抗寒锻炼中紫花苜蓿非结构性碳水化合物转化转运与抗寒性关系

为研究抗寒锻炼过程中紫花苜蓿根、叶中非结构性碳水化合物转化转运与抗寒性的关系,以抗寒性强的苜蓿品种肇东和抗寒性弱的赛迪10为对象,刈割7 d后,分别进行降温处理(CH_(1))和低温处理(CH_(2)),并以再生7 d的植株(CK)和正常生长植株为参照,分析抗寒锻炼过程中苜蓿根、叶中可溶性糖和淀粉含量变化及品种间差异。结果表明:抗寒锻炼后苜蓿根、叶的半致死低温(LT_(50))随可溶性糖、淀粉含量的增加而降低,根、叶LT_(50)与可溶性糖和淀粉含量呈显著负相关。在正常生长条件下再生14 d,2个品种根、叶可溶性糖和淀粉含量均降低。而CH_(1)处理下苜蓿根、叶可溶性糖含量增加、叶淀粉含量降低,根淀粉含量变化较小,赛迪10根、叶中可溶性糖含量显著高于肇东,叶淀粉含量显著低于肇东。CH_(2)处理后肇东根中可溶性糖含量增加,淀粉含量降低,赛迪10的变化相反,赛迪10根中可溶性糖含量低于肇东。抗寒锻炼改变了苜蓿可溶性糖在地上、地下的转运方向,正常生长植株根中淀粉转化成可溶性糖,转运到叶中,与叶中由淀粉转化形成的可溶性糖一起用于地上器官的再生。抗寒锻炼初期(CH_(1))2个品种叶中淀粉降解成可溶性糖,并向根部转运,根、叶中可溶性糖含量增加,在此阶段赛迪10比肇东消耗较多叶淀粉;抗寒锻炼后期(CH_(2)),不同抗寒性品种根中淀粉与可溶性糖的转化方向不同,肇东根中淀粉向可溶性糖转化,赛迪10根中可溶性糖向淀粉转化。以上结果表明,苜蓿在抗寒锻炼初期消耗较少的非结构性碳水化合物,后期根中淀粉向可溶性糖转化,有利于品种抗寒性增加,这为揭示苜蓿品种抗寒性差异提供了重要线索。

抗寒锻炼对假俭草SOD、POD活性及MDA含量的影响

选用4个居群的野生假俭草(Erem ochloa opiurodes)进行抗寒锻炼,测定SOD、POD活性和MDA含量的变化。结果表明,假俭草的SOD、POD活性升高,MDA含量降低;其中,经8d抗寒锻炼后,DJ01的SOD、POD活性最高,分别比对照提高了31.45%、36.82%,MDA含量最低,比对照降低了65.98%。

超氧化物歧化酶在苜蓿抗寒锻炼过程中的作用

对苜蓿Medicago sativa抗寒锻炼过程中膜透性和超氧化物歧化酶(SOD)活性进行测定,通过苜蓿组织冰冻半致死温度(LT50)说明在抗寒锻炼过程中苜蓿抗寒性的变化。结果表明,在不同低温处理下,苜蓿叶片和根茎组织电解质透出率呈现出S型曲线变化。抗寒锻炼过程中,苜蓿组织LT50从9月初的-6.9℃下降到11月初的-15.6℃,下降了8.7℃。随着秋季气温的下降,苜蓿叶片SOD活性显著增加,11月上旬达到最高峰,此后显著下降。这说明SOD在抗寒锻炼过程中起着重要的保护作用,当苜蓿获得抗寒能力后,SOD活性逐渐下降。在抗寒锻炼过程中,苜蓿根茎SOD活性的变化与叶片中SOD活性的变化规律不一致,苜蓿根茎中SOD活性水平显著高于叶片中的SOD活性水平。聚丙烯酰胺凝胶电泳分析结果显示,不同苜蓿品种具有6条共同的SOD同工酶酶带。适应高寒地区气候条件的当地材料同德杂种苜蓿表现出与其他苜蓿品种较大的特异性。抑制试验表明苜蓿SOD为CuZn-SOD。

抗寒锻炼期间白皮松电阻抗图谱参数对可溶性糖与淀粉含量变化的响应

2007年9月—2008年1月,对北京十三陵苗圃的北京市蟒山公园、山西省孝义市和甘肃省两当县3个种源的9年生白皮松(Pinus bungeana Zucc.)1年生针叶和茎进行了电阻抗图谱(EIS)分析,测定各种源未冷冻的EIS参数,以及可溶性糖和淀粉含量的变化,比较抗寒锻炼期间不同种源白皮松的EIS参数和生理指标之间的相关性。结果表明:①抗寒锻炼期间,针叶可溶性糖含量与β、针叶淀粉含量与细胞膜时间恒量τm和胞外电阻率re、茎淀粉含量与胞内电阻率ri、弛豫时间τ1和re呈显著负相关,茎可溶性糖含量与τ1、针叶可溶性糖含量与τm呈显著正相关;②从10月至11月,针叶re和ri与可溶性糖含量变化趋势相同,从10月至抗寒锻炼完成,针叶τm与可溶性糖含量变化趋势相同。

抗寒锻炼期间桃树枝电阻抗参数与抗寒性关系研究

以抗寒性较强的‘燕红’[Prunus persica(L.)‘Yanhong’]和抗寒性较弱的‘中华寿桃’[Prunus persica(L.)‘Zhonghuashoutao’]2个桃品种为试材,研究电阻抗(EIS)参数与抗寒性(电解质渗透法测定枝条冷冻半致死温度LT50)的关系。结果表明:电阻抗参数法估测的抗寒性同电解质渗透法测定抗寒性具有较高的一致性,‘中华寿桃’EIS(re)法相关性最高,相关系数达到0.99,‘燕红’相关性也达到0.98,表明EIS(re)法可用于测定桃树抗寒锻炼期间枝条抗寒性。未经冷冻处理的枝条的电阻抗参数与抗寒性也具有较高的一致性,其中胞外电阻率re相关性最高,‘燕红’和‘中华寿桃’都达到-0.92;同时通过比较各参数的通径分析测得t值得出re为估测桃树枝条抗寒性最佳的参数。

抗寒锻炼期间影响白皮松针叶电阻抗图谱参数的生理指标

对北京十三陵苗圃北京蟒山、山西孝义和甘肃两当3个种源的8年生白皮松1年生针叶进行了电阻抗图谱(EIS)分析,测定各种源不经冷冻处理针叶的EIS参数,以及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白质、脯氨酸、叶绿素和干物质含量等生理指标的变化;分析EIS参数和生理指标之间的相关性;用褐变法测定了针叶的抗寒性。结果表明:(1)针叶的EIS参数和生理指标随着抗寒性的提高发生变化,不同种源的EIS参数和某些生理指标在不同抗寒锻炼阶段,尤其在抗寒锻炼初期存在显著差异,并与不同种源抗寒性差异吻合;(2)EIS参数细胞膜时间恒量τm和胞外电阻re与针叶的叶绿素含量存在极显著负相关(r分别为-0.91和-0.68),β与针叶的干物质含量存在极显著负相关(r=-0.74),而胞内电阻ri和re与针叶的干物质含量存在极显著正相关(r分别为0.69和0.58),β与MDA含量存在极显著正相关(r=0.68);(3)β与褐变法求得的抗寒性存在极显著正相关(r=0.85),ri和re存在极显著负相关(r分别为-0.79和-0.66)。

抗寒锻炼对不同小麦品种质膜及其保护酶的影响

在冬小麦自然越冬期,系统测定了抗寒与不抗寒冬小麦品种抗寒力、电解质渗漏、超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)的变化,并对质膜亚显微结构进行了观察.试验结果表明:经抗寒锻炼后,二个品种表现出明显差异.抗寒性强的品种质膜呈波浪状,完整性好,相对电导值稳定,超氧化物歧化酶活性升高,过氧化物酶活性相对稳定.

10个桉树无性系抗寒锻炼特性的研究

采用人工低温处理结合电导法,测定了10个桉树无性系在未锻炼、锻炼与脱锻炼等不同处理下冻害胁迫抗性的半致死温度。研究结果表明,大部分的无性系在6℃10d+3℃10d的锻炼处理后,比对照株的冻害胁迫抗性增强,剔除实验期间苗龄变化的影响后半致死温度平均降低6℃。脱锻炼后,抗寒锻炼获得的抗冻性消失,大部分降到比对照株更低的抗冻性水平。桉树无性系的抗冻性受抗寒锻炼的影响,抗寒锻炼能提高桉树无性系的抗冻性。根据锻炼后的maxΔLT50与锻炼前的CK0对桉树不同无性系的抗冻性,将10个无性系划分为4种类型即冷抗可锻炼型(RA)、冷抗不可锻炼型(RUA)、冷敏可锻炼型(SA)、冷敏不可锻炼型(SUA),其中XL2和XL6为冷抗可锻炼无性系,XL4属冷抗不可锻炼无性系,XL7属冷敏不可锻炼的无性系;其它6个无性系为冷敏可锻炼无性系。

不同类型草坪草的抗寒锻炼

采用电导法测定低温处理下不同类型草坪草电解质透出率的变化，并拟合Ｌｏｇｉｓｔｉｃ方程求冰冻半致死温度（ＬＴ５０），对草地早熟禾和沟叶结缕草抗寒锻炼过程进行数量化分析。低温处理下结缕草和早熟禾电解质透出率呈Ｓ型曲线增加，草地早熟禾电解质透出率变化缓慢，表现出其较强的抗寒性。经过抗寒锻炼的草地早熟禾ＬＴ５０从－６．５℃下降到－１５．３℃，沟叶结缕草ＬＴ５０从－７．３℃下降到－１０．０℃。低温对冷地型草坪草抗寒锻炼是重要的。

抗寒锻炼期间丰花月季茎的电阻抗参数与抗寒性的关系

以3个丰花月季品种‘红从容’、‘柔情似水’、‘仙境’当年生枝为材料,在抗寒锻炼期间应用传统的田间直接观测法和电导法测定茎的抗寒性,测定未经冷冻处理茎的电阻抗图谱(EIS)参数,并对EIS参数与抗寒性的关系进行研究。结果表明:田间直接观测法与电导法测定抗寒性得出的结论一致,抗寒性强弱顺序为:‘仙境’>‘柔情似水’>‘红从容’;EIS参数随抗寒锻炼的进行呈现不同的变化趋势;‘红从容’的胞外电阻率re、弛豫时间τ与抗寒性具有较高相关性(r=-0.82,r=0.80),‘柔情似水’的胞内电阻率ri与抗寒性具有较高相关性(r=-0.83),‘仙境’的弛豫时间分布系数ψ与抗寒性具有较高相关性(r=0.82)。

用放射免疫法分析柑桔抗寒锻炼中游离和结合态脱落酸的变化

本文仅用一种抗体的放射免疫分析方法同时测定柑桔粗提液中的游离和结合脱落酸(Free—ABA and Conjugate—ABA)。柑桔在抗寒锻炼和脱锻炼过程中,F-ABA和C-ABA有规律的变化与抗寒性的提高和丧失具有依存关系。

抗寒锻炼期果园气温对库尔勒香梨不同越冬期抗寒性的影响

为了解释抗寒锻炼期果园气温变化对库尔勒香梨不同越冬期抗寒性的影响,连续测定了2年不同越冬期间库尔勒香梨树干阳阴面形成层、一年生枝条和花芽等器官和组织的SOD、CAT、POD酶活性、可溶性蛋白含量、相对电导率、果园气温等生理指标和环境因子;采用隶属函数综合评价2年不同越冬期抗寒性,分析抗寒锻炼期气温与不同越冬期抗寒性变化之间的关系。抗寒锻炼期间气温变化一定程度上影响不同越冬期库尔勒香梨表现出的抗寒性,抗寒锻炼期气温波动性小的年份不同越冬期表现出的抗寒性强于气温波动性大的年份;不同生理指标与气温均呈负相关,其中气温与保护酶呈极显著性负相关,生理指标中可溶性蛋白和POD对库尔勒香梨抗寒性的贡献率比其它生理指标大;总体上库尔勒香梨属于抗寒性品种。

不可忽视“抗寒锻炼”

越冬农作物(如油菜、小麦)要想安全越冬,必须要经历一系列的抗寒锻炼。倘若冬前气温过高,作物长势过旺,则极有可能在寒冬来临时遭受冻害。植物是如此,动物和人也是如此。在北极附近,有些人能够在-30℃至-40℃的野外打猎、捕鱼、生活,而绝不会发生冻伤现象。相反,在我国南方地区生活的人,一旦逢上“冷冬”,或冬季去北方地区,则很容易发生冻伤,患冻疮比例很高。何故如此,

不同方法测定桃树抗寒性关系研究

以生产中抗寒性表现较强、中等、较弱的3个桃品种为试材,应用电解质渗透法(EL)和电阻抗图谱法(EIS)研究了不同时期枝条抗寒性和未经冷冻处理枝条EIS参数的变化,并对未经冷冻处理枝条EIS参数、冷冻处理枝条EIS参数测定的半致死温度与EL测定的半致死温度的关系进行了统计分析。结果表明:未经冷冻处理3个桃品种的胞外电阻率(r_e)和胞内电阻率(r_i)均随着外界温度的降低而升高,随着外界温度的升高而降低;弛豫时间(τ)与r_(e)、r_(i)变化趋势相反;通过对4个电阻抗参数与EL测定的半致死温度统计分析得出,EIS(r_(i))是最佳参数,其相关系数为-0.828,通径系数为-7.385,线性回归方程为y=-4.063 9x+4.333 8,R^(2)=0.686。EL和EIS参数法测定3个桃品种的抗寒性与生产上抗寒性强弱表现一致;通过对2种方法统计分析得出,EL与EIS 4个参数法测定抗寒性均呈极显著正相关,其中弛豫时间法相关系数、通径系数和决定系数均最高,因此,弛豫时间是预测冷冻处理桃树枝条抗寒性的适宜参数。

抗寒锻炼期间丰花月季茎中矿质元素含量与EIS参数变化及其关系研究

以丰花月季(Rosa hybrida Hort.)三个品种:‘红帽’、‘柔情似水’、‘金玛丽’为试材,用电导法测定了秋冬季节茎的抗寒性变化,同时测定了N、P、K、Ca、Mg的含量及电阻抗图谱各参数。结果表明:三个品种的抗寒性强弱顺序为:‘金玛丽’>‘柔情似水’>‘红帽’;三个品种茎的胞外电阻率r_e、胞内电阻率ri均呈逐渐上升趋势,弛豫时间τ先下降再上升,‘柔情似水’和‘红帽’茎的弛豫时间分布系数ψ先升高再降低,到抗寒锻炼末期趋近平稳,‘金玛丽’茎的ψ波动较大;最佳估测抗寒性的EIS参数分别为‘红帽’:r_e(r=–0.878)、‘柔情似水’:r_e(r=–0.979)、‘金玛丽’:r_i(r=–0.997)。三个品种茎内Ca、Mg含量均呈现逐渐上升趋势,与EIS参数之间的相关性分析结果表明,Ca含量与r_e存在显著正相关;Mg含量与r_i存在显著正相关。

初冬,请加入抗寒锻炼

抗寒锻炼原本是关于农作物栽培方面的一个私词，专指越冬农作物在秋未冬初时，采取多种农技手段（如减少或停止施肥），使细胞的冰点降低，以增强作物的抗寒力。

不同小麦基因型抗寒性与冷适应特征的评价(英文)

用存活率和离子渗透检测法测定了18个来自波兰和中国的小麦品种的抗寒性。试验结果表明 ,离子渗透检测分辨率最高的温度是 -10℃ ,两种检测方法结果相关极显著(n=18,r=0.940* *) ,冷冻叶片和冷冻植株的离子渗透检测结果相一致(n=18,r=0.706* *)。Jubilatka,Roma,Mikon ,和Maltanka诱导后抗寒性强于其它供试品种 ,其抗寒性与Mironovska808相当 ;Maltanka的诱导抗寒性最强 ;豫麦10号的抗寒性中等 ;波兰的主栽品种Almari抗寒性较弱。供试品种的去抗寒锻炼速度存在很大差异 ,但抗寒性与去抗寒锻炼速度间无相关性。检测了抗寒性强和弱的品种对不同去抗寒锻炼处理长度的反应 ,结果表明 :8d的去抗寒处理不能完全消除诱导抗寒性。分析认为 ,抗寒性强的品种Maltanka。

植物抗寒生理研究进展

本文从生理的角度综述了植物抗寒性研究概况,包括生物膜系统、渗透调节物质、保护酶系统等与抗寒性的关系,以及抗寒锻炼对植物抗寒性的影响,并对未来的研究方向作了展望。

外源水杨酸处理对全球红葡萄植株抗寒性的影响

试验采用0.25,0.50,1.00,5.00mmol/L浓度的水杨酸(SA)喷施全球红葡萄幼苗叶片。在秋季越冬前抗寒锻炼期间定期取1年生根、茎,测定质膜相对透性、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明:外源SA能明显提高全球红葡萄幼苗在抗寒锻炼期间根、茎中SOD,POD活性,降低质膜相对透性和MDA含量;增强了幼苗的抗寒性;1.00mmol/LSA处理表现最为明显。

基于电阻抗图谱法测定桃树抗寒性

对3个桃树品种分别进行冷冻处理,采用电解质渗透法(EL)、电阻抗图谱法(EIS)进行抗寒性测定及相关分析。结果表明,2种方法测定3个桃树品种的抗寒性与其生产上表现的抗寒性强弱一致,并且均随着外界温度的变化而变化。其中EIS参数中胞内电阻率(ri)法测得的抗寒性和EL法测得抗寒性的相关性(r=0.890**)最高,线性回归方程为y=0.881 8x-2.280 7(r^2=0.807 4)。