荆芥幼苗对盐胁迫的生理响应

为探究盐胁迫对荆芥幼苗生理特性的影响,采用盆栽砂培试验,研究不同浓度盐胁迫(0、25、50、75和100 mmol·L^-1 NaCl)下荆芥幼苗生长、质膜稳定性、渗透调节、抗氧化酶系统、离子吸收和分配的变化。结果表明,随着盐浓度的增加,荆芥盐害指数逐渐升高,幼苗株高增加速率和比叶面积均逐渐降低,单株干重和叶绿素含量均呈先增加后减少的趋势,且均在25 mmol·L^-1 NaCl处理下达到最大;叶片中丙二醛(MDA)含量和电解质渗漏率均显著增加;可溶性蛋白和脯氨酸含量均呈先增加后减少趋势,且分别在50和75 mmol·L^-1 NaCl处理下达到最大,而可溶性糖含量则不断上升;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈先上升后下降的趋势,在25 mmol·L^-1 NaCl处理下达到最大,而过氧化物酶(POD)活性则持续下降。盐胁迫下,荆芥的根、茎、叶大量积累Na^+,但主要集中在地上部分,同时各部位K^+、Ca²⁺含量及K^+/Na^+、Ca²⁺/Na^+值均显著下降。综上,荆芥幼苗对盐胁迫极为敏感,但对低浓度的盐胁迫(25 mmol·L^-1 NaCl)具有一定的耐受性。本研究结果为荆芥的规范化栽培和抗逆驯化研究奠定了理论基础。     

盐胁迫下草麻黄电阻抗图谱参数的变化及离子平衡机制

为探讨草麻黄对盐胁迫的适应性,以2年生草麻黄苗为试验材料,采用盆栽法测定在不同NaCl浓度、不同胁迫时间下草麻黄苗各项电阻抗图谱参数(EIS)变化及5种矿质离子含量,并分析各电阻抗参数、相对电导率及矿质离子含量之间的相关性。结果表明,随着NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长,草麻黄地上部相对电导率逐渐升高,其中200 mmol·L^-1NaCl胁迫28 d以上时的相对电导率显著高于对照,200、300、400 mmol·L^-1盐胁迫下的相对电导率分别为对照的1.43、1.52、1.65倍;电阻抗图谱参数高频电阻率(r)、低频电阻率(r₁)、胞内电阻率(r_i)、胞外电阻率(r_e)、弛豫时间(τ)及弛豫时间分布系数(Ψ)均呈先下降后上升再下降或先下降后上升的变化趋势,其中r、r₁、r_e、r_i、Ψ均在NaCl浓度超过200 mmol·L^-1时出现再次下降,且呈不可逆的下降趋势。随着胁迫天数的增加,草麻黄地上部和根中Na⁺含量逐渐增加,K⁺含量逐渐下降,K⁺/Na⁺显著降低。盐胁迫下,草麻黄地上部Zn、Fe、Mg含量均有不同程度的降低。相关性分析结果表明,K⁺/Na⁺与r_e、r、r₁均呈极显著正相关,与r_i呈显著正相关,其中 K⁺/Na⁺ 与r_e的相关性最高,相关系数为0.985;5种阳离子总量与r_e、r、r₁均呈显著负相关。盐胁迫影响了草麻黄体内离子的运输和平衡,细胞内外离子浓度的变化引发电阻抗参数的变化,分析相对电导率电阻抗图谱参数的变化发现NaCl胁迫下,草麻黄的忍耐极限浓度为200 mmol·L^-1,表明草麻黄具有较高的耐盐能力。本研究结果为盐碱地区草麻黄的推广栽培提供了理论依据。     

毛竹对铀胁迫的生理响应与富集特性研究

为了探究毛竹(Phyllostachys pubescens)对水体铀污染的富集能力,于水培条件下,开展不同浓度铀胁迫对毛竹幼苗的生理影响以及铀富集特征研究。结果表明,随着铀浓度的增加,毛竹叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO₂浓度(Ci)均呈现先升高后降低的趋势,其中最高铀浓度400 mg·L^-1下的Pn、Tr、Gs分别较对照显著下降了39.71%、18.81%和36.25%,而Ci上升并不明显;毛竹根、茎、叶铀含量逐渐增加,铀转移系数整体呈现先上升后下降的变化趋势,而富集系数整体呈下降态势。此外,毛竹根富集系数高于茎、叶的富集系数,而茎杆的转移系数小于叶部转移系数,但毛竹根、茎、叶对铀的富集和迁移能力不同,较高的根系富集能力可减轻铀对茎叶的毒害作用。在400 mg·L^-1铀处理条件下,毛竹地上部和地下部干重、叶绿素a和叶绿素b含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均较对照显著减少,而丙二醛(MDA)含量却显著增加...     

高硼胁迫对纽荷尔脐橙幼苗微量元素吸收与分配的影响

研究高硼胁迫对纽荷尔脐橙幼苗微量元素(B、Mn、Fe、Cu、Zn、Mo)吸收与分配的影响,以期为脐橙的硼肥营养生理和生产中科学施用微量元素提供理论依据。以纽荷尔脐橙幼苗为试材,利用营养液培养方法进行高硼处理(B:200μmol/L)和适硼处理(B:20μmol/L,对照),测定根、砧木茎、上部接穗茎、下部接穗茎、上部叶、下部叶6个部位微量元素的含量,并计算各部位微量元素积累量和分配率。高硼胁迫下纽荷尔脐橙幼苗根干物重显著下降,其他部位干物重没有明显变化,且各部位B含量和积累量均显著增加,B在叶片中的分配率也明显提高。Mn、Fe、Zn、Mo主要在根部富集,高硼胁迫使各部位中的Mn含量显著下降,根部Fe含量和积累量也显著降低,但各部位中Mn、Cu、Mo的分配率无明显变化;高硼胁迫显著降低了下部叶Cu含量,也使上部接穗茎Zn含量和积累量显著下降,并且根部和砧木茎Mo含量显著增加。     

硒处理对薄壳山核桃幼苗生长的影响

为探究硒对薄壳山核桃幼苗生长的影响,利用不同浓度亚硒酸钠[0(CK)、0.5、5、10、20、40、80 μmol·L^-1]对薄壳山核桃幼苗进行处理,并测定相关生理指标。结果表明,低浓度硒对薄壳山核桃幼苗生长发育、生物量积累、酶活性均有促进作用,而高浓度硒抑制了幼苗生长、干物质的积累、酶活性、光合速率,且硒浓度越高,抑制作用越明显。80 μmol·L^-1 硒浓度处理后的根长较CK显著降低了55.36%(P<0.05),其他形态指标均无显著差异。硒处理显著提高了幼苗体内的硒含量,且根系>叶片。随着硒浓度的增加,叶、根内的硒含量呈先升高后降低的趋势,硒浓度≥0.5 μmol·L^-1时,其他处理均与CK存在显著差异。40 μmol·L^-1硒浓度处理下叶中的硒含量较CK显著增加了1 682倍,根中的硒含量提高了482倍。低硒浓度(≤10 μmol·L^-1)处理可以促进根中Mn²⁺、Mg²⁺含量和叶中的Zn²⁺含量的积累。当硒浓度≥5 μmol·L^-1时,会促进根中Zn²⁺含量的积累,硒浓度≥10 μmol·L^-1,促进茎中Mn²⁺含量的积累,其中在80 μmol·L^-1硒浓度处理下茎中Mn²⁺含量为CK的9.29倍。过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性随着硒浓度增加均呈先增后减的趋势,且在0.5 μmol·L^-1硒浓度处理下达到最高,明显高于CK,分别为1 698.63、1 912.28 U·mg prot^-1。综上,低浓度硒处理和施硒时间长短对幼苗光合作用影响不大,而高浓度硒处理会抑制光合作用。本研究结果为进一步揭示硒富集机理和硒的科学使用提供了理论依据。     

甘薯离体诱变与抗盐突变体鉴定

为了获得甘薯抗盐突变体材料，本研究以平阳霉素(PYM)为诱变剂处理徐薯18的茎段获得甘薯突变体植株，并在NaCI培养基中筛选抗盐突变株系。结果表明，1.00 mg·L^-1 PYM为徐薯18茎段诱变处理14 d后的半致死浓度。将徐薯18茎段接种至含不同浓度NaCl的MS培养基，结果表明125 mmol·L^-1NaCl为抗盐突变体的筛选浓度。最后，将经1.00 mg·L^-1 PYM处理14 d后的甘薯植株的茎段接种到含125 mmol·L^-1 NaCl的MS培养基，通过生根率筛选抗盐植株。盐胁迫下生根率最高的3株诱变植株的根长、株高、根鲜重、地上部鲜重、总鲜重、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量等指标的测定结果表明，这3株诱变植株的各形态和生理指标均显著优于诱变亲本徐薯18。隶属函数分析结果表明，这3株诱变植株的抗盐性均显著高于诱变亲本。与诱变亲本徐薯18相比，盐胁迫下3株突变体中的抗盐相关基因IbSOD、IbPOD、IbAPX和IbSOS的表...     

茉莉酸甲酯和酵母提取物对白鲜试管无菌苗生长和药用成分含量的影响

为探究最适白鲜幼苗生长以及提高其药用成分含量的茉莉酸甲酯(MeJA)和酵母提取物(YE)浓度,以白鲜种子为试验材料,以不加诱导子的MS培养基作为对照处理(CK),观察白鲜幼苗在不同MeJA和YE添加浓度的MS培养基中的生长情况,并采用高效液相色谱法(HPLC)测定白鲜碱、梣酮和黄柏酮含量。结果表明,不同浓度MeJA和YE能影响白鲜幼苗的生长以及药用成分含量。其中,白鲜幼苗根长、侧根数、生物量和三种药用成分含量均随MeJA浓度的增加呈现先上升后下降趋势,在1μmol·L^-1时,白鲜幼苗根长、侧根数、鲜重净增量和干重净增量达到最大值,分别是CK的1.78、1.51、2.38和1.28倍,5μmol·L^-1时白鲜碱、黄柏酮含量最高,分别是CK的2.88和3.13倍,0.1μmol·L^-1时梣酮含量提升最为明显,是CK的3.64倍。对YE而言,白鲜幼苗根长、侧根数、生物量和三种药用成分含量均随YE浓度的增加呈现先上升后下降趋势,在30 mg·L^-1时对白鲜幼苗的根长、侧根数、鲜重净增量和干重净增量提升最为明...     

CO2浓度升高与施氮对薏苡苗期营养元素吸收运输的影响

为明确大气CO₂浓度升高及氮肥施用对薏苡(Coix lacryma-jobi L.)苗期营养元素吸收运输的影响,本研究以兴仁白壳薏苡为试验材料,采用盆栽控制试验,通过人工气候箱模拟CO₂浓度升高,探究薏苡各器官中营养元素对CO₂浓度升高和施用氮肥的响应。结果表明,CO₂浓度升高使薏苡根中TOC含量显著增加15.82%;叶、茎中TP含量显著增加18.98%、29.41%(P<0.05);叶、根中N含量显著减少8.15%、8.31%(P<0.05);叶、茎、根中K含量无显著差异。施氮使薏苡叶、茎、根中N含量显著增加19.52%、28.42%、23.29%;叶、茎中TP含量显著增加14.60%、51.96%(P<0.05);根中K含量显著减少22.57%(P<0.05);叶、茎、根中TOC含量无显著差异。两者交互作用下,薏苡茎、根中N含量显著增加6.49%、8.99%;叶中TP含量显著增加15.33%(P<0.05);叶中N含量显著减少4.22%;叶、茎中K含量显著减少18.47%、33.25%(P<0.05);叶、茎、根中TOC含量无显著差异。在CO₂浓度升高条件下,薏苡叶片中中量元素S和微量元素Cu、Zn、Ni含量,分别显著减少18.06%、54.01%、37.96%、50.99(P<0.05);而茎中Mn、Cu、Zn、Ni含量,分别显著增加90.20%、70.55%、46.80%、149.50%(P<0.05)。CO₂浓度升高能促进Mg、S根向茎的运输以及Zn、Mn茎向叶的运输,施用氮肥能促进Fe茎向叶的运输。综上所述,CO₂浓度升高和氮肥施用会影响薏苡不同器官矿质离子的吸收及选择性运输能力,从而维持植物体内营养元素平衡。本研究结果可为深入认识未来大气环境变化下,薏苡对营养元素的需求变化特征,以及薏苡栽培中施肥策略的选择提供科学依据。     

葛根素对小白菜镉损伤的保护作用研究

为探究葛根素(PUE)对小白菜镉(Cd)损伤的保护效果,采取外源添加不同葛根素处理,将小白菜植株随机分为7组,即对照组(CK)、PUE30组(葛根素30μmol·L^-1)、Cd4组(镉4 mg·L^-1)、Cd与PUE共处理组(4+15、4+30、4+45、4+60)。处理30 d后,观察小白菜植株生长状况、测定Cd富集量及抗胁迫生理活性物质,包括叶绿素、抗氧化酶(SOD、APX、CAT、POD)活性及过氧化氢(H₂O₂)、丙二醛(MDA)Vc、可溶性蛋白含量,并用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测抗氧化酶基因(SOD、POD、APX及CAT)表达量。结果表明,与CK组相比,Cd4组小白菜根中Cd含量、H₂O₂和MDA含量显著升高,而地下部鲜重、地上部鲜重、抗氧化酶(SOD、POD和APX)活性和叶绿素含量整体显著降低(P<0.05)。与Cd4组相比,Cd+PUE共处理组小白菜氧化损伤程度减轻,H₂O₂     

喷施不同浓度亚硒酸钠对葡萄生理特性和品质的影响

以3年生露地栽培‘夏黑’葡萄为供试作物,分别在开花期、坐果期、果实膨大期及果实转色期喷施浓度为0 mg·L^-1(CK)、20 mg·L^-1(T1)、40 mg·L^-1(T2)、60 mg·L^-1(T3)和80 mg·L^-1(T4)的亚硒酸钠溶液,探究其对葡萄生理特性及果实品质的影响。结果表明,1)喷施亚硒酸钠对葡萄生理特性的影响。叶片可溶性蛋白含量,脯氨酸含量,SOD、POD、CAT活性随亚硒酸钠浓度增加呈先升高后降低的趋势,亚硒酸钠浓度在40mg·L^-1时达到最大值,分别较CK显著提高了11.27%、11.89%、10.67%、8.33%、15.60%,各处理叶片相对电导率、MDA含量均低于CK,且亚硒酸钠浓度在40 mg·L^-1处理较CK显著降低了7.73%、14.39%;2)对果实品质的影响。40 mg·L^-1亚硒酸钠处理果实单粒重、单穗重、果形指数、可溶性蛋白、总酚含量分别较CK显著提高了8.81%、6.82%、7.06%、6.93%、24.43%,固酸比在40和80 mg·L^-1亚硒酸钠时分别较CK显著增大8.05%、7.95%,Vc含量在亚硒酸钠浓度为40、60mg·L^-1时较CK显著提高7.52%、7.60%,类黄酮和果实花青素含量在亚硒酸钠浓度为60 mg·L^-1时分别较CK显著提高20.14%、18.80%;果实硒含量与亚硒酸钠处理浓度呈正相关关系,分别是CK的1.75、3.64、6.69、8.92倍。主成分分析结果表明,5种施硒水平对提高葡萄生理特性和改善果实品质顺序依次为T2>T3>T1>T4>CK,综合分析,应用40 mg·L^-1亚硒酸钠处理效果最佳。     

离子液体[C3mim]BF4对小白菜幼苗抗氧化特性的影响

为探讨离子液体1-丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸([C₃mim]BF₄)对植物种子萌发、幼苗生长及生理生化的影响,采用水培法检测不同浓度(0、100、200、300、400、500 mg·L^-1)[C₃mim]BF₄条件下小白菜幼苗的生长状况、活性氧水平、抗氧化酶活性及相关抗氧化酶基因表达。结果表明,浓度高于400 mg·L^-1的[C₃mim]BF₄显著抑制种子萌发;500 mg·L^-1 [C₃mim]BF₄显著抑制幼苗生长。[C₃mim]BF₄处理使小白菜叶片活性氧$\mathop{{O}}_{2}^{{\mathop{}_{\ ·}^{-}}}$、H₂O₂)水平及丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量升高,且随着[C₃mim]BF₄浓度的增加均呈逐渐升高的趋势。[C₃mim]BF₄使小白菜叶片谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著升高;浓度≤300 mg·L^-1的[C₃mim]BF₄对过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)生成有一定的促进作用,而浓度高于400 mg·L^-1 [C₃mim]BF₄处理显著抑制小白菜 APX活性,高于500 mg·L^-1 [C₃mim]BF₄处理显著抑制小白菜 CAT活性;100~500 mg·L^-1[C₃mim]BF₄处理显著抑制小白菜叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性,且各处理组的SOD活性均显著低于对照。400 mg·L^-1 [C₃mim]BF₄处理0~3 h,小白菜Gu/Zn-SOD和APX基因表达量升高,处理13 d时其SOD和APX基因表达量均显著低于对照;处理0~12 h时 CAT基因表达上调,处理24 h处理后CAT表达下调。本研究结果为揭示咪唑类离子液体毒性机理提供了理论依据。     

1-甲基环丙烯对根用芥菜贮藏品质及抗氧化性的影响

为解决根用芥菜贮藏期失重和发芽的问题，本研究以光头芥为试验材料，对照组不做处理，处理组采用1.0、1.5和2.0μL·L^-1 1-甲基环丙烯(1-MCP)进行熏蒸，探究不同浓度1-MCP处理对低温贮藏条件下根用芥菜贮藏品质及抗氧化性的影响。结果表明，1-MCP处理可提高根用芥菜的低温贮藏品质并促进其抗氧化作用。与对照相比，不同浓度1-MCP处理有效抑制了根用芥菜的呼吸强度，提高了贮藏品质及抗氧化作用，其中1.0μL·L^-1 1-MCP对根用芥菜的失重率、发芽率和木质素含量的抑制作用显著高于其他处理组(P<0.05);1-MCP处理保持了较高的硬度和抗坏血酸含量、延缓了根用芥菜细胞破损和丙二醛(MDA)含量积累、抑制了脂氧合酶(LOX)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、减缓了过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性下降、提高了超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性，其中1.0μL·L^-1 1-MCP效果最优。本研究结果为根用芥菜的贮藏保鲜提供了理论依据。     

白羊草光合特性及非结构性碳水化合物含量对 CO2 浓度倍增和干旱胁迫的响应

【目的】 探明 CO₂ 浓度倍增对干旱胁迫下白羊草光合特性及非结构性碳水化合物含量的影响,为未来大气 CO₂ 浓度升高以及干旱、半干旱地区水分亏缺等逆境下白羊草的生长提供理论依据和技术参数。 【方法】 盆栽试验采用裂区设计,研究了黄土丘陵区典型草本植物白羊草光合特性和非结构性碳水化合物 (NSC) 及其组分 (可溶性糖和淀粉) 的含量对不同 CO₂ 浓度 (400 μmol/mol 和 800 μmol/mol) 和不同水分处理 [35%～40% FC (重度干旱胁迫)、55%～60% FC (轻度干旱胁迫) 和 75%～80% FC (对照)] 的响应。 【结果】 CO₂ 浓度倍增和干旱胁迫对白羊草光合–光响应曲线参数和 NSC 及其组分含量有显著影响,但 2 个因素之间没有显著的交互作用。CO₂ 浓度倍增显著提高了白羊草叶片最大净光合速率 (P_max )、表观量子效率 (AQY)、光饱和点 (LSP) 和光补偿点 (LCP)(P < 0.01),而干旱胁迫则显著降低了P_max 、AQY 和LSP (P < 0.01)。CO₂ 浓度倍增和干旱胁迫均提高了白羊草地上部分可溶性糖含量。在正常 CO₂ 浓度条件下,与对照相比,轻度干旱胁迫和重度干旱胁迫均显著降低了白羊草地上部分和根系部分淀粉含量。CO₂ 浓度倍增使对照、轻度干旱胁迫和重度干旱胁迫处理下白羊草地上部分淀粉含量分别提高了 17.4%、44.2% 和 18.7%,根系部分淀粉含量分别提高了 17.3%、88.4% 和 54.4%。轻度和重度干旱胁迫均显著降低了正常 CO₂ 浓度条件下白羊草根系部分 NSC 含量。CO₂ 浓度倍增显著提高了对照处理和轻度干旱胁迫处理下白羊草地上部分以及轻度干旱胁迫处理和重度干旱胁迫处理下白羊草根系部分 NSC 含量。在正常 CO₂ 浓度下,轻度和重度干旱胁迫导致白羊草地上部分和根系部分可溶性糖含量与总 NSC 含量比值的显著提高。在倍增 CO₂ 浓度下,重度干旱胁迫显著提高了白羊草地上部分可溶性糖含量与总 NSC 含量的比值,而对照处理和轻度干旱胁迫处理无显著差异。 【结论】 干旱胁迫促进了白羊草体内淀粉向可溶性糖的转化,导致可溶性糖含量的升高和淀粉含量的降低。CO₂ 浓度倍增促进了白羊草地上部分和根系部分淀粉和 NSC 含量的积累,为干旱胁迫下白羊草生理代谢活动所需可溶性糖提供了来源。CO₂ 浓度升高能够缓解干旱胁迫造成的不利影响,提高了白羊草的抗旱性。      

大气CO2浓度与温度升高对小麦表层土壤碳氮含量及酶活性的影响

为研究大气CO₂浓度与温度升高对土壤碳氮元素含量和相关酶活性的影响,以位于山西省临汾市尧都区持续29年定位免耕和旋耕的旱作麦田(111°30′N、36°04′E)0～20 cm表层土为试验材料,在人工气候控制室内设置4个处理：CK(CO₂浓度400μmol?mol^-1,大气温度);eC(CO₂浓度600μmol?mol^-1,大气温度);eT(CO₂浓度400μmol?mol^-1,大气温度+2℃);eCeT(CO₂浓度600μmol?mol^-1,大气温度+2℃)。通过盆栽试验测定小麦关键生育时期土壤有机碳、易氧化有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮含量以及相关酶活性。结果表明,持续增温2℃或CO₂浓度升高200μmol?mol^-1条件下,免耕土壤三个小麦生育时期的易氧化有机碳和硝态氮含量的平均值均较CK降低,降低幅度分别为10.7%～21.3%、7.3%～1...     

过量铜在两个柑橘品种幼苗中的分布特征及根细胞壁响应机制

  【目的】  探究过量铜在两个柑橘品种幼苗组织水平和亚细胞水平上的分布特征以及根细胞壁对铜毒害的响应机制,以揭示柑橘耐铜毒害机理,为优化不同柑橘品种铜养分管理提供科学依据。  【方法】  以砂培的雪柑(Citrus sinensis)和沙田柚(Citrus grandis)实生苗为试验材料,进行连续18周不同浓度铜处理,即Cu 0.5 μmol/L (对照)和300 μmol/L (过量铜)。处理结束后,分析铜在柑橘幼苗不同组织水平(主根、侧根、茎和叶)、侧根亚细胞水平(细胞壁、细胞器和可溶性部分)以及侧根细胞壁多糖组分(果胶、半纤维素Ⅰ、半纤维素Ⅱ和纤维素)上的分布特征;采用透射电镜(TEM)以及傅里叶变换红外光谱(FTIR),分析柑橘侧根细胞壁微结构变化(厚度、化学基团构成等)。  【结果】  1) 组织水平上,不论是对照还是过量铜处理的柑橘苗,侧根是铜分布的主要部位,且过量铜处理的沙田柚侧根铜含量显著高于雪柑。对照组的雪柑和沙田柚侧根铜分布率分别为57.32%和51.31%;过量铜处理后,雪柑和沙田柚侧根铜分布率分别提高到90.87%和91.99%。相反,过量铜处理显著降低了两个柑橘品种幼苗茎和叶的铜分布率。2) 在侧根亚细胞水平上,细胞器是铜在对照组柑橘苗的主要分布部位。对照组的雪柑和沙田柚侧根细胞器铜分布率分别为58.61%和39.26%;过量铜处理后,雪柑和沙田柚侧根细胞器的铜分布率分别降低到14.34%和11.49%。与对照相比,过量铜处理显著提高了两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁和可溶性部分的铜含量,且过量铜处理的沙田柚侧根细胞壁铜含量显著高于雪柑。3)与对照相比,过量铜处理显著提高了两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁各多糖组分的铜含量。其中,对照组的雪柑和沙田柚侧根细胞壁果胶铜分布率分别为44.69%和37.15%;过量铜处理后,雪柑和沙田柚侧根细胞壁果胶铜分布率分别提高到98.45%和98.48%。但过量铜处理的两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁上的半纤维素Ⅰ、半纤维素Ⅱ和纤维素中的铜分布率显著降低。4)分级提取细胞壁并结合TEM分析表明,过量铜处理显著提高两个柑橘品种幼苗侧根细胞壁的提取率以及细胞壁厚度,且过量铜处理的沙田柚细胞壁提取率与细胞壁厚度均显著高于雪柑。5) FTIR分析表明,沙田柚侧根细胞壁果胶、纤维素和蛋白质等成分上羟基、羧基和氨基官能团参与了铜的吸附和固定。  【结论】  亚细胞水平上,300 μmol/L过量铜处理的柑橘苗侧根可溶性部分和细胞壁是铜的主要分布部位,细胞壁果胶对铜的固定降低了铜向地上部的运输。提高细胞壁含量、增厚细胞壁以及促进细胞壁对铜的吸附可能是沙田柚幼苗耐铜性强于雪柑的主要原因。     

外源一氧化氮介导铜胁迫下番茄幼苗中铁、锌、锰的累积及亚细胞分布

采用营养液培养方法,以改良毛粉802F1番茄为材料, 研究外源一氧化氮（NO,SNP为供体）对铜（Cu）胁迫下番茄幼苗铁（Fe）、 锌（Zn）、 锰（Mn）吸收分配的影响。结果显示, 50 mol/ L的 Cu2+ 胁迫下,番茄幼苗的生物量和株高显著降低了33.7% 和23.1%,外施100 mol/L SNP可显著缓解这种抑制作用, 提高Cu 胁迫下番茄幼苗根系、 茎中Fe、 Mn含量及叶柄、 叶片中Fe、 Zn含量,降低茎中Zn含量及叶柄、 叶片中Mn含量; 根系、 茎、 叶柄、 叶片Fe、 Zn及根系和茎中Mn的累积相应增加; 根系吸收的Fe、 Zn、 Mn向地上部的转运降低。Cu 胁迫下, 外源NO可显著提高番茄液泡、 细胞器的Fe、 Zn 含量, 降低根系和叶片细胞壁Fe、 Zn、 Mn含量。在作为转运组织的茎和叶柄中,Mn主要分布在细胞壁上,而在叶柄和叶片液泡、 细胞器中也有增加。表明外源NO可以调控番茄幼苗各部位及亚细胞中Fe、 Zn、 Mn的合理分布,维持胞质离子稳态和矿质营养元素平衡,缓解铜胁迫,保证番茄幼苗正常的生理代谢。     

锶对菠菜幼苗生长、光合和抗氧化酶活性的影响

为探究锶对植物生长生理的影响,以菠菜幼苗为试验材料,研究不同浓度(0、0.1、0.5和2.5 mmol·L^-1)锶处理对菠菜幼苗的叶片鲜重、叶片锶浓度、光合指标和抗氧化酶活性的影响。结果表明,0.1 mmol·L^-1 SrCl₂处理对菠菜幼苗生长和各项生理指标均未产生明显影响,叶片锶浓度在35 mg·kg^-1左右。0.5 mmol·L^-1 SrCl₂处理对菠菜幼苗生长表现为先促进后抑制;处理20 d后,抗氧化酶活性明显上升,丙二醛(MDA)、净光合速率(Pn)和叶片鲜重相较于对照组分别增加了24%和降低了15%、10%,叶片锶浓度达到318.33 mg·kg^-1。2.5 mmol·L^-1 SrCl₂处理下,植株生长受到明显抑制,抗氧化酶系统的响应更为强烈,处理20 d后MDA增加了68%,Pn和叶片鲜重分别降低了30%和48%,叶片锶浓度达到857.51 mg·kg^-1。综上,低浓度锶处理对菠菜生长未产生明显影响,但随着锶处理浓度的增加和胁迫时间的延长,植物生长受到的胁迫作用加剧。本研究为明确锶对菠菜生长生理的调控机理提供了理论依据。     

两种基因型龙葵对镉胁迫的生理响应及镉吸收差异

采用盆栽试验,通过研究不同浓度镉（0、5、25、50、100μg·g-1）胁迫下红果龙葵和少花龙葵幼苗根、茎和叶的生物量变化、镉吸收量、镉转移率、镉富集系数和叶片抗氧化酶（SOD、POD）活性、叶片可溶性蛋白和游离脯氨酸含量等指标的变化,比较2种基因型龙葵富集镉的差异。结果表明,2种基因型龙葵富集重金属镉存在明显差异。与对照相比,在Cd胁迫浓度≥25μg·g-1时,2种龙葵的生物量显著下降（P〈0.05）,而少花龙葵的下降趋势较红果龙葵小;随着Cd胁迫浓度的增加,2种龙葵根、茎和叶的Cd吸收量显著上升（P〈0.05）,且根部Cd含量高于茎和叶,而少花龙葵的根、茎和叶中的Cd含量均高于红果龙葵,2种龙葵的镉转移率和富集系数除5μg·g-1Cd胁迫外,均小于1,且少花龙葵对镉转移率和镉富集系数均大于红果龙葵。2种龙葵叶片可溶性蛋白、游离脯氨酸含量以及抗氧化酶（SOD、POD）活性均表现为先上升后下降,均表现为少花龙葵上升幅度大而下降幅度较小。综合各项指标表明,2种龙葵均不是Cd的超积累植物,少花龙葵的耐Cd胁迫能力较红果龙葵强。     

外源H2S对盐胁迫下红砂幼苗叶片和根系氮代谢的影响

H₂S作为新型气体信号分子在调控植物生长发育和抗逆境胁迫中发挥着重要作用。为探究外源H₂S对盐胁迫下红砂(Reaumuria soongorica)氮代谢的影响机制及最佳叶施浓度,以当年生红砂幼苗为材料,采用盆栽试验,以1/2 Hoagland浇灌为对照(CK)考察在300 mmol·L^-1NaCl胁迫(CK300)下,叶面喷施不同浓度(0、0.010、0.025、0.050、0.100、0.250、0.500、1 mmol·L^-1)H₂S供体硫氢化钠(NaHS)对红砂叶片和根系中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性以及硝态氮、可溶性蛋白和游离氨基酸含量的影响。结果表明,盐胁迫下,红砂幼苗根、叶中可溶性蛋白、游离氨基酸、硝态氮含量以及NR、GOGAT、GS活性均较对照(CK)显著下降。经不同浓度外源H₂S处理后,红砂根、叶中可溶性蛋白含量与单独盐胁迫对照(CK300)相比显著降低,NR、GOGAT、GS活性和硝态氮、游...     

水稻土Fe2+氧化耦合硝酸根异化还原成铵(DNRA)及其对氧气存在和碳源添加的响应

以江苏常熟和湖南桃源水稻土为研究对象,通过室内15N示踪实验研究水稻土中Fe²⁺氧化耦合硝酸根异化还原成铵(Dissimilatory nitrate reduction to ammonium,DNRA)过程及其对氧气存在和碳源添加的响应。结果表明,两种水稻土中均存在Fe²⁺氧化耦合DNRA过程,常熟和桃源水稻土中DNRA的速率分别为0.38±0.15和0.36±0.21nmol·g^–1·h^–1(以N计),当体系中Fe²⁺浓度为500μmol·L^–1时,DNRA速率有所提升但并不显著,当Fe²⁺浓度为800μmol·L^–1时,DNRA速率提升显著(P <0.05),分别提升至2.35±0.30和0.81±0.22 nmol·g^–1·h^–1。在800μmol·L^–1 Fe²⁺浓度下,常熟水稻土中Fe²⁺