宿根甘蔗幼苗黄化的原因初探

[目的]探明宿根甘蔗幼苗黄化发生的原因,为其综合防治提供科学依据.[方法]在宿根甘蔗黄化发生较严重的蔗区实地调查甘蔗幼苗黄化的症状表现、发病特点和规律,并采样分析正常和黄化蔗地土壤及植株叶片的营养元素含量.[结果]宿根蔗幼苗黄化发生在酸性较强的土壤,土壤有效铁、锰、钙、镁元素含量均低于正常土壤,有效硫含量高于正常土壤,有效硼含量则差异不大;宿根蔗幼苗黄化株叶片的活性铁、全量钙、镁、硫含量低于宿根蔗正常植株,活性锰含量高于正常植株,全量铁、锰含量则表现为病株叶片高于正常植株叶片,全量硼含量则差异不显著.[结论]甘蔗体内的活性铁含量低、活性锰含量过高,导致植株体内铁锰营养不平衡,可能是宿根甘蔗幼苗黄化的主要原因.     

土壤中有毒物质对宿根甘蔗苗期黄化的效应研究

为探明宿根甘蔗(Saccharum officinarum L.)发生黄化的原因,遏制黄化现象的蔓延,对宿根甘蔗苗期发生黄化较严重的产地进行实地调查,并采样分析各产地宿根正常苗种植地、宿根黄化苗种植地和新植蔗苗种植地的甘蔗根系、叶片与土壤的各项生理生化指标。结果表明,宿根黄化苗种植地的土壤酚酸含量高于宿根正常苗种植地和新植蔗苗种植地,宿根甘蔗黄化苗的根系细胞严重受损,根系细胞膜透性显著高于宿根甘蔗正常苗和新植蔗苗,根系活力弱;叶片活性铁含量、硝酸还原酶活性和叶绿素含量则低于正常苗和新植苗。说明长期连作导致土壤酚酸类有毒物质大量积累,甘蔗根系中毒,根系受损细胞膜透性增大,大量内容物外渗,死亡的根细胞残体和根系分泌物又加速有毒物质的积累;而植株吸收过量的锰和铝后,降低了甘蔗叶片的硝酸还原酶活性,抑制了甘蔗正常的氮代谢;植株发育不良对新根的萌发和生长也不利,造成植株体内铁锰比例失衡,阻碍宿根甘蔗对铁的吸收与活化,最终宿根甘蔗幼苗因缺铁而出现黄化。     

宿根甘蔗幼苗黄化与叶片矿质元素丰缺状况的相关性分析

分析宿根甘蔗幼苗黄化与叶片矿质元素丰缺状况的相关性,从营养学角度探讨该病症的发生机理.实地调查南宁、崇左等宿根甘蔗幼苗黄化发生严重的蔗区,采集宿根黄化苗、宿根正常苗的植株叶片,测定叶绿素含量和矿质元素含量.结果显示:非金属元素N、S含量黄化苗低于正常苗,金属元素含量黄化苗均高于正常苗;叶片Al含量过高与蔗苗黄化呈极显著正相关,叶片S含量缺乏与蔗苗黄化呈显著正相关.植株体内Al含量过高对蔗苗产生毒害作用,很可能是导致宿根蔗幼苗黄化的主要原因;其次是叶片缺硫导致蔗苗失绿黄化.     

苹果铁锰含量变化及其关系

为了了解铁、锰之间的关系,更好地防治生产中的苹果营养病害,本文通过定点采样,结合分析测定,对山东省苹果主要产区苹果花和不同时间叶片铁、锰含变化进行了研究,结果表明:苹果花铁含量高于叶铁,叶铁含量以养分回流期最高,其次是春梢停长期,秋梢旺长期含量最低。缺铁黄化苹果树与正常树相比,叶片全铁含量没有明显降低。从盛花期到养分回流期,苹果叶片锰含量逐步增加,与正常树相比,缺铁黄化苹果叶片锰含量明显下降,而且与叶片黄化程度加重的趋势一致,同时Fe/Mn比值升高。与正常果园相比,发生锰毒害的果园锰含量明显增加,铁含量变化不明显,但Fe/Mn比值明显下降。说明保持苹果树体铁、锰平衡,对于减少铁锰营养病害的发生具有重要作用。     

封三

为揭示高锰诱导甘蔗幼苗缺铁失绿机制,对锰胁迫下植株中铁含量、分布、活性及其与尼克酰胺、多酚、抗坏血酸含量的关系进行了探讨.结果表明,在锰胁迫下幼叶中铁的含量显著减少,而茎中铁含量却显著增加.根和茎中铁的总积累量也随着锰处理浓度的增加而显著增加.相反,茎提取液对高铁的还原力和根、茎、叶中尼克酰胺的含量却随着锰处理浓度(250～750 μmol/L MnCl2)的增加而显著降低.在缺铁高锰培养液中添加尼克酰胺后,幼叶中铁和叶绿素含量均显著增加.另一方面,高锰胁迫下幼叶中活性铁和抗坏血酸含量也显著降低.这些结果表明,高锰影响甘蔗幼苗中铁的含量、分布和活性,而尼克酰胺、多酚、抗坏血酸、茎中铁的还原力降低可能是影响幼叶中铁的含量和活性的重要因素.     

高锰诱导甘蔗幼苗缺铁的成因分析

为揭示高锰诱导甘蔗幼苗缺铁失绿机制,对锰胁迫下植株中铁含量、分布、活性及其与尼克酰胺、多酚、抗坏血酸含量的关系进行了探讨。结果表明,在锰胁迫下幼叶中铁的含量显著减少,而茎中铁含量却显著增加。根和茎中铁的总积累量也随着锰处理浓度的增加而显著增加。相反,茎提取液对高铁的还原力和根、茎、叶中尼克酰胺的含量却随着锰处理浓度(250~750μmol/L MnCl2)的增加而显著降低。在缺铁高锰培养液中添加尼克酰胺后,幼叶中铁和叶绿素含量均显著增加。另一方面,高锰胁迫下幼叶中活性铁和抗坏血酸含量也显著降低。这些结果表明,高锰影响甘蔗幼苗中铁的含量、分布和活性,而尼克酰胺、多酚、抗坏血酸、茎中铁的还原力降低可能是影响幼叶中铁的含量和活性的重要因素。     

硅对甘蔗锰毒的缓解作用研究

通过田间试验和培养试验,研究硅对酸性土壤上甘蔗锰毒的缓解作用。结果表明,施用偏硅酸钠后,出现甘蔗黄化病的甘蔗地土壤p H值显著升高,幼苗期及分蘖期甘蔗新叶叶绿素含量显著增加,且各生育期甘蔗新叶中锰含量均显著降低。同时在高锰胁迫下,在培养液中添加的偏硅酸钠(1、2、4 mmol·L~(-1) Si)也显著增加甘蔗幼苗的生物产量而降低幼叶中锰含量;在高Mn培养液中分别添加1、2、4 mmol·L~(-1)硅酸,各处理的甘蔗幼苗生物产量显著高于对照,且生物产量随着硅添加量的增加而增加,叶片及茎中锰含量均显著降低,并且幼叶中锰降低的幅度大于老叶和茎;硅处理后,幼叶中活性铁的含量显著增加。硅酸盐的施用可有效降低植株中锰含量、减少幼叶中锰的分布而增加叶片中铁的有效性,并可防治过多锰引起的甘蔗幼苗黄化,促进锰胁迫下甘蔗幼苗的生长。     

氮源对甘蔗锰毒的效应研究

【目的】探究氮源对甘蔗锰毒的影响。【方法】采用水培试验方法研究氮源对锰毒胁迫下甘蔗幼苗黄化、锰吸收及分配和叶片光合及光合荧光特性的影响。【结果】在锰胁迫下甘蔗幼苗锰含量增加而叶片叶绿素含量（SPAD 值）显著降低。氮源影响植株对锰的吸收和幼苗黄化：氮源为硝酸盐的植株在 0.5 mmol/L 锰溶液中培养后叶片 SPAD 值显著降低、幼叶明显黄化,而锰对氮源为铵盐的植株 SPAD 值的影响不显著;锰处理后不同氮源间锰在老叶 - 新叶和叶片 - 叶鞘间的分配以及锰在细胞汁液中的分配率差异不大,但氮源为铵盐的植株锰吸收量及锰含量均显著低于氮源为硝态氮的植株;不同氮源处理间植株对锰的吸收量及锰含量的差异随着锰处理浓度（0、0.1、0.2 mmol/L）的增加而加大,叶片 SPAD 值的差异则随着处理时间（0~21 d）延长而加大。与此相似,氮源为铵盐的植株在锰处理后叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度、实际光合效率、光化学淬灭系数较高而调节性能量耗散的量子产量较低。【结论】铵态氮可以有效降低甘蔗幼苗的锰毒黄化。     

高锰诱导甘蔗幼苗黄化的基因型差异研究

[目的]比较不同基因型甘蔗对锰毒黄化抗性的差异,为解决甘蔗幼苗黄化问题提供科学依据。[方法]采用田间和培养试验,研究锰胁迫下幼苗的黄化、叶片叶绿素含量、植株锰铁含量及基因型差异。[结果]种植在该试验地酸性土壤上的宿根蔗幼苗,新台糖22全部黄化,而其它基因型的黄化率为33.3%～50.0%;赣56-261、F175的SPAD值显著高于粤农75-159、粤糖70-129,斑231的SPAD值也显著高于斑233。经0.5 mMMnCl_2处理的甘蔗,其茎基部再次萌发的幼苗黄化症状中,新台糖22比赣56-261、F175明显。锰处理15 d后新台糖22的生物量显著降低,但其它基因型甘蔗的生物量降低不显著。锰处理后新台糖22的锰吸收量虽然显著低于除赣56-261外的其它基因型,但锰向地上部及叶片的转移系数显著高于其它基因型。锰胁迫下,赣56-261、F175的幼叶片锰含量显著低于新台糖22,而铁含量显著高于粤糖70-129、粤农75-159和新台糖22。然而,幼叶细胞壁中锰含量在不同甘蔗基因型间差异并不显著。2个斑茅基因型植株的锰含量、分布、铁素含量的差异也不显著。[结论]甘蔗对锰毒黄化抗性存在明显的基因型差异,其中赣56-261和F175为抗性基因型,新台糖22为敏感基因型,而粤糖70-129、粤农75-159介于二者之间;此差异与锰的含量、分布及铁素营养有关。     

硒对铜胁迫酿酒葡萄幼苗生理特性的影响

[目的]探讨亚硒酸钠(Na2SeO3)对铜胁迫酿酒葡萄幼苗生理特性的影响,为揭示硒元素缓解酿酒葡萄幼苗铜胁迫作用提供参考依据.[方法]以宁夏贺兰山东麓酿酒葡萄产区淡灰钙土在温室中盆栽酿酒葡萄赤霞珠,分析添加外源硒(1.0mg/kg)对铜胁迫(300.0mg/kg)酿酒葡萄幼苗叶片光合色素含量、抗氧化酶[过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)]活性、丙二醛(MDA)和可溶性蛋白含量的影响.[结果]与对照(CK)相比,1.0mg/kg硒处理能提高酿酒葡萄幼苗叶片的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和总叶绿素(Chla+b)含量及POD和CAT活性,降低MDA含量,但对SOD活性和可溶性蛋白含量无显著影响(P>0.05);300.0mg/kg铜胁迫可显著降低葡萄幼苗叶片的叶绿素(Chl)和可溶性蛋白含量(P<0.05,下同),提高Chla/b、抗氧化酶活性及MDA含量;1.0mg/kg硒+300.0mg/kg铜处理的葡萄幼苗叶片Chl和可溶性蛋白含量与CK相当,但均高于300.0mg/kg铜胁迫处理,SOD、POD和CAT活性比300.0mg/kg铜胁迫处理略有降低,MAD含量显著低于300.0mg/kg铜胁迫处理.[结论]铜胁迫条件下,低浓度(1.0mg/kg)硒元素能提高酿酒葡萄幼苗对逆境的耐受力,提高叶片抗氧化酶活性,降低叶片细胞膜质过氧化程度,进而缓解铜对葡萄幼苗的毒害作用.