干旱和复水对入侵植物三裂叶蟛蜞菊叶片叶绿素荧光特性的影响 被引量：40

1

作者 宋莉英 孙兰兰 +3 位作者 舒展 曾伟 李伟华 彭长连 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期3713-3721,共9页

选取入侵植物三裂叶蟛蜞菊(Wedelia trilobata)及其本地近缘种蟛蜞菊(W.chinensis)为实验材料,比较干旱和复水后二者叶片的叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性等生理指标的变化规律,探讨入侵种三裂叶蟛蜞菊对干旱的响应和生态适应性。结果发... 选取入侵植物三裂叶蟛蜞菊(Wedelia trilobata)及其本地近缘种蟛蜞菊(W.chinensis)为实验材料,比较干旱和复水后二者叶片的叶绿素荧光特性和抗氧化酶活性等生理指标的变化规律,探讨入侵种三裂叶蟛蜞菊对干旱的响应和生态适应性。结果发现,在自然干旱处理过程中,入侵种三裂叶蟛蜞菊与本地种蟛蜞菊相比土壤含水量下降较快,对它们叶片气孔形态的比较发现,干旱胁迫11d后三裂叶蟛蜞菊叶片气孔开度明显大于蟛蜞菊,这可能是导致其失水较快的原因之一。干旱胁迫11d后三裂叶蟛蜞菊的PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)降低了43.8%,而蟛蜞菊只降低了3.7%;同时,与蟛蜞菊相比,三裂叶蟛蜞菊的PSⅡ实际光化学量子产量(Yield)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(qP)也表现出较大幅度的降低,说明三裂叶蟛蜞菊对干旱胁迫较敏感;但复水后,三裂叶蟛蜞菊能够较快地恢复到正常水平,且与本地种不存在显著差异。这主要是由于入侵种在遭受干旱胁迫时提高了对其过量激发能的热耗散能力以及超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸还原酶(APX)的活性,保护光合机构少受不可逆的损伤,使其在干旱胁迫解除后光合功能得以迅速恢复。研究结果初步表明三裂叶蟛蜞菊容易受到水分条件的限制,它向干旱地区扩散的可能性较小。 展开更多

关键词 入侵种 三裂叶蟛蜞菊 干旱和复水 叶绿素荧光 气孔

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干旱和复水对大豆(Glycine max)叶片光合及叶绿素荧光的影响 被引量：48

2

作者 王磊 胡楠 +1 位作者 张彤 丁圣彦 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期3630-3636,共7页

选用河南省大面积种植的大豆品种豫豆29作为实验材料,通过研究逐步干旱和旱后复水条件下大豆叶片光合、叶绿素荧光等指标随土壤水分的动态变化规律,以期为大豆的水分高效利用提供理论依据。研究发现,在土壤相对含水量高于46.5%时,虽然... 选用河南省大面积种植的大豆品种豫豆29作为实验材料,通过研究逐步干旱和旱后复水条件下大豆叶片光合、叶绿素荧光等指标随土壤水分的动态变化规律,以期为大豆的水分高效利用提供理论依据。研究发现,在土壤相对含水量高于46.5%时,虽然随着土壤相对含水量的下降,豫豆29仍可以保持它的叶片水分状态;豫豆29的叶片净光合速率在土壤水分中等条件下最大,在土壤相对含水量为64.3%时,它比对照组高出11.2%(P<0.01);在实验的第3d,处理组的土壤相对含水量降为46.5%,叶片水势与对照组相比降低了7.2%(P>0.05),净光合速率为对照组的89.6%(P<0.05),但气孔导度却迅速下降为对照组的44.7%(P<0.01),这说明与叶片的光合和水分状况相比,豫豆29的气孔对土壤水分的匮缺更加敏感。复水后,豫豆29叶片的水势、净光合速率、气孔导度和叶绿素荧光等值都可以得到迅速的恢复,并在实验的最后接近对照组的水平,这表明豫豆29的叶片光合在水分胁迫解除后有迅速恢复的能力。 展开更多

关键词 大豆(Glycine max) 干旱和复水 水势 光合作用 叶绿素荧光 水分高效利用

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干旱和复水对大豆光合生理生态特性的影响 被引量：64

3

作者 王磊 张彤 丁圣彦 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期2073-2078,共6页

选用大豆作为实验材料,研究干旱和复水对大豆光合生理的影响,以期为大豆抗旱栽培和高效利用水分提供理论依据。通过研究发现,在土壤相对含水量高于47%时,处理组大豆凌晨叶片水势和对照组相比基本没有下降,但当土壤相对含水量低于47%时,... 选用大豆作为实验材料,研究干旱和复水对大豆光合生理的影响,以期为大豆抗旱栽培和高效利用水分提供理论依据。通过研究发现,在土壤相对含水量高于47%时,处理组大豆凌晨叶片水势和对照组相比基本没有下降,但当土壤相对含水量低于47%时,处理组叶片水势急剧下降,表现为一定的阈值反应,存在明显的凌晨叶水势临界值。大豆开花前期叶片的凌晨叶水势阈值约为-1.02 MPa,低于此临界值,叶片水势急剧下降,叶片净光合速率也明显降低。研究发现,在实验的第3天,处理组土壤相对含水量为47%,叶片水势与对照组相比下降了7%,蒸腾速率为对照组的67%,净光合速率为对照组的90%,水分利用效率比对照组高35%,这说明大豆的蒸腾比光合对干旱更敏感。因此,可利用这一结果采取适度干旱等措施达到节水增产的目的。复水后大豆叶片水分状况得到改善,大豆叶片的净光合速率和蒸腾速率都表现为接近于直线的上升,气孔导度的恢复也很快,这表明大豆存在着胁迫解除后快速生长的特征。但是,干旱对大豆的生长等生理过程是否存在滞后效应,滞后效应的大小等问题还需要进一步的研究。 展开更多

关键词 大豆 干旱和复水 水势 光合作用 节水增产 快速生长

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干旱和复水对冬小麦光合产物分配格局的影响 被引量：7

4

作者 谷艳芳 丁圣彦 +1 位作者 高志英 邢倩 《中国工程科学》 北大核心 2012年第3期59-64,共6页

于2005—2006年在中国科学院封丘农田生态实验站研究了不同水分处理下冬小麦光合产物分配格局及其动态。实验设全生育期干旱处理和充分供水处理以及干旱后拔节期、孕穗期、开花期复水处理。结果显示:不同生育期复水对冬小麦由于干旱胁... 于2005—2006年在中国科学院封丘农田生态实验站研究了不同水分处理下冬小麦光合产物分配格局及其动态。实验设全生育期干旱处理和充分供水处理以及干旱后拔节期、孕穗期、开花期复水处理。结果显示:不同生育期复水对冬小麦由于干旱胁迫引起的生物量下降有补偿作用;干旱和复水能改变器官水平上光合产物的分配格局;干旱胁迫引起叶、穗分配降低,并使茎、叶鞘和根分配指数上升;拔节期复水使叶光合产物分配指数增加、茎分配指数下降;孕穗期和开花期复水能提高光合产物在茎和穗中的分配;不同时期复水对干旱胁迫引起的产量下降均有不同程度的补偿作用,拔节期复水主要提高小麦单株穗数、孕穗期和开花期复水以提高千粒重为主。 展开更多

关键词 光合产物 分配指数 可溶性糖 冬小麦 干旱和复水

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干旱和复水对马铃薯叶绿素荧光参数的影响 被引量：8

5

作者 卢福顺 石瑛 王凤义 《中国马铃薯》 2013年第4期203-207,共5页

以‘东农311’和‘克新13号’为试验材料,采用盆栽控水的方式,在抗旱棚内研究马铃薯叶片叶绿素荧光参数受干旱和复水的影响。结果表明:干旱下,叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo、Y(Ⅱ)和qP持续下降,Y(NPQ)、NPQ表现为不断增加;在处理的第15 ... 以‘东农311’和‘克新13号’为试验材料,采用盆栽控水的方式,在抗旱棚内研究马铃薯叶片叶绿素荧光参数受干旱和复水的影响。结果表明:干旱下,叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo、Y(Ⅱ)和qP持续下降,Y(NPQ)、NPQ表现为不断增加;在处理的第15 d和第23 d,‘克新13号’的叶绿素荧光指标变化幅度大于‘东农311’,在复水后‘东农311’的恢复程度大于‘克新13号’。‘东农311’的叶绿素荧光参数比‘克新13号’更适应干旱胁迫。 展开更多

关键词 马铃薯 干旱和复水 叶绿素荧光

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干旱复水激发玉米叶片补偿效应的生理机制 被引量：54

6

作者 卜令铎 张仁和 +2 位作者 韩苗苗 薛吉全 常宇 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期88-92,共5页

采用盆栽控水试验,在旱后复水条件下,于苗期对2个不同抗旱性玉米品种叶片生理生化指标进行了测定,结果表明:干旱导致细胞膜结构破坏、叶绿素含量及光合作用下降,抗旱性强的品种变化较小;渗透调节物质和保护性酶活性增加,抗旱性强的品种... 采用盆栽控水试验,在旱后复水条件下,于苗期对2个不同抗旱性玉米品种叶片生理生化指标进行了测定,结果表明:干旱导致细胞膜结构破坏、叶绿素含量及光合作用下降,抗旱性强的品种变化较小;渗透调节物质和保护性酶活性增加,抗旱性强的品种升幅较大。复水后细胞膜结构迅速恢复,保护性酶活性和可溶性糖含量继续增加,叶绿素含量、光合速率、Fv/F0和Fv/Fm等光合作用参数出现超补偿现象。中度干旱10d后复水激发了作物的生理补偿效应,主要生理机制是干旱复水后细胞膜结构迅速修复和叶绿素含量的超补偿增加,大大提高了光合作用的潜力和速率;前期干旱锻炼增强了玉米抗旱能力,抗旱品种表现出较高的超补偿效应,有利于适应干湿交替和低水多变的环境,实现节水高产。 展开更多

关键词 玉米 抗旱性 干旱和复水 补偿效应 生理机制

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干旱及复水对不同抗旱性玉米光合特性的影响 被引量：21

7

作者 张林春 郝扬 +2 位作者 张仁和 马赟花 薛吉全 《西北农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期76-80,共5页

采用盆栽试验,以抗旱性不同的玉米品种郑单958和陕单902为试材,在水分胁迫0、3、6、9天和复水3、6、9天条件下,通过气体交换和叶绿素荧光技术,研究水分胁迫和复水后叶片的气体交换、叶绿素荧光参数、叶绿素的变化特征。结果表明,随着水... 采用盆栽试验,以抗旱性不同的玉米品种郑单958和陕单902为试材,在水分胁迫0、3、6、9天和复水3、6、9天条件下,通过气体交换和叶绿素荧光技术,研究水分胁迫和复水后叶片的气体交换、叶绿素荧光参数、叶绿素的变化特征。结果表明,随着水分胁迫天数的增加,陕单902的Pn、Ci、Gs、Fv/Fm、Yield、qP、Chl等指标的下降幅度均大于郑单958;NPQ上升的幅度大于郑单958。郑单958的光系统在水分胁迫时受到的伤害程度要小于陕单902。复水后郑单958的光合参数、叶绿素荧光参数、叶绿素等迅速恢复,陕单902光合参数及其他参数恢复缓慢。在水分胁迫条件下,耐旱玉米品种郑单958能保持良好的光合特性,在复水后,具有良好的生理补偿效应,是适应干旱环境的重要生理因素。 展开更多

关键词 玉米 干旱和复水 气体交换 叶绿素荧光

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茉莉酸甲酯对干旱及复水下烤烟幼苗光合特性和抗氧化酶的影响 被引量：15

8

作者 金微微 张会慧 +4 位作者 王炎 王鹏 焦志丽 朱文旭 孙广玉 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2011年第6期933-940,共8页

以黑龙江省主栽烤烟品种"龙江911"为试验材料,研究了干旱及复水过程中不同浓度外源茉莉酸甲酯(MeJA)对移栽期烤烟幼苗光合特性、抗氧化酶活性和渗透调节物质的影响。结果表明:干旱胁迫下,烤烟幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs... 以黑龙江省主栽烤烟品种"龙江911"为试验材料,研究了干旱及复水过程中不同浓度外源茉莉酸甲酯(MeJA)对移栽期烤烟幼苗光合特性、抗氧化酶活性和渗透调节物质的影响。结果表明:干旱胁迫下,烤烟幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)均下降,胞间CO2浓度(Ci)先下降后上升,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、可溶性糖(SS)、丙二醛(MDA)呈现上升的趋势。喷施0.2 mmol/L和0.5 mmol/L的外源MeJA与CK相比,Pn、Gs、Tr、渗透调节物质含量和保护酶SOD、POD活性明显提高,Ci和MDA含量有所下降,但高浓度1.0 mmol/L的Me-JA并没有起到明显的保护作用。复水后,各项指标均有明显的恢复,经MeJA处理后的幼苗恢复更明显。说明外源MeJA减轻了干旱胁迫对烤烟幼苗叶肉细胞光合机构的伤害,缓解了光合作用的下调,并且具有保护烤烟幼苗叶片细胞膜稳定性的能力,以及提高渗透调节物质和保护酶活性的能力,降低了烤烟幼苗在干旱胁迫下所受的伤害,同时保证了复水后光合和生理特性的迅速恢复。MeJA在缓解干旱带来的伤害时具有浓度效应,而在复水后的恢复过程中没有表现出来明显的浓度效应。 展开更多

关键词 烤烟 干旱和复水 茉莉酸甲酯 光合特性 抗氧化酶

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干旱与复水对喀斯特地区红背山麻杆生长及叶绿素荧光动力学参数的影响 被引量：7

9

作者 赵英 吴敏 +3 位作者 叶晓霞 任琪 邓平 朱宇林 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1537-1546,共10页

为了探讨红背山麻杆对喀斯特地区干旱环境的生理适应机制,以一年生红背山麻杆扦插苗为试验材料,采用自然干旱法,对轻度(干旱14 d)、中度(干旱28 d)和重度(干旱42 d)干旱胁迫及复水处理的红背山麻杆扦插苗生长、光合色素含量及荧光参数... 为了探讨红背山麻杆对喀斯特地区干旱环境的生理适应机制,以一年生红背山麻杆扦插苗为试验材料,采用自然干旱法,对轻度(干旱14 d)、中度(干旱28 d)和重度(干旱42 d)干旱胁迫及复水处理的红背山麻杆扦插苗生长、光合色素含量及荧光参数进行测定和分析。结果表明,(1)随干旱胁迫时间的延长,红背山麻杆扦插苗叶片相对含水量显著降低,株高和基径增长缓慢,复水后的叶片相对含水量显著增加,而株高和基径无明显变化;(2)随干旱胁迫时间的延长,扦插苗叶片叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、叶绿素[Chl(a+b)]含量及Chla/b先增加后降低,并在不同程度干旱胁迫及复水后均显著高于对照(CK),轻度和中度干旱胁迫复水后高于对照,重度干旱胁迫复水后也能恢复至对照水平。(3)随干旱胁迫加剧,扦插苗叶片荧光参数F_(o)显著增加,F_(m)、F_(v)/F_(o)、F_(v)/F_(m)逐渐减小,代表单位反应中心活性的参数A_(bs)/R_(c)、T_(ro)/R_(c)、E_(to)/R_(c)显著增加,代表受体侧电子传递活性的参数Ψ_(po)、Ψ_(o)、Ψ_(Eo)下降,表示热耗散的参数D_(io)/R_(c)急剧增加。不同干旱胁迫复水后,F_(o)、A_(bs)/R_(c)、T_(ro)/R_(c)、E_(to)/R_(c)、D_(io)/R_(c)、ΨDo比干旱胁迫处理降低,F_(m)、F_(v)/F_(o)、F_(v)/F_(m)、Ψ_(po)、Ψ_(o)、Ψ_(Eo)适度恢复,F_(m)还能恢复到CK水平,而Ψ_(o)、Ψ_(Eo)均未恢复到CK水平。可见,红背山麻杆幼苗生长受轻度和中度干旱胁迫影响较小,而受重度干旱胁迫影响较大;叶片光合色素含量及比值在干旱胁迫后显著增加;重度干旱胁迫导致PSⅡ反应中心失活,电子传递受阻,热能耗散增加;但他们在水分环境条件改善时仍可在一定程度上恢复,红背山麻杆具有强的抗旱性和较高的旱后恢复能力,可作为喀斯特地区植被恢复过程中的先锋物种。 展开更多

关键词 红背山麻杆 干旱和复水 生长 叶绿素荧光参数

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干旱及复水条件下外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响 被引量：17

10

作者 赵成凤 王晨光 +3 位作者 李红杰 郑学慧 杨梅 张仁和 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1431-1439,共9页

为探究干旱胁迫及复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响和调控机制。以玉米陕单609盆栽苗为试验材料,叶面喷施褪黑素100μmol/L在重度干旱和复水后分别测定了生物量、净光合速率(Pn)以及光合电子传递速率等指标。结果显示:外源褪... 为探究干旱胁迫及复水后外源褪黑素对玉米叶片光合作用的影响和调控机制。以玉米陕单609盆栽苗为试验材料,叶面喷施褪黑素100μmol/L在重度干旱和复水后分别测定了生物量、净光合速率(Pn)以及光合电子传递速率等指标。结果显示:外源褪黑激素可减轻干旱胁迫引起的生长抑制;外源褪黑激素处理的植株表现出比未处理植株更高的Pn、气孔导度(Gs)以及更低的胞间CO2浓度(Ci);外源褪黑素增加了干旱胁迫下OJIP曲线的荧光参数φP0、φE0、ψ0以及光合性能指数PIabs;外源褪黑素也提高了干旱胁迫下叶片PSII和PSI有效量子产量[Y(II),Y(I)];也增加了干旱胁迫下叶片的PSII和PSI电子传递速率(ETRII,ETRI),但降低了干旱胁迫下叶片PSI受体侧限制[Y(NA)]和供体侧限制[Y(ND)]。表明外源褪黑素对干旱胁迫下光抑制具有一定的缓解作用。复水后,干旱胁迫下褪黑素处理玉米叶片各参数都恢复到对照水平;而干旱胁迫处理玉米叶片各参数复水后不能完全恢复。可见,喷施褪黑素不仅缓解干旱胁迫对玉米PSII和PSI结构和功能的损伤,而且能加速复水后光合机构功能的恢复,促进玉米植株恢复性生长。因此喷施褪黑素加强玉米叶片光合作用适应干旱环境是一种重要的调控方式。 展开更多

关键词 玉米 干旱和复水 褪黑素 电子传递链 光能分配

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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 被引量：15

11

作者 赵成凤 杨梅 +3 位作者 李红杰 郝淼艺 王国兴 张仁和 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1526-1534,共9页

为揭示叶面喷施外源褪黑素(MT)在干旱胁迫及复水下调控玉米的生理机制,该研究以玉米‘陕科9号’为试验材料,叶面喷施100μmol·L^(-1)褪黑素,在重度干旱胁迫和复水后测定叶片相对含水量(RWC)、叶面积、地上部生物量、光合机构活性... 为揭示叶面喷施外源褪黑素(MT)在干旱胁迫及复水下调控玉米的生理机制,该研究以玉米‘陕科9号’为试验材料,叶面喷施100μmol·L^(-1)褪黑素,在重度干旱胁迫和复水后测定叶片相对含水量(RWC)、叶面积、地上部生物量、光合机构活性以及抗氧化酶活性等指标。结果表明:(1)外源喷施褪黑素能有效缓解干旱胁迫诱导的玉米生长发育抑制,同时显著提高干旱胁迫下玉米叶片光系统(PSⅡ和PSⅠ)有效量子产量[Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)],并降低干旱胁迫下叶片PSⅠ受体侧和供体侧限制引起的非光化学能量耗散的量子产量Y(ND)和Y(NA)。(2)喷施外源褪黑素显著增强了干旱胁迫玉米植株叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)及谷胱甘肽还原酶(GR)活性,显著降低了其丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量;同时外源褪黑激素也显著上调了其相应抗氧化酶活性相关基因的表达量。(3)复水后,干旱胁迫下经褪黑素处理的玉米植株叶片上述各参数恢复速度较单独干旱胁迫处理植株更快。研究认为,叶面喷施褪黑素有效缓解了干旱胁迫对玉米叶片的光合机构的损伤,增强了叶片抗氧化酶活性及相关基因的表达,显著降低了膜脂过氧化伤害程度,且复水后显著促进叶片生理功能的恢复,表明外源褪黑素可通过改善干旱及复水下玉米叶片光合效率和抗氧化能力,从而促进植株生长以适应干旱多变的环境。 展开更多

关键词 玉米 干旱和复水 褪黑素 光合作用 抗氧化系统

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苜蓿叶片及根系对水分亏缺的生理生化响应 被引量：19

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作者 李文娆 张岁岐 山仑 《草地学报》 CAS CSCD 2007年第4期299-305,共7页

利用PEG-6000模拟研究水分胁迫(ψs=-0.2 MPa)48 h,后复水48 h,阿尔冈金和陇东苜蓿(Medicago sati-vaL.)品种幼苗根系与叶片的渗透调节作用及抗氧化酶活性的变化。结果表明:叶片的渗透调节能力及抗氧化酶活性均强于根系;受到水分胁迫后... 利用PEG-6000模拟研究水分胁迫(ψs=-0.2 MPa)48 h,后复水48 h,阿尔冈金和陇东苜蓿(Medicago sati-vaL.)品种幼苗根系与叶片的渗透调节作用及抗氧化酶活性的变化。结果表明:叶片的渗透调节能力及抗氧化酶活性均强于根系;受到水分胁迫后,叶片与根系水势、渗透势及饱和渗透势明显下降并随着时间的延长而逐渐降低;但抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性显著增强并随着胁迫的延续而保持高活性;细胞膜相对透性在胁迫中后期逐渐增大,MDA开始累积;叶片脯氨酸、可溶性糖、K+和可溶性蛋白含量随着胁迫时间的延长亦逐渐累积,根系可溶性糖含量逐渐显著升高,脯氨酸含量没有明显变化,而可溶性蛋白和K+含量呈现下降趋势;复水后产生一定的恢复补偿效应,但叶片生理代谢未能恢复到正常水平;陇东与阿尔冈金苜蓿抗氧化酶活性间存在差异,且二者对水分胁迫的适应能力亦略有差别。 展开更多

关键词 紫花苜蓿 干旱胁迫和复水 渗透调节 氧化酶活性

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