土壤高锰对空心莲子草生长与草甘膦耐性的影响

研究了空心莲子草Alternanthera philoxeroides在土壤中含高浓度锰(简称高锰)胁迫下的生长特性及对草甘膦的耐性。空心莲子草在锰添加量为8～128 mg/kg的土壤中培养20 d后,分枝数比对照(4.43个/株)增加了22.57％～48.31%, 主茎长度比对照(23.85 cm)增长了16.60％～19.87%,地下根茎数比对照(1.54个/株)增加29.87％～47.40%,全株干重比对照(0.23 g)增加22.45%～27.00%;植株叶面积在锰添加量为32～128 mg/kg范围内也显著高于对照(增加10.53%～11.10%)。用草甘膦(有效成分按草甘膦酸计) 68、102和136 g/hm2分别进行茎叶处理后21 d,锰添加量为128 mg/kg的处理,鲜重抑制率分别比不添加锰处理组下降27.39％、24.57％和30.06％。结果表明,土壤高锰条件下空心莲子草的生长和繁殖能力增强,这可能是土壤酸化背景下空心莲子草蔓延加剧的重要原因。土壤高锰条件下生长的空心莲子草对草甘膦的耐性显著增强,使得该杂草的防控形势更为严峻。     

甲磺隆和草甘膦对空心莲子草乙酰乳酸合酶活性和莽草酸含量的影响

为研究甲磺隆和草甘膦对空心莲子草的作用机理,探索其最佳的使用技术,采用有效成分为30 g/hm2和60 g/hm2 的甲磺隆处理空心莲子草,能明显抑制其茎和根乙酰乳酸合酶的比活性;有效成分为1537.5g/ hm2和3075g/ hm2 的草甘膦处理则能明显抑制空心莲子草莽草酸含量的积累;施用甲磺隆和草甘膦对空心莲子草生长的抑制作用随药剂浓度的提高而增大.二次施用草甘膦(间隔30天)的结果表明,低剂量处理对抑制空心莲子草根组织莽草酸含量的积累更明显.     

有机硅喷雾助剂对草甘膦在空心莲子草上的沉积和生物活性的影响

研究了有机硅喷雾助剂(OSA)对草甘膦在空心莲子草Alternanthera philoxeroides上的沉 积与生物活性的影响。当采用较大喷雾雾滴,施药液量高于632.5 L/hm2时,添加OSA(0.35 g/L) 后,草甘膦药液在空心莲子草上的沉积量显著下降。最大稳定持留量(MRG)由未添加OSA的0.61~0.63 μ L/cm2下降到0.50~0.54 μ L/cm2。分别以33.7和67.4 μ g/株剂量的草甘膦点叶处理空心莲子草,发现添加OSA的处理对再生植株茎叶生长的抑制率分别比对照提高了8.89%和14.83%。草甘膦(有效成分199.3 g/hm2)施药后1 h进行人工模拟降雨处理,添加OSA后药剂对空心莲子草的生物活性比无OSA对照处理提高了20.5%。研究结果表明,添加有机硅喷雾助剂促进了草甘膦在空心莲子草中的向下传导性能,提高了草甘膦水剂在空心莲子草叶片的耐雨水冲刷性能,但会降低草甘膦药液在空心莲子草上的最大稳定持留量。     

3%卵磷脂·维生素E对草甘膦的增效作用及在植物体内吸收与传导的影响

为明确助剂3%卵磷脂·维生素E (商品名为安融乐^?,AnnGro^?)对草甘膦的增效作用及其在植物体内的吸收与传导的影响,以空心莲子草Alternanthera philoxeroides为试验材料,通过生物测定计算了安融乐^?分别与2种草甘膦异丙胺盐水剂(商品名分别为“发达”和“农达”)混用后的ED₅₀值和ED₉₀值,以及药液表面张力和药液与叶面的接触角;利用同位素示踪技术测定了¹⁴C-草甘膦在空心莲子草体内的吸收与传导。结果表明:与草甘膦异丙胺盐水剂单用相比,安融乐^?与2种草甘膦异丙胺盐水剂混用后空心莲子草的死亡时间均提前1 d;ED₅₀值和ED₉₀值分别降低34.9%、21.4%和35.9%、23.3%;药液表面张力和药液与叶面的接触角均显著降低。处理4 d后,¹⁴C-草甘膦+安融乐?处理的空心莲子草体内的¹⁴C-草甘膦总吸收量、在植物体内总传导...     

硫酸铵对草甘膦在空心莲子草中输导及除草活性的影响

草甘膦与硫酸铵混合后处理空心莲子草,测定其对植株的抑制作用和体内草甘膦的吸收与传导量。结果表明,加入硫酸铵(1.20 g/L)后草甘膦(300 mg/L)对地下根茎抑制率比对照提高了12.2个百分点。植株经硫酸铵喷雾处理后,地下茎和根系中14C-草甘膦含量分别是对照处理的1.39和1.86倍。药液中水的硬度达到342.0 mg/L时明显降低草甘膦的除草活性,硫酸铵浓度达到12.0 g/L则可基本消除水的硬度对草甘膦除草活性的影响。     

草甘膦铵盐对3种滩涂动物抗氧化酶、丙二醛及大弹涂鱼红细胞微核的影响

为评价草甘膦对河口及滩涂水域生物的影响,采用室内人工染毒法,研究了草甘膦铵盐对可口革囊星虫Phascolosoma esculenta、缢蛏Sinonovacula constricta Lamark和大弹涂鱼Boleophthalmus pectinirostris 3种滩涂动物超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化氢酶 (CAT)、丙二醛 (MDA) 及大弹涂鱼红细胞微核的影响。结果表明:经低浓度 (63.5 mg/L) 草甘膦短时间 (2 d) 染毒后,可口革囊星虫肠组织的SOD、CAT活性值及MDA含量分别为231.54、1.719 U/mg pro. 和0.60 nmol/mg pro.,3种指标均显著或极显著高于相应对照值 (204.88、1.521 U/mg pro. 和0.54 nmol/mg pro.),且随着药剂处理浓度增加,SOD、CAT活性及MDA含量均升高;但当染毒时间延长至8 d时,可口革囊星虫肠组织的SOD、CAT活性值及MDA含量均明显降低,分别为155.67、1.403 U/mg pro. 和0.53 nmol/mg pro.,显著低于对照,且随药剂处理浓度进一步增加,酶活性及MDA含量值降低更显著。草甘膦对缢蛏内脏团及大弹涂鱼肝脏SOD、CAT活性及MDA含量的影响表现出类似规律。此外,经低浓度 (53.5 mg/L) 草甘膦染毒8 d后,大弹涂鱼红细胞微核率及核异常率分别为17.00‰ 和21.33‰,均极显著高于相应对照值 (13.67‰ 和13.33‰),且随着草甘膦浓度增大,其红细胞微核率及核异常率均显著升高,表明大弹涂鱼对草甘膦有较高的敏感性。所得研究结果可为评价草甘膦对河口及滩涂水域生物的影响提供参考依据。     

Vuculic acid对空心莲子草叶片光合作用的影响

Vulculic acid(2-乙酰基-3,4-二羟基-5-甲氧苯基-乙酸)是从空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)潜在生防真菌莲子草假隔链格孢(Nimbya alternantherae)培养滤液中分离获得的致病毒素.研究表明,该毒素为非寄主专化毒素,能够引致空心莲子草叶片细胞膜透性升高,导致电解质渗漏,同时降低叶片细胞内过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,使细胞防御酶系统发生紊乱,还能够造成空心莲子草叶片细胞质壁分离、质膜消解,叶绿体片层紊乱、膜消解[1,2].     

假隔链格孢(Nimbya alternantherae)SF-193防除空心莲子草田间高效使用技术研究

假隔链格孢(Nimbya alternantherae)SF-193是空心莲子草的强致病菌,能引起空心莲子草快速发病,有效地抑制空心莲子草生长.本文通过田间试验研究了生防真菌SF-193在田间的高效使用技术,结果表明,SF-193在田间防除空心莲子草的最适合浓度配比为1:5～1:10:3种喷雾器喷施SF-193对空心莲子草致病力无显著性差异:SF-193对新叶龄的防除效果好于对老叶龄的防除效果:与化学除草剂草甘膦、氯氟吡氧乙酸相比,SF-193原液7 d后对空心莲子草的鲜重防效高于氯氟吡氧乙酸,但与草甘膦的防效没有显著性差异.     

莲子草假隔链格孢对空心莲子草活性氧代谢的影响

为了明确活性氧(ROS)在莲子草假隔链格孢Nimbya alternantherae侵染空心莲子草过程中的作用,采用氯化硝基四氮唑蓝(NBT)光化学还原法、二氨基联苯胺(DAB)组织染色法和分光光度法测定了莲子草假隔链格孢SF-193侵染空心莲子草后超氧阴离子(O2-)产生速率、过氧化氢(H2O2)含量、抗氧化酶体系(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD))活性和丙二醛(MDA)含量.结果显示,接种莲子草假隔链格孢SF-193的叶片经NBT和DAB染色后检测到ROS的大量累积.叶片内的O2-产生速率和H202含量随接种时间显著升高,接种后48 h均达到峰值,分别为2.33 nmol·min-1·g-1FW和11.78 μmol·g-1FW,是对照的2.1倍和2.5倍;SOD、CAT和POD活性均在接种后8h达到峰值,分别为277.75、23.47和444.92 U·min-1·g-1FW,之后逐渐下降;MDA含量随接种时间持续上升,72h时达到峰值,为5.20μmol·g-1 FW.表明莲子草假隔链格孢侵染空心莲子草打破了ROS产生与清除之间的平衡,导致植物细胞内的ROS迅速上升,对叶片细胞造成严重破坏.     

铅胁迫下干旱对国槐和紫穗槐幼苗抗氧化酶活性的影响

为了阐明铅胁迫下国槐和紫穗槐对干旱的生理响应机制,进而对比两者在铅胁迫下的抗旱性,为西北矿区耐铅型抗旱植物鉴选提供依据。通过盆栽试验,以1年生的国槐和紫穗槐幼苗为材料,以土壤相对含水量(SRW)100.00%的无铅处理为对照,其余处理外源铅浓度统一设为2 000 mg·kg~(-1),测定不同水分胁迫强度(土壤相对含水量87.84%,70.00%,52.16%,40.00%)国槐和紫穗槐幼苗叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)以及过氧化氢酶(CAT)活性的变化。结果表明:单一铅胁迫(2 000 mg·kg~(-1))下国槐和紫穗槐抗氧化酶活性高于对照;铅和干旱复合胁迫下,SRW 87.84%、SRW 70.00%、SRW 52.16%的处理,随着干旱胁迫强度的升高,国槐幼苗叶片SOD、POD和CAT活性均呈先升高后降低趋势且高于对照,紫穗槐SOD和POD活性呈先升高后降低趋势且高于对照,而CAT活性呈先降低后升高趋势;SRW为40%的处理下,国槐的SOD和CAT活性显著低于对照,POD活性略高于对照;紫穗槐SOD、POD和CAT活性均高于对照。铅胁迫(2 000 mg·kg~(-1))对国槐和紫穗槐的抗氧化酶有激活作用;铅胁迫下,紫穗槐对干旱的抗性强于国槐。     

雾滴大小与施药液量对草甘膦在空心莲子草叶片沉积的影响

为提高草甘膦防治空心莲子草Alternanthera philoxeroides时药剂的有效利用率,用丽春红S为示踪剂研究了草甘膦药液在空心莲子草叶片的沉积特性。结果表明,用体积中径(VMD)149.5~233.7 μm的雾滴喷雾,草甘膦在空心莲子草叶片上的沉积量在体积中径为157.3 μm时最多,随着雾滴体积中径增大,沉积量减少。雾滴体积中径157.3 μm与施药液量339 L/hm2处理的沉积量是雾滴体积中径233.4 μm与施药液量694.5 L/hm2处理的1.54倍。施药液量超过382.5 L/hm2时,草甘膦药液的流失明显增多。800 mg/L草甘膦药液在空心莲子草叶片上的最大稳定持留量约为 4.92 μg/cm2。结果表明,喷雾施药时采用小雾滴和较低施药液量,可大幅度提高草甘膦在空心莲子草上的沉积量。     

藜、铁苋菜和苘麻对草甘膦的耐受性及其与莽草酸含量的关系

采用整株生物测定法研究了藜、铁苋菜和苘麻对草甘膦的耐受性,药后14 d测定结果表明,草甘膦对上述3种杂草的ED50分别为215.27、954.34、1 522.54 g a.i./hm~2。通过比较杂草植株地上部莽草酸积累量的变化发现,草甘膦1 230 g a.i./hm~2处理后,藜、铁苋菜和苘麻莽草酸积累量最大值分别为1 400.65、1247.19、581.28μg/g,莽草酸积累量越少的杂草对草甘膦耐受性也越强。药后5 d,对杂草不同部位莽草酸积累量的比较显示,3种杂草顶部叶片莽草酸积累量明显大于根部,敏感种和耐受种相比,顶部叶片莽草酸积累量的差异更为明显,该部位可以准确地评价杂草对草甘膦的耐受程度。     

Anti-oxidant response of Cucumis sativus L. to fungicide carbendazim

Our purpose in this research was to determine the response of anti-oxidative enzymes of cucumber (Cucumis sativus L.) when carbendazim applied as soil drench at 0, 5, 50, and 100 mg kg⁻¹. The changes in the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPX) enzymes were measured in roots, stems, and leaves of cucumber. The plants were sampling at cotyledon phase (14 days) and florescence phase (56 days). A strong correlation between anti-oxidant content and carbendazim concentration was observed. As concentration increased, the activities of SOD and CAT increased in roots and leaves. While in stems, SOD and CAT activities were increased in florescence phase and declined in cotyledon phase. The content of GPX increased in stems, and declined in leaves. Higher levels of SOD, CAT, and GPX were observed in cucumber cotyledons than the older leaves. The present study suggested that carbendazim treatments had different effects on cucumber anti-oxidant system in different tissues. It was concluded that cotyledons might play an important role for adaptation as the carbendazim concentration increased, and the ability of mature cucumber to maintain a balance between the formation and detoxification of activated oxygen species appeared likely to enhance. On the basis of our observations, we conclude that increased SOD, CAT and GPX activity provides plant with increased carbendazim stress tolerance.     

NaCl胁迫下Si对甘草叶片抗氧化酶活性的影响

为探究NaCl胁迫下Si对甘草抗逆生理特性的影响,通过盆栽试验,研究不同浓度Si对甘草叶片抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)、MDA含量、质膜相对透性以及可溶性蛋白和脯氨酸含量的影响。结果表明,Si2(0.2g·kg-1)处理为最适浓度,可显著提高甘草叶片SOD、POD、CAT活性,与对照(Si0)相比,这3种酶活性在Si2处理下分别增加37.44%、26.98%、35.16%;Si3(0.6 g·kg-1)处理显著降低膜脂过氧化物MDA含量;增加质膜相对透性、可溶性蛋白含量;降低脯氨酸含量,MDA含量降低35.63%;质膜相对透性增加17.69%;可溶性蛋白含量增加36.62%;脯氨酸含量降低38.15%。由此可见,Si可以通过提高抗氧化酶活性来减轻活性氧及自由基对甘草叶片的毒害作用,即加Si可改善甘草在NaCl胁迫中的抗逆特性,缓解了NaCl胁迫对甘草的伤害。     

铅胁迫对刺槐和紫穗槐抗氧化酶活性的影响

通过盆栽实验研究了重金属铅(Pb)胁迫对1年生刺槐、紫穗槐叶片抗氧化酶活性(SOD、POD)和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:刺槐和紫穗槐叶片SOD活性随铅胁迫的增加呈先上升后下降趋势;当铅浓度大于2.5g/kg时,紫穗槐叶片SOD活性显著高于刺槐叶片;紫穗槐POD活性在铅浓度为3.5mg/kg时达到最高,之后下降,紫穗槐叶片POD活性明显高于刺槐叶片。紫穗槐和刺槐叶片MDA含量变化趋势相同,刺槐叶片MDA含量均高于紫穗槐叶片。综合分析,紫穗槐的抗性优于刺槐。     

Expression level of specific isozymes of maize catalase mutants influences other antioxidants on norflurazon-induced oxidative stress

The combined action of catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) is critical in mitigating the effects of oxidative stress. The standard maize (Zea mays) CAT line (W64A), CAT-2/CAT-3 double null mutant (WDN), and high CAT-2 activity mutant (R6-67) were used to examine whether absent or high expression of specific CAT isozymes influences the levels of SOD isozymes or non-enzymic antioxidant carotenoids, in response to norflurazon (NF)-induced oxidative stress. In leaves and mesocotyls of NF-treated W64A, there was a significant reduction in carotenoid, chlorophyll, and total CAT activity, but an increase in total SOD activity in leaves and an increase in anthocyanin in mesocotyls. W64A and WDN showed a great decrease in carotenoids and chlorophylls, while R6-67 sustained carotenoid level high and remained dark green at low NF concentrations. WDN had a lower CAT activity than W64A in control tissues and its CAT activity decreased further in response to NF, whereas R6-67 showed a smaller decline in CAT activity. These results suggest the critical role of CAT-2 isozyme in NF-induced oxidative stress. Total SOD activity increased slightly in response to NF in leaves of W64A, but remained almost constant in leaves of other lines and in mesocotyls of all the maize lines examined. Chloroplastic SOD-1, a dominant pathway during NF-induced enzymatic scavenging in W64A, did not increase in leaves of NF-treated WDN and R6-67. These results demonstrate that absent or high CAT activity influences the levels of photoprotective carotenoids and SOD in response to NF-induced oxidative stress.