施氮水平对4个景观树种光合特性及抗旱性影响

为探讨施氮水平对景观树种光合特性的影响及其抗旱性提升方面的应用潜力,以深山含笑、秋枫、美丽异木棉、紫薇为研究对象,采用盆栽法,测定并分析了0、0.4、0.8、1.2、1.6 g/L硝酸铵处理下4个树种幼苗的光合参数及其对干旱胁迫下施用0、0.4、0.8、1.2 g/L硝酸铵的生长、生理响应差异。结果显示：(1)各施氮水平对各树种幼苗叶片净光合速率(Pn)日变化趋势无明显影响,其中深山含笑、紫薇存在光抑制现象;施氮显著影响了4个树种幼苗叶片Pn、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、叶绿素含量(Cc),且存在“低促高抑”的现象。(2)Pn与Tr呈极显著正相关线性关系,Pn、Tr分别与Gs呈显著正相关线性关系,Pn与Ci、Cc均无明显相关性(P>0.05),但Ci与Cc显著线性正相关。(3)在40%土壤含水率条件下,供试4个树种幼苗均遭受到了干旱胁迫,幼苗存活率下降,生物量增量降低,叶片水分亏缺率增大,Pn、Tr、Gs、Ci、Cc减小,超氧化物歧化酶活性减弱,丙二醛含量升高。(4)采用11个指标进行评价,干旱胁迫下深山含笑、紫薇以0.8 g/L硝酸铵处理的生长...     

不同浓度盐胁迫下闽楠和楠木光合生理研究

在3种不同盐胁迫条件下,分析了闽楠和楠木的光合生理特性。结果表明：盐胁迫对闽楠和楠木的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和气孔限制值（Ls）均有明显的抑制作用,且同一处理不同树种间的净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和气孔限制值（Ls）存在差异;同一树种在不同处理条件下,净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）和气孔限制值（Ls）也发生明显变化。     

NaCl和Na_2SO_4胁迫对香樟光合特性的影响

利用NaCl和Na2SO4盐溶液模拟土壤盐胁迫,对2年生香樟叶片的光合特性进行研究。结果表明,随胁迫程度的加强和时间的延长,叶片叶绿素含量呈下降趋势,至42天显著低于对照;净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)呈下降趋势;胞间二氧化碳浓度(Ci)呈先降后升的趋势。短期(14天以内)盐胁迫处理,Pn下降以气孔限制因素为主;较长时间(大于14天)盐处理,Pn下降转向非气孔限制因素。高盐浓度对香樟的伤害大于低盐浓度;同浓度情况下,NaSO处理比NaCl伤害更大。     

淹水胁迫对南五味子和海南红豆幼苗光合特性的影响

对南五味子和海南红豆的1年生实生苗在不同淹水时间下的叶片的光合特性进行了研究。结果表明:随着淹水时间的持续,南五味子幼苗的净光合速率(Pn)小幅波动后升高,而气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)先降后升,至淹水20 d时各指标均高于对照;海南红豆幼苗的Pn、Gs、Ci、Tr先降后升,至淹水20 d没有恢复到对照水平;2种幼苗的气孔限制值(Ls)均为先升高后下降;南五味子和海南红豆都有一定的抗涝性,前者具有更强的耐淹水能力。     

低温胁迫对海南红豆和南五味子幼苗光合特性的影响

对海南红豆和南五味子的1年生实生容器苗进行3℃的低温胁迫处理后,研究其光合特性的变化。结果表明:低温胁迫处理后,海南红豆和南五味子幼苗叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和气孔限制值(Ls)均下降,而叶片细胞间隙CO2浓度(Ci)上升。低温胁迫6 d后的海南红豆各项光合指标的变化幅度均比南五味子大,说明后者比前者更耐寒。     

臭氧与干旱交叉胁迫对3树种幼苗光合生理的影响

将尖叶杜英(Elaeocarpus apiculatus)、米老排(Mytilaria laosensis)和藜蒴(Castanopsis fissa)幼苗置于开顶气室进行人工臭氧熏气和干旱处理,测定其0,15,30 d时的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr),并计算气孔限制值(Ls)。结果显示:(1)臭氧胁迫、干旱胁迫及臭氧和干旱交叉胁迫的影响下,3种幼苗的Pn、Gs和Tr随处理时间的延长均呈下降趋势,Ci上升或下降后上升,Ls下降或上升后下降;(2)臭氧胁迫期间,尖叶杜英的Pn下降由非气孔限制引起,而米老排和藜蒴的Pn下降由气孔限制转为非气孔限制所致;干旱胁迫期间,尖叶杜英和米老排的Pn下降由气孔限制转为非气孔限制所致,而藜蒴的Pn下降由非气孔限制引起;在臭氧与干旱交叉胁迫下,3种幼苗的Pn下降均由非气孔限制所致;(3)主成分分析表明,幼苗抗干旱胁迫及臭氧与干旱交叉胁迫的能力为米老排尖叶杜英藜蒴,幼苗抗臭氧胁迫的能力为米老排藜蒴尖叶杜英。     

盐胁迫对杨树幼苗叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响

文章研究盐胁迫对3种杨树幼苗叶片光合特性及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:盐胁迫24d后,400mM盐处理苗木叶片的Chla、Chlb含量均明显低于对照,其余浓度盐处理的叶片光合色素含量变化均不明显。与对照相比,盐处理期间各品种叶片的Car含量变化均不明显。盐处理使各杨树品种叶片的Pn、Tr、Gs均呈下降趋势;Ls呈先升高后下降趋势,而Ci的变化趋势是先下降后升高,说明长期盐胁迫下,在较低浓度的盐处理下,杨树叶片光合受抑制的主要原因是气孔限制;而在较高浓度的盐处理下非气孔限制则是导致杨树叶片光合下降的主要影响因素。随着盐处理浓度的升高,各杨树品种幼苗叶片的叶绿素荧光参数Fo、Fm、Fv/Fm、NPQ均大致呈逐渐下降趋势。3个品种的耐盐性强弱顺序为‘吴屯杨’>‘小胡24杨’>‘小胡19杨’。     

干旱对南五味子和海南红豆幼苗气体交换参数的影响

对海南红豆和南五味子的1年生实生苗在不同强度干旱胁迫下的叶片气体交换参数进行研究。结果表明:随着干旱胁迫的加强,南五味子和海南红豆的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶片水分利用率(WUE)不断下降,而胞间CO2浓度(Ci)为先下降后上升,气孔限制值(Ls)呈现先上升后下降;重度胁迫时海南红豆的Pn、Gs、Tr和WUE均比南五味子大,说明前者对干旱有更强的适应性。     

盐碱胁迫下AM真菌对沙枣苗木生长和生理的影响

【目的】研究盐碱胁迫下丛枝菌根(AM)真菌对沙枣苗木的生长和生理的影响,以期探索AM真菌提高沙枣苗木耐盐碱机制,为菌根化沙枣苗木在盐碱地推广应用提供理论基础。【方法】采用盆栽法研究了4种不同土壤盐碱度下分别接种根内球囊霉和摩西球囊霉对沙枣苗木的生长影响,并对沙枣苗木的光合特性、Na+和K+含量、丙二醛含量、脯氨酸含量等各项生理指标进行测定。【结果】2种AM真菌均能与沙枣苗木建立共生关系,且GI处理对苗木的侵染率显著高于接种GM处理,但随着土壤中盐浓度增加,沙枣苗木菌根侵染率有所降低。在同一盐碱度下接种AM真菌可显著促进沙枣幼苗的生长,在中度盐碱胁迫下(含盐量1.56%,p H 9.52),接种GI和GM的沙枣苗木株高分别较未接种AM真菌植株增加了20.07%,9.68%,植株干生物量显著增加;AM真菌可显著提高盐碱胁迫下沙枣幼苗叶片叶绿素含量和光合生理特性,其叶片净光合速率Pn、蒸腾速率Tr、气孔导度Gs、胞间二氧化碳浓度Ci均显著高于未接种AM真菌处理的幼苗(P0.05)。接种GI和GM处理植株叶片组织内SOD,CAT和POD酶活性显著高于对照处理,但根系及叶片组织内丙二醛含量显著低于对照处理的植株,而其脯氨酸含量却都表现出显著提高。接种AM真菌沙枣根系和叶片中Na+含量较未接种处理植株显著下降,K+含量和K+/Na+比值显著提高。【结论】接种AM真菌能显著提高沙枣苗木耐盐碱能力。接种根内球囊霉的沙枣苗木的生长及抗盐碱胁迫能力的各项生理指标均显著高于接种摩西球囊霉处理的苗木,表明根内球囊霉在盐碱地改良方面具有很好的推广应用前景。     

五种彩叶植物光合日变化研究

采用美国生产的LCI便携式植物光合测定仪测定自然生长的红龙草、黄金榕、变叶木、红背桂和鹅掌柴等5种彩叶植物的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、细胞间隙CO2浓度（Gi）、蒸腾速率（Tr）和气孔限制值（Ls）等光合特征值的日变化。结果表明：红龙草、黄金榕和变叶木的Pn、Gs和Tr日变化曲线呈“单峰”型，其Pn、Gs和0在10：00达到高峰；红背桂和鹅掌柴的Pn、Gs和Tr日变化曲线呈“双峰”型，其Pn、Gs和Tr分别在10：00和16：00达到高峰，且第1个高峰值大于第2个高峰值。5种彩叶植物的Ci日变化均先降后升，红龙草、黄金榕和变叶木的Ci在14：00出现低谷，红背桂和鹅掌柴的Ci在10：00出现低谷。5种彩叶植物的Ls日变化均先升后降，红龙草和变叶木的Ls在14：00迭最高值，黄金榕的Ls在12：00达最高值，红背桂和鹅掌柴的Ls在10：00达最高值。     

短期NaCl胁迫对西伯利亚白刺幼苗Na~+、K~+分配和平衡的影响

[目的]为探究西伯利亚白刺盐适应机制。[方法]以1年生西伯利亚白刺水培幼苗为材料,研究不同浓度NaCl(0、200、300 mmol·L-1)胁迫24 h后根系Na~+、K~+离子流的动态变化(利用扫描离子选择微电极技术,SIET)及植株各器官中Na~+、K~+含量的静态变化(利用电感耦合等离子体光谱仪,ICP-OES)。[结果]表明:(1)短期NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根、茎、叶中Na~+含量,其中,叶中Na~+含量是根中的3倍以上;西伯利亚白刺根、茎、叶中K~+含量保持稳定或上升;(2)盐胁迫下,西伯利亚白刺根、茎、叶中K~+/Na~+呈下降趋势,其中,在200、300 mmol·L-1NaCl胁迫下,根中K~+/Na~+差异不显著;(3)离子流结果显示,NaCl胁迫显著提高了西伯利亚白刺根系Na~+的外流;对照和200 mmol·L-1NaCl胁迫下,K~+净流量分别为156、159 pmol·cm-2·s-1,差异不显著;300 mmol·L-1NaCl胁迫显著提高了K~+的内流,净流量为-370 pmol·cm-2·s-1。[结论]综合分析认为,西伯利亚白刺通过叶片对Na~+区隔,加强根系对Na~+的外排和K~+内流,进而维持植株根系K~+/Na~+的相对平衡,以此适应盐渍环境。     

半红树植物杨叶肖槿幼苗耐盐性研究

温室内对半红树植物杨叶肖槿幼苗进行7个盐度(5、8、11、14、17、20、23 g·kg-1)的胁迫处理,并对各处理下杨叶肖槿的生长量、生物量、生理指标和光合速率进行测定,结合生理指标进行适应度分析.结果表明:杨叶肖槿的苗高、地径、叶片数、根、茎、叶干质量及总生物量随着盐度的上升均呈下降趋势,在盐度为5、8 g·kg...     

外源水杨酸对盐胁迫下白榆生理特性的影响

目的]以白榆幼苗为材料,研究不同浓度水杨酸(SA)的喷施对盐胁迫下白榆生理代谢的影响。[方法]以1年生白榆品种‘白洼一号’幼苗为材料,在0、50、100和150 mmol·L~(-1)Na Cl浓度下,喷施不同浓度SA(0、0.5、1.0、2.0 mmol·L~(-1)),处理30 d后对白榆水分生理、膜脂过氧化、光合色素含量和光合气体交换参数进行测定。[结果]表明:(1)盐胁迫下,外源SA可以显著提高白榆叶片相对含水量、可溶性糖含量,并降低丙二醛含量,但对电解质渗透率影响不显著。(2)0.5和2.0 mmol·L~(-1)SA会显著提高50和100 mmol·L~(-1)Na Cl胁迫下白榆叶片的光合色素含量,1.0 mmol·L~(-1)SA对各盐浓度下光合色素含量改善作用均不明显。(3)2.0 mmol·L~(-1)SA的添加提高了盐胁迫下白榆光合气体交换参数,1.0 mmol·L~(-1)SA明显降低了50 mmol·L~(-1)盐浓度下白榆叶片的净光合速率和气孔导度。[结论]适宜浓度的SA能改善白榆的生理参数,隶属函数法综合评价表明:0.5和2.0 mmol·L~(-1)SA对盐胁迫下白榆生理参数的改善作用较明显。     

O_3胁迫对三种楠木幼苗光合作用的影响及伤害症状

[目的]随着全球O_3浓度升高,O_3胁迫对植物影响的研究已成为研究的热点之一。我国的相关研究较少,主要以农作物为主,且大多局限在北方地区。本研究探讨O_3胁迫下,亚热带三种楠木幼苗光合作用的变化规律及其可见伤害症状,以期为后续研究提供理论依据。[方法]以一年生亚热带乡土树种桢楠、闽楠和刨花楠幼苗为材料,采用开顶式气室(OTCs),研究低浓度O_3、环境大气、100 n L·L-1O_3、150 n L·L-1O_3处理对光合作用的影响及伤害症状。[结果]研究表明:(1)O_3胁迫下,三种楠木幼苗的光合作用受到一定的抑制,气孔导度和净光合速率的相关性降低,对光合有效辐射的利用范围整体减小,出现了明显的光抑制现象。O_3浓度越高,对桢楠和刨花楠光合作用的抑制效果越明显,而100 n L·L-1O_3处理对闽楠光合作用的抑制效果较150 n L·L-1O_3处理明显。环境大气中的O_3浓度均值较低,但由于其较高的O_3浓度峰值,仍对三种楠木幼苗的光合作用产生了一定的抑制。与环境大气相比,低浓度O_3处理通过消除较高的O_3浓度峰值从而缓解了O_3对光合作用的不利影响。(2)O_3胁迫下,桢楠叶片出现褪绿、黄斑和坏死斑的症状,闽楠叶片出现褪绿、黄斑和水渍的症状,刨花楠叶片出现红褐色斑、水渍、坏死斑、卷曲皱缩、失水萎蔫的症状。三种楠木幼苗叶片的伤害症状随O_3浓度的增加而更明显。[结论]三种楠木幼苗叶片的光合作用均受到O_3的抑制,并出现了伤害症状,可作为O_3污染的指示树种。光合作用对O_3敏感性的关系为:刨花楠闽楠桢楠,其中刨花楠对O_3更敏感,伤害症状也较多样,因此指示O_3污染的效果更好。     

氮素营养对闽楠幼苗生长及光合特性的影响

设置0、50、100、150、200、300、400、600 mg·株-1 8个N处理,通过盆栽试验研究氮素对闽楠苗生长及光合特性的影响.结果表明:随着供氮量的增加,闽楠苗高、地径、叶面积和根、茎、叶及整株生物量均呈现先增加后降低的趋势,其中,苗高、地径和叶面积均在供氮量100 mg·株-1时最高,而各器官生物量及整株生物量均在供氮量150 mg·株-1时最大;根冠比则随着供氮量的增加呈现单调递减趋势;闽楠苗光合特性与生长表现是契合的,随供氮水平的提高,闽楠苗叶绿素a、b及总量先升高后降低,净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率值也均呈先仰后抑之势,恰在供氮量100 mg·株-1时,以上光合参数值均达最高,且不同氮素处理间闽楠光合气体交换参数和蒸腾速率差异均显著.综合闽楠苗各生长及光合指标的分析结果,100～150 mg·株-1的供氮量为闽楠苗温室培育的适宜范围.     

盐胁迫对红楠幼苗生长及Na+、K+吸收和分布的影响

In order to explore the salt tolerance mechanism of Machilus thunbergii, the effects of salt stress on seedling biomass, root morphology, sodium and potassium absorption and distribution were studied. The results showed that the above-ground biomass increased slightly under lower salt stress conditions, while the below-ground biomass, root length and root surface area showed a downtrend. The above-ground growth was limited under high concentration salt stress, while the under-ground growth was not subject to significant restrictions. The absorption of Na⁺ in root increased under salt stress, but that of K⁺ decreased. The ability of Na⁺ transporting from root to leaf and stem was weakened. The accumulation of Na⁺ in stem and leaves was less. With the decreased absorption of K⁺, the ratio of Na⁺/K⁺ also continuously increased. With the increased concentration of salt stress, the ability of K⁺ absorption in roots increased. The ability of K⁺ transporting from root to leaf and stem was enhanced, which resulted in significant increase of K⁺ in the leaves and stem. The accumulation of Na⁺ in the under-ground was significantly greater than that in above-ground, while the K⁺ content in above-ground increased significantly, which played a key role in maintaining normal growth and metabolism of M. thunbergii.     

生长抑制剂对大叶黄杨形态及光合作用的影响

目的]探究抑制剂对大叶黄杨生长的抑制作用以及对其叶片形态和光合作用的影响,为灌木绿篱的化学修剪提供技术指导。[方法]在北京林业大学林场苗圃采用3种生长抑制剂(多效唑(PP_(333))、三碘苯甲酸(TIBA)以及脱落酸(ABA))对密植成绿篱状的1年生大叶黄杨扦插苗进行叶面喷施,对其生长、叶片形态及光合作用等指标进行测定。[结果]3种抑制剂均有矮化植株、抑制新梢生长的作用,矮化效果最佳、抑制作用最强的为PP_(333),且高浓度PP_(333)对于高生长的抑制作用持效性较长。叶宽、叶厚以及叶面积在短期PP_(333)处理下高于对照。PP_(333)能提高大叶黄杨净光合速率,主要通过增加叶厚、气孔导度、叶肉导度及叶绿素含量来实现,并且PP_(333)使蒸腾速率提高的同时降低了水分利用效率。TIBA有显著减小叶长、叶宽的作用,但能使叶厚增加,且随浓度的增加作用效果增强,主要通过减小叶面积,降低叶肉导度、气孔导度、胞间CO_2浓度及叶绿素含量来降低净光合速率。ABA能增加叶面积(10 mg·L~(-1)处理除外)、叶长以及减小叶片厚度,通过抑制气孔导度、叶肉导度、叶绿素含量降低净光合速率。TI-BA及ABA均通过降低蒸腾速率,使水分利用效率提高。[结论]3种抑制剂均有矮化植株、抑制新梢生长的作用,并且影响叶片发育,进而影响叶片光合作用,且800 mg·L~(-1)的多效唑对大叶黄杨具有较好的正向作用。     

钙浓度对马尾松幼苗生长和生理特征的影响

[目的]在不同供Ca2+水平下对马尾松幼苗生长及生理特性进行研究,以确定适宜马尾松生长的钙浓度,为马尾松人工林培育及合理施用钙肥提供参考。[方法]以半年生马尾松幼苗为试材,采用温室内砂培,研究不同供Ca2+水平(0.0、0.4、1.0、2.0、3.0、4.0 mmol·L~(-1)(CK))对马尾松生长及生理指标的影响。[结果]不同供Ca2+水平处理5个月后,在Ca2+水平为1.0、2.0 mmol·L~(-1)时,马尾松幼苗的株高增量和地径增量较高,其中,2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的株高增量和地径增量最高。马尾松幼苗对Ca2+水平适应能力强弱顺序为2.01.00.43.00.04.0 mmol·L~(-1)(CK)。在不同生长期内,随着供Ca2+水平的增加,马尾松针叶中ROS(O2-产生速率、H2O2浓度)、MDA含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性、抗氧化物质(GSH、As A)含量、脯氨酸含量均先降低后增加,最小值均在1.0 mmol·L~(-1)或2.0 mmol·L~(-1)处理中;类胡萝卜素含量先增加后降低,其最高值均在2.0 mmol·L~(-1)处理中。马尾松幼苗的株高增量和地径增量与类胡萝卜素含量关系不明显,而与其他生理指标均呈显著负相关。[结论]马尾松幼苗适宜在1.0 2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的环境中生长。在马尾松林地中,应对土壤有效钙含量进行测定,并结合植株的生长和生理特征进行综合评价后,科学合理施肥以提高生产力。     

3种白刺耐盐性的对比分析

以2年生西伯利亚白刺、齿叶白刺和唐古特白刺苗为材料,设置0、100、200、300、400 mmol.L-1NaCl 5种盐浓度开展胁迫试验,测定并对比分析其对盐胁迫的生长及生理生化响应。结果表明:低盐浓度处理促使白刺生长速度和生物量增加、叶绿素含量增高,高盐浓度处理下这种促进作用降低;在100 mmol.L-1的盐处理下,唐古特白刺、西伯利亚白刺、齿叶白刺叶绿素含量均达最高,分别为0.72、0.78、0.61 mg.g-1;在400 mmol.L-1的盐处理下,唐古特白刺、西伯利亚白刺、齿叶白刺生物量为最低,分别为10.49、12.42、10.19 g.株-1,仅为对照的75%79%;3种白刺中,唐古特白刺的Na+/K+最高,施盐处理下西伯利亚白刺的Na+/K+均高于对照,而齿叶白刺则低于对照;随着盐浓度的增加,3种白刺叶片中可溶性蛋白的含量递增,可溶性糖含量则先增后减;低盐浓度处理的唐古特和西伯利亚白刺叶片中MDA含量比对照低,齿叶白刺却比对照高;3种白刺的POD和SOD活性在盐处理下高于对照,其中唐古特白刺叶片中POD活性最低,齿叶白刺中SOD活性最高;3种白刺在盐胁迫下均能正常生长。     

赤霉素GA_(4+7)处理下白桦无性系生长及差异基因表达分析

[目的]为研究赤霉素GA4+7对白桦生长的调控机制。[方法]试验利用1个白桦无性系的分株材料,连续2年分别叶面喷施浓度为0.2 g·L~(-1)(T1)、0.4 g·L~(-1)(T2)的GA4+7溶液,对实验苗木的生长情况进行跟踪调查,并对相应顶端生长组织进行转录组测序和差异基因分析。[结果]对2个年份的苗高、地径等性状分析发现,不同处理间苗高与地径的差异均达到显著或极显著水平,GA4+7对高生长有明显的促进作用,2年后的T2白桦苗高较CK提高了19.65%。于6月28日取GA4+7连续处理2年的白桦顶芽开展RNA-seq分析,结果显示:0.4 g·L~(-1)GA4+7(T2)处理与对照(CK)间的差异基因数量最多,即上调表达的基因有181个,下调表达的基因有55个,这些差异基因在叶绿体类囊体膜、红光、远红光及蓝光的细胞响应等方面富集明显。Pathway富集分析显示:氧化磷酸化途径与光合途径中的8条基因呈上调表达,认为施加0.4 g·L~(-1)GA4+7处理后,上述基因的上调表达加快电子传递进程、催化ATP的合成,从而促进白桦光合作用增强,提高苗期生长量。[结论]对白桦外源施加赤霉素GA4+7后,可上调氧化磷酸化途径和光合途径相关基因的表达,进而促进苗木的高和地径生长。研究结果可为白桦生长相关途径基因的克隆提供参考。