郑州市绿化植物滞尘效应及其生理特征响应

绿化植物在截留沙尘、降低大气颗粒污染物浓度、改善城市生态环境等方面发挥着不可替代的作用,以河南省郑州市不同绿化植物(大叶女贞、广玉兰、香樟、桂花和法国冬青)为试验材料,连续3年研究和比较了郑州市不同绿化植物滞尘效应及生理特性,并探讨了不同绿化植物滞尘量及滞尘能力大小。结果表明,郑州市不同典型植物滞尘效应存在显著差异(P0.05),滞尘能力基本表现为大叶女贞和香樟显著高于其他植物。郑州市不同绿化植物降尘粒径主要分布在2.5~100μm之间,叶面降尘中颗粒物粒径集中分布在100μm以下(占99%以上),降尘物主要为在大气中经一定距离漂移的TSP。郑州市不同绿化植物叶片比表面积、比叶重、叶面积指数、叶绿素a含量、叶绿素b含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、叶片N和P含量与植物滞尘能力变化趋势相一致,脯氨酸和丙二醛含量与植物滞尘能力变化趋势相反。不同绿化植物比叶重与滞尘能力存在明显的幂函数关系,即比叶重较大的植物滞尘能力较大,以大叶女贞相关性较好。相关性分析表明,郑州市不同绿化植物滞尘量与比表面积、比叶重、叶面积指数呈显著或极显著正相关,而与脯氨酸和丙二醛含量呈负相关,由此可知,表面积、比叶重、叶面积指数是影响绿化植物滞尘能力的主要环境因子。     

3种垂直绿化植物对SO2的净化能力及其生理生化反应

采用静态熏气方法对2a生爬山虎(Parthenocissus tricuspidata)、云南黄馨(Jasminum mesnyi)和野蔷薇(Posa multiflora)进行8 h不同浓度(3 mg·m-3、12 mg·m-3、50 mg·m-3)的SO2熏气处理,探讨了3种植物对SO2的净化能力,及SO2对3种植物叶片叶绿素、抗坏血酸、可溶性蛋白、游离氨基酸和脯氨酸含量的影响.结果表明:SO2熏气增加了3种植物叶片中的硫含量,并且野蔷薇的硫含量与SO2浓度呈极显著的正相关(r=0.842**),3种植物平均净化SO2的能力由大到小的顺序为野蔷薇、云南黄馨和爬山虎.随着SO2浓度的增加,叶绿素和可溶性蛋白呈先升后降的趋势,抗坏血酸和游离氨基酸呈先降后升的趋势,而脯氨酸呈上升趋势.与对照相比,3 mg·m-3SO2处理导致叶绿素、可溶性蛋白和脯氨酸含量增加,而抗坏血酸和游离氨基酸含量下降;50mg·m-3SO2处理下,3种植物的叶绿素含量下降,爬山虎的可溶性蛋白和脯氨酸含量降低,抗坏血酸和游离氨基酸含量增加;云南黄馨的游离氨基酸含量降低,抗坏血酸、可溶性蛋白和脯氨酸含量增加;野蔷薇的抗坏血酸和可溶性蛋白含量降低,游离氨基酸和脯氨酸含量增加.可见,3种垂直绿化植物对SO2均具有一定的净化能力,并具有相应的生理生化适应性.     

土壤干旱对甜瓜幼苗生理生化特性的影响

测定了 2 种生态型甜瓜幼苗在不同土壤湿度条件下部分生化特性指标的变化。结果表明:随土壤湿度降低,薄皮甜瓜华南 108 叶片细胞膜完整性和类胡萝卜素含量降低,可溶性蛋白和叶绿素含量先降后升,脯氨酸含量及 POD 活力先升后降;厚皮甜瓜黄河蜜叶片的膜透性、POD 活性、叶绿素和类胡萝卜素含量均先降后升,脯氨酸与可溶性蛋白含量先升后降。缓慢胁迫条件下二品种的各生化指标值都较高,其中华南 108 叶片 POD 活性和色素含量显著高于黄河蜜。     

高温胁迫对春兰耐热性相关生理指标的影响

高温是非常严重的环境灾害因子之一,严重影响着春兰等花卉的生长。通过光照培养箱模拟温室条件下的高温胁迫对春兰进行试验,探讨叶片脯氨酸、丙二醛、可溶性糖以及叶绿素含量的变化,以期了解高温胁迫下春兰叶片的某些生理变化,为选择春兰耐热性指标提供理论依据。结果表明,温度的升高能诱导植物体内可溶性糖的积累,使丙二醛(MDA)含量和脯氨酸含量增加,而加速了叶绿素分解,导致叶绿素含量明显下降;通过方差分析,42℃下春兰叶片的可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量显著高于常温,且可溶性糖、脯氨酸含量的变化达到了极显著水平(P<0.01),而叶绿素含量与之相反,显著低于常温。     

8种绿化树种对城市夜间照明的生理适应性

为探讨城市夜间照明对城市绿化植物生长的影响,以南京市城市绿化中8种常用的绿化树种(银杏、桂花、油茶、香樟、石楠、女贞、鸡爪槭、垂柳)为试验材料,测定各树种叶片的生理指标,研究城市夜间照明对其生理特性的影响。结果表明:城市夜间照明降低了植物叶片中的叶绿素含量(女贞、桂花、油茶除外)、叶绿素a/b和叶绿素/类胡萝卜素的比值;但增加了所有树种的丙二醛(MDA)含量和除香樟外其余树种的相对电导率(REC);增加了香樟、桂花、石楠、银杏4种树种叶片中可溶性糖含量和6种树种脯氨酸含量(女贞和油茶除外),其中银杏叶片中脯氨酸含量增加的幅度最大(48.5%);8种树种叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性均增强。8种树种对城市夜间照明的耐受性顺序为:桂花>香樟>女贞>石楠>油茶>银杏>鸡爪槭>垂柳。城市夜间照明对常绿和落叶树种生理特性产生的影响主要表现在:叶绿素含量降低、相对电导率与MDA含量增加,对落叶植物影响较常绿树种大,但这些植物可通过增加渗透调节能力及提高抗氧化酶活性来降低夜间照明对其造成的不利影响,其中常绿树种中的桂花和落叶树种中的银杏对城市夜间照明的耐受性较强。     

自然越冬状态下香樟抗寒性生理指标的动态变化

在自然条件下对香樟叶片生理指标的动态变化进行了研究,结果表明:2011年11月～2012年1月香樟叶片的相对电导率和丙二醛含量缓慢上升,而后上升幅度加大;游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量在越冬期间保持较高水平;2011年11月～2012年1月可溶性糖逐渐增加,4月有所下降;叶绿素含量在整个越冬期间相对比较稳定。漯河地区香樟的抗寒能力与电导率变化具有密切关系,在低温胁迫下细胞膜的破坏是香樟叶片受伤的重要原因之一。     

干旱胁迫对不同色彩棉花生理生化指标的影响

以抗旱性不同的白棉、棕棉和绿棉品种(系)为试验材料,应用多元统计分析理论与方法,研究了不同水分亏缺灌溉条件下花铃期棉花生理生化指标与抗旱性的关系。结果表明:干旱胁迫提高了棉花叶片的POD和CAT酶活性,降低了离体叶片失水速率和叶片相对含水量,使丙二醛含量和脯氨酸含量增多,细胞膜透性增大,叶绿素含量、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量品种间存在差异。综合评价分析结果,棕色棉BC05-07-18-2抗旱性最强,绿色棉G3-6抗旱性最弱。不灌溉条件下,叶片相对含水量和类胡萝卜素含量可作为棉花抗旱鉴定的重要指标,叶绿素含量和可溶性糖含量可作为参考指标。灌水一半条件下,叶片相对电导率和离体叶片失水速率可作为棉花抗旱鉴定的重要指标,CAT活性、丙二醛含量和脯氨酸含量可作为抗旱鉴定的参考指标。棉花品种的抗旱系数与叶片相对含水量及可溶性蛋白含量存在线性回归关系,与细胞膜透性呈显著负相关。     

重金属Cu2+对紫荆种子萌发和幼苗生理的影响

为研究重金属Cu2+对紫荆幼苗生长影响的生理机制,试验利用CuSO4溶液的浓度梯度对紫荆种子进行了胁迫处理,分别测定紫荆种子的发芽率、发芽指数、活力指数等发芽指标和幼苗叶片的丙二醛、可溶性糖、脯氨酸含量及过氧化物酶活性、细胞膜透性等生理指标.结果表明,紫荆种子抗重金属Cu2+胁迫的能力比较强,在致死状态下,CuSO4溶液的浓度为183.40 mg/L;在半致死状态下,CuSO4溶液的浓度为104.22 mg/L.随着CuSO4溶液浓度的增加,紫荆种子的发芽率、发芽指数、活力指数逐步下降,幼苗叶片的细胞膜透性和丙二醛、可溶性糖、脯氨酸含量均有不同程度地增加,而幼苗叶片的过氧化物酶活性则呈现出先增加后递减的变化趋势.     

低温胁迫对4种蔷薇属植物的生理指标及HSP90基因表达的影响

为研究4种蔷薇属植物（毛萼蔷薇、大花香水月季、维西蔷薇、丽江蔷薇）的抗寒性差异，以筛选出耐寒性强的品种，利用低温培养箱进行不同梯度低温（0、-5、-10、-15℃）胁迫处理，测定4种蔷薇属植物可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、脯氨酸（Pro）含量、SOD活性、POD活性及耐寒相关调控基因HSP90的表达差异。结果表明，在低温胁迫下，4种蔷薇属植物叶片可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量、SOD活性和POD活性均随低温胁迫加剧呈现逐渐升高趋势。对4种蔷薇属植物HSP90基因的差异表达分析表明，该基因在4种植物中的相对表达量随低温胁迫加剧呈现逐渐升高趋势，其中，毛萼蔷薇在0、-5、-10、-15℃低温胁迫下HSP90基因表达量均最高。表明4种蔷薇属植物的抗寒性存在差异，其中，毛萼蔷薇的抗寒性较好。     

平榛抗旱性研究

为了评价平榛(Corylus heterphylla)的抗旱性,以优良抗旱植物紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)对照。测定干旱胁迫下2种植物叶片的脯氨酸(Pro)含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率、叶片相对含水量、叶绿素总含量及SOD活性等6项指标,结果表明:随着水分胁迫天数的增加,平榛的脯氨酸积累量多于紫穗槐;2种植物的丙二醛含量、相对电导率均呈上升趋势,表明细胞膜透性增大;叶片含水量呈下降趋势;叶绿素总含量略上升后下降;紫穗槐和平榛的SOD活性先后出现了2个峰值。综合分析表明,平榛的抗旱性优于紫穗槐。     

植物生理特征对南阳市空气中SO_2浓度的监测分析

为了研究河南省南阳市空气中SO2浓度的变化对不同植物的影响以及植物对空气中SO2浓度的监测作用,选择了南阳市5个具有代表性的不同功能区,研究了不同功能区空气中SO2浓度的变化,并以法国梧桐(Platanus hispanica)、香樟[Cinnamomum camphora(L.)Presl]、法国冬青(Viburnum odoratissimum)、大叶黄杨(Buxus megistophylla)、海桐(Pittosporum tobira)5种植物的叶片为试材,于4-10月逐月测定了植物叶片中的硫含量、电导率、丙二醛含量、叶绿素a/b、脯氨酸含量等5个指标,并采用方差分析、综合方差分析、相关分析、判别分析等多种统计方法进行分析。结果表明,不同功能区空气中的SO2浓度有显著差异,不同树种对空气中SO2的吸收能力和抗胁迫能力有显著差异;空气中的SO2浓度、叶片中硫含量对各种树生理指标有显著影响。由此得出,通过对5个树种的生理指标变化可以监测空气中的SO2浓度,其中最敏感的指标为电导率、丙二醛和脯氨酸含量。吸收空气中SO2和抗SO2胁迫综合能力最好的树种是法国梧桐,是南阳市城市绿化和空气净化的优良树种。     

不同温度处理对骏枣叶片生理指标的影响

为了研究骏枣生长期叶片在不同温度下的适应能力,以新疆阿克苏骏枣叶片为材料,在人工模拟温度处理条件下,测定叶片叶绿素、类胡萝卜素、丙二醛和脯氨酸等生理指标的变化情况。结果表明:随着温度的降低或升高(25℃为对照),骏枣叶片中的叶绿素和类胡萝卜素含量总体均呈现降低的趋势,叶绿素在低温5℃和高温45℃时显著低于对照,对照处理条件下的叶片类胡萝卜素含量与35℃和45℃处理下的含量差异达到显著水平;丙二醛和脯氨酸随温度的降低或升高总体均呈现出增高的趋势,丙二醛对照与低温5℃和15℃处理成显著差异,脯氨酸只与处理的最低温度5℃处理差异显著。     

松科3种植物抗寒性研究

通过对松科3种植物叶片的可溶性糖含量、脯氨酸含量、自由水与束缚水以及叶绿素含量等指标的测定,结果表明:可溶性糖与脯氨酸含量均随温度的自然降低而不断增加;叶片总含水量较低,而束缚水/自由水较高,叶绿素含量则随着气温的自然降低而减少,但类胡萝卜素/叶绿素总含量的比值较高;综合各项指标,松科3种植物的抗寒性强弱顺序为:樟子松青海云杉油松。     

VA真菌对喀斯特先锋种群鬼针草的物质代谢效应

对喀斯特地区先锋植物鬼针草(Bidens bipinnata)进行VA真菌摩西球囊霉(Glomus.mosseea)、地表球囊霉(Glomus.versiforme)、透光球囊霉(Glomus.diaphanum)的单独和混合接种实验, 幼苗生长3个月后测定其生理指标, 结果表明 鬼针草幼苗叶片可溶性糖、脯氨酸和叶绿素均有不同程度的提高, 而蛋白质的含量却没有显著提高, 丙二醛的含量有所降低. 相关分析表明, 丙二醛和蛋白质的含量与叶片组织中可溶性糖, 脯氨酸及光合色素(叶绿素a和叶绿素b)含量均呈负相关关系, 而脯氨酸与可溶性糖以及光合色素呈显著正相关. 鬼针草幼苗对不同VA真菌有不同物质代谢水平上的生理响应. 接种VA能够提高喀斯特适生植物鬼针草的生理抗旱性.     

盐胁迫对秋季香樟幼苗抗氧化酶系统和光合特性的影响

以2年生的香樟幼苗为试材,以蒸馏水为对照,分别用50,100,200 mmol·L-1的NaCl和Na2SO4处理,研究秋季香樟幼苗可溶性糖含量、抗氧化酶系统及光合特性的变化。结果表明:随NaCl胁迫程度的增加,香樟叶片光合色素含量、叶绿素a/b值、SOD活性和POD活性呈先上升后下降趋势,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度降低,可溶性糖含量、电导率、丙二醛含量升高;随Na2SO4胁迫程度的增加,植物体内光合色素含量、叶绿素a/b值、SOD活性和POD活性呈先升后降趋势,植物叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率呈下降趋势,可溶性糖含量、电导率、丙二醛含量和胞间CO2浓度呈上升趋势。香樟幼苗对低浓度的盐胁迫具有一定程度的耐受性,而NaCl胁迫对香樟幼苗的影响要高于Na2SO4。     

VA真菌对喀斯特先锋种群鬼针草的物质代谢效应

对喀斯特地区先锋植物鬼针草（Bidens bipinnata）进行VA真菌摩西球囊霉（Glomus．mosseea）、地表球囊霉（Glomus．versiforme）、透光球囊霉（Glomus．dia phanum）的单独和混合接种实验,幼苗生长3个月后测定其生理指标,结果表明：鬼针草幼苗叶片可溶性糖、脯氨酸和叶绿素均有不同程度的提高,而蛋白质的含量却没有显著提高,丙二醛的含量有所降低．相关分析表明,丙二醛和’蛋白质的含量与叶片组织中可溶性糖,脯氨酸及光合色素（叶绿素a和叶绿素b）含量均呈负相关关系,而脯氨酸与可溶性糖以及光合色素呈显著正相关．鬼针草幼苗对不同VA真菌有不同物质代谢水平上的生理响应．接种VA能够提高喀斯特适生植物鬼针草的生理抗旱性．     

珍贵阔叶树种香樟对苗期干旱胁迫的应答反应研究

香樟(Cinnamomum camphora)是一种融观赏、用材于一身的名贵树种,主要分布于我国的南方地区。本实验研究香樟在应对苗期干旱胁迫时的生理应答情况,结果表明:随着干旱胁迫时间的延长,香樟叶片中可溶性蛋白含量逐渐下降,而游离脯氨酸、相对电导率和丙二醛((MDA))含量则呈上升趋势;其中干旱胁迫处理中前3d,MDA、游离脯氨酸积累量以及相对电导率变化并不显著,蛋白质合成未受明显影响;胁迫处理3-6d,苗期伤害指标逐渐明显,可溶性蛋白含量与对照比较有显著下降,游离脯氨酸含量有显著增加;当干旱胁迫时间延长到9d,相对电导率和丙二醛((MDA))含量与对照中相比较有极显著的增加,可溶性蛋白含量继续下降,但与胁迫中期比较下降幅度较小。     

盐胁迫下氯化钙对黄瓜幼苗生长的影响

利用营养液培养方法研究了叶面喷施氯化钙（CaCl2）对盐胁迫下黄瓜幼苗生长、叶绿素和类胡萝卜素含量、丙二醛及脯氨酸含量的影响。结果表明,喷施CaCl2能够显著提高盐胁迫下黄瓜幼苗的干鲜重、叶绿素和类胡萝卜素含量,显著减少丙二醛和脯氨酸的积累,从而减轻盐胁迫伤害,促进黄瓜植株生长。     

莱牧1号抗旱生理响应及灰色关联度分析

以莱牧1号幼苗为实验材料,在不同浓度PEG-6000干旱胁迫条件下,测定幼苗叶片的叶绿素含量、叶片相对含水量、渗透液相对电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性多糖含量、可溶性蛋白含量的变化,并通过灰色关联度分析各指标与莱牧1号抗旱性的关系.结果表明:随着PEG-6000浓度的提高,叶绿素、叶片相对含水量、相对电导率、可溶性蛋白含量下降,与胁迫质量浓度呈显著负相关;可溶性多糖含量升高,丙二醛含量呈先增加后降低的趋势,脯氨酸含量先降低后升高,且三项指标变化均与胁迫质量浓度呈显著正相关.各生理指标与抗旱指数的关联度依次为:叶片相对含水量(0.980 8)、叶绿素含量(0.967 9)、丙二醛含量(0.876 0)、可溶性多糖含量(0.839 5)、可溶性蛋白含量(0.827 5)、叶片渗透液相对电导率(0.670 8)、脯氨酸含量(0.571 3).     

铅胁迫对马蔺幼苗部分生理特性的影响

采用液体培养方法研究不同浓度铅胁迫对马蔺幼苗叶片叶绿素、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响.结果表明:随着Pb2+浓度的升高,马蔺叶片叶绿素a、b含量逐渐下降,丙二醛、脯氨酸含量逐渐增加,其中Pb2+浓度为1 500 mg/L时马蔺叶片脯氨酸含量为对照的4.1倍;而马蔺叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量随Pb2+浓度的升高表现为先升后降的趋势,Pb2+浓度为1 000 mg/L 时可溶性糖含量比对照增加64.9%,Pb2+浓度为1 500 mg/L时可溶性糖含量仅比对照增加20.0%,而可溶性蛋白含量在Pb2+浓度为0～1 000 mg/L范围内变化不明显,只在1 500 mg/L时才出现显著降低.