外源H2S处理对盐碱胁迫下垂丝海棠幼苗生理特性的影响

【目的】研究外源喷施硫化氢(H2S)对盐碱胁迫下垂丝海棠幼苗光合及生理特性的影响。【方法】采用盆栽试验法,对8叶龄垂丝海棠幼苗共设6个处理,即清水浇灌(CK1)、盐碱胁迫处理(CK2)、盐碱胁迫+0.1 mmol·L^-1NaHS喷施处理(T1)、盐碱胁迫+0.2 mmol·L^-1NaHS喷施处理(T2)、盐碱胁迫+0.3mmol·L^-1NaHS喷施处理(T3)、盐碱胁迫+0.4mmol·L^-1NaHS喷施处理(T4),测定各处理的叶绿素含量、光合特性、荧光参数、抗氧化酶活性、相对电导率及渗透调节物质含量,并进行相关与主成分分析。【结果】随盐碱胁迫时间的延长,叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、叶绿素a+b(Chl a+b)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、初始荧光(F0)、光化学淬灭系数(q P)均呈下降趋势;胞间CO2浓度(Ci)、调节性能量耗散(Y(NPQ))、非调节性能量耗散(Y(NO))、相对电导率(REC)均呈上升趋势;脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)均呈先升后降的趋势;相比CK2,外源H2S处理下各指标的上升和下降均有所减小,并具有浓度效应,呈现出随浓度升高先上升后下降的趋势;胁迫30 d时,各处理组的REC相比对照分别下降了22.16%、37.92%、20.92%、13.54%;Pro分别降低了17.99%、24.48%、16.58%、8.39%,表明H2S处理具有浓度效应。T2处理下Chl a、Chl b、Chl a+b、Pn、Gs、Tr、F0及q P下降最少,且显著高于CK2,低于CK1;Y(NPQ)、Y(NO)、REC上升幅度最大;Pro、SOD、POD变化最明显。相关性分析结果表明,Pn与Gs、Tr、F0、q P呈正相关,Pn与REC、Ci、Y(NO)、Y(NPQ)呈负相关。对上述指标标准化进行主成分分析,提取特征值>1的2个主成分,其特征值分别为14.783和2.781,方差贡献率分别为82.128%和15.452%,累计方差贡献率达到97.58%。依据主成分得分排序,外源H2S对垂丝海棠盐碱胁迫缓解能力由高到低为:CK1>T2>T1>T3>T4>CK2。【结论】0.2 mmol·L^-1的外源H2S可更好改善盐碱胁迫下垂丝海棠的光合能力、提高抗氧化酶活性、增加生物膜的稳定性,从而起到缓解盐碱胁迫的作用。

2,4-表油菜素内酯对盐碱胁迫下垂丝海棠光合及生理特性的影响

【目的】探究外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)对盐碱胁迫下苹果属幼苗的生理效应。【方法】以8叶龄垂丝海棠幼苗为材料,设置清水浇灌(CK1)、100 mmol·L^(-1)(50 mmol·L^(-1) NaCl^(+)50 mmol·L^(-1)NaHCO3)浓度的盐碱胁迫处理(CK2)、盐碱胁迫^(+)0.05 mg·L^(-1) EBR喷施处理(T1)、盐碱胁迫^(+)0.1 mg·L^(-1) EBR喷施处理(T2)、盐碱胁迫^(+)0.2 mg·L^(-1)EBR喷施处理(T3)、盐碱胁迫^(+)0.4 mg·L^(-1) EBR喷施处理(T4)、盐碱胁迫^(+)0.6 mg·L^(-1)EBR喷施处理(T5)共7个处理,测定处理后不同时间叶片的相对电导率(relative electricconductivity,REC)、相对含水量(relative watercontent,RWC)、叶绿素含量、光合特性、荧光参数、抗氧化酶活性及Na^(+)、K^(+)含量并进行主成分分析。【结果】外源喷施2,4-表油菜素内酯可有效降低盐碱胁迫下垂丝海棠叶片REC、胞间二氧化碳浓度(C_(i))和Na^(+)含量的升高幅度,以及RWC、叶绿素a(Chl a)含量、叶绿素b(Chl b)含量、叶绿素a^(+)b(Chl a^(+)b)含量、净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(Tr)的下降幅度;初始荧光(F_(0))、最大荧光(Fm)、光化学淬灭系数(qP)、调节性能量耗散(Y(NPQ))、非调节性能量耗散(Y(NO))、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性均呈先升后降的趋势;T3处理下达到峰值。对21个指标进行主成分分析,提取特征值>1的3个主成分,累计方差贡献率达到98.482%。依据主成分得分排序,外源EBR对垂丝海棠盐碱胁迫缓解能力由高到低为:CK1>T3>T2>T4>T5>T1>CK2。【结论】0.2 mg·L^(-1)的外源EBR可更好改善盐碱胁迫下垂丝海棠的光合能力、提高抗氧化酶活性、增强生物膜的稳定性,从而起到缓解盐碱胁迫的作用。

缺铁胁迫下垂丝海棠幼苗响应外源糖处理的生理特性

以8叶龄垂丝海棠实生苗为试验材料,通过喷施不同浓度的葡萄糖与蔗糖,研究外源糖对其缺铁胁迫下生理的影响。结果表明,垂丝海棠叶片的相对叶绿素(SPAD)含量、相对含水量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、亚铁离子浓度(Fe^(2+))在-Fe处理下相比于对照显著下降,在外施葡萄糖和蔗糖后,其含量相比于-Fe处理显著上升,且具有浓度效应,随处理浓度的增加呈先升后降趋势;而脯氨酸(Pro)含量随着处理浓度的增加呈上升趋势,各处理的Pro含量均显著高于对照。此外,缺铁处理下丙二醛(MDA)相比于对照显著上升,在外施葡萄糖和蔗糖后其升幅显著下降,且存在浓度效应,随处理浓度的增加呈先升后降趋势。依据主成分得分排序,外源葡萄糖和蔗糖对垂丝海棠缺铁胁迫缓解能力由高到低均为:CK>-Fe+2>-Fe+4>-Fe+1>-Fe+8>-Fe。研究发现,2 mM的外源葡萄糖和蔗糖均能通过调节渗透物质、增强抗氧化酶活性、增加生物膜的稳定性、提高亚铁离子含量以达到缓解缺铁胁迫的效应,且蔗糖处理的缓解效应更好。