生代谢产物的积累对外源CaCl_(2)的响应式样具有明显的浓度依赖性,其中施加10 mmol·L^(-1)CaCl_(2)溶液对甘草盐害的缓解效应最为显著,其不仅能显著增加叶绿素含量、叶片抗氧化酶活性,提高渗透调节物质含量,而且能降低膜脂过氧化程度,使叶片气孔导度和净光合速率分别提升了165%和113%,有效地改善了甘草的根系形态,显著促进了甘草营养器官的生长,使甘草药用器官(根系)的生物量及其中甘草酸、甘草苷、甘草素以及总黄酮的含量分别增加了4.3、23.7、21.4、22.1和17.8倍,起到了显著的提质增产效果。 展开更多
关键词 甘草 盐胁迫 钙离子 产量 次生代谢产物
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γ-氨基丁酸在植物响应逆境胁迫中的作用研究进展
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作者 吴丹丹 苗春辉 +1 位作者 李镇刚 朱建荣 《现代农业科技》 2026年第2期63-70,共8页
γ-氨基丁酸(GABA)是一种普遍存在于动物、植物和微生物体内的非蛋白质游离氨基酸,在植物生长发育和抗性反应中发挥着重要作用。植物在遭受逆境胁迫时,GABA会大量积累,从而增强植物的抗逆性。本文系统综述了GABA在植物体内的合成和代谢... γ-氨基丁酸(GABA)是一种普遍存在于动物、植物和微生物体内的非蛋白质游离氨基酸,在植物生长发育和抗性反应中发挥着重要作用。植物在遭受逆境胁迫时,GABA会大量积累,从而增强植物的抗逆性。本文系统综述了GABA在植物体内的合成和代谢途径,总结了GABA在植物逆境中的生理功能,重点阐述了GABA在低氧、盐、干旱、低温、高温、重金属等非生物胁迫条件下对植物的调节作用,并进行了展望,以期为植物科学领域关于GABA的研究提供参考。 展开更多
关键词 Γ-氨基丁酸 生物合成 生理功能 逆境胁迫 研究进展
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褪黑素提高拟南芥对纳米氧化锌胁迫的耐受性
13
作者 张筱萌 徐进 《山西农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期60-67,共8页
[目的]随着纳米材料的广泛应用及其向环境中的释放,其对动植物生长发育的影响日益显著。褪黑素(N-乙酰-5-甲氧基色胺)在调控植物生理活动中发挥重要作用,但其调节植物对金属纳米颗粒胁迫的生理与分子机制尚不明确。本研究旨在探明外源... [目的]随着纳米材料的广泛应用及其向环境中的释放,其对动植物生长发育的影响日益显著。褪黑素(N-乙酰-5-甲氧基色胺)在调控植物生理活动中发挥重要作用,但其调节植物对金属纳米颗粒胁迫的生理与分子机制尚不明确。本研究旨在探明外源褪黑素缓解氧化锌纳米颗粒(nZnO)胁迫的生理与分子机制,为深入理解植物对纳米颗粒毒性响应的分子机理提供理论基础。[方法]本研究以模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)为材料,采用药理学和分子生物学等方法,探究外源褪黑素(10、50和100μmol/L)缓解nZnO胁迫(20 mg/L)的生理与分子机制。[结果](1)与对照相比,20 mg/L nZnO处理后,主根生长被抑制了38.7%,而侧根原基数增加了14.5%。外源褪黑素未显著影响主根生长,但显著缓解了nZnO对主根生长的抑制作用。在nZnO胁迫下,补充50μmol/L褪黑素后,侧根原基数增加了38%,表明褪黑素改善了nZnO胁迫下的根系生长。(2)nZnO胁迫显著增加了根尖活性氧水平。补充10、50和100μmol/L褪黑素后,根部H2O2含量分别降低了28.6%、46.4%和32.1%。丙二醛(MDA)含量在nZnO胁迫下显著增加,而补充3种浓度褪黑素后,MDA含量分别降低了34.9%、30.2%和39.5%,表明褪黑素显著缓解了nZnO胁迫引起的氧化损伤。RT-qPCR分析结果表明,外源褪黑素显著诱导了抗氧化酶基因CSD2和CAT3的表达。抗氧化酶活性检测结果表明,与单独nZnO处理相比,补充50μmol/L褪黑素显著提高了超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性,分别增加了77.7%和73.0%。(3)褪黑素处理显著提高了叶绿素含量。与单独nZnO处理相比,补充10和50μmol/L褪黑素分别使叶绿素含量增加了97.7%和79.1%。(4)外源褪黑素提高了参与养分和离子吸收相关基因的表达,但抑制了乙烯合成与信号途径相关基因的表达,因而缓解了nZnO胁迫导致的衰老和生长抑制。[结论]褪黑素提高了拟南芥对nZnO胁迫耐受性,结果可为深入探明褪黑素缓解植物纳米颗粒毒害的分子机理提供理论支持。 展开更多
关键词 褪黑素 氧化锌纳米颗粒 根系 活性氧 生长发育
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聚苯乙烯微塑料对菰生长及生理特征的影响
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作者 黄玉萍 周莉荫 +3 位作者 张淼淼 袁继红 郭春兰 任琼 《湿地科学与管理》 2026年第1期19-24,共6页
聚苯乙烯微塑料(Polystyrene microplastics,PS-MPs)污染加剧,其对水生植被的影响备受关注。本研究以菰(Zizania latifolia)为对象,设置空白组(CK)、100 mg·L^(-1)(PS100)和200 mg·L^(-1)(PS200)2个处理组,测定菰的生物量、... 聚苯乙烯微塑料(Polystyrene microplastics,PS-MPs)污染加剧,其对水生植被的影响备受关注。本研究以菰(Zizania latifolia)为对象,设置空白组(CK)、100 mg·L^(-1)(PS100)和200 mg·L^(-1)(PS200)2个处理组,测定菰的生物量、根冠比、形态及生理特征。结果表明:PS100显著提高菰地下生物量、总生物量和根冠比,PS200无显著促进作用;微塑料对株高和比叶面积无显著影响。PS100和PS200均显著提高叶绿素a含量和总叶绿素含量;PS100显著增加超氧化物歧化酶活性、丙二醛含量、脯氨酸含量和水分利用效率,可能会通过激活抗氧化系统和渗透调节机制增强菰的适应性,而PS200可能会抑制部分相关机制。本研究为评估PS-MPs对水生植被的生态风险、菰安全生产及制定PS-MPs污染防控提供了科学依据与参考。 展开更多
关键词 微塑料 水生植被 形态特征 生理特征
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黄帚橐吾在干旱胁迫下的生理生化响应及抗旱能力评价
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作者 王玉琴 王宏生 +2 位作者 周睿 李冰 宋梅玲 《干旱区研究》 北大核心 2026年第2期361-371,共11页
黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)作为高寒草甸退化的重要物种,其扩张蔓延给草地生态造成严重威胁。研究黄帚橐吾对干旱胁迫的生理响应,将有助于揭示黄帚橐吾的抗旱机制。利用PEG-6000模拟干旱胁迫条件,设置6个水势梯度:0 MPa(对照,TCK)、... 黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)作为高寒草甸退化的重要物种,其扩张蔓延给草地生态造成严重威胁。研究黄帚橐吾对干旱胁迫的生理响应,将有助于揭示黄帚橐吾的抗旱机制。利用PEG-6000模拟干旱胁迫条件,设置6个水势梯度:0 MPa(对照,TCK)、-0.2 MPa(T1)、-0.4 MPa(T2)、-0.8 MPa(T3)、-1.2 MPa(T4)和-1.6 MPa(T5),以针茅、垂穗披碱草为对照植物,分析了干旱胁迫下黄帚橐吾植株光合色素含量、渗透调节物质和抗氧化酶活性等相关指标的变化及差异,并利用主成分分析法评价黄帚橐吾、针茅以及垂穗披碱草的抗旱能力。结果表明:(1)随着干旱胁迫强度的增加,黄帚橐吾光合色素在一定范围内呈降低趋势,随着干旱胁迫时间的延长,黄帚橐吾叶绿素含量趋势表现为先增加后降低;丙二醛含量在短时间内波动较小,但随着干旱胁迫时间的持续延长,其含量显著上升(P<0.05)。(2)游离脯氨酸含量随着干旱胁迫时间的增加逐渐呈现上升趋势,尤其在T4处理15 d后,游离脯氨酸含量显著提高。(3)可溶性糖和可溶性蛋白含量随着干旱强度的增强,整体表现出先下降再上升的趋势。然而,在T5处理条件下,随着干旱胁迫时间的延长,可溶性糖含量显著减少(P<0.05),而可溶性蛋白含量则先显著升高后再降低(P<0.05);黄帚橐吾不管是干旱强度或胁迫时间,抗氧化物酶均表现为先增加后降低的趋势。通过对3种植物在干旱胁迫下的10个生理指标进行对比发现,黄帚橐吾相比针茅和垂穗披碱草在光合色素合成、维持渗透势等方面具有优势,但在抗氧化方面垂穗披碱草更具优势,经过主成分分析得出黄帚橐吾的抗旱性优于针茅和垂穗披碱草,该结果为进一步解释黄帚橐吾的扩张机制提供了理论依据。 展开更多
关键词 黄帚橐吾 干旱胁迫 生理特性 抗旱能力
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外源褪黑素对低磷胁迫下紫花苜蓿生长及生理特性的影响
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作者 何蓉 南丽丽 +2 位作者 郭佳雨 田戈 杨丽丽 《草地学报》 北大核心 2026年第2期632-642,共11页
为研究外源褪黑素(Melatonin,MT)对低磷胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa)生长及生理特性的影响,以种质‘7890’和‘15578’为材料,采用营养液砂培法进行常磷(Normal phosphorus,NP 1.0 mmol·L^(-1)KH_(2)PO_(4))和低磷(Low phospho... 为研究外源褪黑素(Melatonin,MT)对低磷胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa)生长及生理特性的影响,以种质‘7890’和‘15578’为材料,采用营养液砂培法进行常磷(Normal phosphorus,NP 1.0 mmol·L^(-1)KH_(2)PO_(4))和低磷(Low phosphorus,LP 0.01 mmol·L^(-1)KH_(2)PO_(4))胁迫,对LP胁迫下苜蓿幼苗根灌5种不同浓度MT,测定其形态及生理指标。结果表明:90μmol·L^(-1)MT缓解苜蓿低磷胁迫效果最佳,其株高、叶面积、地上及地下生物量、相对含水量、根系活力、蒸腾速率、气孔导度、净光合速率、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性均显著升高,丙二醛和胞间CO_(2)浓度显著降低。主成分分析表明,叶绿素含量、可溶性糖含量、叶片气孔导度可作为MT对低磷胁迫下苜蓿生长发育的关键指标。综上,外源MT能增强LP胁迫下苜蓿幼苗抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,提高其耐低磷性。 展开更多
关键词 苜蓿 褪黑素 低磷胁迫 过氧化物酶
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亚热带7种阔叶树吸收根性状与养分策略的种间及季节差异
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作者 王俐俐 陈蓉 +3 位作者 贾林巧 姚晓东 王小红 陈光水 《亚热带资源与环境学报》 2026年第1期88-96,共9页
吸收根性状是表征根系生态功能与植物资源权衡策略的关键指标,其动态变化直接调控土壤养分循环过程。本研究以亚热带同质园7个阔叶树种为对象,测定和分析其生长季与非生长季的吸收根性状及养分获取策略的变异规律。结果表明:1)除根直径(... 吸收根性状是表征根系生态功能与植物资源权衡策略的关键指标,其动态变化直接调控土壤养分循环过程。本研究以亚热带同质园7个阔叶树种为对象,测定和分析其生长季与非生长季的吸收根性状及养分获取策略的变异规律。结果表明:1)除根直径(RD)和根碳浓度(RCC)外,比根长(SRL)、比表面积(SRA)、根组织密度(RTD)、根系分泌速率(RER)和根氮浓度(RNC)均受季节的显著影响。其中,RER的极值比及SRL的种间变异系数的季节差异最为显著,非生长季分别是生长季的5.6倍和2.23倍,表明两者高度的季节敏感性。RCC的极值比与RNC的种间变异系数较小且其季节差异较小,表明二者的种间及季节变异较为保守。2)主成分分析表明,根系养分经济策略在生长季呈现由SRL、RCC和RNC构成的“快”策略端向RTD所代表的“慢”策略端转变,符合经典的根经济谱;在非生长季,性状间的相互关系发生显著重组,其中,RTD与SRL和RER由不相关分别转为显著正相关和负相关,反映出根系在胁迫环境下形成协同适应。本研究从性状可塑性与根经济谱的角度阐明了亚热带树种根系性状的物候调节特征,为理解根系动态及其在生态系统碳氮循环中的功能预测提供了理论依据。 展开更多
关键词 根性状 亚热带森林 养分经济策略 季节动态
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外源调节剂脯氨酸缓解植物盐胁迫研究进展
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作者 许宇捷 蔡立格 +3 位作者 毕敬 张卓 苏小茜 王光野 《现代农业科技》 2026年第2期59-62,共4页
土壤盐渍化会对植物造成盐胁迫,从而影响其生长发育。施加外源调节剂脯氨酸,可从生理层面缓解盐胁迫对植物的不良影响,对扩大农作物生产规模和盐碱地开发利用具有潜在的应用价值。本文综述了外源脯氨酸对盐胁迫下植物种子萌发、生长发... 土壤盐渍化会对植物造成盐胁迫,从而影响其生长发育。施加外源调节剂脯氨酸,可从生理层面缓解盐胁迫对植物的不良影响,对扩大农作物生产规模和盐碱地开发利用具有潜在的应用价值。本文综述了外源脯氨酸对盐胁迫下植物种子萌发、生长发育、光合作用、渗透吸水、离子稳态、抗氧化系统和基因表达的调节作用,旨在为盐碱地开发利用提供理论支持。 展开更多
关键词 外源调节剂 脯氨酸 盐胁迫 研究进展
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除草剂咪唑烟酸和高效氟吡甲禾灵对互花米草光合特性的影响
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作者 刘亚柠 高晨 +1 位作者 李正茂 赵吉强 《烟台大学学报(自然科学与工程版)》 2026年第1期9-15,共7页
为比较化学除草剂咪唑烟酸(IA)和高效氟吡甲禾灵(HPME)对互花米草治理效率及光合特性影响的差异,以互花米草克隆苗幼苗为试验材料,分别施用IA水剂和HPME乳油进行胁迫处理,测定和分析了持续胁迫下互花米草叶片的叶绿素含量和光合生理指... 为比较化学除草剂咪唑烟酸(IA)和高效氟吡甲禾灵(HPME)对互花米草治理效率及光合特性影响的差异,以互花米草克隆苗幼苗为试验材料,分别施用IA水剂和HPME乳油进行胁迫处理,测定和分析了持续胁迫下互花米草叶片的叶绿素含量和光合生理指标及光合日动态变化。结果表明:随着除草剂的持续胁迫,互花米草叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降,胞间CO_(2)浓度(Ci)显著上升(P<0.05);IA胁迫下,Pn、Tr、Gs和Ci日变化曲线均为“单峰型”,无明显光合“午休”现象;HPME胁迫下,Pn、Tr、Gs和Ci日变化曲线均为“双峰型”,出现明显的光合“午休”现象。本研究表明IA和HPME喷施一周后,互花米草叶片的光合作用均受到严重抑制;IA为缓效除草剂,60 d左右可致互花米草死亡;HPME为速效除草剂,导致互花米草对环境因子更为敏感,30 d左右可致互花米草死亡。该研究结果可为今后治理互花米草提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 互花米草 咪唑烟酸 高效氟吡甲禾灵 光合特性
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淹水胁迫对红树植物影响研究综述
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作者 吴康丽 叶勇 《生态学杂志》 北大核心 2026年第1期61-68,共8页
分布于潮间带的红树林生态系统具有重要的生态功能。在海平面上升的背景下,受淹水胁迫的红树植物尤其是濒危红树植物物种的生存受到了威胁。研究淹水胁迫对红树植物的影响具有重要意义。淹水胁迫主要作用于红树植物的生长,并通过影响红... 分布于潮间带的红树林生态系统具有重要的生态功能。在海平面上升的背景下,受淹水胁迫的红树植物尤其是濒危红树植物物种的生存受到了威胁。研究淹水胁迫对红树植物的影响具有重要意义。淹水胁迫主要作用于红树植物的生长,并通过影响红树植物的光合作用、抗逆酶活性、分子生态和根系进一步对其生理产生抑制。淹水胁迫对红树植物生理生态的影响虽得到长足研究,但仍存在研究物种和生长阶段较为单一的局限性。动态潮汐模拟技术是研究淹水胁迫对红树植物生理生态影响实验设计的支撑,未来需进一步突破动态潮汐模拟技术的瓶颈,结合生态系统生态学、转录组学和代谢组学进行更深入的研究,为科学认识全球变化下红树植物的响应及红树林的管理提供基础。 展开更多
关键词 水淹 胁迫 海平面上升 红树植物 生理生态
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