外源 Ca^2 +对干旱胁迫下矮牵牛幼苗抗旱性及生物量的影响

《耐旱春小麦根际微生物对干旱胁迫的响应机制》篇一一、引言随着全球气候变化的加剧，干旱已成为农业生产中面临的主要挑战之一。

耐旱春小麦作为我国北方重要的粮食作物，其抗旱性能和生长机制一直是农业科学研究的热点。

根际微生物作为植物生长的重要伙伴，在植物应对干旱胁迫过程中发挥着关键作用。

本文将探讨耐旱春小麦根际微生物对干旱胁迫的响应机制，为进一步研究农业生态系统中耐旱性的调控和利用提供理论依据。

二、耐旱春小麦根际微生物的重要性根际微生物是指附着在植物根际的微生物群体，对植物的生长和发育具有重要影响。

在耐旱春小麦的生长过程中，根际微生物通过改善土壤环境、促进养分吸收等途径，增强植物的抗旱性能。

此外，根际微生物还能通过调节植物激素的合成与分泌，影响植物对干旱胁迫的响应。

因此，研究耐旱春小麦根际微生物对干旱胁迫的响应机制具有重要意义。

三、耐旱春小麦根际微生物对干旱胁迫的响应过程1. 根际微生物种群的变化在干旱胁迫下，耐旱春小麦根际微生物的种群结构发生变化。

某些适应性强的细菌、真菌和放线菌等微生物种类在根际大量繁殖，它们通过分泌各种生物活性物质，如酶、激素等，帮助植物应对干旱胁迫。

2. 根系分泌物的影响耐旱春小麦在干旱胁迫下会分泌一系列物质，如有机酸、氨基酸等。

这些物质为根际微生物提供了营养来源，促进了微生物的生长和繁殖。

同时，根系分泌物还能调节根际微环境的pH值和氧化还原电位，为微生物提供了适宜的生长环境。

3. 植物激素的调节作用植物激素在耐旱春小麦应对干旱胁迫过程中发挥重要作用。

根际微生物能合成并分泌多种植物激素，如赤霉素、细胞分裂素等，这些激素能调节植物的生长和发育，提高植物的抗旱性能。

此外，植物激素还能促进根系分泌物的释放，进一步影响根际微生物的种群结构和功能。

四、耐旱春小麦根际微生物响应干旱胁迫的机制1. 微生物的固氮、解磷作用耐旱春小麦根际微生物具有固氮、解磷等作用，能改善土壤养分状况，提高土壤肥力。

干旱胁迫对小麦幼苗生理生化指标的影响杨万坤 114120238 11应用生物教育A班摘要：用小麦幼苗为实验材料，研究干旱胁迫对小麦幼苗生理生化指标的影响。

试验结果表明：在干旱胁迫(5天)下小麦幼苗中脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）、过氧化氢（H2O2）、抗氧化酶（PPO、POD）、谷胱甘肽(GSH)、ASA的含量都较正常情况下小麦幼苗的含量高。

关键字：干旱胁迫、小麦幼苗、Pro、MDA、H2O2、PPO、POD、GSH、ASA引言：小麦是我国北方地区的主要粮食作物，但是近几年北方地区旱情日益严重，小麦产量安全问题日益突出。

干旱也属于逆境，水分在植物的生命活动中占主导地位，大多数植物遭受干旱逆境后各个生理过程都会受到不同程度的影响。

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【1】。

干旱胁迫对植物的影响主要体现在酶活性、膜系统、细胞失水等，导致细胞代谢紊乱，甚至是细胞死亡。

本次试验测定正常生长的小麦幼苗和干旱胁迫处理小麦幼苗中脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）、过氧化氢、抗氧化酶（PPO、POD）、谷胱甘肽(GSH)、ASA的含量变化, 来研究干旱胁迫对小麦的影响，从而找到合适的方法来解决干旱胁迫问题，解决小麦生产安全问题提供理论依据。

1材料与方法1.1材料及处理将小麦种子用0.1% HgCl2消毒10 min后，用蒸馏水漂洗干净，用蒸馏水于26℃下吸涨12 h，然后播于垫有6层湿润滤纸的带盖白磁盘（24cm×16cm）中→于26℃下暗萌发60h，计算发芽率（注意与前面结果比较），选取长势一致的小麦幼苗做干旱5天干旱处理。

5天后用相同的方法分别对实验组和对照组的小麦进行脯氨酸、MDA、过氧化氢、抗氧化酶（PPO、POD）、GSH、ASA的含量的测定。

1.2测定方法1.21玉米种子发芽率的测定各取50粒吸胀的玉米种子→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）洗净后观察。

干旱胁迫对植物影响摘要：胁迫严重影响着植物的生长发育,如干旱胁迫，可造成经济作物产量的逐年大幅下降[1],它们不能逃避不利的环境变化, 它们需要快速的感应胁迫刺激进而适应各种环境胁迫。

大多数植物遭受干旱逆境后各个生理过程都会受到不同程度的影响。

我们都知道 ,水分在植物的生命活动中起着重要的作用，不仅是光合作用的原料之一，而且还维持着植物的正常体态。

因此，我们要用各种预防途径来减少干旱对植物的影响。

关键词：干旱胁迫植物影响Drought stress impact on plantsAbstract : stress seriously influence the plant growth and development, such as drought stress, which can cause economic crop production has fallen dramatically year by year [1], they cannot escape from adverse environmental change, they need fast induction stress stimulation and adapt to various environmental stresses. Most plants by drought adversity after various physiological processes are subject to the influence of different level. As we all know, water in the plant life activities play an important role, not only is one of the raw material of photosynthesis, but also maintains the normal posture of plants. Therefore, we want to use a variety of preventive ways to minimize the effects of drought on plant.Keywords : plant drought stress inflengce引言:干旱可以分为土壤干旱和大气干旱，而大气干旱往往伴随着较高的温度，这两种干旱有时单独出现，但是，在一般情况下同时出现的，这两种干旱方式对植物的影响是相似的。

干旱胁迫诱导下植物基因的表达与调控X杜金友 陈晓阳X X李伟 高琼(北京林业大学林木花卉遗传育种与基因工程实验室,北京 100083)摘 要: 干旱胁迫能够诱导植物表达大量的基因,研究这些基因的表达与调控,为植物抗旱的定向育种创造条件。

本文系统介绍了在干旱胁迫条件下,植物体内渗透调节物质和可溶性糖合成有关的基因、离子和水分通道及Lea 蛋白基因的表达,以及与这些基因表达相关的调控元件和因子,干旱胁迫信号转导等方面的最新研究进展。

关键词: 植物 干旱胁迫 基因表达调控 信号传导Expression and Regulation of Genes Induced byDrought Stress in PlantDu Jinyou Chen Xiaoyang X X Li Wei Gao Qiong(Kay Laboratory f or Genetic imp rovemen t in Tr e es and Or namental p lants ,M OE ,BeijingForestry Univers ity ,Beijing 100083)A bstra ct : Understanding expression and Regulation of numerous genes induced by drought str ess will be help to broaden the possibilities for genetically engineering plants.Here we try to give an overview of t he gene expression pro 2gr ammes that are triggered by drought stress or dehydration,with particular reference to the regulation of their expression and single tr ansduct ion of dr o ught or dehydr at ion.K e y words : Plant Drought stress Gene expr ession and regulation Single transduction干旱是影响植物生长和发育的主要环境因子之一。

干旱胁迫对玉米幼苗生理生化指标的影响XXX，云南昆明呈贡 650500摘要对植物产生伤害的环境称为逆境，又称胁迫。

常见的逆境有寒冷、干旱、高温、盐渍等。

逆境会伤害植物，严重时会导致植物死亡。

逆境对植物的伤害主要表现在细胞脱水、膜系统受破坏，酶活性受影响，从而导致细胞代谢紊乱。

植物在长期的适应过程中形成了各种各样抵抗或适应逆境的本领，称为抗性。

在生理上，以形成胁迫蛋白、增加渗透调节物质（如脯氨酸含量）、提高保护酶活性等方式提高细胞对各种逆境的抵抗能力。

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。

本实验以玉米幼苗为材料，设置对照组（未经过干旱处理），探究了干旱胁迫下脯氨酸（pro）、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、H2O2的含量变化以及抗氧化酶(POD、PPO)活性的变化。

实验通过分光光度计分别在不同的波长中测出吸光率，间接计算出其含量及酶活性，进而通过对正常条件下的和逆境胁迫下一定量玉米苗体内以上各种物质含量的对比，从而了解玉米体内生理生化指标发生的变化。

结果表明：在干旱胁迫下，脯氨酸（pro）、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、H2O2的含量相对于对照组均有较明显的上升趋势，POD和PPO活性也表现出较大水平的提高。

也说明了玉米苗在干旱条件下既有对植物抗旱不利的物质增加，也有增强抗旱性和保水性的物质的含量增加以维持植物的生命力。

关键词玉米苗，干旱胁迫，抗逆性，紫外分光光度计吸光率，抗氧化酶引言干旱是自然界常见的逆境胁迫因素，干旱也是植物最容易受到的胁迫之一。

干旱不仅制约植物的生长生理与产量的高低，也会引起植被结构与功能的空间变化。

因此，植物对干旱胁迫的适应及机制一直是植物逆境适应策略研究的一个热点。

植物对干旱胁迫的适应过程和受伤害程度与干旱胁迫的强度以及植物自身的抗性联系紧密，并从生理代谢、生理功能、形态适应、生长发育以及生物生产力等多种形式表现出来。

高考生物二轮专题强化训练训练14 实验与探究一、选择题1．(2022·江苏南通高三一模)下列有关生物学实验的叙述，正确的是()A．使用双缩脲试剂检测蛋白质时，需进行水浴加热B．提取新鲜菠菜叶片中的色素时，加入Ca(OH)2保护叶绿素C．观察口腔上皮细胞的细胞核，需将显微镜视野调得暗一点D．配制细菌培养基时，先进行高压蒸汽灭菌，再调节pH2．模拟实验和模型建构是生物学研究的常用科学方法，下列有关叙述错误的是() A．“性状分离比的模拟实验”中，每个小桶内的两种颜色小球数量必须相等B．“细胞大小与物质运输的关系”实验中，NaOH进入琼脂块的深度基本一致C．“建立减数分裂中染色体变化的模型”中，颜色不同的两条染色体代表同源染色体D．“设计制作生态缸”实验中，要充分考虑系统内组分和营养级生物之间的合适比例3．(2022·扬州高三模拟)在生物学实验中如实记录并分析实验现象是十分重要的。

相关叙述错误的是()A．验证酵母菌无氧呼吸产物实验中，加入酸性重铬酸钾后溶液呈灰绿色，最可能是葡萄糖未耗尽B．观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离实验中，视野中出现无色细胞，可能是细胞被破坏C．蛋白质鉴定实验中，加入双缩脲试剂后溶液呈蓝色，可能是加入的CuSO4溶液过量引起的D．DNA鉴定实验中，向溶有丝状物的NaCl溶液中加入二苯胺试剂未变蓝色，可能是未沸水浴4．同位素标记技术在生物科学研究中得到广泛运用。

以下运用不恰当的是()A．用15N标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，探究控制生物性状的遗传物质是否为DNA B．用15N或32P标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，研究有丝分裂过程中DNA的复制方式C．用3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中，研究分泌蛋白的合成、加工和分泌过程D．用18O标记H2O、14C标记CO2，分别研究光合作用中O2的来源和C的转移途径5．(2022·山东淄博高三一模)生物学实验常用对照原则，通过设置对照实验，可增加实验结果的可信度和说服力。

外源ABA和水分胁迫下不同耐旱品种小麦抗氧化响应和Lea基因表达的对比摘要：将两个小麦品种——C306（耐旱）和PBW343（敏感），在外源ABA处理、水分胁迫(WS)和复合处理三种情况下的幼苗生长状况进行对比。

通过幼苗生长状况、根与芽的抗氧化潜力和芽中LEA基因的表达水平来研究它们的响应机制。

ABA处理导致抗坏血酸盐含量、坏血酸和脱氢抗坏血酸比例和抗氧化酶含量升高，同时导致脱氢抗坏血酸含量和丙二醛（MDA）含量的降低。

在水分胁迫下， PBW343的抗坏血酸盐含量、坏血酸和脱氢抗坏血酸比例和抗氧化酶含量的减少量高于C306，而 PBW343的脱氢抗坏血酸含量和丙二醛（MDA）含量比C306的高。

相较于单一水分胁迫，ABA和水分胁迫复合处理下 PBW343的一些特征得到了改进。

在单一ABA处理下，两个品种的小麦的脯氨酸含量并没有显著增加。

从十个LEA基因方面研究，C306的六个基因在水分胁迫下比在ABA处理下被诱导的更多，但是PBW343的六个基因在以上两种情况下被诱导的数量相同。

有四个LEA基因在PBW343中比较早表达，而在C306中较晚表达。

ABA处理下C306中的Wdhn13比水分胁迫下C306中的Wdhn13表达的更多，而PBW343中的Wdhn13在两种情况下都无响应。

关键词：ABA、干旱、小麦、抗氧化、LEA、水分胁迫缩写：ABA脱落酸APX抗坏血酸过氧化氢酶DMT邓肯多重比较EST已表达序列标记GAPDH甘油醛-3-磷酸脱氢酶GPOX愈创木酚过氧化物酶GPX谷胱甘肽过氧化物酶GR谷胱甘肽还原酶LEA晚期胚胎丰富MDA丙二醛T/C目标放大控制权WS水分胁迫引言脱落酸调节许多植物生理过程如种子成熟、种子休眠、生长和发育调节等，而它在适应环境压力尤其是高盐和干旱中的作用是一个研究这些压力下全球作物产量影响的重要领域。

ABA信号在抗旱性中起着非常重要的作用，许多抗旱品种是高浓度ABA敏感而许多干旱敏感品种是低浓度ABA敏感。

褪黑素在植物抵御逆境胁迫过程中的作用王春林1,王风琴2㊀(1.陇东学院农林科技学院,甘肃庆阳745000;2.陇东学院生命科学与技术学院,甘肃庆阳745000)摘要㊀研究外源物质在植物抗逆生理方面的作用,对农业生产具有重要的意义㊂褪黑素作为一种新的生长调节物质,在植物抵御逆境胁迫过程中发挥重要作用㊂综述了近年来褪黑素在植物抗旱性㊁抗盐碱性㊁抗冷性㊁抗重金属中的最新研究,对未来研究热点进行展望,以期为今后相关研究提供信息参考㊂关键词㊀褪黑素;植物抗逆性;生长调节;生理作用中图分类号㊀Q 945.78㊀㊀文献标识码㊀A㊀㊀文章编号㊀0517-6611(2023)21-0011-03doi :10.3969/j.issn.0517-6611.2023.21.004㊀㊀㊀㊀㊀开放科学(资源服务)标识码(OSID):Physiological Functions of Melatonin in Plant Defense Against Adversity StressWANG Chun-lin 1,WANG Feng-qin 2㊀(1.College of Agriculture and Forestry,Longdong University,Qingyang,Gansu 745000;2.College of Life Science &Technology,Longdong University,Qingyang,Gansu 745000)Abstract ㊀Studying the role of exogenous substances in plant stress resistance physiology is of great significance for agricultural production.Melatonin,as a new-style plant growth regulator,has played an important role in plant defense against adversity stress.The article reviews the latest research on melatonin in plant drought resistance,salt alkali resistance,cold resistance,and heavy metal resistance in recent years,and looks forward to future research hotspots,in order to provide information reference for related research in the future.Key words ㊀Melatonin;Adversity stress;Growth regulation;Physiological function基金项目㊀甘肃省自然科学基金项目(22JR5RM );甘肃省科技计划重点研发项目(21YF1NM342)㊂作者简介㊀王春林(1982 ),女,甘肃庆阳人,教授,硕士,从事植物逆境生理研究㊂收稿日期㊀2022-10-06㊀㊀生长在自然界中的植物,经常会受到物理㊁辐射性㊁化学㊁温度及水分等非生物胁迫和病虫害及杂草等生物胁迫的影响,逆境条件下,植物体内活性氧生成量增加,而清除能力降低,使细胞内活性氧累积且超过伤害阈值,引起膜脂过氧化加剧及叶绿素和核酸等生物功能分子破坏,导致细胞膜结构完整性破坏,选择透性丧失,电解质及某些小分子有机物大量渗漏,细胞质的交换平衡被破坏,引起一系列生理生化代谢紊乱,短时间胁迫解除后,植物可继续生长,长时间胁迫可引起植物死亡㊂因此,研究外源物质在植物抗逆生理方面的作用,对农业生产具有重要的意义㊂褪黑素,化学名称为N -乙酰基-5-甲氧基色胺,是色氨酸的吲哚衍生物,1958年科学家从牛的松果体中首次发现,因其能使蝌蚪皮肤由黑色变成浅白而命名为褪黑素[1]㊂经过30多年研究,科学家陆续从其他动物㊁植物和细菌中发现了褪黑素㊂在高等植物许多器官中都含有褪黑素,其含量因植物种类和器官不同而异,一般情况下,种子>叶>根>花>果实[2]㊂褪黑素与植物激素吲哚乙酸(IAA)有相同的前体物质和相似的化学结构,二者也有部分相同的生理功能㊂研究表明,褪黑素作为植物生长调节剂,具有促进种子萌发[3],调控植物生长发育[4],调控果实生长发育㊁促进采后果实成熟和延缓果实衰老等作用[5],尤其参与植物对逆境响应的调节,能够提高植物对非生物胁迫的抗性㊂近年来,褪黑素在作物抗逆性方面研究成为一个热点,人们对褪黑素在粮食作物㊁经济作物㊁蔬菜㊁牧草㊁花卉等从抗旱性㊁抗盐碱性㊁抗冷性㊁抗重金属方面做了大量研究㊂笔者就褪黑素在植物抗逆过程中生理生化方面的影响进行综述,以期为该领域研究提供相关信息㊂1㊀褪黑素与植物抗旱性100μmol /L 褪黑素可提高干旱胁迫下棉花种子发芽能力[6];褪黑素可明显改善PEG 处理模拟干旱胁迫下小麦种子的发芽状况,以300μmol /L 为有效浓度[7],说明褪黑素在缓解干旱胁迫对种子萌发的影响存在剂量效应,其有效浓度因作物种类而异㊂马旭辉等[8]研究表明,施加褪黑素显著提高玉米幼苗根长㊁根表面积㊁根体积和侧根数目等根系参数㊂王贞升[9]研究了不同浓度的褪黑素对干旱胁迫下青绿薹草幼苗根系形态结构的影响,结果表明,根施100μmol /L 褪黑素20d 时可显著缓解干旱对根系结构的影响,且根系解剖指标最优㊁结构完整㊁染色体较为清晰㊂褪黑素可以缓解水分亏缺对春小麦叶片造成的伤害,维持了较高的叶绿素a㊁叶绿素b 和总叶绿素含量,缓解了干旱胁迫下光合能力的下降,主要通过提高叶片净光合速率㊁蒸腾速率㊁气孔导度和胞间CO 2浓度来实现[10]㊂张明聪等[11]在大豆试验中也得到了相似的结果㊂赵成凤等[12]进一步研究发现,褪黑素提高干旱胁迫下玉米叶片光合速率,主要是通过提高2个光系统量子产额,并降低叶片光系统I 的非光化学能量耗散的量子产额㊂干旱胁迫下褪黑素对大豆鼓粒期叶片碳氮代谢调控的途径分析表明,褪黑素通过调节氨基酸代谢和淀粉蔗糖代谢途径,促进干旱胁迫下β-葡萄糖苷酶基因表达,提高了L -天冬酰胺和6-磷酸葡萄糖代谢物的含量,最终提高了大豆的抗旱性[13]㊂2㊀褪黑素与植物抗盐碱性土壤盐碱化是制约农业生产和生态环境恶化的全球性问题㊂盐碱混合胁迫下,作物面临着高pH㊁渗透胁迫和营养失衡等多重伤害[14]㊂外源施用褪黑素可有效缓解盐碱对植物造成的伤害,提升作物抗盐碱能力㊂左月桃等[15]研究发现,200μmol /L 褪黑素可显著缓解盐碱胁迫下小黑麦种子萌安徽农业科学,J.Anhui Agric.Sci.2023,51(21):11-13㊀㊀㊀发滞缓现象,增加地上部分和地下部分生物量,增加叶片和根系保护酶和抗氧化活性,通过提高小黑麦抗氧化系统的运行效率[主要提高抗坏血酸(AsA)/脱氢抗坏血酸(DHA)和还原性谷胱甘肽(GSH)/氧化性谷胱甘肽(GSSG)比值]和抗氧化能力提高其抗盐碱能力㊂褪黑素也可以通过减少高硝酸盐引起黄瓜幼苗体内硝态氮和铵态氮的积累,提高硝酸还原酶㊁谷氨酰胺合成酶㊁谷氨酸合酶㊁谷氨酸脱氢酶等与氮代谢相关酶的活性,促进黄瓜叶片氮同化,提高氮代谢[16]㊂硝酸盐胁迫下,100μmol/L褪黑素处理亦可提高番茄幼苗叶片中脯氨酸㊁游离氨基酸㊁可溶性蛋白和可溶性糖等渗透调节物质含量,有效缓解硝酸盐对细胞质膜的伤害,从而增强植株的抗盐碱性[17]㊂叶片解剖结构方面,有研究发现外源褪黑素可以增加盐碱胁迫下越橘叶片㊁上㊁下表皮㊁栅栏组织和海绵组织厚度,比盐碱胁迫下依次增加34.81%㊁34.11%㊁92.48%㊁35.11%㊁30.74%,表明改变叶片结构,增强越橘对盐碱环境的适应性,以200μmol/L为最佳浓度[18]㊂光合作用方面,褪黑素处理可有效缓解盐碱胁迫引起越橘叶片光合色素含量的降低,200μmol/L褪黑素处理可使越橘叶片光合色素含量恢复无盐碱胁迫水平,提高了叶片净光合速率(P n)[18],范海霞等[19]在研究褪黑素对盐胁迫金盏菊的光合及生理特性的影响中得到了相似的结论㊂对黄瓜和越橘的研究显示,褪黑素可提高叶片F v/F m和F v/F o,维持叶片内在光能的转化和利用过程,维持PSⅡ光化学活性,提高光能转化率[16,18]㊂褪黑素虽然能够缓解盐碱胁迫对植物光合能力的下降,但是不能使其恢复到正常的水平㊂3㊀褪黑素与植物抗冷性温度是影响植物生长发育的最主要因素[20],高于或者低于植物生长的最适温度都会使植物的生长和发育过程受到障碍㊂大量研究表明,褪黑素可以减轻低温对于作物造成的伤害㊂李贺[21]在研究褪黑素对大豆苗期低温胁迫抗性调控中发现,褪黑素处理可促进大豆苗期的生长发育,增强幼苗抗冷性的同时,通过提高抗氧化系统酶活性和渗透调节物质含量,正向调控抗氧化系统和渗透调节系统,使植物细胞在低温胁迫下维持正常的功能,保证光合作用的正常进行,促进大豆幼苗正常生长和干物质的积累㊂李欠敏等[22]㊁唐鸿吕等[23]在研究褪黑素对低温胁迫下大白菜幼苗㊁甘蓝幼苗生长及生理特性上也得到了类似的结论㊂在信号转导和调节内源激素水平方面,在大豆抗冷性上研究表明,褪黑素处理提高了信号物质NO㊁Ca2+含量,增强NO㊁Ca2+信号转导,诱导一些与抗低温相关基因的表达,提高大豆幼苗的抗冷性[21]㊂植物激素在低温胁迫应答中具有重要作用,褪黑激素显著上调了水杨酸(SA),乙烯(ETH)和茉莉酸(JA)信号转导的基因,促进内源激素SA㊁JA㊁IAA水平升高,促进幼苗生长发育,同时降低了脱落酸(ABA)㊁乙烯(ETH)和赤霉素(GA)水平[21]㊂对褪黑素处理抑制低温胁迫下内源ABA和ETH含量的增加,Fu等[24]在不同冷敏感黑麦草上,Nicol s等[25]在羽扇豆中得到了相似的结果,但对于外源褪黑素对低温条件下植物体内GA含量的变化,Li 等[26]在西瓜的耐冷性研究中却有相反的结果㊂对于褪黑素诱导植物耐冷性过程中内源GA到底升高还是降低,还需进一步研究㊂褪黑素可以通过维持逆境条件下植物一定的生物节律性来增强植物对逆境胁迫的适应性㊂赵毅[27]研究了在低温条件下,褪黑素对模式植物拟南芥生物钟基因和抗氧化基因的节律性表达模式的影响,发现10μmol/L的褪黑素可以通过改善细胞内的氧化还原稳态,进而与过氧化还原蛋白A (Prx-A)基因协同维持或重建关键生物钟基因CCA1㊁TOC1和抗氧化酶基因CAT2的节律性表型;在生理水平上,褪黑素通过诱导抗氧化酶的活性,协调生长和抗逆反应之间的能量分配来提高拟南芥的低温耐受性㊂研究表明,褪黑素可以通过调节光合效率提高番茄对低温抗性,外源褪黑素处理显著提高光合气体交换速率㊁光系统活性和电子传递;也可以诱导与光合作用和叶绿体质量相关的基因和蛋白表达,包括423个基因㊁77个蛋白质上调表达,115个基因㊁49个蛋白质下调表达㊂通过研究获得番茄褪黑素分解酶基因M3H的过表达T1代材料发现,其F v/F m 和P m在常温和低温下均显著低于褪黑素处理的材料,且光合色素含量显著降低表明过表达M3H降低了番茄光化学反应效率[28]㊂4㊀褪黑素与植物抗重金属性土壤中重金属污染可影响植物正常生长发育,并且可以通过食物链进入人体,危害人体健康㊂近年来,关于褪黑素提高植物抗重金属能力已有众多报道,研究表明,褪黑素不但可以缓解小白菜[29]㊁水稻[30]㊁豌豆幼苗[31]㊁葡萄扦插苗[32]㊁紫苏[33]㊁大头菜[34]㊁番茄[35]㊁黑麦草[36]㊁豆瓣菜[37]对重金属镉(Cd)的胁迫,还可以提高狗牙根[38]㊁莜麦[39]对重金属铅(Pb),油菜对重金属铝(Al)[40],西瓜对重金属钒(V)[41]的耐性㊂大量研究结果表明,褪黑素可以提高重金属胁迫下种子的发芽率,增加植物地上部和根系的生物量,增加光合色素含量[30,40,42]㊂褪黑素处理可以通过提高植物叶片抗氧化保护酶系活性,增加抗氧化物质含量来减少膜脂过氧化程度,同时提高脯氨酸㊁可溶性蛋白等渗透调节物质含量来提高对重金属的耐受性㊂在Pb胁迫下,褪黑素处理后增加了狗牙根幼苗二醛酶系统(GlyI和GlyII)的活性,从而减少甲基乙二醛积累造成的毒害[38]㊂贺瑾瑾[39]研究发现,镉㊁铅胁迫下外施褪黑素后,莜麦幼苗叶片中的脂质过氧化物酶基因LOX 表达量却开始下调,但POX的基因表达量㊁促分裂原活化蛋白激酶(MAPK)级联反应中的基因㊁转录因子NAC和WRKY1得到显著上调,表明在镉㊁铅胁迫下莜麦幼苗的MAPK会介导H2O2信号转导通路,提高抗氧化酶活性,同时调控与重金属胁迫相关的基因的表达缓解莜麦幼苗生长过程中的重金属形成的不利环境㊂关于褪黑素对重金属积累和运转方面,研究表明, 200μmol/L褪黑素浸种能够显著降低豌豆幼苗对镉的吸21㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀安徽农业科学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2023年收[31],小白菜叶片喷施褪黑素可影响其Cd吸收和转运相关基因的转录来降低对小白菜Cd的积累[29],姚欢等[34]在褪黑素对大头菜幼苗生长及镉积累的影响研究中也得到了同样的结果㊂但Md Kamrul Hasan[35]研究发现,褪黑素可显著降低镉胁迫下番茄叶片Cd含量,但对根系Cd含量没有影响,而王均等[32]研究发现,褪黑素浸枝虽可促进葡萄的生长,但也造成镉的积累,因此,关于褪黑素对植物体内重金属积累和运转的影响因植物种类和器官而异㊂有研究表明,褪黑素可以通过改变紫苏根系形态和解剖结构,比如根系长度变长,中柱变细,皮层占比增加,同时通过增加锌和铁元素吸收,降低紫苏根系对镉的吸收以及向地上部位的转运[33]㊂也有研究表明,褪黑素可改变油菜Cd和Al的积累部位,增强了细胞壁和可溶性部分Cd和Al的含量,减少了液泡和细胞器部分的含量[40]㊂但在番茄上研究发现,褪黑素增加了细胞壁㊁液泡中的Cd含量,将Cd局限在液泡中以对抗Cd对植物的伤害[35]㊂5　展望褪黑素作为植物新的生长调节物质,近年来已成为研究热点㊂目前发现其在非生物胁迫过程中起着调节细胞渗透势㊁保护细胞膜㊁清除活性氧自由基等作用,作为信号分子诱导非生物胁迫应答基因来提高植物抗逆性㊂褪黑素在植物逆境胁迫方面的研究取得了较多进展,但对于褪黑素提高非生物胁迫抗性的作用机制和相关的信号通路之间的关系还有待进一步探索㊂在今后的研究中,一方面,可应用现有的研究结果,通过转基因技术,选育高褪黑素含量的作物品种,以提高植物的抗逆性;另一方面,可将实验室研究与实践生产有效结合起来,以期尽快在生产中应用,将科学研究转化为现实生产力㊂参考文献[1]张融雪,孙玥,苏京平,等.植物褪黑素研究进展[J].生物技术进展, 2021,11(3):297-303.[2]杨思葭,赵雨晴,陈涛,等.植物褪黑素生物合成研究进展[J].植物科学学报,2021,39(2):211-220.[3]滕英姿,张鑫,陈丽,等.外源褪黑素对不同叶用莴苣种子萌发的影响[J].北京农学院学报,2021,36(4):25-29.[4]陈忠诚,金喜军,李贺,等.外源褪黑素对红小豆生长㊁光合荧光特性及产量构成因素的影响[J].作物杂志,2021(6):88-94.[5]赵雨晴,陈涛,袁明.褪黑素在果实发育和采后保鲜中的作用综述[J].园艺学报,2021,48(6):1233-1249.[6]白燕丹.褪黑素浸种对干旱胁迫下棉花种子萌发和幼苗生长的影响[D].保定:河北农业大学,2021.[7]李红叶,翟秀珍,张少聪,等.外源褪黑素对干旱胁迫小麦发芽及幼苗生理特性的影响[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2021,49(6):75-84.[8]马旭辉,陈茹梅,柳小庆,等.褪黑素对玉米幼苗根系发育和抗旱性的影响[J].生物技术通报,2021,37(2):1-14.[9]王贞升.外源褪黑素对干旱胁迫下青绿薹草根系形态与生理特性的影响[D].哈尔滨:东北林业大学,2021.[10]叶君,于美玲,曹梦龙,等.水分亏缺条件下褪黑素对春小麦光合特性及产量性状的影响[J].北方农业学报,2021,49(2):24-30. [11]张明聪,何松榆,秦彬,等.外源褪黑素缓解干旱胁迫对春大豆苗期影响的生理调控效应[J].大豆科学,2020,39(5):742-750.[12]赵成凤,杨梅,李红杰,等.叶面喷施褪黑素对干旱及复水下玉米光合特性和抗氧化系统的影响[J].西北植物学报,2021,41(9):1526-1534.[13]曹亮,杜昕,于高波,等.外源褪黑素对干旱胁迫下绥农26大豆鼓粒期叶片碳氮代谢调控的途径分析[J].作物学报,2021,47(9):1779-1790.[14]李辛,赵文智.荒漠区植物雾冰藜光合特性对混合盐碱胁迫的响应[J].生态学报,2018,38(4):1183-1193.[15]左月桃,董玲,任晓松,等.外源褪黑素对盐碱胁迫下小黑麦种子萌发幼苗生长㊁抗氧化能力的影响[J].麦类作物学报,2022,42(1):90-99.[16]王伟香.外源褪黑素对硝酸盐胁迫条件下黄瓜幼苗抗氧化系统及氮代谢的影响[D].杨凌:西北农林科技大学,2015.[17]徐宁,孙晓慧,曹娜,等.外源褪黑素对硝酸盐胁迫下番茄幼苗生长及渗透调节物质的影响[J].中国瓜菜,2020,33(9):23-27.[18]贾文飞,魏晓琼,马靖恒,等.褪黑素对盐碱胁迫下越橘光合生理及叶片解剖结构的影响[J/OL].吉林农业大学学报,2021-11-02[2022-04 -20].https:///kcms/detail/22.1100.S.20211101.1326. 001.html.[19]范海霞,赵飒,李静,等.外源褪黑素对盐胁迫下金盏菊幼苗生长㊁光合及生理特性的影响[J].热带作物学报,2021,42(5):1326-1334. [20]SINGH S,KOYAMA H,BHATI K K,et al.The biotechnological impor-tance of the plant-specific NAC transcription factor family in crop im-provement[J].Journal of plant research,2021,134(3):475-495. [21]李贺.褪黑素对大豆苗期低温胁迫抗性的调控作用[D].大庆:黑龙江八一农垦大学,2021.[22]李欠敏,杨琳,段巧红,等.外源褪黑素对低温胁迫下大白菜幼苗生长及生理特性的影响[J].山东农业大学学报(自然科学版),2021,52(2):182-186.[23]唐鸿吕,杨顺,许忠民,等.外源褪黑素对低温胁迫下甘蓝幼苗生理特性的影响[J/OL].分子植物育种,2021-12-21[2022-04-21].https:// /kcms/detail/46.1068.S.20211220.1424.004.html. [24]FU J J,WU Y,MIAO Y J,et al.Improved cold tolerance in Elymus nutans by exogenous application of melatonin may involve ABA-dependent and ABA-independent pathways[J].Scientific reports,2017,7:1-11. [25]NICOLÁS J I L,ACOSTA M,SÁNCHEZ-BRAVO J.Variation in indole-3-acetic acid transport and its relationship with growth in etiolated lupin hy-pocotyls[J].Journal of plant physiology,2007,164(7):851-860. [26]LI H,CHANG J J,ZHENG J X,et al.Local melatonin application induces cold tolerance in distant organs of Citrullus lanatus L.via long distance transport[J].Scientific reports,2017,7:1-15.[27]赵毅.外源褪黑素对低温胁迫下拟南芥内源生物节律性保护作用的研究[D].西安:西北大学,2021.[28]杨小龙.低夜温下番茄环式电子传递光保护机制及NaCl和褪黑素的增效作用[D].沈阳:沈阳农业大学,2020.[29]刘自力,黄一凡,朱正波,等.叶面喷施褪黑素对小白菜幼苗镉耐性的影响[J].植物生理学报,2018,54(4):660-668.[30]刘仕翔,黄益宗,罗泽娇,等.外源褪黑素处理对镉胁迫下水稻种子萌发的影响[J].农业环境科学学报,2016,35(6):1034-1041. [31]唐懿,任纬,刘副刚,等.褪黑素浸种对豌豆幼苗生长及镉积累的影响[J].土壤,2018,50(1):109-114.[32]王均,王进,刘继,等.褪黑素浸枝对葡萄扦插苗镉积累的影响[J].湖南农业大学学报(自然科学版),2020,46(4):419-424.[33]李亮,辛在军,王玺洋,等.褪黑素对镉胁迫下紫苏根系特征的影响[J].农业环境科学学报,2022,41(2):257-266.[34]姚欢,王铤,刘磊,等.褪黑素对大头菜幼苗生长及镉积累的影响[J].土壤,2019,51(5):1001-1005.[35]MD KAMRUL HASAN.储黑素调控番茄镉胁迫抗性及解毒作用机制[D].杭州:浙江大学,2016.[36]赵二源.多年生黑麦草对酸镉复合胁迫的生理生化响应及外源褪黑素的缓解效应[D].雅安:四川农业大学,2019.[37]黄科文,林立金,王均,等.不同浓度褪黑素对豆瓣菜镉积累的影响[J].华北农学报,2019,34(4):140-147.[38]陈舒雨.外源褪黑素对铅胁迫下狗牙根萌发及幼苗生长的影响[D].雅安:四川农业大学,2019.[39]贺瑾瑾.褪黑素对镉㊁铅胁迫下莜麦幼苗抗氧化能力的影响[D].西安:西北大学,2021.[40]ABDUL SAMI.褪黑素减轻油菜镉铝害及外源调节物质诱导甘蓝次生休眠种子萌发[D].合肥:安徽农业大学,2021.[41]纳瓦泽.嫁接与褪黑素在西瓜苗耐钒和低氮胁迫中的作用机制研究[D].武汉:华中农业大学,2018.[42]王丙烁,黄益宗,李娟,等.镉胁迫下不同改良剂对水稻种子萌发和镉吸收积累的影响[J].农业环境科学学报,2019,38(4):746-755.3151卷21期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀王春林等㊀褪黑素在植物抵御逆境胁迫过程中的作用。

干旱胁迫对冬小麦幼苗生长及生理特性的影响摘要：为了研究干旱胁迫对冬小麦幼苗生理特征的影响,本试验以冬小麦为供试植物,采用盆栽试验,通过设置不同水分处理,干旱胁迫一段时间后,测定其生物量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素等,结果表明：进行干旱胁迫，小石麦的叶绿素a、类胡萝卜素含量均表现出含量显著降低，干旱胁迫显著降低了冬小麦的生物量。

说明在营养生长过程中小石麦叶绿素含量与水分管理有密切关系，探明叶绿素之间的关系，有利于为在干旱、半干旱区的植被恢复提供理论依据。

关键词：干旱胁迫冬小麦叶绿素生物量1.前言当前,环境恶化严重威胁人类的生存与发展,干旱是最为严重的自然灾害之一,其出现的次数、持续的时间、影响的范围及造成的损失居各种自然灾害之首。

据统计全世界由于干旱胁迫导致的作物减产可超过其他因素造成减产的总和。

而我国是荒漠化危害较为严重的国家之一,荒漠化带来的恶劣生态环境条件已给我国的经济和社会发展带来严重影响。

几年来,我国的荒漠化治理工作虽然取得了举世瞩目的成绩,并在局部地区控制了荒漠化的发展,但还未从根本上扭转荒漠化土地扩大的趋势。

小麦是我国重要的粮食作物，对于小麦而言，干旱是一个最具威胁的逆境。

干旱对植物的伤害极大，主要表现在植物各部位间水分重新分配、膜受损伤、光合作用减弱、渗透势下降等方面。

干旱导致减产的重要原因就是降低了作物的光合作用，使净光合速率和气孔导度下降。

作物叶绿素含量的高低是反映其光合能力的重要指标之一,叶绿素的含量往往直接影响着光合作用的速率和光合产物的形成,最终影响作物产量和品质的提高。

类胡萝卜素可参与植物光合机构中过剩光能的耗散,进而使植物免受光抑制的损伤。

多年来，各国小麦育种专家和植物生理学家从生理方面对小麦抗旱性进行了大量深入的研究，并取得了一定进展，为提高小麦产量和质量作出了很大贡献。

本试验以冬小麦为供试植物,采用盆栽试验,通过设置不同水分处理,干旱胁迫一段时间后,测定其生物量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素等,探讨它们之间的关系,为在干旱、半干旱区的植被恢复提供理论依据。

2014,43(1):88-92.Subtropical Plant Science植物生长物质与植物抗旱性的关系(综述)张燕1,3，李娟2，姚青3，陈杰忠3（1.贵州省果树工程技术研究中心，贵州贵阳 550025；2.仲恺农业工程学院，广东广州 510225；3.华南农业大学园艺学院，广东广州 510642）摘 要：脱落酸、乙烯、多胺和细胞分裂素等是与植物抗旱性关系较为密切的几种植物激素。

文章就植物在遭受干旱胁迫时其体内激素变化及喷施植物生长调节剂对植物抗旱性的影响进行概述，为生化调控植物抗旱性提供参考。

关键词：植物激素；植物生长调节剂；抗旱性Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2014.01.021中图分类号：Q945.78 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2014)01-0088-05Relationship between Plant Growth Substance and Plant Drought ResistanceZHANG Yan1,3, LI Juan2, YAO Qing3, CHEN Jie-zhong3(1.Guizhou Engineering Research Center for Fruit Crops, Guiyang 550025, Guizhou China；2.Zhongkai University of Agriculture and Engineering, Guangzhou 510225, Guangdong China；3.College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, Guangdong China)Abstract:Abscisic acid, ethylene, polyamines and cytokinins are several plant hormones which close to plant drought resistance. In this paper, changes of plant hormone levels under drought stress and effects of plant growth regulator on drought resistance of plants were reviewed in order to provide reference for the biochemical regulation of plant drought resistance.Key words: plant hormones; plant growth regulator; drought resistance干旱是影响农业生产的主要非生物胁迫因子，严重威胁着植物的生存及其产量[1-2]。

高粱抗旱性研究进展作者：王晓东李俊志窦爽肖继兵辛宗绪吴宏生朱晓东来源：《山东农业科学》2024年第01期摘要：干旱是限制植物生产力和威胁粮食安全的重要因素之一。

高粱（ＳｏｒｇｈｕｍｂｉｃｏｌｏｒＬ. Ｍｏｅｎｃｈ）是全球主粮和饲料作物，因其具有较强的抗旱性和能够在恶劣的环境条件下生存而广泛种植于干旱半干旱地区，在作物抗旱领域中具有重要的研究价值。

深入解析干旱胁迫下高粱的形态和生理特性、鉴定和筛选抗旱品种、挖掘相关抗旱基因，对推动高粱抗旱育种进程、提高品种抗旱性、提高产量具有重要意义。

本文从干旱胁迫对高粱生长的影响、高粱对干旱胁迫的生理响应、高粱耐旱性鉴定方法和鉴定指标、高粱抗旱性分子生物学和提高高粱抗旱性方法５个方面对高粱抗旱性研究进展进行综述，并对高粱抗旱性研究方向进行展望，以期为进一步研究高粱抗旱的形态、生理特性及分子机制奠定基础。

关键词：高粱；干旱胁迫；生理响应；分子生物学；鉴定；抗旱性中图分类号：Ｓ５１４文献标识号：Ａ文章编号：１００１－４９４２（２０２４）０１－０１６４－１０干旱是限制作物生产发展的最重要因素之一，有发生范围广、频次高、持续时间长等特点[１－２] 。

目前，世界上有三分之一以上总陆地面积的干旱和半干旱地区，我国现有干旱、半干旱和亚湿润干旱区近３００万ｋｍ２，占国土总面积近四成[３] 。

其中，绝大部分是因为缺乏灌溉条件而以雨养农业为主，其作物产量占全国总产量的比重较小。

选育耐旱性强的作物品种是保证干旱地区高产稳产的重要举措。

干旱可能会发生在作物生长发育的各个阶段。

然而，在干旱和半干旱地区，作物生长季开始和结束时发生干旱的可能性较高。

生长季节开始时的干旱胁迫严重影响植物的生长发育。

如果干旱发生在作物开花期或灌浆期，可能会导致产量严重下降或歉收[４] 。

高粱（ＳｏｒｇｈｕｍｂｉｃｏｌｏｒＬ. Ｍｏｅｎｃｈ）是禾本科一年生草本植物，主要种植于热带、亚热带和温带的干旱半干旱区，也是我国主要的杂粮作物之一，是重要的酿用、食用、饲用、帚用作物，同时也是全球仅次于水稻、玉米、小麦、大豆种植面积的第五大粮食作物。

干旱胁迫对植物生理生化指标的影响摘要：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、过氧化氢、丙二醛等含量均明显增加，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：玉米种子小麦幼苗发芽率抗氧化酶(POD 脯氨酸（pro ）丙二醛（MDA ）H 2O 2引言：虽然地球上的有70%的水分覆盖，但是能够真正的被人类利用的水资源却很少。

近年来，由于环境的恶化以及温室效应的加剧，越来越多的地方出现干旱现象，由于缺水而导致粮食产量的减少，我们需要提高农作物的抗旱性，从而减少生产用水。

小麦是世界上总产量排名第二的粮食作物，因此研究小麦抗旱性，对于实现小麦水资源高效利用和农业可持续发展具有重要意义；通过测定作物抗旱指标可以确定植物的抗旱能力，前人有关小麦抗旱性的研究，围绕抗旱性评价指标、抗旱生理指标等已有较多报道，本实验通过利用前人的研究方法测定小麦多个生理指标进而对这批小麦种子抗旱性综合评价。

一、材料：玉米种子小麦种子小麦幼苗二、方法：（1）、取50粒吸胀的玉米种子或小麦种子→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 20min ）另50个半粒进行曙红染色（室温染色10 min）→洗净后观察。

（2）、Pro 的提取：分别取0.1 g实验组和对照组的幼苗→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15 min→冷却后→5000 rpm离心10 min（若没沉淀可略此步骤）→分别测定A520计算：（3）MDA 提取：分别取0.1 g实验组和对照组→加入3 mL 0.1% TCA 和少许石英砂→充分研磨→用2 mL 0.1%TCA洗研钵→5000 rpm离心10 min →量上清液体积。

外源钙对干旱胁迫下桔梗幼苗生理特性和药用品质的影响苏芸芸;付菲菲;欧晓彬【期刊名称】《西北植物学报》【年(卷),期】2024(44)4【摘要】【目的】干旱严重影响药材的产量和品质。

揭示外源钙缓解桔梗干旱胁迫伤害的潜在生理机制,可为利用外源钙提高干旱、半干旱地区桔梗耐旱性和药用品质提供理论依据。

【方法】以桔梗幼苗为材料,采用盆栽试验在干旱条件下叶面喷施10 mmol/L CaCl_(2),研究外源钙对桔梗幼苗生长、光合气体交换参数、抗氧化酶活性及药用部位品质等的影响。

【结果】(1)外源钙能促进干旱胁迫下桔梗根长和干鲜生物量增加,同时促使其叶片气孔开度、叶绿素a含量、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别显著增加30.28%、57.67%、44.44%、100.33%、89.53%、60.00%和83.11%。

(2)外源钙使干旱胁迫下桔梗叶片丙二醛、过氧化氢含量分别显著降低13.82%和18.66%,同时使其叶片过氧化物酶、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性分别增加了25.43%、7.90%和33.92%,也显著提高其根中可溶性蛋白含量。

(3)外源钙促进桔梗根中皂苷D、多糖、总黄酮、游离氨基酸在正常条件下分别显著增加35.34%、34.87%、4.19%和6.52%,在干旱胁迫分别显著增加10.94%、7.53%、6.07%和5.78%。

(4)桔梗地上部和地下部N、P、K、Ca、Cu、Mn含量在干旱胁迫下显著降低,而在外源钙处理下能不同程度地提高。

【结论】喷施10 mmol/L CaCl_(2)能增强干旱环境中桔梗叶片抗氧化系统活性和渗透调节能力,提高光合色素含量和光合性能,协同促进次生代谢产物和矿质元素累积,改善药用部位品质,缓解干旱对桔梗幼苗的伤害。

【总页数】11页(P551-561)【作者】苏芸芸;付菲菲;欧晓彬【作者单位】陇东学院生命科学与技术学院;甘肃省中医药大学中医临床学院【正文语种】中文【中图分类】Q945.78;R282.71【相关文献】1.干旱胁迫下外源钙对棉花幼苗抗旱相关生理指标的影响2.干旱胁迫下外源钙对棉花幼苗抗旱相关生理指标的影响3.外源钙和赤霉素对干旱胁迫下苜蓿幼苗生理特性的影响4.外源钙对干旱胁迫下岩溶山区白刺花幼苗生长、生理特性的影响5.外源甜菜碱对盐胁迫下桔梗幼苗生理特性的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一、实验目的1.了解植物组织中叶绿素的分布及性质。

2.掌握测定叶绿素含量的原理和方法。

二、实验原理叶绿素广泛存在于果蔬等绿色植物组织中，并在植物细胞中与蛋白质结合成叶绿体。

当植物细胞死亡后，叶绿素即游离出来，游离叶绿素很不稳定，对光、热较敏感；在酸性条件下叶绿素生成绿褐色的脱镁叶绿素，在稀碱液中可水解成鲜绿色的叶绿酸盐以及叶绿醇和甲醇。

高等植物中叶绿素有两种：叶绿素a 和b ，两者均易溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。

叶绿素的含量测定方法有多种，其中主要有：1.原子吸收光谱法：通过测定镁元素的含量，进而间接计算叶绿素的含量。

2.分光光度法：利用分光光度计测定叶绿素提取液在最大吸收波长下的吸光值，即可用朗伯—比尔定律计算出提取液中各色素的含量。

叶绿素a 和叶绿素b 在645nm 和663nm 处有最大吸收，且两吸收曲线相交于652nm 处。

因此测定提取液在645nm 、663nm 、652nm 波长下的吸光值，并根据经验公式可分别计算出叶绿素a 、叶绿素b和总叶绿素的含量。

三、仪器、原料和试剂仪器分光光度计、电子顶载天平(感量0．01g)、研钵、棕色容量瓶、小漏斗、定量滤纸、吸水纸、擦境纸、滴管。

原料新鲜(或烘干)的植物叶片试剂1. 96％乙醇(或80％丙酮)2. 石英砂3. 碳酸钙粉四、操作步骤取新鲜植物叶片(或其它绿色组织)或干材料，擦净组织表面污物，去除中脉剪碎。

称取剪碎的新鲜样品2g ，放入研钵中，加少量石英砂和碳酸钙粉及3mL95％乙醇，研成均浆，再加乙醇10mL ，继续研磨至组织变白。

静置3～5min 。

取滤纸1张置于漏斗中，用乙醇湿润，沿玻棒把提取液倒入漏斗，滤液流至100mL 棕色容量瓶中；用少量乙醇冲洗研钵、研棒及残渣数次，最后连同残渣一起倒入漏斗中。

用滴管吸取乙醇，将滤纸上的叶绿体色素全部洗入容量瓶中。

直至滤纸和残渣中无绿色为止。

最后用乙醇定容至100mL ，摇匀。

取叶绿体色素提取液在波长665nm 、645nm 和652nm 下测定吸光度，以95％乙醇为空白对照。

模块四逆境胁迫对植物生理生化指标的逆境胁迫是指外界环境对植物产生的不良影响，包括高温、低温、干旱、盐碱、重金属等。

这些逆境胁迫会导致植物生理生化指标的变化，从而影响植物的生长发育和生理功能。

本文将介绍逆境胁迫对植物生理生化指标的影响，并分析其原因。

逆境胁迫对植物生理生化指标的影响主要表现在以下几个方面：1.水分状态与渗透调节：干旱和盐碱逆境胁迫会导致植物体内水分的丧失和渗透调节的破坏。

植物在逆境胁迫条件下会调节活性氧的产生和清除来保持细胞内的稳态，同时还会积累脯氨酸等低分子有机物来调节渗透压平衡。

2.叶绿素含量与光合作用：逆境胁迫会导致植物叶片中叶绿素含量的下降，从而影响光合作用的进行。

高温、低温和干旱胁迫会导致叶绿素降解加快，光合作用受损；而盐碱胁迫则通过离子平衡和渗透调节的失常影响光合作用。

3.抗氧化酶活性与活性氧代谢：逆境胁迫会导致植物体内活性氧的积累，从而引起细胞膜的脂质过氧化和DNA、蛋白质的氧化损伤。

植物为了对抗活性氧胁迫会产生一系列抗氧化酶如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）等，这些酶的活性可以作为衡量抗氧化能力的指标。

4.渗透物质与保护酶活性：干旱和盐碱胁迫会导致植物细胞内离子平衡的破坏，从而引起细胞的脱水。

植物为了保护细胞正常功能会积累渗透物质如脯氨酸、可溶性糖、脂肪酸等，同时产生保护酶如抗氧化酶、抗脂质氧化酶等来维持细胞正常代谢。

逆境胁迫造成植物生理生化指标的变化主要是由于逆境条件下植物细胞内能量供应和物质代谢的异常。

高温和干旱胁迫会导致植物细胞色素和蛋白质降解加快，从而导致叶绿素含量和抗氧化酶活性的下降；而低温和盐碱胁迫则会影响细胞膜的稳定性和渗透调节的平衡，进而影响细胞代谢和光合作用的进行。

值得注意的是，不同植物对逆境胁迫的响应能力以及表现出的生理生化指标变化是有差异的。

有些植物对逆境胁迫具有较强的耐受性，能够通过调节渗透调节物质来适应逆境环境；而有些植物则对逆境胁迫较为敏感，容易受到损害。

不同引发及处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响随着全球气候变化的影响，水分胁迫已成为影响农业生产的重要因素之一。

特别是在干旱地区，水分胁迫对小麦的发芽和幼苗生长造成了严重影响，进而影响了小麦的产量和质量。

了解不同引发和处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响，对于提高小麦的抗旱能力和稳定产量具有重要意义。

本文从水分胁迫的引发及处理方法、水分胁迫对小麦发芽和幼苗生理特性的影响等方面进行探讨。

一、水分胁迫的引发及处理方法1. 自然水分胁迫自然水分胁迫是指植物在生长过程中由于降雨量不足或者高温等因素导致土壤中水分供应不足而引发的胁迫。

为了模拟自然水分胁迫的条件，可以在小麦的生长过程中减少灌溉水量或在生长后期停止灌溉，使土壤中水分供应不足。

2. 人工水分胁迫人工水分胁迫是通过人为操作使植物处于水分胁迫状态。

常用的处理方法包括PEG（聚乙二醇）处理、盐胁迫处理和干旱胁迫处理等。

PEG处理是通过在营养液中添加一定浓度的PEG溶液，使植物在生长过程中受到水分胁迫的处理方法。

1. 水分胁迫对小麦发芽的影响水分胁迫会显著抑制小麦种子的发芽率和发芽势。

在自然水分胁迫或人工PEG处理条件下，小麦种子的吸水量和发芽率显著降低。

这是因为水分胁迫会导致种子和幼苗的生理活动受到抑制，从而影响了种子的萌发过程。

2. 水分胁迫对小麦幼苗生理特性的影响水分胁迫会对小麦幼苗的生理特性产生多方面的影响。

水分胁迫会导致小麦幼苗的根系生长受到抑制，根长和根重均显著减少。

水分胁迫会影响小麦幼苗的叶绿素含量和净光合速率，导致光合作用受到影响，进而影响了幼苗的生长和发育。

水分胁迫还会影响小麦幼苗的抗氧化酶活性和膜脂过氧化程度，增加了幼苗的氧化损伤，严重影响了幼苗的生长状态。

1. 植物生长调节剂的应用植物生长调节剂可以通过调节植物的内源物质代谢和外源信号传导来提高植物的抗旱能力。

研究表明，外源施用一定浓度的赤霉素、脱落酸等植物生长调节剂可以有效缓解水分胁迫对小麦发芽和幼苗生长的抑制作用，提高小麦的抗旱能力。