硒肥对基质培番茄生长和矿质元素积累的影响

为研究基质栽培条件下外源硒对番茄的生物效应,以硒酸钠为硒源,设10个硒浓度水平,分别为0(CK)、0.25、0.50、1.00、2.50、5.00、10.00、20.00、40.00和80.00 μmol·L^-1,研究外源硒对番茄生物量、产量、品质,以及各器官硒积累、转运和其他矿质元素积累的影响。结果表明:0.25、1.00和5.00 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄地上干物质含量高于其他处理,1.00和5.00 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄地下干物质含量次于0.50 μmol·L^-1硒酸钠处理,且高于0.25 μmol·L^-1硒酸钠处理。40.00 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄维生素C (V_C)和可溶性糖含量最高,硝酸盐含量次于80.00 μmol·L^-1硒酸钠处理;0.25和5.00 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄V_C、可溶性糖和硝酸盐含量均次于40.00 μmol·L^-1硒酸钠处理,0.50 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄硝酸盐含量较CK增加21.52%;除20.00 μmol·L^-1硒酸钠处理外,其他处理糖酸比均高于CK。5.00 μmol·L^-1硒酸钠处理产量显著高于其他处理,硒酸钠>10.00 μmol·L^-1时,番茄产量均低于CK。施硒可促进番茄各器官硒的积累和转运,果实硒的积累量随着外源硒浓度增大成倍增加;番茄叶片硒转运能力最强,果实最弱。5.00 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄N和Ca元素含量最高,均显著高于其他处理,较CK分别增加10.75%和295.20%;1.00、2.50、5.00和10.00 μmol·L^-1硒酸钠处理的番茄P元素含量显著高于其他处理;施硒促进了番茄对Mg(10.00 μmol·L^-1硒酸钠处理除外)和Fe(20.00 μmol·L^-1硒酸钠处理除外)的吸收。适宜硒浓度能增加植株干物质含量,改善品质,提高产量和促进矿质元素吸收。在富硒番茄生产上,建议采用5.00 μmol·L^-1硒处理,起到增产提质的作用。     

外源一氧化氮供体硝普钠对番茄幼苗盐胁迫伤害的缓解作用

以硝普钠(SNP)为NO供体,番茄品种秦丰保冠幼苗为材料,研究50~800 μmol·L^-1 SNP对100 mmol·L^-1 NaCl下番茄幼苗生长、光合色素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数、膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响。结果显示:1)盐胁迫下,不同浓度SNP处理的番茄幼苗生长抑制均能得到有效缓解,同时叶片叶绿素含量、光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、最大荧光(F_m)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)显著升高,初始荧光(F_o)和非光化学淬灭系数(qN)显著降低,且SNP浓度为100 μmol·L^-1时变幅均达最大;2)番茄幼苗在盐胁迫下叶片过氧化氢酶(CAT)活性变化不显著,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著升高,除400、800 μmol·L^-1 SNP处理抑制POD活性升高外,各浓度SNP处理均可促进上述3种酶活性的升高,并使叶片丙二醛含量和电解质渗出率显著降低,其中以100 μmol·L^-1 SNP处理时变化最显著。研究表明,外源NO供体SNP主要通过增强番茄幼苗叶片的光合能力来缓解盐胁迫对其造成的氧化伤害,进而提高了番茄植株的耐盐性。     

紫花苜蓿MsOXO基因的克隆及表达分析

草酸氧化酶(OXO)在包括核盘菌在内的多种病原体的防御和植物改良中有重大作用。以紫花苜蓿为材料,克隆得到紫花苜蓿草酸氧化酶基因MsOXO。利用烟草瞬时表达进行亚细胞定位,结果显示,MsOXO定位在细胞壁上。qRT-PCR结果显示,MsOXO在紫花苜蓿的根、茎、叶中均有表达,但在根茎中表达量较低,这可能是根颈和茎基部更易被病菌侵染的原因。外源草酸50 μmol·L^-1处理根或100 μmol·L^-1处理茎及外源水杨酸100 μmol·L^-1处理根均可以诱导MsOXO基因的上调表达。     

维生素A对大豆7S球蛋白致仔猪肠上皮细胞屏障功能损伤的影响

以仔猪肠上皮细胞(IPEC-J2)为研究对象,用大豆7S球蛋白作为诱导因素,通过检测细胞活力、细胞跨膜电阻(TEER)、荧光素钠渗透率、细胞膜完整性相关指标与紧密连接蛋白的mRNA表达情况,探究维生素A(V_A)对大豆7S球蛋白致IPEC-J2细胞屏障功能损伤的影响。结果显示:5.0 mg·mL^-1大豆7S球蛋白导致IPEC-J2活力、TEER与ZO-1、Claudin-1、Occludin的mRNA表达量极显著(P<0.01)降低,而荧光素钠渗透率和细胞培养液中碱性磷酸酶(ALP)、乳酸脱氢酶(LDH)、二胺氧化酶(DAO)、肠型脂肪酸结合蛋白1(IFABP1)的含量极显著(P<0.01)升高;添加0.1和1 μmol·L^-1 V_A极显著提高了细胞活力(P<0.01),0.1~10 μmol·L^-1 V_A显著(P<0.05)缓解了大豆7S球蛋白导致的TEER、荧光素钠渗透率、细胞膜完整性相关指标与紧密连接蛋白mRNA表达的变化;10 000 μmol·L^-1 V_A反而加剧了这些影响。总体上,0.1~10 μmol·L^-1 V_A能通过保护细胞活力和细胞完整性、影响紧密连接蛋白的mRNA表达对大豆7S球蛋白导致的IPEC-J2细胞屏障功能损伤发挥保护作用,而10 000 μmol·L^-1 V_A反而加重了这种损伤。     

thanatin 串联抗菌肽原核表达研究

抗菌肽thanatin是一类广谱性的阳离子抗菌活性肽,对病原性真菌有很好的杀灭效果。为了提高thanatin抗菌肽表达丰度,将3个thanatin单体拷贝基因进行串联,与MBP蛋白进行融合表达,表达的产物经过酶切纯化后,通过Western blot和质谱鉴定,结果表明3×thanatin在大肠埃希菌中成功表达,对核盘菌的抑菌活性测定结果表明,原核表达的3×thanatin最低抑菌浓度为6.6 μmol·L^-1, 而化学合成的thanatin抗菌肽对核盘菌的抑菌浓度约为64 μmol·L^-1,3×thanatin抗菌肽对核盘菌的抑菌活性提升了约1个数量级。     

基于Maxwell-Stefan扩散模型的土壤碳通量计算方法研究

目前土壤碳通量的监测方法存在一定的缺点,导致无法长时间精确监测。针对这一问题,提出用Maxwell-Stefan扩散模型进行碳通量的计算,并建立开放型气室模型进行仿真研究。根据仿真程序生成的不同高度的浓度时间序列,基于Maxwell-Stefan扩散模型计算二氧化碳通量值,将计算结果与仿真设定值进行对比。其中,设定通量为0.5 μmol·m^-2·s^-1时,计算结果为0.547 μmol·m^-2·s^-1;设定通量为1.0 μmol·m^-2·s^-1时,计算结果为0.969 μmol·m^-2·s^-1;设定通量为2.0 μmol·m^-2·s^-1时,计算结果为2.122 μmol·m^-2·s^-1。运用该算法计算的误差均在10%以内。另外,与Fick扩散模型的计算结果进行对比,在3组实验下,Maxwell-Stefan模型计算所得的通量值都更加接近于设定值。本研究的结果表明,Maxwell-Stefan扩散模型适用于土壤呼吸碳通量的计算,并且具有较好的计算结果,从理论上验证了该模型用于土壤碳通量计算的可行性和准确性。     

微塑料对外生菌根真菌生长和抗氧化系统的影响

土壤中的微塑料污染及其毒理学效应已逐渐引起广泛关注,但微塑料对外生菌根真菌的毒性研究仍不多见。为此,以彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius,Pt)和松乳菇(Lactarius delicious,Ld)作为供试菌株,选用粒径80 nm和4 μm的单分散聚苯乙烯塑料微球(PS-MPs)作为试验材料,采用固体平板法和液体培养法研究不同粒径不同质量浓度(10~300 mg·L^-1)的PS-MPs对外生菌根真菌生长情况、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量、抗氧化酶活性、组织电导率等指标的影响。结果显示,高浓度(200~300 mg·L^-1)的PS-MPs显著(P<0.05)抑制2株真菌的生长,且粒径4 μm的PS-MPs较粒径80 nm的对两株真菌的生物量表现出更强的抑制作用。随PS-MPs质量浓度的升高,Pt和Ld的超氧化物歧化酶活性始终显著(P<0.05)高于对照,且表现出先升高后降低的趋势。当暴露于2种粒径的PS-MPs之中时,Pt和Ld的过氧化氢酶活性均在300 mg·L^-1处理下最低,且显著(P<0.05)低于对照;而过氧化物酶活性在各处理下均显著(P<0.05)高于对照。与对照相比,PS-MPs处理下,Pt和Ld的MDA含量显著(P<0.05)升高(除10 mg·L^-1 4 μm PS-MPs处理下的Pt和200 mg·L^-1 4 μm PS-MPs处理下的Ld外),可溶性蛋白含量显著(P<0.05)降低(除10、20 mg·L^-1 80 nm PS-MPs处理下的Pt和10 mg·L^-1 80 nm PS-MPs处理下的Ld外),菌丝组织电导率显著(P<0.05)升高。据此推测,PS-MPs对外生菌根真菌的影响机制可能涉及氧化应激反应,且不同菌株对不同粒径PS-MPs的响应不同。研究结果可为揭示微塑料对土壤外生菌根真菌的急性毒性提供依据。     

生长素NAA对红萍结孢的影响

采用不同浓度的生长素NAA对生长期的细绿萍1001、卡州萍3001和小叶萍4018进行处理,探索生长素NAA对红萍结孢的影响。结果表明,NAA浓度为1、5、10、15和20 μg·mL^-1均能诱导细绿萍1001结孢,NAA浓度为15 μg·mL^-1时的结孢率为34.7%,浓度为10 μg·mL^-1时结孢率为15.0%,浓度为20 μg·mL^-1时结孢率为12.3%,浓度为5 μg·mL^-1时结孢率为9.3%,浓度为1 μg·mL^-1时结孢率为5.0%,对照的结孢率为0%。NAA浓度为15 μg·mL^-1的结孢率最高,与其他处理及对照均有显著差异;NAA浓度为15 μg·mL^-1的结孢数量为6.56,NAA浓度为10 μg·mL^-1的结孢数量为4.52,NAA浓度为20 μg·mL^-1的结孢数量为4.35,NAA浓度为5 μg·mL^-1的结孢数量为4.31,NAA浓度为1 μg·mL^-1的结孢数量为3.83,对照的结孢数量为0;NAA浓度为15 μg·mL^-1的孢子果雌雄比为0.65∶1,NAA浓度为10 μg·mL^-1的孢子果雌雄比为0.56∶1,NAA浓度为20 μg·mL^-1的孢子果雌雄比为0.55∶1,NAA浓度为5 μg·mL^-1的孢子果雌雄比为0.52∶1,NAA浓度为1 μg·mL^-1的孢子果雌雄比为0.51∶1,NAA浓度为15 μg·mL^-1的孢子果雌雄比例最高,与其他处理及对照都有显著差异;其他品种、处理都未能诱导出孢子果。1、5、10、15和20 μg·mL^-1的NAA浓度处理后细绿萍1001的萍体大小和碳氮比(C/N)有明显提高,其余处理和对照无显著提高;卡州萍3001和小叶萍4018经处理后萍体大小和C/N比都无显著提高。     

铁皮石斛无菌播种成苗体系优化

以铁皮石斛种子为起始材料,研究了其原球茎萌发、壮苗、生根出苗环节中一些关键影响因子,建立了铁皮石斛种子快速成苗组培技术体系。研究发现,培养基中加入6-BA会抑制原球茎的发育,若整个培养阶段用直径为9 cm的培养皿,起始播种密度以8 000粒种子为宜,冻干香蕉粉对于种子的萌发是必需的,以5~10 g·L^-1为宜;壮苗阶段,接种密度以100~120株·瓶^-1为宜,培养基及光质对铁皮石斛壮苗影响远小于接种密度;生根阶段,利用3 000 K LED白光代替荧光灯照明,在不降低组培苗茎粗的前提下,可有效提高组培苗株高,增加优质苗比例。研究结果还表明,冻干香蕉粉可完全代替剥皮香蕉作为有机添加物用于铁皮石斛组培苗的培养。整个培养过程中,培养温度(24±2) ℃,种子萌发阶段光照时间10 h,光照强度25~30 μmol·m^-2·s^-1;其余培养阶段均光照时间12 h,光照强度40 μmol·m^-2·s^-1左右。     

2,4-表油菜素内酯对高温胁迫下金线莲的影响

为了探讨EBR(2,4-表油菜素内酯)对金线莲耐高温胁迫的影响,本文研究了高温胁迫下喷施EBR对金线莲叶片中活性氧代谢的影响。结果表明,高温胁迫导致金线莲大量积累ROS,使细胞受到伤害,其O₂^-产生速率和H₂O₂含量显著增加,AsA含量显著下降,SOD、CAT、APX、MDHAR、DHAR、GR等酶活性显著下降;而外源喷施1.0 μmol·L^-1 EBR可显著提高SOD、CAT、MDHAR、DHAR和GR的活性,AsA含量上升,O₂^-产生速率和H₂O₂含量显著下降。由此可见,外源EBR处理可以提高金线莲叶片抗氧化酶活性,有效清除活性氧,增强植株抵抗高温胁迫的能力,本研究结果为生产上喷施EBR缓解金线莲高温胁迫提供了理论依据。     

外源褪黑素对低温弱光胁迫下辣椒叶绿素荧光和抗氧化系统的影响

以陇椒10号为试验材料,待辣椒幼苗长至6片真叶时,叶面喷施不同浓度褪黑素(MT)溶液0(T1)、50(T2)、100(T3)、150(T4)、200(T5)和250(T6)μmol·L^-1,研究不同浓度褪黑素对辣椒幼苗低温弱光胁迫条件下叶绿素含量、叶绿素荧光参数、相对电导率、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明：在低温弱光胁迫下(15℃/5℃,100μmol·m^-2·s^-1)处理7 d后,与T1相比,外源喷施100μmol·L^-1的褪黑素溶液(T3)后总叶绿素含量和可溶性糖含量分别提高了25.72%、52.88%,实际光化学效率Y(Ⅱ)、光化学猝灭系数qP、光化学猝灭qL分别显著增加了43.79%、36.99%和33.88%,超氧化物歧化酶(SOD)、超过氧化氢酶(CAT)活性显著提高了66.31%、56.65%,超氧阴离子含量、相对电导率分别显著降低了48.40%、17.54%。综上所述,叶面喷施褪黑素能通过提高低温弱光胁迫下辣椒叶片叶绿素含量、叶绿素荧光特性及抗氧化能力...     

2,4-表芸苔素内酯浸种对干旱胁迫下大麦种子萌发期淀粉代谢的影响

为研究2,4-表芸苔素内酯对干旱胁迫下大麦种子萌发期淀粉代谢的影响,将新啤6号大麦种子用不同浓度芸苔素内酯浸种处理,在质量分数23%聚乙二醇-6000溶液中进行培养。在种子萌发72 h时,统计发芽率和幼苗生长指标,并在12、24、36、48、60、72 h测定种子的淀粉酶活性和淀粉、可溶性总糖、蔗糖、果糖、葡萄糖含量。结果表明：干旱胁迫会显著抑制种子萌发,也会降低萌发过程中的淀粉酶活性,提高淀粉含量,降低可溶性糖含量;与单独干旱胁迫相比,适宜浓度(5、25μg·L^-1)的芸苔素内酯可显著提高种子的发芽率、根长、芽长和胚芽鞘长,使萌发种子内的淀粉酶活性不断增强,淀粉含量持续降低。25μg·L^-1芸苔素内酯处理的大麦种子可溶性总糖、葡萄糖、蔗糖和果糖含量显著提高,而较高浓度(200μg·L^-1)芸苔素内酯对上述指标表现出抑制作用。综上,适宜浓度的芸苔素内酯可通过提高干旱胁迫下种子的淀粉代谢速率来促进种子萌发和幼苗生长。     

外源褪黑素对NaCl胁迫下5BB葡萄叶片生理特性的影响

以砧木葡萄5BB (Vitis berlandieri×V. riparia 5BB)为材料,用离体叶片培养法进行NaCl胁迫。用3种不同浓度的褪黑素(melatonin,MT)溶液(100、200、500 nmol·L^-1)分别与0.25 mol·L^-1 NaCl溶液混合并将叶片叶柄浸入其中进行培养,研究外源MT对NaCl胁迫下葡萄叶片光合作用和相关生理指标的影响。结果表明,NaCl胁迫下外源MT可有效增强超氧化物歧化酶(SOD)活性,及时清除逆境胁迫下叶片积累的氧自由基,减缓膜质过氧化过程,有效提高逆境胁迫下葡萄叶片中光合色素含量和光合能力。随着外源MT浓度的增加,对葡萄叶片的保护效果逐渐减小。外源MT能提高砧木葡萄5BB对NaCl胁迫的抵抗力,且浓度为100 nmol·L^-1时效果较好。     

NaCl和PEG胁迫对金露梅种子萌发及幼苗的影响

为探讨NaCl、PEG处理对金露梅种子萌发和幼苗的影响,分别以0、40、80、120、160、200 mmol·L^-1浓度的NaCl溶液和0、100、125、150 、175、200、225、250、300 g·L^-1浓度的PEG溶液处理金露梅种子。结果表明,高于120 mmol·L^-1 NaCl溶液处理,对金露梅种子的萌发有明显抑制作用;40 mmol·L^-1的NaCl溶液抑制了金露梅幼苗生长。100～175 g·L^-1的PEG溶液处理金露梅种子,能促进种子萌发和幼苗胚根生长,而高于175 g·L^-1的PEG溶液处理,则对金露梅种子的萌发和幼苗生长具有明显的抑制作用。     

高温强光下外源褪黑素对栝楼雌花生理生化特性的影响

为探讨高温强光下外源物质对栝楼雌花生理生化变化的影响,以2年生皖蒌9号为试验材料,研究叶面喷施200 μmol·L^-1褪黑素对高温强光下栝楼雌花的抗氧化酶活性、渗透调节物质、H₂O₂、相对电导率、花粉萌发率、坐果率和单果鲜质量的影响。结果表明,在高温强光下,外源物质褪黑素不仅能显著提高栝楼雌花SOD、POD、CAT和APX等抗氧化酶的活性,有效清除体内H₂O₂(与对照相比降低了34.5%),还能促进渗透调节物质合成和积累,与对照相比,外源褪黑素处理的雌花可溶性糖和脯氨酸含量分别增加了25.8%和45.5%。高温强光条件下,外源物质褪黑素还可有效提高栝楼花粉萌发率,促进栝楼坐果和果实膨大,栝楼坐果率提高了9.1百分点。综上,在高温强光下外源褪黑素能通过提高栝楼雌花抗氧化酶活性和渗透调节能力等,缓解高温危害,提高其坐果率。