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题名盐与碱胁迫对燕麦离子平衡和有机酸含量的影响
被引量:9
- 1
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作者
李俊伟
刘景辉
王俊英
郭来春
王春龙
任长忠
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机构
内蒙古农业大学农学院/杂粮产业协同创新中心
中国农业科学院生物技术研究所
吉林省白城农业科学院
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出处
《西北植物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期1700-1710,共11页
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基金
国家重点研发计划国际合作重点专项(2018YFE0107900)
国家燕麦荞麦产业技术体系(CARS-07)。
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文摘
以燕麦品种‘白燕2号’为材料,试验分别设置0、50、100、150、200 mmol/L盐胁迫(NaCl∶Na_(2)SO_(4)=5∶1)和碱胁迫(NaHCO_(3)∶Na_(2)CO_(3)=5∶1)处理的温室内盆栽试验,观测燕麦植株生长速率、植株含水率、叶片离子含量及叶片各类有机酸含量,分析不同盐胁迫、碱胁迫对燕麦离子平衡的影响,并比较燕麦对两类胁迫的适应性差异。结果显示:(1)燕麦植株生长速率和植株含水率在低浓度(50和100 mmol/L)盐胁迫下均升高,而高浓度(150和200 mmol/L)盐胁迫下则降低;燕麦植株生长速率和植株含水率均随碱胁迫浓度增加而降低;在相同胁迫浓度下,碱胁迫对植株生长率、植株含水率的影响大于盐胁迫。(2)燕麦叶片K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、H_(3)PO_(4)^(-)、NO_(3)^(-)含量均随盐、碱浓度升高而降低,而Na^(+)、Cl^(-)、SO_(4)^(2-)含量在盐、碱胁迫下均大幅上升;200 mmol/L盐、碱胁迫下,Na^(+)含量分别较对照增加367.15%和518.41%,Cl^(-)含量分别较对照增加785.07%和52.59%,SO_(4)^(2-)分别较对照增加142.01%和52.86%。(3)200 mmol/L盐、碱胁迫下,有机酸分别较对照增加74.52%和1232.34%;碱胁迫及高浓度盐胁迫下燕麦叶片的柠檬酸、乌头酸、琥珀酸和苹果酸含量均高于对照,且乌头酸是燕麦响应盐胁迫、碱胁迫的主要有机酸成分,柠檬酸和琥珀酸略有变化,而甲酸、乙酸、乳酸、苹果酸、草酸含量均相对较低。研究表明,碱胁迫对燕麦植株生长速率、植株含水率、叶片离子含量及叶片各类有机酸含量的影响大于盐胁迫;盐胁迫与碱胁迫均引起燕麦叶片阳离子(Na^(+))大量积累,而K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、H_(3)PO_(4)^(-)及NO_(3)^(-)吸收受阻;燕麦叶片在盐胁迫下主要通过积累Cl^(-)调节叶片离子平衡,而碱胁迫下主要通过积累有机酸来调节离子平衡;有机酸是燕麦叶片响应碱胁迫的特异代谢物,其中乌头酸是其有机酸的主要成分。
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关键词
燕麦
盐胁迫
碱胁迫
离子平衡
有机酸
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Keywords
oats
salt stress
alkali stress
ion balance
organic acid
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分类号
Q946.91
[生物学—植物学]
S512.6
[农业科学—作物学]
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题名外源亚精胺对盐胁迫下燕麦幼苗生长及生理特性的影响
被引量:20
- 2
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作者
海霞
米俊珍
赵宝平
严威凯
刘景辉
张碧茹
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机构
内蒙古农业大学农学院/杂粮产业协同创新中心
内蒙古自治区高校燕麦工程研究中心/内蒙古自治区杂粮工程技术研究中心/内蒙古自治区燕麦工程实验室
加拿大农业与农业食品部渥太华研究发展中心
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出处
《西北植物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1003-1011,共9页
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基金
国家自然科学基金(31560357)
政府间国际科技创新合作重点专项(2018YFE0107900)
+2 种基金
国家燕麦荞麦产业技术体系(CARS-07-B-4)
内蒙古“草原英才”创新团队
全国农业科研杰出人才及其科技创新团队。
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文摘
为探讨外源喷施亚精胺(Spd)对燕麦幼苗生长和耐盐性的影响,该研究选用燕麦品种‘白燕5号’为试验材料,通过水培试验研究70 mmol/L盐胁迫下(NaCl和Na2SO4摩尔比1∶1混合),叶面喷施不同浓度的亚精胺对燕麦幼苗生长、根系活力、抗氧化酶活性以及丙二醛、游离脯氨酸和离子含量的影响。结果显示:(1)盐胁迫显著抑制了燕麦幼苗生长,喷施0.75 mmol/L Spd使盐胁迫下幼苗地上、地下干重和根系活力分别显著提高34.1%、23.8%和24.7%。(2)喷施0.75 mmol/L Spd使幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性较对照分别显著增加了17.0%、22.9%和23.7%,根系中分别显著增加了43.0%、19.4%和91.2%,并使幼苗叶片和根系中的MDA含量分别显著降低了25.2%和12.8%。(3)喷施0.75 mmol/L Spd使燕麦幼苗叶片和根系游离脯氨酸(Pro)含量分别显著增加了63.3%和362.6%,并使叶片Na^(+)/K^(+)、Na^(+)/Ca^(2+)和Na^(+)/Mg^(2+)值分别降低了6.7%、16.3%和4.9%。研究表明,在盐胁迫环境下,叶面喷施适宜浓度(0.75 mmol/L)Spd可通过提高燕麦幼苗抗氧化和渗透调节能力,维持生物膜系统的稳定,有效减轻渗透胁迫和离子毒害对幼苗的伤害,从而增强其耐盐性,促进幼苗生长。
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关键词
燕麦
盐胁迫
亚精胺(Spd)
根系活力
抗氧化酶
游离脯氨酸
丙二醛含量
离子积累
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Keywords
oat
salt stress
spermidine
root activity
antioxidant enzyme
free proline
malondialdehyde content
ion accumulation
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分类号
Q945.78
[生物学—植物学]
S512.6
[农业科学—作物学]
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题名不同燕麦品种抗氧化系统对秆锈病菌侵染的响应
被引量:1
- 3
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作者
韩宇婷
陈晓晶
徐忠山
刘景辉
薛国兴
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机构
内蒙古农业大学农学院/杂粮产业协同创新中心
内蒙古自治区高校燕麦工程研究中心/内蒙古自治区杂粮工程技术研究中心/内蒙古自治区燕麦工程实验室
加拿大农业与农产品部渥太华研发中心
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出处
《北方农业学报》
2021年第4期98-104,共7页
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基金
政府间国际科技创新合作重点专项(2018YFE0107900)
国家燕麦荞麦产业技术体系(CARS-07-B-4)
+2 种基金
财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系
内蒙古“草原英才”创新团队
全国农业科研杰出人才及其科技创新团队。
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文摘
【目的】明确秆锈病菌侵染对不同燕麦品种抗氧化系统的影响。【方法】选取感病品种坝莜1号、蒙燕1号和抗病品种坝莜18号、白燕5号为试验材料,以蒸馏水为对照(CK),分析接种秆锈病菌1、3、5、7、9 d后燕麦叶片活性氧含量及其抗氧化酶活性的变化。【结果】感、抗病燕麦品种接菌后,叶片活性氧变化不同,抗病燕麦品种叶片H_(2)O_(2)含量积累多于感病燕麦品种,感病燕麦品种·O_(2)^(-)含量上升幅度大于抗病燕麦品种。秆锈病菌侵染后燕麦叶片SOD、POD、PAL、CAT活性较CK有所上升。接菌后,感、抗病燕麦品种叶片SOD活性分别在3、9 d达到峰值,感病品种蒙燕1号较CK分别显著上升63.2%、47.5%(P<0.05),坝莜1号较CK分别显著上升50.0%、73.8%(P<0.05)。接菌后7~9 d,感病品种坝莜1号、蒙燕1号叶片CAT活性较CK分别显著上升24.8%~30.7%和20.4%~30.0%(P<0.05);接菌后5~9 d,抗病品种坝莜18号、白燕5号叶片CAT活性分别显著上升27.6%~55.8%和37.2%~48.3%(P<0.05)。【结论】接种秆锈病菌后,燕麦抗病品种通过快速产生活性氧、提高防御酶活性,较感病品种更早地产生防御反应,提高抗病性。
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关键词
燕麦
秆锈病菌
活性氧
防御酶
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Keywords
Oat
Stem rust bacteria
Reactive oxygen species
Defense enzymes
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分类号
S513
[农业科学—作物学]
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