增强UV-B辐射对芒果株产和果实品质及光合作用的影响

为了解增强UV-B辐射对芒果成年树株产、果实品质和光合作用的影响，以金煌芒果成年树为试验材料，在田间以40 W为梯度设置40~200 W的增强UV-B辐射处理，以自然光照为对照(CK)，观测了芒果树单株产量、果实主要营养风味品质以及叶片光合色素含量、气孔导度(Gs)、净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)在果实生长发育期间的动态变化。结果表明，80 W以上辐射强度的增强UV-B辐射显著地引起芒果减产和果实营养风味品质变劣；在增强UV-B辐射的一定强度范围内，随UV-B 辐射强度增强，叶片叶绿素和类胡萝卜素含量、气孔导度、净光合速率和蒸腾速率等均表现为下降趋势。可见，增强UV-B辐射对金煌芒果成年树株产、果实品质、叶片光合作用和蒸腾作用等产生了不利影响，且其呈现出剂量效应和累积效应。     

UV-B辐射增强对棉花生长发育的影响

在大田试验条件下,研究UV-B辐射增强对棉花生长发育的影响。通过人工增加对棉花UV-B辐射,设置4个处理,各处理的辐射剂量分别为0W·m^-2（RO）、0.5W·m^-2（R1）、1.0W·m^-2（R2）和1.5W·m^-2（R3）,研究了UV-B辐射增强对棉花株高、茎粗、叶面积、叶片表观伤害、产量和品质的影响。结果表明：随着UV-B辐射增强,R1、R2和R3处理组的株高、茎粗、叶面积分别与对照达到了极显著水平（P〈0.01）,R3与各个处理之间差异均达到了极显著水平（P〈0.01）;棉花叶片可见伤害症状越来越严重,各个处理的棉花产量和品质显著低于对照。UV-B辐射增强使棉花形态、产量和品质之间存在密切的直接关系,UV-B辐射强度越大对棉花的影响就越大。     

不同UV-B辐射对杧果树果实品质及其抗氧化的影响

以‘台农一号’杧果树为试验材料,自然光为对照（CK）,研究不同UV-B辐射[24、96 kJ/(m ²·d)]对杧果果实的损伤及其抗氧化的影响,并监测株产、果实品质和生理损伤、抗氧化保护机制等有关的生理生化指标的动态变化。结果表明：与CK相比,96 kJ/(m ²·d)的杧果树体株产和单果重均显著下降,其果实可溶性糖下降、可滴定酸含量升高继而糖酸比下降,导致果实品质变劣。2个UV-B辐射处理的果皮丙二醛含量与CK无显著差异,而果肉则显著高于CK。96 kJ/(m ²·d)处理的果皮维生素C和未知化合物含量均显著高于CK,而过氧化物酶（POD）活性显著低于CK,对其他抗氧化酶活性和还原性保护性成分含量则一直无显著影响。2个UV-B辐射处理的果肉抗氧化酶活性及还原型GSH含量随时间均呈先上升后下降的趋势。与CK相比,2个UV-B辐射处理的果肉超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性均显著下降,96 kJ/(m ²·d)处理的果肉POD活性、类黄酮和还原型GSH含量均显著低于CK,而24 kJ/(m ²·d)处理的POD活性与CK无显著差异,类黄酮和还原型GSH含量仅在后熟期显著低于CK,而多酚含量几乎不受影响。可见,增强UV-B辐射[96 kJ/(m ²·d)]对树体和果肉引起损伤,对果皮无损伤。     

UV-B辐射增强对3种湿地植物叶片紫外吸收物质含量的影响

以香蒲、芦苇、鸢尾3种湿地植物为材料,采用模拟人工湿地的方法,研究植物叶片紫外吸收物质含量对3个UV-B辐射强度的响应。结果表明:3种植物叶片类黄酮含量变化趋势为高辐射处理下先增加后降低,低辐射处理条件下持续增加,高辐射处理显著大于低辐射处理、低辐射处理显著大于对照,增强UV-B处理下叶片类黄酮含量平均增幅为鸢尾(21.88%)>芦苇(14.23%)>香蒲(6.16%)。增强UV-B辐射条件下,香蒲和鸢尾叶片类胡萝卜素(Car)含量显著(p<0.05)低于对照,且高辐射处理低于低辐射处理;芦苇叶片Car含量则表现为低辐射处理大于对照、对照大于高辐射处理,两个辐射剂量之间差异显著(p<0.05)。增强UV-B处理下叶片Car含量平均降幅为香蒲(51.00%)>芦苇(26.63%)>鸢尾(17.95%)。说明3种湿地植物对增强UV-B辐射的防御能力为:鸢尾>芦苇>香蒲。     

UV-B辐射增强对小麦叶片蛋白质含量的影响

为了解UV-B辐射增强对小麦叶片蛋白质的影响,采用双向电泳技术分析了UV-B辐射增强处理后小麦叶片蛋白质的变化.结果表明,UV-B辐射增强处理小麦幼苗6 d后,叶片总蛋白含量与对照差异极显著(P＜0.01).经过双向电泳分析,UV-B辐射增强处理与对照相比,差异在2倍以上的点有21个.其中上调表达的蛋白点有6个,下调表达的蛋白点有12个,新出现的蛋白点有3个.说明UV-B辐射增强对蛋白总量及其表达均产生影响.     

增强UV-B辐射对2个烤烟品种生理代谢指标的影响

在大田栽培和自然条件下,研究人工模拟2种UV-B辐射(308 nm,1.83 k J/m2,1.06 k J/m2)对烤烟红花大金元品种和云烟87品种叶片光合色素、酶活性及4种代谢产物积累的影响。结果表明:增强UV-B辐射可减少红花大金元叶片光合色素含量,降低过氧化物酶(POD)的活性,增强过氧化氢酶(CAT)和硝酸还原酶(NR)的活性,促进可溶性蛋白质(SP)和丙二醛(MDA)的积累;UV-B强度较低时可增强其超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)的活性,促进紫外吸收物质的积累。对于云烟87来说,增强UV-B辐射可增加其光合色素含量,增强3种抗氧化酶和NR酶的活性,促进SP的积累,降低紫外吸收物质的含量;低强度的UV-B辐射可增强PPO的活性,显著提高MDA和SP的含量。     

咖啡连作根际土壤水提液对其幼苗根系发育的影响

咖啡是世界三大饮料之一,营养丰富,经济价值高,深受消费者欢迎。咖啡是热区重要的多年生经济作物,长期的连作产生了严重的连作障碍,已成为影响咖农增收、制约产业可持续发展的严重问题,亟待解决。本研究采集咖啡园病株根际土壤,开展室内盆栽试验,研究其4个浓度的水提液（0、0.50、1.00和2.00 g/mL,分别表示为CK、T₁、T₂和T₃）对咖啡幼苗根系生长发育的影响,以期明晰咖啡连作障碍产生的机理,为克服咖啡连作障碍提供科学和试验依据。结果表明：发病植株根际土壤水提液导致其幼苗根系表皮细胞变小、排列更加紧密,并且随着浓度的升高,根系细胞壁及内膜系统逐渐被破坏,形成空腔;初生木质部细胞的木质化程度逐渐增加。根系鲜重、干重、总根长、根体积、根尖数、总根表面积以及根系活力均随根际土壤水提液浓度的升高而下降,T₂处理与CK相比差异显著（P<0.05）,T₃处理差异极显著（P<0.01）。随着根际土壤水提液浓度的升高,根系木质素含量和相对电导率逐渐升高,T₁处理与CK相比,木质素含量增加29.53%,差异显著,T₂、T₃处理木质素含量分别增加42.38%、66.52%,差异均达极显著;T₂、T₃根系相对电导率分别增加34.40%、58.30%,差异均达极显著。根系可溶性蛋白含量随着土壤水提液浓度的升高呈现先升高后下降的变化趋势,T₂处理与CK相比,可溶性蛋白含量增加61.75%,差异显著。MDA含量、SOD、POD和CAT活性均随着土壤水提液浓度升高而升高,T₃处理与CK相比,SOD活性增长56.77%,差异显著;POD活性增加96.28%,差异极显著。综上可知,发病咖啡植株根际土水提液中存在自毒物质,破坏咖啡幼苗根系结构、抑制根系生长发育。     

CO2倍增和UV-B辐射增强对2个大豆突变体部分抗性指标的影响

以根瘤超着生大豆突变体0498和完全不结瘤的大豆突变体0701为材料,在人工气候室内模拟条件下,研究大气CO2浓度倍增、UV-B辐射增强以及复合逆境胁迫条件对大豆部分抗性指标的影响。结果表明,大豆突变体0701在上述3种处理下,SOD活性分别下降14.5%、17.4%和25.5%;丙二醛含量在CO2倍增处理下降低29.7%,在UV-B增强处理下则升高18.4%。大豆突变体0498在上述3种处理下,UV-B吸收物质的量分别增加44.4%、39.0%和71.9%;POD酶活分别增加27.3%、47.7%和65.6%;SOD活性在UV-B增强处理下增加27.3%;丙二醛含量在UV-B增强处理下升高85.3%,在复合处理下仅升高62.7%;UV-B增强使其离子渗透率增加12.7%。综合分析可见,突变体0498的抗性优于0701;CO2倍增能提高大豆的抗性,UV-B增强则引起大豆的抗逆反应,复合处理下大豆的响应则较单一处理复杂,无明显规律。     

紫外线B辐射增强对大豆生长及光合作用相关指标的影响

明确UV-B辐射增强对植物生长发育,生物量以及光合作用相关指标的影响,有助于阐明UV-B辐射对植物影响的生理机制在人工气候室内采用平方波模型,在大豆植株上方悬挂紫外灯,照射强度为15 μW·cm-2,每天照射8h 研究在剂量下大豆植株在干物质积累、色素含量、可溶性蛋白质含量、PSⅡ反应中心最大光能转换效率以及光合速率的变化.结果表明:UV-B辐射增强对大豆生长具抑制作用.与对照相比,播种后20 d、40 d和60 d的UV-B处理的大豆植株株高分别降低4.9%、13.8%和10.6%;鲜重及干重分别减少17.8%、10.7%、25.5%及22.3%、20.9%、25.6%;叶绿索含量分别降低3.2%、13.2%和29.4%;PSⅡ反应中心最大光能转换效率(Fv/Fm)分别降低3.4%、1.3%和3.2%;叶片可溶性蛋白质含量分别降低25.3%、45.2%和19.5%;叶面积分别减小15.2%、20.4%、和41.6%;光合速率分别降低10%、25%和16%,作为一种保护性适应,UV-B处理增加了花青素及类胡萝卜素的含量.uV-B辐射对生长和生物量的抑制作用可能主要是由于光合速率下降及有效光合面积减少所致.     

大气CO2浓度倍增及UV-B辐射对冬小麦幼苗生长发育及抗氧化特性的影响

为给未来气候环境下小麦育种和栽培提供依据,以鲁麦14为材料,在人工模拟条件下研究了大气CO2浓度倍增和UV-B辐射对冬小麦幼苗生长发育和抗氧化特性的影响.结果显示,大气CO2浓度倍增可增加冬小麦株高,比叶重、地上部干重和分蘖数,显著提高抗氧化酶活性和类黄酮含量,降低了细胞膜透性;而高剂量的UV-B处理效应与此相反.在高CO2浓度和UV-B复合处理下,CO2倍增通过提高抗氧化酶活性,增加类黄酮含量,修复膜过氧化损害,明显减缓由高剂量UV-B辐射对冬小麦的不利影响,有利于小麦幼苗生长发育.说明高浓度CO2可以缓解UV-B辐射对冬小麦幼苗生长产生的负效应.     

不同冬小麦品系对UV B的生理响应

为了解不同小麦基因型对UV-B增强响应的生理差异,以植株生长对UV-B呈正响应的冬小麦品系农大6081和呈负响应的冬小麦品系9305031-2为材料,在人工气候室内于出苗后每天用强度为15 μW·cm-2的UV-B照射6h,比较了两个品系生长、光合、UV吸收物质、膜透性、H2O2积累量与清除能力等指标的差异.结果表明,UV-B辐射处理后,农大6081株高、干重、PSⅡ活性、SOD和CAT活性,以及叶片可溶性蛋白、类胡萝卜素和类黄酮等UV吸收物质的含量增加,叶片H2O2含量降低,膜系统的电解质渗漏有所缓解,活性氧的生成得到有效控制;而9305031-2的SOD、CAT活性没有提高,类胡萝卜素含量、叶绿素含量、株高、叶面积、干重、PSⅡ活性下降.说明农大6081与9305031-2生长对UV-B辐射的响应差异可能与活性氧生成和清除能力不同有关.     

60Co-γ射线辐照对茉莉花种子萌发和幼苗生长及生理的影响

以6种不同剂量（0、20、40、60、80、100 Gy）的⁶⁰Co-γ射线辐照处理茉莉花[Jasminum sambac (L.) Ait]果实,观测其对茉莉花种子萌发、幼苗生长及生理的影响。结果表明：（1）低剂量（20~40 Gy）⁶⁰Co-γ射线辐照加快茉莉花种子萌发;高剂量（60~100Gy）辐照推迟萌发,并极显著降低茉莉花种子生根率、根长及成苗率;随着辐照剂量的增加,幼苗株高先增后降,不同处理间差异显著,茎粗有降低的趋势,但除80Gy剂量处理外,其他处理与对照差异不显著。（2）随着辐照剂量的增加,幼苗叶片中超氧化物歧化酶（SOD）活性先升后降,过氧化氢酶（CAT）活性极显著降低（P<0.01）,过氧化物酶（POD）活性先降后升,丙二醛（MDA）含量出现波动,对照的含量与所有辐照处理均无显著差异。（3）茉莉花种子幼苗叶片内叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b均随着辐照剂量的增加呈先降低后上升趋势,不同处理间差异极显著。（4）横县双瓣茉莉花种子的⁶⁰Co-γ射线辐照半致死剂量（LD₅₀）为73.51 Gy,临界剂量（LD₄₀）为81.71 Gy。综上,低剂量率（1.0 Gy/min）条件下,⁶⁰Co-γ射线辐照诱变茉莉花果实的适宜辐照剂量为73.51~81.71 Gy。     

应用BPAT研究UV-B诱导下大豆愈伤异黄酮含量的变化

通过应用生物光子分析技术,用UV-B辐射诱发大豆愈伤组织中异黄酮的产生来研究紫外辐射在工业化大规模生产大豆异黄酮中的应用价值.结果发现,经50μW·cm-2UV-B辐射诱导16 h后,随着诱导时间的延长,大豆愈伤组织延迟发光初始强度Io按双曲线规律减小,而自发发光强度IBPE则按双曲线规律增加,大豆异黄酮含量增长明显.经数学分析,大豆异黄酮含量的变化与延迟发光初始发光强度Io的变化之间呈现指数递减,而与自发发光IBPE呈现指数递增关系.大豆异黄酮含量的增加可以用延迟发光初始发光强度Io的降低或自发发光强度IBPE的升高来量度.试验结果表明:随着处理时间的延长,UV-B辐射对大豆异黄酮含量的增加具有良好的诱导作用.     

钾镁胁迫对巴西橡胶树花药苗生理特性及叶绿体超微结构的影响

本研究通过营养液培养试验,重点揭示橡胶树的部分生理特性、叶绿体超微结构等指标对钾、镁缺乏的响应机制。以巴西橡胶树热研7-33-97花药苗（简称花药苗）为试验材料,设置缺钾镁（-K-Mg）、缺钾（-K）、缺镁（-Mg）、正常（CK）4个处理,测定花药苗株高、茎粗、叶绿素含量、钾镁含量、可溶性糖组分、叶绿体超微结构等指标。结果表明：（1）与CK相比,-K-Mg处理显著降低花药苗株高和茎粗,降幅分别为12.2%和15.7%,叶片出现衰亡、凋落现象;-K-Mg、-K和-Mg处理叶片的光合色素含量均显著下降（P<0.05）。（2）钾、镁胁迫均显著降低花药苗各器官钾、镁含量,钾供应极显著提高各器官镁含量,而镁供应对各器官钾含量无显著影响。（3）与CK相比,-K-Mg、-K、-Mg处理的葡萄糖、蔗糖和果糖含量均显著升高,钾、镁交互作用对果糖含量影响显著。（4）与CK相比,-K-Mg、-K及-Mg处理显著降低花药苗叶绿体长度,降幅分别为26.9%、38.1%和19.6%;嗜饿体数目显著增加,增幅分别为211.8%、767.7%和138.2%;缺镁条件下叶绿体中淀粉粒数目增加。综上所述,钾、镁胁迫对橡胶树花药苗生长、叶绿体发育均具有明显的抑制作用,钾、镁供应对2种元素吸收方面存在明显的钾对镁的单方面拮抗。生产上重视钾、镁的合理施用及其二者的交互作用,对改善橡胶树的生长状况具有重要的实践意义。     

叶面喷施混合钙镁肥克服‘三月红’荔枝果皮“滞绿”现象的成因初探

为了探究叶面喷施混合钙镁肥克服‘三月红’荔枝果皮“滞绿”现象的生理生化机制,以‘三月红’荔枝的成年单株为试验材料,以叶面喷施混合钙镁肥为处理,以喷清水为对照（CK）,观测其果皮色素、内源激素含量以及相关酶的活性。结果表明,处理与CK的色调角（h值）、叶绿素和生长素（IAA）等含量总体呈下降趋势;糖酸比和花色素苷、乙烯（Eth）、脱落酸（ABA）、赤霉素（GA₃）等含量及类黄酮糖基转移酶（UFGT）、叶绿素单加氧酶（PaO）、叶绿素酶（Chlase）等活性总体呈上升趋势;处理果实的h值在3月29日、4月5日和4月12日显著低于CK;花色素苷含量在4月5日至4月12日之间则显著高于CK;处理的叶绿素含量在4月5日和4月12日显著低于CK;处理的糖酸比在4月5日后显著高于CK;处理的Eth含量在3月29日及4月8日、15日显著高于CK;处理的果皮ABA含量在4月5日后显著高于CK;处理的IAA含量在4月1日显著低于CK,4月12日显著高于CK;处理的UFGT活性在3月29日显著低于CK,4月8、12日显著高于CK;处理的PaO活性在4月1日、8日、12日显著高于CK;UFGT活性与ABA、Eth含量极显著正相关;PaO活性与Eth含量极显著正相关;花色素苷含量与ABA、Eth含量和UFGT活性极显著正相关;叶绿素含量与Eth含量和UFGT、PaO活性分别极显著负相关,与ABA显著负相关;处理与CK的GA₃含量、Chlase活性全程同期间均无显著差异。可见,喷施混合钙镁肥处理可促进着色而克服果皮“滞绿”现象,主要是通过提高Eth与ABA等含量、进而提高UFGT和PaO活性等促进花色素苷的合成和叶绿素降解,使得果皮在果肉糖酸比最高时提前着色,成功克服了果皮“滞绿”现象。     

UV-B辐射对小麦幼苗光信号通路的影响

为了解UV-B辐射对小麦光信号转导通路的影响,以冬小麦品种晋麦8号为材料,对不同UV-B剂量（10、12和14 kJ·m^-2·d^-1）辐射处理的小麦幼苗分别施用钙调蛋白（CaM）拮抗剂、G蛋白激活剂、Ca²⁺拮抗剂、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶拮抗剂,分析了光信号通路各组分的变化。结果表明,（1）CaM、G蛋白、Ca²⁺、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶和花色素苷参与了UV-B辐射诱导的小麦光信号通路的传导;（2）低剂量和高剂量的UV-B辐射对花色素苷含量的调控不是通过同一条信号通路;（3）UV-B辐射强度为10和12 kJ·m^-2·d^-1时,会诱导查尔酮合酶（CHS）基因的表达,而14 kJ·m^-2·d^-1UV-B辐射强度会抑制CHS基因的表达。说明UV-B辐射影响植物生理生化的信号通路因辐射剂量而异。     

不同施肥模式对芒果产量、品质的影响

探讨不同施肥模式对芒果产量、品质的影响,为芒果园科学合理的施肥方式提供依据。以‘台农’为研究对象,在海南芒果主产区的乐东县红泰农场芒果园进行大田试验,共设置7个处理：不施肥（CK）、化肥20 cm浅施（H2）、化肥40 cm深施（H4）、生物有机肥替代20%N 20 cm浅施（T2）、生物有机肥替代20%N 40 cm深施（T4）、水肥一体化20 cm浅施（SH2）、水肥一体化40 cm深施（SH4）。结果表明：化肥、有机肥替代、水肥一体化处理产量与经济效益均显著高于CK,其中SH4处理产量与经济效益较CK增产203.64%,增益266.87%;T2、T4、SH4处理的产量、经济效益显著高于H2处理,其中SH4处理较H2处理增产23.25%,增益31.28%。施肥处理的果长、果横径、果厚均显著高于不施肥处理,SH4处理果型指数显著高于CK处理。施肥处理的可溶性固形物、糖酸比与固酸比均显著高于CK处理,其中SH4处理可溶性固形物含量较CK处理增加14.45%。CK的总酸含量显著高于施肥处理,H2处理总酸含量显著高于化肥深施、有机肥替代、水肥一体化处理,其中,SH4处理总酸含量较CK减少78.79%,较H2减少48.98%。各处理果实Vc与可溶性糖差异不显著。通过对果实产量以及品质的主成分评价,果实各指标的主成分打分由高到低排列依次为：SH4>T4> SH2 >T2>H4>H2>CK。在本试验条件下,水肥一体化40 cm深施是提高芒果产量、品质和经济效益的最佳模式。     

表没食子儿茶素没食子酸酯对人肝细胞氧化损伤的保护作用

通过测定细胞存活率及细胞培养上清液中谷丙转氨酶（ALT）、乳酸脱氢酶（LDH）、丙二醛（MDA）含量及超氧化物歧化酶（SOD）活性,研究表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）对人肝细胞（L02）损伤的保护作用。结果表明,与对照组相比,肝细胞损伤模型组的SOD活性显著降低,MDA含量极显著升高,EGCG各剂量组均可显著降低MDA含量,其培养上清液中ALT和LDH含量显著升高。     

UV B辐射增强对小麦叶片蛋白质含量的影响

为了解UVB辐射增强对小麦叶片蛋白质的影响,采用双向电泳技术分析了UVB辐射增强处理后小麦叶片蛋白质的变化。结果表明,UVB辐射增强处理小麦幼苗6 d后,叶片总蛋白含量与对照差异极显著（P＜0.01）。经过双向电泳分析,UVB辐射增强处理与对照相比,差异在2倍以上的点有21个。其中上调表达的蛋白点有6个,下调表达的蛋白点有12个,新出现的蛋白点有3个。说明UVB辐射增强对蛋白总量及其表达均产生影响。     

干旱胁迫下外源激素对大豆叶片表皮透性及蜡质微形态影响

利用外源激素ABA、ETH处理大豆幼苗,通过人工控水研究外源激素喷施对大豆生理及叶片表皮蜡质微形态的影响。结果表明:当ABA、ETH处理14 d时,各处理之间叶片的相对含水量、叶绿素含量无明显差异,叶片失水率则表现为当离体叶片失水80 min后ABA、ETH处理低于CK。当ABA、ETH处理28 d时,各处理相对含水量明显高于14d,ABA处理与ETH、CK处理之间叶片相对含水量差异显著,ETH与CK处理之间叶片相对含水量差异不显著;各处理的叶绿素含量低于14 d的含量,ABA处理的叶片叶绿素含量与ETH处理差异显著,与CK处理差异不显著;各处理叶片的失水率不断增加,当离体叶片失水60 min时ABA、ETH处理的叶片失水率趋于相同,显著的高于CK处理。ABA、ETH、CK处理28 d,扫描电镜观察大豆叶片表皮蜡质呈棒条状,处理之间数量无明显差异,而ETH处理的茎秆表皮的蜡质数量明显少于ABA、CK处理,呈片状结构。