高级植物营养学课程论文
姓名：张伟汉
学号：15720567 __________ 专业：植物营养学
班级：15 级七班
多种因素与植物抗旱性的关系研究综述
摘要：水分作用植物各个阶段的生长发育和植物各种生理代谢过程，是植物成
活与生长的重要限制因素之一。干旱则严重影响植物的生长发育，所以植物自身
的抗旱性至关重要。文章从营养元素，植物激素，植物自身内部和外部等多种因素与植物抗旱性的关系进行综述，以期为植物抗旱性研究工作提供参考。
关键词：抗旱性；营养元素；植物激素
目前全球公认的焦点性环境问题之一就是水资源短缺, 我国人均占有水资源量(2300m3)仅为世界人量的1/4，是世界上最缺水国家之一，且大部分地区属亚洲季风区, 干旱灾害具有普遍性、区域性、季节性和持续性的特点，旱灾十分严重［1］。水资源缺乏不仅会影响植物的产量和观赏性状, 严重时还会造成植株的死亡。提高植物的抗旱能力已经成为现代植物研究工作中急需解决的关键问题之一。而影响植物抗旱性的原因多种多样，本文综述了部分植物抗旱性影响因素的研究进展，为生化调控植物的抗旱性提供参考。
1. 生长物质
1.1 乙烯利
国内学者通过叶片喷施乙烯利，研究其对玉米和甘蔗等农作物抗旱性的影响，揭示出乙烯利作用于植物抗旱性的复杂性。乙烯利对植物抗旱性的影响和许多因素相关，例如，不同植物种和品种对乙烯利处理敏感程度不同。
乙烯利对植物抗旱性的影响因其处理方式的不同而不同，目前应用乙烯利主要有2种处理方式：乙烯利叶片喷施和乙烯利浸种处理。综述目前已经取得的研究成果，展望未来研究的趋势，可以为今后乙烯利提高植物抗旱性研究提供一定的借鉴。［2］此外，植物所处的生长发育阶段不同，干旱胁迫程度不同，乙烯利的处理浓度不同，对抗旱性的影响也不同。
1.1.1 喷施乙烯利对植物抗旱性的影响
刘剑锋等［3］报道，400mg • L-1浓度的乙烯利叶片喷施处理可以提高玉米 (出苗后Id)的抗旱性，并加速其干旱胁迫后的复水恢复过程。李永健⑷等在甘蔗的分蘖前期和伸长中前期分别对春植蔗桂糖15号'用100mg1L-1的乙烯利进行叶面喷施处理，结果表明：经乙烯利处理的甘蔗遇干旱时，有较强的抗旱性。这些研究均表
明乙烯利对作物抗旱性的影响与其所处的生长发育阶段有关。也有研究表明乙烯利对作物抗旱性的影响与作物品种有关联。
与乙烯利处理提高植物抗旱性的研究结果相反，董永华等[5]以盆栽方式研究
了土壤干旱过程中，乙烯利处理对小麦幼苗抗旱性的影响，发现乙烯利处理抑制
小麦幼苗的抗旱性•此研究说明较高浓度（506mg・L）的乙烯利处理，对提高小麦幼苗的抗旱性不利。所以综上，在乙烯利影响植物抗旱性的正负效应中，浓度是重要的决定因素。
1.1.2乙烯利浸种对植物抗旱性的影响乙烯利浸种在农业生产上是一种常见的促进
种子萌发、增加产量、调节性别
分化等的方法。用乙烯利浸种能提高生姜的出苗率，使植株增高，分枝数增多，根茎产量提高[6]。
乙烯利浸种对植物抗旱性影响也有人做过相关实验。王威豪等[7]对水分胁迫下乙烯利浸种对甘蔗叶片蛋白质和核酸的影响研究结果表明，在水分胁迫下及复水后，乙烯利浸种处理有较高的叶片蛋白质含量和总核酸含量，并推断这可能是乙烯利提高甘蔗抗旱和促进生长的作用机制。
1.2 脱落酸
研究表明，干旱胁迫会导致植物体内ABA 含量增加，且根部首先感受到胁迫信号迅速合成ABA 运送至地上部，调节气孔关闭，提高植物的抗旱性[8-9] 干旱胁迫下，喷施外源ABA 可提高植株的抗旱性，如能显著降低棉花的气体交换参数；提高草莓的水分利用效率[10]。干旱胁迫下ABA 含量的增加也促进了脯氨酸的积累，ABA 能明显地阻止受旱玉米幼苗体内超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性的减弱，有效地调节活性氧代谢的平衡，抑制受旱玉米幼苗叶片MDA 增加，从而减轻玉米旱害[11]。同位素示踪结果表明，ABA 使杂交稻幼苗SOD 活性增加的原因不是激活该酶，而是促进该酶的再合成[12]。ABA对植物抗旱性的影响是多方面的，也是目前研究最多、最为深入的一类植物激素。尽管对ABA 的作用机理及调控的信号转导途径已有较为深入的了解，但仍面临许多问题有待解决。
1.3 赤霉素
多数研究认为干旱胁迫会导致植物体内赤霉素含量的下降，但也有研究表明胁
迫会导致赤霉素含量升高，刘长海等[13]发现，在干旱胁迫期间两种苹果砧木叶中赤霉素含量先下降再上升，但总体变化趋势是上升。利用外源赤霉素提高植物抗旱性的研究较少，代勋等[14]发现，10mg・L-1赤霉素处理可提高小桐子种子在干旱胁迫下的发芽率，提高小桐子幼苗对干旱胁迫的抵抗力。
2. 营养元素
2.1 氮素
干旱缺水条件下，增施氮素可以增加植物体内渗透调节物质的积累，增强植物的渗透调节能力[15]严重干旱时，氮素营养可明显减少单位面积的水分散失，降低叶片气孔导度有利于气孔关闭，减少单位面积的水分散失，增加作物抗旱性；同时施氮还能够提高叶肉细胞光合活性，从而提高单叶片净光合速率，促进同化物的积累[ 1 6]。
2.2 磷素
磷素营养对干旱胁迫下植物的水分调控及渗透调节物质的积累有着重要的
作用，通过对植物在生理和形态上的作用使植物的保水能力增强。磷素营养还能够增强酶保护系统的功能，维持膜系统的完整性。同时，施磷对叶片光合产物的运
输有明显的促进作用，有利于改善干旱条件下的物质分配模式，提高收获指数[17]。
2.3 钾素
在干旱条件下，施钾肥有助于提高叶片水势和相对含水量，使叶片渗透调节能力增强，在一定程度上可改善作物的水分状况，还能够缩短干旱条件下的光诱
导周期，提高光合效率[18]。此外，钾素提高作物的抗旱性还表现在提高细胞原生质的保水能力、增强细胞膜稳定性、提高作物体内硝酸还原酶的活力和改善作物对氮、磷等营养的吸收和利用等[15]。
3. 植物生态结构
3.1 根系结构
植物根系是植物直接吸收水分的重要器官,它对植物的耐旱功能具有至关重要的作用。土壤的干旱首先影响根系的生理活动和代谢,进而影响整个植株的生命活
动能力[19]植物地下部分与地上部分生物量比率的大小,反映了植物对环境因子的需求和竞争能力,当植物受到干旱胁迫时,根系生物量在整个植物生物量中所占比重的变化,是鉴定植物抗旱性的重要指标之一。高建社等[20]研究也表明在水分胁迫下,根系的生物量是植物适应干旱的重要标志。
3.2 叶片结构
长期生活在干燥的气候和土壤条件下的旱生植物,其叶片的结构特点主要是朝着降低蒸腾和贮藏水分两个方面发展。叶片的旱生结构特征,基本能反映植物的抗旱性大小[21]。在抗性育种和生产中,人们发现叶子大小、叶片厚度、绒毛、
蜡被、气孔频率、栅栏组织与海绵组织的比值等与植物的忍受干旱的能力相关可作为筛选抗旱品种的指标[22]。
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干旱胁迫对小麦幼苗生理生化指标的影响 孙晶（11应用生物教育B班，学号：114120294） 摘要：本文以实验室提供的小麦种子作为材料，在实验室种植，评估小麦种子发芽率，并利用PEG模拟小麦干旱胁迫，通过紫外分光光度计法测定小麦幼苗各生理生化指标综合评价干旱胁迫对小麦生理生化的影响，实验发现，干旱胁迫下，小麦幼苗抗氧化酶系统、脯氨酸、谷胱甘肽、抗坏血酸、过氧化氢、可溶性糖和丙二醛含量均明显增加，表现出有效的抗旱效应，说明在干旱胁迫下，植物能够通过合成自身所需的以上物质来达到抗旱的作用，而且这些物质可以作为植物抗旱指标来对植株进行抗旱性评价。 关键词：小麦、干旱胁迫、发芽率、生理生化指标 Abstract:By the wheat seeds provided the laboratory，assessment of wheat cultivation in laboratory，count the germination rate of the seeds，and the use of PEG simulation of wheat drought stress，by ultraviolet spectrophotometry method for the determination of the physiological and biochemical indexes of the wheat seedlings so that comprehensive evaluation drought stress on Wheat Physiological and biochemical effects. Experiments show that，under drought stress，the antioxidant enzyme system，proline，glutathione，ascorbic acid，hydrogen peroxide，soluble sugar and the content of MDA of the wheat were increased significantly，showing effective drought resistance effect，described in drought stress，plant can produce their own desired more material to achieve the role of drought resisting，and these substances can be used as plant drought resistance index of plants drought resistance evaluation. Key words: wheat、drought stress、germination rate、physiological and biochemical index 引言 小麦是全球总产量排名第二的粮食、经济作物,主要播种面积分布于气候干旱与半干旱地。所以,小麦的抗旱性研究对缓解全球粮食生产问题具有重要意义。干旱、盐碱和低温是强烈限制作物产量的三大非生物因素, 其中干旱造成的损失最大, 其损失超过其他逆境造成损失的总和。【1】干旱是我国农业可持续发展面临的主要问题之一, 干旱胁迫对植物的影响是一个复杂的生理生化过程, 涉及到许多生物大分子和小分子。【2】研究表明，游离的脯氨酸在植物细胞抵抗非生物胁迫过程中扮演着越来越重要的角色，许多新的生理功能也逐渐被发现，近几年来有关脯氨酸的研究倍受科学工作者的关注【9-13】。干旱是一种最常见的胁迫，遇此逆境作物除进行气孔调节外，渗透调节也不夹为一种有效方法。原理是通过加强合成代谢，增加细胞内渗透物质浓度，降低渗透势，维持膨压和细胞正常生理功能。脯
植物抗旱性研究及应对 摘要：本文通过对植物的干旱类型、抗旱类型和特征以及在干旱逆境条件下的生理、生化上的变化进行总结,并对其研究前景进行了展望,以期为选育植物抗逆品种的研究提供参考，旨在促进植物抗旱机理方面的研究工作。 关键词:抗旱机理前景 引言：干旱、低温、高温、盐渍等不良环境是影响植物生长的重要因子,其作用于植物会引起植物体内一系列生理、生化和分子生物学上的变化,主要包括生物膜结构与组成的改变,许多特异性蛋白、糖、渗透调节物质(甜菜碱和脯氨酸等)的增加,和一些酶活性的变化等[1-2]。植物体表现为生长和代谢受到抑制,严重时甚至引起不可逆伤害,最终导致植株死亡[3-4]。 在全世界，干旱和半干旱地区的总面积约占陆地面积的30%以上。在中国，干旱和半干旱地区约占国土面积的50%左右，大部分分布在北方和西北地区[5]。 1 植物的旱害及抗旱性 1.1 干旱的类型及其危害 干旱是一种因长期无雨或少雨使土壤水分缺乏、空气干燥的气候现象。干旱在气象学上有两种含义：一是干旱气候，即干旱和半干旱地区气候的基本情况；二是气候异常，某段时间降水量大大少于多年平均值。作物的水分状况取决于吸收和蒸腾两个方面，吸水减少或蒸腾过多都可引起水分亏缺。因此，在抗旱生理研究中，根据干旱发生的场所和产生的原因，可分为三种：土壤干旱、大气干旱以及生理干旱[10]。 1.1.1 土壤干旱 土壤干旱是指土壤可利用水缺乏。当土壤干旱时，根系吸水满足不了叶片蒸腾失水的需要，植物发生水分亏缺，不能维持正常的生理活动，而受到伤害。土壤干旱时将引起植物的永久萎蔫。永久萎蔫指由于土壤水分缺乏引起的萎蔫，这种萎蔫，经过夜晩（停止蒸腾）也不能解除。要解除萎蔫，必须给土壤补充水分。 1.1.2 大气干旱 大气干旱指大气湿度过低、空气干燥。大气干旱往往伴随着高温，使蒸腾过快，大大超过植物的吸水速率，破坏水分平衡，发生水分亏缺，对植物产生伤害。大气干旱往往引起植物的暂时萎蔫。这种萎蔫是由于蒸腾过于强烈引起的，经过夜晩可以恢复的萎蔫。
高级植物营养学课程论文 姓名：张伟汉 学号：15720567 __________ 专业：植物营养学 班级：15 级七班
多种因素与植物抗旱性的关系研究综述 摘要：水分作用植物各个阶段的生长发育和植物各种生理代谢过程，是植物成 活与生长的重要限制因素之一。干旱则严重影响植物的生长发育，所以植物自身 的抗旱性至关重要。文章从营养元素，植物激素，植物自身内部和外部等多种因素与植物抗旱性的关系进行综述，以期为植物抗旱性研究工作提供参考。 关键词：抗旱性；营养元素；植物激素 目前全球公认的焦点性环境问题之一就是水资源短缺, 我国人均占有水资源量(2300m3)仅为世界人量的1/4，是世界上最缺水国家之一，且大部分地区属亚洲季风区, 干旱灾害具有普遍性、区域性、季节性和持续性的特点，旱灾十分严重［1］。水资源缺乏不仅会影响植物的产量和观赏性状, 严重时还会造成植株的死亡。提高植物的抗旱能力已经成为现代植物研究工作中急需解决的关键问题之一。而影响植物抗旱性的原因多种多样，本文综述了部分植物抗旱性影响因素的研究进展，为生化调控植物的抗旱性提供参考。 1. 生长物质 1.1 乙烯利 国内学者通过叶片喷施乙烯利，研究其对玉米和甘蔗等农作物抗旱性的影响，揭示出乙烯利作用于植物抗旱性的复杂性。乙烯利对植物抗旱性的影响和许多因素相关，例如，不同植物种和品种对乙烯利处理敏感程度不同。 乙烯利对植物抗旱性的影响因其处理方式的不同而不同，目前应用乙烯利主要有2种处理方式：乙烯利叶片喷施和乙烯利浸种处理。综述目前已经取得的研究成果，展望未来研究的趋势，可以为今后乙烯利提高植物抗旱性研究提供一定的借鉴。［2］此外，植物所处的生长发育阶段不同，干旱胁迫程度不同，乙烯利的处理浓度不同，对抗旱性的影响也不同。 1.1.1 喷施乙烯利对植物抗旱性的影响 刘剑锋等［3］报道，400mg • L-1浓度的乙烯利叶片喷施处理可以提高玉米 (出苗后Id)的抗旱性，并加速其干旱胁迫后的复水恢复过程。李永健⑷等在甘蔗的分蘖前期和伸长中前期分别对春植蔗桂糖15号'用100mg1L-1的乙烯利进行叶面喷施处理，结果表明：经乙烯利处理的甘蔗遇干旱时，有较强的抗旱性。这些研究均表
干旱胁迫条件下小麦的生理生化变化 周良雪（09应生A，094120260） 摘要： 在干旱胁迫下对小麦生理生化变化研究表明，在干旱胁迫下，小麦自身的一系列指标发生相应的改变，主要为大幅度增加。例如，脯氨酸的含量会明显增加以抵抗小麦因干旱而自身水势降低。PPO，POD抗氧化酶含量增加三倍左右，MDA，可溶性糖的含量增加六倍左右，H2O2的含量增加七倍左右，GSH的含量增加四倍左右。小麦幼苗在干旱胁迫条件下，通过一系列的生理生化变化，来抵抗不良环境。 关键词： 干旱胁迫，脯氨酸，PPO，POD，MDA，H2O2，GSH 引言： 世界人口正以惊人的速度增长,预计到2050年底将达到90亿左右。另一方面,由于非生物性胁迫造成了粮食产量的大幅度下降,因此,为了满足日益增长的粮食需求,如何最大限度 地减少这些损失已成为所有国家和地区普遍关注的问题。环境胁迫诱发了植物在基因表达和细胞新陈代谢等多方面的变化,最终影响植物生长发育和产量的形成。干旱是作物生长过程中经常遇到的逆境胁迫之一,近年来,由于气候变化导致的干旱灾害呈逐年增加的趋势。小麦是世界性的粮食作物,干旱胁迫严重影响小麦的生长和产量。因此，研究小麦的抗旱生理及分子机制,通过遗传操作增强小麦抗旱性,培育抗旱型小麦品种,对于保障小麦高产稳产具有 重大意义。对此，我们做了有关小麦种子发芽率的测定。干旱逆境下植物最明显的生理响应是生长受到抑制。在干旱胁迫下，小麦自身的一系列指标发生相应的改变，主要为大幅度增加。例如，脯氨酸的含量会明显增加以抵抗小麦因干旱而自身水势降低。PPO，POD抗氧化酶含量增加三倍左右，MDA，可溶性糖的含量增加六倍左右，H2O2的含量增加七倍左右，GSH的含量增加四倍左右。小麦幼苗在干旱胁迫条件下，通过一系列的生理生化变化，来抵抗不良环境。 材料与方法： （1）材料制备： 小麦种子吸胀12个小时后，播到湿润的滤纸上，正常生长七天后进行干旱处理，连续干旱五天后进行观察。 （2）方法： ①种子发芽率的测定：各取50粒吸胀的小麦种子→沿胚的中心线切成两半（严格区 分两个半粒），进行下列实验： 其中50个半粒进行TTC染色（30℃水浴 20 min），另50个半粒进行曙红染色（室温染色10 min） ②Pro的提取：取干旱和正常的小麦幼苗各0.1 g →加入3 mL 3%磺基水杨酸（SSA） 和少许石英砂→充分研磨→用2 mL 3% SSA洗研钵→5000 rpm离心10 min →上清液定容至5 mL。 测定：上清液各2 mL →分别加入2 mL冰乙酸和2 mL茚三酮试剂→煮沸20 min→冷却后分别测定A 520 ③PPO,POD提取：分别取0.5 g实验材料→加入少许石英砂和3 ml提取液（50mmol/L PBS, pH5.8,内含0.１mmol/ LEDTA, 1%PVP）→ 充分研磨→转入离心管中→用2 ml 提取液洗研钵→ 5000 rpm离心10 min →上清液定容至5 ml →用于测定POD和PPO 酶活性或分装后转至-20或-80℃保存。 POD测定：取POD反应混合液（10 mmol/L愈创木酚，5 mmol/L H2O2,用PBS溶解）
植物逆境和耐旱机制的生理学和分子生物学 研究 植物是生命中最为重要和基础的生物之一，它们在整个生态系统的平衡中起着重要的作用。而在自然界中，植物的生长与生存常常面临着各种逆境和挑战，其中最为严峻的莫过于干旱。因此，探究植物逆境和耐旱机制的生理学和分子生物学研究显得尤为重要。 一、植物耐旱机制的生理学研究 1、植物的耐旱能力 植物面对干旱环境时，通过调节水分平衡、合成和积累耐旱物质等手段来增强对干旱环境的适应能力。比如一些野生植物和耐旱作物，在干旱条件下可以保持水分，抑制蒸腾率，增加细胞质液体蓄积，延长孢子和花粉挥发时间，这一系列现象都增强了植物对干旱的抵抗力。 2、植物的耐旱生理效应 植物耐旱机制的生理效应主要是靠增强抗氧化能力、改变细胞膜脂组分和活性氧代谢、活化蛋白及转录调节等过程而实现的。比如一些富含可溶性糖、多酚和酯等物质的植物可以防止氧化应激，减少游离基的形成，改善循环系统和代谢水平。 二、植物耐旱机制的分子生物学研究 1、植物耐旱基因的克隆 耐旱与逆境的基因分子机制是研究植物抗旱机制的核心。目前，通过转录组、蛋白体组等方法克隆了许多植物耐旱基因。比如，一些转录因子基因家族，如bHLH、MYB、NAC和WRKY等基因家族，已经被克隆并且证实了它们对植物的耐旱和逆境反应是非常重要的。
2、植物耐旱基因的调控 植物耐旱基因的表达调控是探究植物耐旱机制的重要环节。通过对植物耐旱基因的表达和调控机制的研究，可以深入了解植物耐旱机制的分子机制。其中一个非常重要的机制是微小RNA (miRNA) 参与的基因调控。miRNA是一类长度为20 ~ 22个核苷酸的小分子RNA，在植物各个发育阶段中都发挥着重要作用。最近的研究表明，miRNA也参与了植物的耐旱反应。 三、植物耐旱机制的应用前景 1、耐旱转基因作物的应用 目前，利用植物耐旱基因的分子遗传学和基因工程技术，开发抗旱作物已成为植物耐旱研究领域的一个热点。比如，利用木薯皂苷酶(CAS) 基因克隆和转化小麦研究表明，能够增加小麦的耐旱和抗逆能力，提高产量和质量。 2、植物根系工程技术的应用 通过调节植物根系的形态、结构和功能，加强植物吸水和养分的能力，也是提高植物抗旱能力的一种重要方法。采用基因工程技术，针对根系发育、根系细胞活性及其物理化学性质等方面进行工程调控，可以大大增强植物的抗旱能力。 总结： 在植物逆境和耐旱机制的生理学和分子生物学研究中，我们需要通过深度挖掘其机理，不断开发新的技术和新的方法，不断提高植物的适应性和耐旱能力，进而为人类的生存与发展做出更大的贡献。而要取得更进一步的突破，还需要不断发展和创新，加大对植物生理学和分子生物学的研究力度，推进植物逆境和生态环境治理的领域，为人类建设更加绿色、可持续的未来大有可为。
植物抗旱性研究进展 植物抗旱性研究是植物生理学领域的重要研究方向之一，目的是为了解植物如何适应干旱环境，提高植物的抗旱能力。近年来，随着气候变暖和干旱事件的增加，植物抗旱性研究引起了广泛关注。本文将介绍目前植物抗旱性研究的一些进展。 研究人员对植物抗旱性的遗传基础进行了深入研究。通过对不同植物品种的抗旱性进行比较分析，发现不同品种之间存在显著的抗旱性差异。通过遗传学研究，确定了一些抗旱相关基因，并利用基因工程技术将这些基因导入到普通品种中，提高了植物的抗旱性。 研究人员发现，植物在干旱胁迫下会产生一系列生理和生化反应，以应对干旱环境。植物会调节叶片气孔的开闭来减少蒸腾作用，降低水分流失。植物还会合成一些保护性物质，如脯氨酸和抗氧化剂，以抵抗干旱胁迫引起的氧化损伤。研究人员通过对这些抗旱适应机制的研究，为提高植物的抗旱性提供了理论依据。 然后，利用生物技术手段改良植物抗旱性是当前的研究热点之一。通过转基因技术，将具有强抗旱能力的基因导入到经济作物中，使其获得较强的抗旱能力，并提高产量。研究人员还利用CRISPR/Cas9基因编辑技术，对植物抗旱相关基因进行精准编辑，以提高植物的抗旱性。 研究人员通过模拟实验和野外观测，研究了不同植物在干旱胁迫下的适应策略。沙漠植物通常具有较强的适应干旱能力，它们能够通过改变根系结构来增加水分吸收能力，并且能够快速启动抗旱适应机制。研究人员通过对这些沙漠植物的研究，为开发具有较强抗旱能力的农作物品种提供了参考。 植物抗旱性研究的进展为我们理解植物适应干旱环境的机制提供了重要参考。未来，研究人员还需要进一步深入研究植物抗旱性的分子机制，并结合实际应用，开发出更多高抗旱性的植物品种，以应对日益恶化的干旱环境。
植物生理学的新进展和新应用植物生理学是一门研究植物生长、发育、代谢等生理现象及其调控机制的学科。在近年来的研究中，植物生理学领域不断取得新的进展和突破，也涌现了许多新的应用方向。本文将着重探讨植物生理学的新进展和新应用。 一、植物生长素的新发现 植物生长素是植物内源性激素之一，在植物生长、发育和适应环境等方面扮演着重要的角色。最近的研究表明，植物生长素的作用远不止于此，还涉及到植物的光感应、抗病性等方面。科学家们发现，植物中的生长素含量和分布方式都会随着光照的不同而变化，而且这种变化对植物的光响应和形态学特征有着重要的影响。此外，一些研究还发现，植物生长素可以增强植物的抗病性，对于植物病害的防治也具有很大的意义。 二、植物抗旱的新研究 全球气候变化和水资源短缺问题给植物的生长和发展带来了很大挑战。近年来，植物生理学家们在植物抗旱方面开展了大量的
研究。研究表明，植物在遭受干旱胁迫时，可以改变其生理代谢状态，调节气孔开闭、蒸腾等生理活动，从而降低水分损失。一些研究还发现，植物的根系结构和功能也与其抗旱性密切相关。未来，科学家们将继续探索植物的抗旱机制，为植物的生产和生存提供更好的保障。 三、植物响应环境的新研究 环境因素对植物的生长和发育产生着重要的影响。近年来，植物生理学家们也在植物响应环境方面开展了大量的研究。研究表明，植物可以通过改变基因表达以及调节激素水平等方式来适应各种环境压力。此外，一些研究还发现，植物的微生物组成也会影响其环境响应能力。未来，科学家们将继续深入研究植物的环境响应机制，为实现植物的高产、高效生产提供依据。 四、植物代谢的新发现 植物代谢是指植物体内各种化学反应的总体，这些反应对于植物生长、发育和适应环境都具有重要的意义。近年来，随着分子生物学和代谢组学等技术的发展，科学家们对植物代谢机制也有了更深入的认识。研究表明，植物的代谢途径非常复杂，涉及到
植物生理学在植物栽培中的应用植物生理学是研究植物生长发育、代谢、逆境应答等方面的学科。在植物栽培中，植物生理学的研究能够帮助我们更好的了解植物生长发育的规律，从而采用更合理的栽培管理措施，提高植物的生产力和抗逆能力。 1. 光合作用与光合产物的转运 光合作用是指绿色植物利用光能合成有机物质的过程。通过对光合作用的研究，可以了解植物在不同环境下的光合合成能力和对不同光质的响应。植物利用光合作用产生的光合产物，部分通过光合器官进入植物体内，部分则通过韧皮部和木质部转运到植物体内其他部位。植物生理学研究还包括对光合产物的转运、运输途径和转化过程等方面内容。 2. 激素的作用机制及其应用 植物激素是植物生长发育中的重要调节物质，包括生长素、赤霉素、脱落酸等。植物激素具有多种作用机制，包括溶解作用、细胞伸展作用、细胞分裂作用等。对不同植物激素的作用机制进
行深入研究，不仅可以深化对植物生长发育调控机制的了解，也可以为植物疾病治疗及植物转基因技术提供基础知识。 3. 水分调控机制及其应用 水分是影响植物生长发育的重要因素，植物生理学研究表明，植物通过根系吸水、叶片蒸腾等途径，在水分缺乏和过剩的情况下调节水分利用率。灌溉技术、土壤改良和种植耐旱性植物等措施，都是通过对植物水分调控机制的研究和应用产生的。 4. 成熟及干旱适应机制 植物生理学研究还包括植物在不同环境下的成熟和逆境应答机制。针对干旱、盐碱和低温等逆境环境，植物采用不同的生理机制进行适应。例如，一些植物会在逆境条件下累积脯氨酸，提高渗透调节能力；一些植物会在逆境条件下增加根系长势，提高吸水能力。通过研究干旱适应机制，我们可以为植物育种及抗旱农业提供基础知识。
园艺技术专业毕业设计论文：研究植物生理学对抗旱 的机制 一、研究背景 随着全球气候变化带来的影响逐渐显现，干旱成为了农业生产中日益严重的问题。植物生理学是研究植物生命活动和生命过程的基础学科，而抗旱是植物生理学的重要研究领域之一。通过研究植物生理学对抗旱的机制，可以为抗旱植物的选育和栽培提供理论支持，提高植物的抗旱能力，保障农业生产的稳定发展。因此，本研究具有重要的实践和理论意义。 二、研究意义 本研究旨在探究植物生理学对抗旱的机制，揭示植物在干旱环境下的生理响应和适应机制。通过本研究，可以加深对植物适应环境的生理机制的理解，为抗旱植物的选育和栽培提供理论指导，提高植物的抗旱能力，为农业生产的稳定发展做出贡献。 三、研究目的 本研究的主要目的是探究植物生理学对抗旱的机制，具体研究以下方面： 1. 植物对干旱环境的生理响应机制：研究植物在干旱环境下的生理变化，包括代谢、呼吸、渗透调节等，揭示植物适应干旱环境的生理机制。
2. 植物抗旱相关基因的筛选和功能分析：通过基因组学和分子生物学技术，筛选与抗旱相关的基因，并进行功能分析和验证，揭示植物抗旱的分子机制。 3. 抗旱植物的选育和栽培技术：基于对植物抗旱机制的理解，选育具有抗旱能力的植物品种，并研究其栽培技术，为抗旱农业的发展提供技术支持。 四、研究方法 本研究将采用以下方法： 1. 文献综述：收集和阅读有关植物生理学对抗旱机制的研究文献，了解现有研究的优缺点和发展趋势。 2. 实验设计：选择具有代表性的植物品种，设立干旱处理和对照处理，设计实验方案。 3. 样本采集：在干旱处理和对照处理下，分别采集植物样本，进行生理指标和基因表达等实验分析。 4. 生理指标测定：对采集的样本进行生理指标测定，包括代谢、呼吸、渗透调节等指标。 5. 基因表达分析：利用基因组学和分子生物学技术，对采集的样本进行基因表达分析，筛选与抗旱相关的基因。 6. 基因功能验证：通过转基因技术和表型分析，对筛选到的抗旱相关基因进行功能验证。 7. 抗旱植物选育和栽培技术研究：基于对植物抗旱机制的理解，结合实验验证结果，研究抗旱植物的选育和栽培技术。 五、实验步骤 1. 选择具有代表性的植物品种，进行干旱处理和对照处理，分别采集样本，进行生理指标测定。
植物生理过程与抗逆性状的研究 植物是一类既简单又复杂的生物体，它们可以通过光合作用、呼吸作用和蒸腾 作用等过程实现自身生长、开花、结果和繁殖等功能。然而，我们也会发现，当植物遇到生长环境的变化或者外界的压力时，它们的生理和生化过程会受到很大的影响，导致它们不能很好地完成这些功能。因此，研究植物生理过程和抗逆性状的变化，有助于我们更好地理解植物在不同环境中的生存和适应能力。 一、植物的生理过程及其适应性变化 光合作用是植物最基本的生理功能之一，它能够在阳光的照射下，将二氧化碳 转化为植物所需要的有机物质，从而支持植物的生长和发展。然而，在不同的环境条件下，植物的光合作用也会发生不同的变化。例如在高温环境下，植物的光合速率会下降，但叶片发生的光合作用光饱和点会提前。这是因为高温环境下，光合作用酶系统的活性和蛋白质结构都发生了改变，导致植物的光效率降低，但植物也通过提高叶片的光饱和点，更好地利用了阳光资源，提高了光合作用效率。 除了光合作用以外，植物的生长和发展还受到许多其他因素的影响。例如，植 物的呼吸作用、蒸腾作用、营养吸收和贮存等生理过程，都可以通过不同的适应性调节，使植物更好地适应不同的环境和气候条件。例如寒冷的气候环境下，植物的呼吸作用会减缓，从而节省能量，并增加植物的抗冻性。此外，植物的蒸腾作用也受到气候条件、土壤水分、植物根系和叶面温度等因素的影响，通过适应性调节可以使植物更好地适应不同的生长环境，从而提高其适应能力。 二、植物的抗逆性状与环境适应 植物在环境适应中最为重要的性状就是抗逆性状，它是植物生存和繁殖的关键。抗逆性状包括了植物对不良环境因素的耐受性和适应性。耐受性是指植物在不良环境下的生长能力和生命活动能力，而适应性则是指植物在适应环境变化时所表现出
藜麦种质资源及抗旱和耐盐的研究进展 1. 引言 1.1 研究背景 藜麦（Chenopodium quinoa Willd）是一种传统的农作物，具有较高的蛋白质含量和抗逆性，是一种具有很高营养价值和重要的粮食作物资源。随着全球气候变化和环境恶化，旱灾和盐碱化等逆境越来越严重，导致许多传统作物生产受到威胁。研究藜麦种质资源及其抗旱和耐盐性已经成为当前植物生理学和生物技术领域的热点之一。 藜麦种质资源的研究可以为我国作物种质资源的保护和利用提供重要参考，有利于对藜麦种质资源进行合理的筛选和利用。藜麦抗旱性和耐盐性的研究可以为解决作物抗逆性问题提供新的思路和方法，有助于提高农作物的适应能力和生产稳定性。深入研究藜麦种质资源及其抗旱耐盐性具有重要的理论和实践意义。 1.2 研究意义 藜麦是一种传统的农作物，具有抗旱和耐盐的特点，是开展抗旱和耐盐研究的理想材料。随着全球气候变暖和土地盐碱化的加剧，藜麦的种质资源及其抗旱和耐盐性研究显得尤为重要。通过深入研究藜麦的种质资源、抗旱性和耐盐性，可以为农业生产提供重要的遗传资源，为改良作物品种、提高作物抗逆性能提供理论依据。
藜麦的种质资源研究可以挖掘和利用藜麦中的抗逆基因，为其他作物的抗旱和耐盐育种提供借鉴。藜麦抗旱和耐盐性研究可以揭示植物在逆境条件下的适应机制，为解决气候变化和土壤盐碱化带来的问题提供科学依据和技术支持。通过对藜麦抗旱和耐盐机制的研究，可以深入了解植物的生长发育过程，为提高作物产量和品质提供科学依据。系统研究藜麦种质资源及抗旱耐盐性的意义重大，对推动我国农业的可持续发展具有积极的意义。 2. 正文 2.1 藜麦种质资源研究 藜麦种质资源研究是藜麦抗旱和耐盐性研究的基础，也是提高藜麦抗逆性和生产潜力的关键。目前，国内外关于藜麦种质资源的研究工作主要包括藜麦的遗传多样性分析、资源评价和利用价值研究等方面。 在遗传多样性分析方面，通过对全球范围内采集的不同地理来源的藜麦种质进行分子标记检测和群体遗传结构分析，揭示了藜麦种质资源的遗传多样性水平和亲缘关系，为藜麦遗传改良和种质创新提供了丰富的遗传资源。 在资源评价和利用价值研究方面，通过对藜麦种质资源的农艺性状、耐逆性状、抗病性状等进行系统评价和筛选，挖掘出具有优良农艺性状和抗逆性状的藜麦种质，为藜麦品种改良和推广提供了重要的科学依据。
浅议逆境下植物叶性状的变化 摘要：在逆境下，植物的叶片形态、解剖构造和内含物质等方面产生变化,以保证植物正常的生命活动。解剖构造与树木的抗 旱性关系密切，渗透调节是一个重要的抗旱性和抗盐性机 制。植物在阴蔽的环境中，通过大的叶面积等方式保证在弱 光条件下充分利用光能。在干旱和盐胁迫下,叶片变小或消 失，叶片表皮角质化，在叶片或细胞外形成一些机械组织, 叶肉质化,白天叶片气孔关闭等方式增加耐盐性。多年生落 叶树木和不落叶的植物通过不同的方式增加抗寒力.叶性状 的差异可能是对不同环境的反映，或者是它们的年龄和基因 引起的。最后，对叶性状的研究前景作了展望. 关键词：叶性状、抗逆性、展望 植物对环境变迁和不良环境有足够的适应性和抵抗能力，这种抗逆性既受其系统发育的遗传基因所控制，又受其个体发育中的生理生态状态制约。叶片是高等植物进行光合作用的主要器官，在陆地植物生态系统功能中起至关重要的作用,其性状特征直接影响到植物的基本行为和功能。 叶性状包括叶的形态、面积、构造、养分和渗透调节物质等。 早期的叶性状主要集中在植物生理研究，如：叶片的光合、呼吸和叶中物质含量。随着与叶性状相关的特性和应用研究的加深，叶性状的研究逐渐成为近几年来生理生态学领域研究的新热点，内容包括叶的基本性状和它们大范围的格局关系，文章就逆境条件下植物叶性状的
生理生态变化和抗逆性的关系进行介绍，这对了解植物在逆境中的生存机制，寻找林木抗逆的适宜调控措。 1 、抗旱条件下的叶性状 抗旱一般表现为避免脱水和忍受脱水。植物通过各种方法减少干旱时水分的散失。植物一般采用较高的叶组织密度,较大的叶厚度和很小的叶面积来适应干旱.干旱的时候，植物减小叶面积和单位面积内的叶生物量，减少新叶的产生,增加老叶的脱落和减少叶的大小。常绿植物采用皮质硬叶来面对干旱,这是保护功能的一种特点；这一特点表现为叶的寿命很长,不大量消耗叶中的氮,同化作用率比较低，能常年地固碳。虽然植物在干旱季节或干旱地区可通过脱叶或产生细小叶子来减少植株表面水分的蒸腾，但一些缓解干旱的途径也可发生在叶结构的变化上,例如植物产生较粗的叶脉、较小的表皮细胞、较多的叶毛以及较厚的角质层等。旱生植物的机械组织通常较为发达，表皮往往有多层细胞，有发达的角质或者密集的表皮毛以及气孔下陷以减少水分散失。特别是可以通过气孔的关闭以保存水分，最大限度地利用水分，这样植物可以度过长时间的干旱。渗透调节也是一个重要的抗旱性机制，特别是在极度干旱的时候，脯胺酸可能扮演更复杂的角色，它能作为渗透调节物质，保持胞质溶胶与环境的渗透平衡，保持膜的完整性。干旱条件下,叶中产生的活性氧造成氧化胁迫,叶黄素循环、光呼吸与代谢活动的变化，大量的酶与抗氧化物质可以有效地清除活性氧。植物叶片内的类胡萝卜素、维生素 E 与抗坏血酸等，共同维持着光合膜的稳定性.干旱胁迫诱导植物叶片的基因表
植物抗旱适应性的分子机制研究 植物在自然环境中往往受到各种因素的影响，其中较为重要的因素之一就是气候变化，尤其是气温和水分的变化。在水分缺乏的环境中，植物需要适应和应对这种环境，这就需要植物具备一定的抗旱适应性。植物抗旱适应性的分子机制研究是当前植物生理学和分子生物学研究的热点。 植物适应水分缺乏环境的机制 适应水分缺乏环境的植物在生理上会通过多种机制维持水分平衡，例如开发根系吸收水分的途径、减少水分蒸发的途径、保护细胞膜的完整性等。这些生理机制受到多种分子机制的调节和控制，包括转录因子、蛋白激酶、离子通道和分泌调节因子等。 转录因子调控植物适应干旱胁迫 在植物适应干旱胁迫中，转录因子等调控因子发挥了重要的作用，其作用主要体现在两个方面：1）启动或抑制与应对干旱胁迫相关的基因表达，2）促进或抑制植物的生长和发育。在这方面研究最多的植物基因就是ABA（脱落酸）受体基因及其调节基因。ABA是植物的内源性激素，主要参与调节植物的干旱适应和抗旱反应，其受体基因PYR/PYL/RCAR可以响应水分缺乏的信号使得它们的底物一PP2C解离，PP2C解离后的激酶SNF1-RELATED PROTEIN KINASE 2（SnRK2s）被磷酸化，传递信号到下游基因，调控植物各种抗旱反应相关基因的表达，提高植物抗旱能力。 蛋白激酶参与植物干旱适应 蛋白激酶家族在植物适应干旱胁迫中发挥了重要作用。其中最为研究广泛的是CBL- CIPK 模块。植物细胞质钙离子可提高细胞膜的负电位，从而增加K+等阳离子进入植物细胞。在水分缺乏的情况下，植物根系会有一种自我保护效应，这个效应就是在减少离子的流失。这个自我保护效应是由CBL（Calcineurin B-like）蛋白
提高植物抗旱性的有效途径 【摘要】：干旱、盐碱和低温(冷害)是强烈限制作物产量的3大非生物因素,其中干旱造成的损失最大,其损失量超过其他逆境造成损失的总和。干旱对植物生长和繁殖、农业生产和社会生活有着极其重要的影响,其对世界作物产量的影响,在诸多自然逆境中占首位,其危害程度相当于其他自然灾害 之和。因此,干旱是制约植物生长发育的主要逆境因素,研究植物的抗旱性对农业生产实践及稳定荒漠生态具有极其重要的作用。另外,抗干旱植物对抵御风沙等自然灾害、稳定干旱区环境,亦起着不容忽视的作用。 【关键词】：植物水分抗旱性干旱诱导蛋白渗透调节物质干旱胁迫水分胁迫 【引言】：作为生态系统的一分子，植物无时尤刻小在同环境进行着物质、信息和能量的交流。环境中与植物相关的因子多种多样，且处于动态变化之中，植物对每一个因子都有一定的耐受限度，一旦环境因子的变化超越r这一耐受限度，就形成了逆境。因此，植 物的生长过程中，逆境足不可避免的。植物在长期的进化过程中，形成了相应的保护机制：从感受环境条件的变化到调整体内代谢，直至发生有遗传性的改变，将抗性传递给后代。研究逆境对植物造成的伤害以及植物对此的反应，是认识植物与环境关系的一条重要途径，也为人类控制植物的生艮条件提供了可能性。 【正文】： 在植物生理学发展史上,植物水分与抗旱性当属最早开展的研究领域之一,一直备 受关注。特别是近年来由于世界范围的干旱缺水日趋严重,加之分子生物学思想和方法的不断渗入,致使该领域的研究工作进入一个充满活力的新时期,但从旱区农业发展和 改善环境的需求看,植物水分与抗旱的研究前路仍然很广阔。 一．逆境对植物的影响 1.逆境引起的膜伤害 1．1影响膜透性及结构 细胞膜作为联系植物细胞与外界的介质，它的组成、性质与细胞所处的环境息息相关，而外界环境对植物的胁迫危害，首先在膜系中有所表现。干旱、低温、冻害等几种胁迫，无论是直接危害或是间接危害，都首先引起膜透性的改变。至于膜上酶蛋白的变化以及
植物抗旱性研究进展 随着全球气候变化的加剧，干旱成为了世界各地农作物生产和生态系统的一大挑战。植物抗旱性研究因此变得越发重要，帮助科研人员找到改善植物抗旱性的途径，以应对日益严重的气候变化所带来的挑战。本文将就植物抗旱性研究的最新进展进行介绍，以及未来的发展方向进行讨论。 1. 植物体内的水分调控机制 植物抗旱的核心是保持细胞内的水分平衡，这一过程主要由根系吸收水分、导管组织传输以及叶片气孔调节所完成。近年来，研究人员对植物体内水分调控的机制进行了深入的研究，发现许多基因在这一过程中起到了至关重要的作用，如水通道蛋白、脱落酸及其相关信号通路等。这些研究为制定提高植物抗旱能力的策略提供了重要的理论依据。 2. 与抗氧化应激相关的基因调控网络 干旱环境会产生氧化应激，导致细胞内氧自由基的积累，从而对细胞结构和功能造成损害。近年来的研究发现，植物体内存在着一套与抗旱相关的抗氧化应激调控网络，包括各类抗氧化酶、低分子量抗氧化剂以及相关的信号通路。研究这些基因调控网络有助于揭示植物抗旱的分子机制，为培育具有抗旱性状的新品种提供了理论支持。 3. 辅助物质在植物抗旱中的作用 植物在适应干旱胁迫的过程中会产生一系列的次生代谢产物，如脯氨酸、脒基甲酸、多酚类物质等，这些物质在维持细胞结构完整性以及对抗干旱应激中发挥了重要的作用。研究发现，适当调节这些辅助物质的合成和积累对植物的抗旱性具有重要的意义，这为利用遗传工程技术培育耐旱作物提供了新的途径。 二、植物抗旱性研究的未来发展方向 1. 基因组学和转录组学技术在植物抗旱性研究中的应用 基因组学和转录组学技术的发展为研究植物抗旱性提供了强大的工具。通过分析植物在不同干旱胁迫条件下的基因表达谱，可以发现一些与植物抗旱性相关的新基因，从而为植物抗旱性状的改良提供了新的候选基因。基因组学技术还可以帮助揭示植物在抗旱过程中的分子调控网络，加深对植物抗旱机制的理解。 2. 遗传工程技术在培育抗旱作物中的应用 利用遗传工程技术培育抗旱作物是目前植物抗旱性研究的重要方向之一。通过转基因技术，可以将一些拥有抗旱性状的基因导入到作物中，从而提高作物的抗旱能力。未来，
林木抗旱性机理研究进展 王小军;武紫娟 【摘要】研究林木的抗旱性,了解林木的干旱适应性机制,对干旱区造林绿化,改善生态环境,发挥森林经济生态效益具有巨大的基础作用.文章从林木形态特征、生理代谢等与林木抗旱机理的关系等方面对近年来林木抗旱性研究现状进行综述.阐述了林木的抗旱性研究现状、存在问题及发展趋势. 【期刊名称】《天津农业科学》 【年(卷),期】2017(023)012 【总页数】3页(P13-15) 【关键词】林木;抗旱机理;进展;趋势 【作者】王小军;武紫娟 【作者单位】凉山州林业调查规划设计院, 四川西昌615000;凉山州林业调查规划设计院, 四川西昌615000 【正文语种】中文 【中图分类】S718.43 目前，全球水资源严重匮乏，干旱是世界各国面临的一大难题，据统计地球上大约有1/3土地面积是干旱和半干旱区[1]。在我国，干旱、半干旱土地面积占我国国土总面积的47%[2]，干旱胁迫所造成农林行业的经济损失，超过其他逆境造成损失的总和[3]。因此，在当前社会环境下，开展林木抗旱性研究与抗旱植物培育就显得尤为紧要。近年来，为进一步解决这一难题，国内外许多学者对植物抗旱性进
行了广泛深入的研究[4-5]。 林木抗旱性研究最早开始于20世纪七八十年代，最初主要集中在对林木抗旱指标的研究上，具有一定的局限性与片面性。随着分子生物学与基因工程的发展，抗旱研究拓展到21世纪初多种现代先进技术手段相结合的多因素综合分析研究上，这为林木抗旱性研究与林木培育奠定了坚实基础。 林木抗旱性是一个复杂的性状，是从植物形态解剖构造、水分生理形态特征及生理生化反应到组织细胞、光合器官及原生质结构特点等的综合反应[6]。研究表明， 植物抗旱性强弱与自身生理抗性、结构特性以及当地气候环境密切相关，而植物对逆境的抵抗往往具有双重性，当植物受到外界水分胁迫时，往往通过耐旱和避旱这两种方式来应对不利的生长环境[7]。 植物的形态生长特征可以反映其抗旱性强弱。尹春英等[8]通过对杨树水分胁迫研 究发现，干旱可以显著影响杨树的形态生长及生物量的积累，增大杨树的根冠比，使其吸收水分能力增强以适应环境生长；Rergitzer等[9]对两个杨树杂种无性系的研究也得出了相同的结论。但是也有研究表明，干旱条件下树木的根茎比不但没有提高，反而有所下降[10]。一般而言，在水分胁迫下，抗旱能力强的树种具有较高的生长量[11]和生物量[12]。 植物在长期进化过程中，自身建立了一套适应和抵抗外部恶劣环境的内在机制[13]。当植物受到干旱胁迫时，最直观的表现是形态特征的变化[14]，如叶片萎焉、枯黄、生长缓慢等。在结构特征方面，当植物受到干旱胁迫时，构建庞大的根系是抵御干旱、度过不利环境的主要方式，也是保证植物正常生长和林分稳定性的主要因素。研究表明，植物的根系越大其抗旱能力就越强[15-16]。王均明等[17]通过对8个 树种的根系构造与抗旱性研究发现，根系的结构和大小与植物应对干旱胁迫的能力有直接关系，各树种抗旱能力为：刺槐>旱柳>紫穗槐>臭椿>毛白杨>白榆>白蜡>沙棘；其他研究者[18]也得出了同样的结论。
附件： 一、项目名称：柽柳抗旱、耐盐分子基础研究 二、推荐单位意见： 我国森林覆盖率仅为21.63%，而荒漠化土地面积262.37万平方公里，沙化土地面积173.11万平方公里，盐碱化面积5.1亿亩。在拟新增造林的6亿亩宜林地中，干旱、半干旱和盐碱等立地质量差的占67%。因此，需要选育抗干旱、耐盐碱的林木新品种实现这些困难立地造林。柽柳作为盐生木本植物，其耐盐、抗旱能力优良。因此，是研究林木抗逆机制，发掘抗逆基因资源的理想研究材料。 针对以上问题，该项目以柽柳为研究对象，综合利用功能基因组学、植物生理学及分子生物学技术，系统研究了柽柳的耐盐的分子机制。主要获得的创新如下：1)系统建立了柽柳响应干旱、盐碱胁迫的基因表达谱，阐明了柽柳抗旱、耐盐的生物学途径；2) 鉴定了在抗旱、耐盐中起关键作用的基因，并阐明了其抗逆的分子及生理学机制，为基因工程育种提供了优良基因资源；3) 利用柽柳基因培育了抗逆能力优良的白桦、杨树转基因植株；4) 建立了柽柳研究的分子生物学技术平台，为柽柳抗逆机制的深入研究提供了保障。 该项目先后培养了博士13名，硕士34名。其中，获得全国百篇优秀博士论文和优秀博士论文提名奖各一名。获得黑龙江省科学技术一、二等奖各1项，梁希林业科学技术二等奖1项。发表论文105篇，其中，SCI收录论文41篇，国内核心期刊论文64篇。出版专著2部。 经审查，该项目成果材料真实，符合国家自然科学奖推荐要求，拟推荐该项目为国家自然科学奖二等奖。 三、项目简介： 柽柳是一种抗逆能力优良的木本植物，其抗干旱、耐盐碱、耐高温和沙埋，是研究林木抗逆机制和挖掘抗逆基因资源的理想材料。但目前，国内外的研究多集中在柽柳的生态学研究及抗逆的生理及解剖学研究，而对柽柳抗逆的分子机制及抗逆基因资源挖掘相对研究很少。 针对以上问题，本项目以柽柳为研究对象，综合利用功能基因组学、植物生理学及分子生物学技术，系统研究了柽柳的耐盐机制。获得以下研究成果。1) 建立了盐、旱胁迫下柽柳的基因表达谱，鉴定柽柳响应干旱、盐碱胁迫的基因，阐明了柽柳抗旱、耐盐的分子及生理学途径，并找到了在这些途径中可能起关键作用的基因；2) 克隆鉴定了柽柳抗旱、耐盐能力优良的基因，包括WRKY、ERF、bZIP、NAC等，阐明了这些转录因子调控抗逆的基因表达网络；3) 利用柽柳基因培育出了抗逆能力优良的转基因林木；4) 建立了柽柳研究的分子生物学技术平台，包括组织培养、瞬时遗传转化、染色质免疫共沉淀等，并建立了完善的抗逆基因快速鉴定技术平台，可以进行基因的功能获得及缺失研究(gain-和loss-of-function)，并能够在一周内完成基因的抗逆功能鉴定，籍此技术鉴定了大量的柽柳抗逆基因。 本研究先后得到973、国家自然基金、教育部新世纪优秀人才支持计划、黑龙江省杰出青年基金等国家及省部级项目的支持。该项目先后培养了博士13名，硕士34名。获得黑龙江省科学技术一等奖、二等奖各1项，梁希林业科学技术二等奖1项。发表论文105篇，其中，SCI收录论文41篇，国内核心期刊论文64篇。出版专著2部。
激素与植物抗逆性论文 植物生理学研究与进展论文 激素与植物抗逆性 全文：随着现代生物技术的发展，人们对植物抗性的研究步入更深的层次，特别是在 植物激素这一方面研究存有注重的贡献，例如脱落酸、乙烯、细胞分裂素、多胺等激素在 激素抗御研究中倍受高度关注，这些激素在抵抗逆境(水分威逼、温度威逼、盐威逼等)方 面的生理反应机制,目的就是为化往下压技术在生产上的运用提供更多理论基础,而且可以 为培育甄选抗旱、抗寒、抗盐等植物优良品种提供更多参照和依据。 关键词：植物；植物激素；抗逆性一、植物的抗逆性 植物受威逼后，一些被危害丧命，另一些的生理活动虽然受相同程度的影响，但它们 可以存活下来。如果长期生活在这种威逼环境中，通过自然选择，不利性状被留存下来， 并不断加强，有利性状不断被出局。这样，在植物长期的演化和适应环境过程中相同环境 条件下生长的植物就可以构成对某些环境因子的适应能力，即为能够实行相同的方式回去 抵抗各种威逼因子。植物对各种威逼（或表示逆境）因子的抵御能力，称作抗逆性（stressresistance）。主要包含抗寒，抗旱，抗盐，抗炎病虫害等。 古代时，我国的劳动人民在农业上就开始认识和利用植物的优良的抗逆性。《齐民要术》中记载要把作物的抗旱性，抗涝性和抗虫性等作为评价和选择种子品种优劣的标准。 并对八十六种物粟的抗逆性特点进行了明确的指出。成为我国传统农业在品种选育上的一 个重要标准。现代社会，科研工作者从多方面例如营养元素、基因工程、物理技术、植物 激素等对植物的抗逆性惊醒了研究，并取得了辉煌的成果。 二、植物激素与抗逆性关系 （一）、脱落酸（aba）与植物抗逆性关系 脱落酸（aba）就是20世纪60年代最初指出它就是一种生长遏制物质．对种子（果实）的发育、明朗，植物和种子休眠，器官开裂等起关键促进作用。随着研究的不断深入．辨认出ａｂａ在植物旱情、低盐、低温和病虫害等逆境威逼反应巾起至关键促进作用。逆境下，植物启动脱落酸制备系统，制备大量的脱落酸，推动气孔停用，遏制气孔对外开放。推动水分稀释，并增加水分运输的途径，减少共质体途径水流。减少ｌｅｒ（叶片弯 曲率为），诱导抗旱特异性蛋白质制备，调整捍卫细胞离子通道，诱导ａｂａ反应基因发 生改变有关基因的抒发，进一步增强植物抵抗逆境的能力[1]。 一般认为,高等植物体内脱落酸有直接和间接2条合成途径,大多以间接途径,即类胡 萝卜素合成途径为主。逆境期间aba的积累来源于束缚型aba的释放和新aba的大量合成。研究证实,干旱时aba累积是一种主要的