接种丛枝菌根对玉米生长与抗旱性的影响

采用盆栽试验,研究了水分胁迫下接种丛枝菌根真菌对玉米生长及其抗旱性的影响。结果表明:玉米与丛枝菌根可形成良好的共生关系,接种丛枝菌根显著提高了玉米生物量、株高、地径。与未接菌相比,接菌提高了植株水分利用效率,水分胁迫和正常供水条件下,较对照分别提高117%和24.6%。接菌后玉米叶片SPAD值和可溶性蛋白含量增加,叶片过氧化氢酶活性增强。同时,接种菌根显著降低了植株叶片脯氨酸、丙二醛含量,干旱胁迫和正常供水条件下,较未接菌处理分别降低了14.1%、18.9%和59%、69%。由此可见,接种丛枝菌根真菌能够促进玉米的生长,缓解干旱胁迫对玉米生长造成的不利影响,提高了玉米的抗旱性。     

丛枝菌根对蒙古扁桃抗旱性影响研究

选择4种AMF对盆栽45d的蒙古扁桃幼苗进行单接种和混合接种研究,确定形成AM后进行自然干旱胁迫处理并测定各项指标。结果表明:菌根苗完全萎蔫时间最长可推迟8.1d;AM共生体可通过提高植株对磷的吸收、增加可溶性糖含量和提高SOD活性来提高蒙古扁桃对干旱的耐受力;菌根还可以提高植株地下生物量和水分利用效率;文中研究的新发现是AM能增加植株体内脱落酸含量以促使蒙古扁桃部分叶子脱落来应对干旱胁迫。     

丛枝菌根菌丝桥传递作用对烟草抗病性相关酶活性的影响

为明确供体与受体植株间菌丝桥传递抗病信号对受体植株生长以及抗病性相关酶活性的影响,利用丛枝菌根真菌在供体与受体烟苗植株间建立菌根菌丝桥,对供体植株接种青枯菌的方法进行研究。结果表明:在供体烟苗接种丛枝菌根真菌条件下,再接种青枯菌,比只有菌丝连接的受体烟苗叶片内的过氧化物酶(peroxidase,POD)、多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyas,PAL)的活性分别提高了21%、29%和14%,地上部干重和植株磷含量也有相同的趋势;而在不接种丛枝菌根真菌条件下,供体烟苗接种青枯菌与否对酶的活性、植株干重及氮、磷含量均无显著影响。表明供体烟苗产生的抗病信号可以通过菌丝桥传递给受体烟苗,增强受体烟苗的抗病性。     

大田条件下丛枝菌根真菌对西瓜生长和枯萎病的影响

 在大田条件下研究丛枝菌根(AM)真菌对西瓜(Citrullus lanatus)生长和枯萎病的影响。接种AM真菌能显著降低西瓜枯萎病的发病率、病情指数、根内和根围土壤中镰刀菌繁殖体的数量,促进植株对N、P、B和Zn等矿物质的吸收,提高西瓜叶片中叶绿素的含量、叶片净光合速率、气孔导度和水分利用效率,促进植株生长,增加西瓜产量。     

两种水分条件下真菌接种及氮肥施加对小麦生长、生理及氮磷吸收的影响

为探究不同水分条件下真菌接种和氮肥施加对小麦生长、水分利用效率及营养吸收的影响，以小麦品种Superb为材料，选取丛枝菌根接种（接种和不接种）和氮肥施加（0 kg·hm^-2和180 kg·hm^-2）在两个水分处理（拔节期开始，水分充足95%（WW）和水分胁迫40%田间持水量（WD））的温室条件下进行试验，分析开花期生长及叶片气体交换参数和成熟期产量及籽粒、茎秆氮磷含量的变化，最后对水分利用效率和籽粒、茎秆氮磷含量作了相关性分析。结果显示：两种水分条件下接种丛枝菌根（AMF）均显著提高旗叶的比叶面积（SLA）,其中，水分胁迫处理施氮显著降低叶片SLA，AMF接种显著增大叶片的相对含水量（RWC）;两种水分条件下，菌根接种和氮肥（N）施加均显著提高叶片净光合速率（Pn）和蒸腾速率（Tr）,其中，水分胁迫处理下，AMF接种对Pn的影响显著，N肥施加和AMF接种后的Pn比CK高31%;两种水分处理下，N肥施加和AMF接种后小麦WUE和瞬时水分利用效率（WUEi）值升高，其中，水分胁迫环境下，AMF接种和N肥施加下小麦WUE分别提高了13.02%和1.17%，且不同处理下叶片稳定性碳同位素分辨率（CID）也有所升高。水分胁迫处理下，施N和AMF接种均显著提高小麦茎和籽粒氮含量、株高、生物量和产量，茎秆和籽粒的磷含量也显著升高。WUE与籽粒、茎秆氮、磷含量呈显著的正相关，CID与籽粒、茎秆氮磷含量呈显著负相关关系。总的来说，N肥施加和AMF接种可显著改善小麦在干旱条件下的生长及生理变化。     

干旱胁迫下AMF对多枝柽柳幼苗和疏叶骆驼刺根系生长和氮素吸收分配的影响

丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)对植物抗旱、养分吸收等有重要作用,但在特定环境胁迫下不同生活型植物对AMF的响应存在差异。本文以塔里木河下游荒漠河岸林的优势灌木多枝柽柳(Tamarix ra?mosissima)和常见半灌木疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia)为研究对象,分析了干旱胁迫处理下(对照组土壤相对含水量为70%±5%、实验组土壤相对含水量为20%±5%)接种AMF(对照组不接菌M-、实验组接菌M+)对多枝柽柳与疏叶骆驼刺混合种植(对照组单一种植)根系生长状况和氮素吸收分配的影响。结果表明:(1)植物遭受干旱胁迫时,多枝柽柳幼苗和疏叶骆驼刺菌根侵染率均降低了,混合种植显著增加了多枝柽柳幼苗的菌根侵染率(P<0.05);(2)干旱胁迫下,混合种植M+处理显著增加了多枝柽柳幼苗的地上、地下生物量;(3)干旱胁迫下,AMF使不同种植模式下两种植物的细根根长和细根表面积均显著增加,使疏叶骆驼刺的比根长显著减小,且混合种植M+处理显著减小了多枝柽柳幼苗的细根比根长;(4)相比单一种植,干旱胁迫下AMF显著增加了混合种植多枝柽柳幼苗的氮摄取量和地上部分氮分配比率。因此,AMF对于干旱胁迫下与疏叶骆驼刺混生的多枝柽柳幼苗的生长和氮素吸收具有明显的补偿作用,能够帮助塔里木河下游多枝柽柳幼苗较好地度过生长脆弱期。     

三十烷醇纳米制剂对冬小麦抗旱生理特性的影响

以‘XR4347’品种冬小麦为供试作物，在步入式气候室内开展盆栽试验，设置3种叶面喷施剂型和3个灌溉水平，剂型为市售三十烷醇微乳剂（TRIA，T1）、水滑石负载三十烷醇纳米制剂（TRIA-LDH，T2）和助剂条件对照（T3）；灌溉水平分别设置为土壤田间持水量的90%（充分灌溉，W1）、60%（中度水分胁迫，W2）和40%（重度水分胁迫，W3）。结果表明：（1）在相同水分处理下，喷施TRIA和TRIA-LDH对小麦叶片光合速率有促进作用。中度水分胁迫下，喷施TRIA和TRIA-LDH的小麦地上部干质量较对照处理分别增加69.9%和32.7%，水分利用效率分别增加32.2%和16.4%；重度水分胁迫下，喷施TRIA-LDH的小麦耗水量比喷施TRIA显著降低24.0%，地上部干物质积累量增加，因此水分利用效率显著提高13.6%。（2）中度水分胁迫下喷施TRIA-LDH的小麦叶片过氧化氢酶（CAT）和超氧化物歧化酶（SOD）活性比喷施TRIA处理显著增加2倍，重度水分胁迫下喷施TRIA-LDH的小麦叶片SOD活性比喷施TRIA处理显著增加1倍，表明喷施TRIA-LDH比喷施TRIA对抗氧化酶活性的促进效果更好。（3）重度水分胁迫下，喷施TRIA-LDH与TRIA的小麦叶片ABA含量分别比对照处理显著降低21.8%和30.9%，表明重度水分胁迫下外源施用三十烷醇可通过降低叶片ABA含量有效缓解水分胁迫对于植株生长的抑制。（4）重度水分胁迫下，喷施TRIA的小麦叶片保卫细胞Ca²⁺大量外流，而喷施TRIA-LDH的叶片保卫细胞Ca²⁺内流，可见植物对TRIA-LDH的吸收利用效果更好。在水分胁迫下，三十烷醇纳米制剂增强了植株的抗旱能力，提高了植株的水分利用效率。因此，水滑石纳米载体可用于负载三十烷醇，实现三十烷醇对植物高效、可持续的调控。     

磷营养和土壤含水量对大豆光合特性的交互影响

采用盆栽砂培,对不同磷(0.05、0.5、1.02、.0 mmol/L KH2PO4)、水(田间持水量的20%、40%、60%和80%)条件下大豆的光合特性进行了研究。结果表明:(1)低磷和干旱胁迫导致大豆叶片含水量和地上部分生物量显著降低,水分饱和亏缺和根冠比增大。磷营养和土壤含水量对叶片水分饱和亏缺、根冠比、叶片含水量、比叶面积、地上部分生物量具有显著的交互效应。(2)低磷和干旱胁迫显著降低了大豆的叶绿素含量(Chl a、Chl b和Chl a+b),缺磷导致叶绿素a/b比值显著升高,且具有显著的磷×水交互效应。(3)缺磷和干旱胁迫显著降低了Fv/Fm和ΦPSII,并对Fv/Fm具有显著的交互效应。(4)低磷和干旱胁迫下,大豆叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(E)显著减小,气孔限制值(Ls)增大,磷营养和土壤含水量对水分利用效率(WUE)和Ls的交互效应显著。     

早期施氮对马铃薯苗期抗旱能力的影响

通过盆栽试验,研究早期施氮对马铃薯苗期生长、抗旱生理指标变化以及产量的影响.研究结果表明:1)高氮处理(1.68g/L)提高了干旱胁迫下马铃薯根与全株干重比及叶与全株干重比,缓解了干旱胁迫对株高的抑制;2)高氮使干旱胁迫下马铃薯叶片游离脯氨酸含量、SOD活性显著提高,抑制了干旱胁迫下丙二醛含量的升高,与低氮处理相比,高氮的重度和中度干旱胁迫处理MDA含量较正常水分增加幅度最小,分别增加了14.2％和9.9％.高氮还提高了干旱胁迫下马铃薯根系活力,较正常水分增幅最大,达到116.7％、60.8％;3)高氮的各干旱水平处理下马铃薯产量均显著高于其它氮处理.由此说明,早期增施氮肥可减轻干旱胁迫对马铃薯生长发育与生理特性的不良影响,从而提高马铃薯苗期的抗旱能力,为高产和稳产奠定基础.     

嘧菌酯提高马铃薯耐旱性的生理基础研究

采用盆栽法,以抗旱性不同的3个马铃薯栽培种为研究对象,于播种前以25%嘧菌酯悬浮剂为沟施药剂处理(A),正常浇水为对照(CK,土壤体积含水量θw:60%~70%),干旱为水分处理(D,θw:30%~40%),以及干旱与药剂共同处理(A-D)。通过测定叶片光合参数、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量及马铃薯单株产量与品质等指标,探讨施用嘧菌酯对改善马铃薯干旱胁迫耐受性的生理基础。结果表明:嘧菌酯可有效增强马铃薯叶片净光合速率和气孔导度;在正常水分条件下,施用嘧菌酯可引起叶片过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的增强,具有延缓植株衰老的作用;在干旱胁迫条件下施用嘧菌酯可降低叶片MDA和脯氨酸含量,提高植株耐旱性。A较CK处理青薯9号、陇薯6号和大西洋单株产量分别增加30.74%、59.87%和5.90%,A-D较D处理分别增产15.17%、43.43%和16.49%;A处理青薯9号、陇薯6号和大西洋综合品质得分分别为1.184、2.856和0.621,A-D处理分别为-1.112、-0.240和-0.349。可见,嘧菌酯有利于干旱胁迫条件下马铃薯块茎品质的提高。     

放牧因子与VA菌根的相互作用对鸭茅养分吸收和生长发育的影响

探讨了放牧因子与VA菌根的相互作用对鸭茅(Dactylis glomerataL.)养分吸收和生长发育的影响。菌根效应表现在不施磷肥条件下的鸭茅地上部生育与地上、地下部的磷素营养上,但对地上部生育的效应因刈割次数的增加而降低,对地上、地下部磷素营养的效应因土壤镇压而降低。菌根对鸭茅钙素营养的效应只见于不施磷肥条件下的土壤镇压处理,而在相同条件下菌根却降低了鸭茅的镁含量。说明VA菌根对鸭茅磷素营养和生长发育的效应与土壤磷营养有关,而且因地上部的过度采食和土壤镇压而降低。     

黑果枸杞幼苗对干旱胁迫的生理响应

以黑果枸杞（Lycium ruthenicum Murr.）幼苗为试验材料,采用称重控水的方法,设置4个水分处理水平（对照CK、轻度胁迫D1、中度胁迫D2、重度胁迫D3）,研究黑果枸杞幼苗对不同程度干旱胁迫的生理生化响应。结果显示：① 随着干旱胁迫的加剧,黑果枸杞幼苗株高、基径生长量、生物量积累和叶重比在轻度胁迫下升高,中、重度胁迫下降低;根重比、根冠比在轻、中度胁迫下升高,重度胁迫下降低。② 随着胁迫时间的延长,各处理组脯氨酸（Pro）、可溶性糖含量逐渐升高,可溶性蛋白含量先降后升;丙二醛（MDA）含量先增后减再逐渐增加。③ 随胁迫时间的延长,各处理组超氧化物歧化酶（SOD）活性逐渐升高,过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性呈先升后降的趋势。综合分析认为,干旱胁迫下,黑果枸杞幼苗通过调整生长和生物量分配,减少地上部分水分散失,增加根系物质的积累,以吸收更多的水分,利用渗透调节物的积累来改变细胞渗透势,以便减少胞内水分流失。同时,通过提高保护酶活性来减弱膜脂过氧化对自身的伤害,表现出较强的耐旱性。     

磁化水对不同土壤水分下黄瓜幼苗生长、光合和养分吸收的影响

采用二因素二水平完全试验设计，研究了砂培条件下磁化处理（分别为0.3T磁场强度处理的磁化蒸馏水和蒸馏水处理）对不同土壤水分条件下（正常水分处理：田间持水量的80%~85%；干旱处理：田间持水量的40%~45%，于黄瓜4~5叶期维持7 d）黄瓜幼苗生长、水分关系、光合作用和养分吸收的影响。结果表明，磁化水浇灌显著降低黄瓜幼苗的生长和水分利用，其中茎粗、地上部生物量、根生物量、总生物量、根体积、根表面积、整株耗水量和整株水分利用效率分别降低6.7%、8.9%、19.1%、9.9%、22.1%、18.5%、6.2%和10.9%；磁化水浇灌导致黄瓜幼苗叶SPAD值降低了3.7%，叶气孔导度和蒸腾速率则分别增加了21.8%和17.5%，叶瞬时水分利用效率降低了17.7%，但对净光合速率影响不大；磁化水浇灌使PSII最大光化学效率和电子传递速率分别降低了5.2%和18.6%，同时增加叶片中K含量。除叶片K含量外，干旱条件下磁化水对黄瓜生长和生理代谢影响不大，表明磁化水的作用依赖于土壤水分条件。     

Arbuscular mycorrhizal fungi improved plant growth and nutrient acquisition of desert ephemeral Plantago minuta under variable soil water conditions

Desert ephemeral plants play an important role in desert ecosystem.Soil water availability is considered as the major restrictive factor limiting the growth of ephemeral plants.Moreover,arbuscular mycorrhizal fungi(AM fungi) are widely reported to improve the growth of desert ephemerals.The present study aimed to test the hypothesis of that AM fungi could alleviate drought stress of desert ephemeral Plantago minuta,and AM fungal functions reduced with the improvement of soil water content.A pot experiment was carried out with three levels of soil water contents(4.5%,9.0%,and 15.8%(w/w)),and three AM inoculation treatments(Glomus mosseae,Glomus etunicatum and non-inoculation).The results indicate that mycorrhizal colonization rate decreased with the increase of soil water availability.Inoculation improved plant growth and N,P and K acquisition in both shoots and roots regardless water treatments.When comparing the two fungi,plants inoculated with G.mosseae performed better than those inoculated with G.etunicatum in terms of plant growth and nutrient acquisition.These results showed that ameliorative soil water did not suppress arbuscular mycorrhizal fungal functions in improving growth and nutrient acquisition of desert ephemeral Plantago minuta.     

干旱复水对棉花苗期抗氧化系统及光合荧光参数的影响

为研究水分胁迫对棉花光合作用及相关生理指标的影响,揭示水分胁迫与棉花生理指标及光合作用之间的关系,采用盆栽称重控水法对新陆早19号进行干旱胁迫0、2、4、6、8 d及复水2 d处理,测定棉花叶片MDA、H_2O_2含量,SOD、POD、CAT等指标以及光合参数和叶绿素荧光参数的变化。结果显示:随着干旱胁迫的加强,棉花叶片活性氧含量、电导率和MDA含量增加,复水后除H_2O_2含量外,其它均降到对照值;在活性氧含量最高时,抗氧化酶CAT和SOD的活性最高,以清除棉花叶片内过量的活性氧;棉花功能叶片的光合作用、气孔导度、蒸腾速率随着干旱胁迫强度的增加逐渐下降,在干旱第8天达到最低,复水后恢复;光化学猝灭系数(qP)和光量子产量(Yield)随着干旱胁迫的加强而降低,复水后不能恢复。说明水分胁迫下棉花可通过提高抗氧化酶活性清除过量活性氧,通过调节气孔导度抑制棉花的光合作用,降低蒸腾速率。     

不同扁蓿豆种质孕蕾期抗旱性综合评价

采用盆栽反复干旱法,在适度、中度和重度水分胁迫(土壤含水量分别为75%~80%、50%~55%和30%~35%)条件下,研究了12份不同生境扁蓿豆(Medicago ruthenica)种质孕蕾期的抗旱性。结果表明:随着干旱胁迫程度的加剧,12份扁蓿豆的绝对株高、茎粗、地上生物量、地下生物量、叶片相对含水量和叶绿素含量均呈下降趋势,而丙二醛(MDA)含量呈上升趋势;与对照相比,中度水分胁迫下,12份扁蓿豆叶片相对含水量的降幅均在11%以下,重度水分胁迫严重抑制了扁蓿豆的生长;中度和重度胁迫下,陇县扁蓿豆绝对株高降幅较小,分别下降了1.8%和22.1%;而渭源扁蓿豆叶片MDA含量在中度和重度水分胁迫下均比其他材料的含量高,分别为26.172μmol·g-1和31.149μmol·g-1。以中度和重度水分胁迫处理下绝对株高、茎粗、地上生物量、地下生物量、叶片相对含水量、MDA含量和叶绿素含量的相对值为评价指标,应用隶属函数法对12份扁蓿豆孕蕾期抗旱性进行综合评价,抗旱性强弱依次为:陕西陇县榆中永昌陇西天水渭源土默特自选8号景泰临夏镇原夏河。     

极端干旱干扰下松嫩草原土壤含水量与植物的反映

自然干旱是一种干扰。本文研究了极端干旱干扰松嫩草原土壤含水量和植物的反映。结果表明 :极端自然干旱下 ,羊草地上生物量、株高与植物根系集中分布土层的含水量呈显著线性相关 ,相关系数分别为 0 .98和 0 .94;不同生境羊草群落、不同植物群落间土壤含水量和干旱深度差异明显。最后 ,提出了评价自然干旱干扰强度的指标 :当地优势植物群落在典型生境下的地上生物量和根系集分布土层的含水量     

白茎盐生草幼苗对干旱胁迫的响应研究

采用盆栽试验对白茎盐生草幼苗进行为期0d、5d、10d、15d、20d、25d的自然失水胁迫,通过生理生长指标和叶片微观结构研究白茎盐生草幼苗对干旱胁迫的响应,为干旱半干旱区水土保持和生态恢复提供理论基础。研究表明:随干旱程度的加深,土壤含水率、白茎盐生草叶片肉质化程度、叶片相对含水量明显下降,而根冠比、质膜相对透性、株高、冠幅呈现不同程度的上升趋势。对白茎盐生草叶片进行扫描电镜观察发现:随着干旱天数的增加,气孔长度、气孔宽度、气孔开度减小、保卫细胞增厚、而气孔密度变化不明显。结论:白茎盐生草幼苗通过增大根冠比和质膜相对透性,减小叶片肉质化程度、叶片相对含水量,株高和冠幅的增长量也减小,减小气孔长度、气孔宽度、气孔开度来适应干旱胁迫。