养鸡技术讲座——第三十三讲 家禽生理逆境与维生素需要量

家禽生理逆境就是学术上所说的应激,即家禽对感到不舒适因素所引起的一种威协与挑战的应答。对家禽来说,从育雏至产蛋淘汰无处不存在致应激因素,大致分为心理性和生理性的;从饲养管理角度看,可分为环境性应激和营养性应激。一、应激因素与生理反应在家禽生产中,能够引起家禽应激反应的因素是多方面的,归纳起来有:①酷暑或严寒还有温、湿度的急剧变化;②饲料原料或水质的骤变。

叶片气体交换和叶绿素荧光在植物逆境生理研究中的应用

简要介绍叶片气体交换和叶绿素荧光分析关注的主要内容和参数,重点综述了近十多年来国内外叶片气体交换和叶绿素荧光在植物逆境生理研究中的应用,尤其是干旱、高温、强光以及其它全球气候变化因子(CO2浓度升高、UV-B辐射等)的作用下叶片气体交换和叶绿素荧光特征,展望了未来研究的发展趋势.

CO_2加富下空气湿度调控对高温大棚嫁接黄瓜逆境生理的影响

试验在CO2加富,气温为40～45℃条件下,将空气湿度设置为(95±5)%(L1),(75±5)%(L2)和(55±5)%(L3)3个处理,研究了空气湿度调控对大棚嫁接黄瓜逆境生理的影响,以期为大棚黄瓜越夏高产栽培奠定理论基础。结果表明:随着处理时间的延长,3个处理黄瓜叶片中的渗透调节物质均呈增加趋势,即丙二醛含量L2,L3呈增加趋势,而L1则呈先增后降趋势变化;细胞膜透性L2,L3呈增加趋势,L1则呈降低趋势变化;保护酶活性L1,L2呈增强趋势,而L3则呈先增后降趋势变化。不同的空气湿度处理中,随着处理湿度的升高,黄瓜叶片中的渗透调节物质、丙二醛含量、保护酶活性和细胞膜透性均呈降低趋势,表现为L1﹤L2﹤L3,在处理第24天时,L1比L2,L3的可溶性蛋白含量分别降低了17.23%和18.61%,脯氨酸含量分别降低了51.28%和70.72%,可溶性糖含量分别降低了24.02%和37.21%,丙二醛含量分别降低了43.44%和55.28%,细胞膜透性分别降低了74.46%和74.46%,超氧化物歧化酶(SOD)活性分别降低了41.88%和38.19%,过氧化氢酶(CAT)活性分别降低了61.21%和67.35%,过氧化物酶(POD)活性分别降低了27.80%和39.45%。说明在CO2加富和空气湿度为(95±5)%处理下,植株遭受的逆境胁迫较小,强化了高温管理大棚嫁接黄瓜抵御逆境胁迫的能力,降低了逆境胁迫的程度,缓解了逆境伤害。

蔬菜作物逆境生理与抗逆栽培研究进展

蔬菜是农业生产的重要组成部分,在我国产业结构调整、农民增收致富以及乡村振兴等方面占据重要地位。但由于蔬菜生产大多条件简易,管理不科学,导致蔬菜作物容易遭受病虫害以及极端温度、盐碱化、弱光或强光等逆境,成为蔬菜产量和品质提升的主要限制因子。本文综述了近年来蔬菜作物逆境与抗性生理理论方面取得的研究进展,总结了提高蔬菜植株抗逆性的栽培措施,并从信号分子、基因工程、抗性品种选育以及抗逆栽培技术与产品研发等方面,探讨了未来蔬菜抗逆栽培研究方向及前景,以期为蔬菜产业健康可持续发展提供借鉴与思路。

茶树逆境生理及其分子生物学研究进展

就国内外有关茶树逆境生理及其分子生物学研究作一概述。主要介绍茶树对强光、干旱、低温和重金属等非生物逆境和病虫害生物逆境的生理适应机制及其相关分子生物学研究所取得的进展。并提出和讨论该领域需进一步探讨的问题。

UV-B辐射和干旱胁迫对烟草逆境生理指标的影响

以2个烤烟品种(红花大金元和K326)为供试作物,研究增强UV-B辐射、干旱及交叉胁迫对烟草活性氧水平、膜质过氧化、膜稳定性、抗氧化酶活性等逆境生理指标的影响,旨在揭示植物对紫外和干旱交叉胁迫的适应机制。结果表明:UV-B辐射和干旱胁迫可导致烟草H2O2含量上升,膜稳定性相应下降。当2种胁迫同时发生时,烟草氧化损伤程度低于单因子胁迫或处于2种单因子胁迫之间。产生这种交叉适应性的原因可能是UV-B辐射诱导的抗氧化酶活性增强和干旱诱导的渗透调节物含量增加产生叠加作用,增强了植株的抗氧化能力,从而缓解了彼此对植物体造成的氧化损伤。红大品种获得交叉适应性的能力高于K326。

除草剂对萝卜幼苗逆境生理指标的影响

为了探究除草剂对萝卜幼苗逆境生理指标的影响及萝卜幼苗的最佳除草剂使用浓度,以萝卜幼苗为试验材料,采用溶液培养的方法,用不同浓度的除草剂15%精吡氟禾草灵乳油处理萝卜幼苗,从除草剂处理浓度变化和胁迫时间变化2个角度研究除草剂对萝卜幼苗4个逆境生理指标[脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性和超氧化物歧化酶(SOD)活性]的影响。结果表明:随着除草剂浓度(0.312 5、0.625 0、1.250 0 g/L)的升高,萝卜幼苗脯氨酸含量、MDA含量、POD活性和SOD活性先上升后下降,随着除草剂胁迫时间的延长,萝卜幼苗脯氨酸含量、MDA含量、POD活性、SOD活性也均是先上升后下降。在本试验条件下,除草剂15%精吡氟禾草灵乳油的1/2推荐使用浓度(0.6250 g/L)是萝卜幼苗的的安全使用浓度。

叶绿素荧光动力学在研究植物逆境生理中的应用

叶绿素荧光动力学技术被称为研究植物光合功能的快速、无损伤探针 ,已逐渐在研究环境胁迫对植物光合作用影响上进行利用 。

不同水肥调控对玉米叶片酶活性及逆境生理指标的影响

为进一步探讨科学合理的水肥措施对玉米生产影响的理论基础,本试验设置了W1(2 250m3/hm2)与W2(4 500 m3/hm2)两个灌水水平和不施肥(CK)、常规施肥(NF)、施控释肥(SF)与自配复混肥(MF)4个施肥水平,共8个处理,研究其对玉米叶片酶(SOD、POD、CAT)活性及逆境生理指标(Pro、MDA)的影响。结果表明:全生育期玉米叶片SOD、CAT活性趋势一致,多在吐丝期(个别处理在灌浆期)达到最高,随后急剧下降,POD活性趋势与之相近,但后期降幅较缓;相同灌水水平下,施控释肥(SF)的CAT、SOD活性显著高于NF(常规施肥)与MF(自配复混肥),POD活性受施肥影响不显著;游离脯氨酸(Pro)含量W1水平下大喇叭口期最高,W2水平下吐丝期最高,受水分因子影响显著高于肥料。本试验中W2灌溉水平下施用缓控释肥为玉米生产水肥调控最佳模式。

不同钾和硼水平对棉花叶片逆境生理及其细胞壁硼的影响

为了揭示钾、硼对棉花叶片细胞膜及硼利用的影响,本试验以棉花作为研究材料,采用营养液培养方式,研究了不同钾、硼处理叶片逆境下细胞膜及与细胞壁结合的硼比例的变化。结果表明,施钾水平为20 mg·L^(-1)时,缺硼(0 mg B·L^(-1))阻碍棉花地上部生长和干物质的积累,且与正常硼(0.2 mg B·L^(-1))相比,叶片逆境生理指标均显著升高,束缚态硼相对含量、R值(半束缚态硼/自由态硼)、细胞壁提取率和叶片总细胞壁硼占叶片硼的比例均有所升高;施钾水平为2 mg·L^(-1)时,缺硼叶片逆境生理指标、自由态硼和半束缚态相对含量及R值较正常硼处理也均显著升高,但束缚态硼相对含量和叶片总细胞壁硼占叶片硼的比例降低。因此,适钾与低钾时,缺硼均会明显破坏细胞膜透性。适钾条件下,缺硼导致细胞壁增厚,在细胞壁与果胶多糖结合的硼的比例升高;而低钾时,缺硼对于叶片细胞壁提取率无显著影响,进入叶片细胞质的硼的比例升高,但与果胶多糖结合的硼的比例降低。

甜瓜盐碱逆境生理响应及相关基因研究进展

综述了近年来甜瓜(Cucumis melo L.)在盐碱逆境胁迫下的生理指标变化规律以及相关基因的研究进展,主要包括渗透调节类物质及相关基因、逆境胁迫蛋白、转录因子等,为甜瓜抗逆性研究和生产实践提供参考。

6种湿生植物污水胁迫逆境生理研究

以芦竹、细叶莎草、香菇草、姜花、水生美人蕉和茭白6种湿生植物为试材,通过盆栽试验,研究其净污能力。结果表明:6种湿生植物在污水中生长后其体内营养元素含量均较大幅度地增加,吸收N素能力以姜花、细叶莎草和水生美人蕉增幅较大,吸收P、K素以香菇草和水生美人蕉为好,茭白和香菇草对Ca素具有较好的吸收能力,对Mg吸收能力较强的是细叶莎草、茭白和香菇草,香菇草和细叶莎草对Fe、Mn和Al的吸附能力较强,对Zn吸附能力强的植物是茭白、香菇草和芦竹,对Na吸收较强的植物是细叶莎草。其中香菇草、细叶莎草和水生美人蕉对污水中营养元素的综合吸收和富集能力较强,可作为净化污水的优良湿生植物。

铅胁迫对西南山梗菜生长及逆境生理指标的影响

【目的】探究铅胁迫对西南山梗菜生长及逆境生理指标的影响。【方法】采用土壤盆栽模拟试验,设置铅处理浓度为0(CK)、300、500、1 000、2 000、3 000、4 000mg/kg,以Pb2+计。【结果】结果表明,铅处理明显抑制了西南山梗菜的生长,其生物量、根重、根长均极显著低于对照。在铅胁迫浓度为1 000mg/kg时,西南山梗菜生物量、株高、根长、根重在各处理中最高,仅次于对照,且此浓度下植物的根系耐性指数最高,说明西南山梗菜在此浓度铅胁迫下,对铅的耐性最大。随铅处理浓度的增加,其叶绿素含量呈现先升高后降低再升高的变化趋势;植物体内SOD、POD、CAT活性总体表现出先升后降的趋势;MDA呈现增加的趋势。【结论】在一定浓度铅胁迫下,西南山梗菜对铅具有较强的耐性,可以考虑将其作为轻度铅污染土壤的植物修复材料。

蓖麻二倍体与同源四倍体光合特性和逆境生理指标的比较研究

【目的】评价同源四倍体蓖麻的育种意义。【方法】以二倍体和同源四倍体蓖麻为材料,测定光合速率,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,及叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)等含量,并比较上述指标的种间差异。【结果】同源四倍体蓖麻的叶绿素含量、净光合速率、叶片可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、游离脯氨酸含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著地高于二倍体,分别提高30.00%、53.47%、19.23%、25.22%、11.72%、262.07%和24.20%,丙二醛(MDA)的积累明显低于二倍体,降低30.57%。【结论】四倍体蓖麻可为蓖麻种质资源提供较宝贵新种质。

毛泡桐×白花泡桐正反交F_1杂种优势形成的逆境生理学基础

水分胁迫状态下,对毛泡桐×白花泡桐正反交F1杂种优势形成的逆境生理学基础的研究表明:杂种叶片具有在水分胁迫状态下抗失水、维持叶绿素单位面积质量、保持蛋白质单位面积质量、降低RNase活力升高速率等4种超亲杂种优势现象。蛋白质生物合成抑制剂亚胺环己酮前处理效应的试验表明:水分胁迫状态下,双亲叶片RNase活力的升高,除涉及到细胞质mRNA翻译外,还涉及到叶绿体和(或)线粒体RNase的释放、活化和(或)合成,而正反交F1杂种叶片RNase活力升高,主要来自于细胞质mRNA的翻译,而与叶绿体和(或)线粒体的关联不密切。认为上述杂种叶片具有的对水分胁迫抗性的显著超亲杂种优势,共同构成了毛泡桐×白花泡桐正反交F1杂种优势形成的逆境生理学基础。

甘蔗逆境生理研究进展

综述了甘蔗对干旱、低温、盐胁迫等不良环境因子的生理反应机制,主要包括形态结构、抗氧化系统、渗透调节物质、光合特性和相关基因的表达等。

茶树抗逆境生理与超氧歧化酶(SOD)的相关性

本文综述了近十年来茶树及其相关作物的抗逆境生理与超氧歧化酶的关系。发现SOD与作物的品种、温度、光照强度、水份胁迫与衰老等方面均有密切相关性。文中通过引证其他作物与SOD的研究数据提出了激活茶树内源性SOD系统的可能性途径。

植物逆境生理的综合设计性实验方案的设计与实践

应对21世纪高素质综合型人才的需求,结合植物逆境生理学教学的要求,整合验证性实验为综合设计性实验,探讨植物逆境生理的综合性设计性实验,通过实施获得以下经验:结合植物生产类专业选择生长快、易培养有代表性的植物材料;采用无土栽培方式培养材料;分组进行干旱、盐碱、低温逆境胁迫处理,并均设对照和三个胁迫水平;选择生物膜伤害、渗透调节、抗氧化特性中三个有代表性的测定指标;以论文形式撰写实验报告;总结实验中存在问题和改进方法;深入讨论实验结果;真正达到理论与实验的统一.

植物逆境生理综合设计性实验的开发

植物生理学实验是植物生理学教学过程中的一个重要环节。课程组教师将科研成果转化为教学资源开设了"植物逆境生理综合设计性实验",旨在从实验方案的设计、实验方案的实施以及实验结果的分析等多方面提高学生的科研探索精神,分析问题、解决问题的能力,团结协作精神以及学习的积极主动性,为高水平农科人才的培养奠定了很好的基础。