Cu胁迫对脐橙幼苗光合特性的影响

以"脐橙52"为材料,采用水培方法,研究了Cu胁迫对脐橙幼苗光合作用的影响.结果表明,0.1μmol·L-1Cu处理的脐橙叶片叶绿素含量比对照显著增加.而5μmol·L-1、20μmol·L-1,40 μmol·L-1Cu处理使绿素含量下降,且Cu浓度越高下降幅度越大;类胡萝卜素含量随Cu浓度增加不断下降.Cu≥5μmol·L-1的胁迫造成光合效率降低,净光合速率、光饱和点下降.0.1 μmol·L-1cu处理使脐橙叶片蒸腾速率和气孔导度增加,而5 μmol·L-1和20 μmol·L-1Cu处理使蒸腾速度和气孔导度下降,40 μmol·L-1Cu处理的两个指标变化不大.0.1 μmol·L-1 Cu处理叶绿体光还原活性比对照有所增加,而5μmol·L-1、20 μmol·L-1、40μmol·L-1Cu处理叶绿体光还原活性受到抑制.说明低浓度Cu处理可促进脐橙幼苗的光合作用,而高浓度有明显的抑制作用.     

Cs对菠菜叶片光合作用影响的研究

为了揭示Cs对植物光合作用的影响机理,本文采用不同浓度的CsCl(0、1、5、10、20 mmol·L-1)和石英砂培处理菠菜幼苗15 d,分析测定了Cs在菠菜中的积累分布以及Cs对菠菜叶片叶绿素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、类囊体膜电子传递速率、类囊体膜吸收光谱和77k低温荧光光谱的影响.结果表明:Cs处理显著降低菠菜叶片的叶绿素含量;随着Cs处理浓度的增加,尤其在处理浓度大于10 mmol·L-1时,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)以及蒸腾速率(Tr)显著下降;叶片叶绿素荧光参数分析表明,Cs处理浓度大于10 mmol· L-1时,光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心遭到破坏;类囊体膜电子传递活性分析表明高浓度Cs处理抑制PSⅡ放氧侧的电子传递活性;类囊体膜室温吸收光谱和77K低温荧光光谱分析表明高浓度Cs会破坏类囊体膜的结构,导致叶绿素的结合状态受损,从而使类囊体膜光能的吸收、传递和分配受到抑制,并且会导致类囊体膜上PSⅡ和PSⅠ的色素蛋白发生不同程度的降解.本研究可为Cs污染的植物修复提供一定理论依据.     

营养胁迫下邻羟基苯甲酸对杉木幼苗保护酶的影响

通过水培方法研究了营养胁迫下不同浓度杉木自毒物质邻羟基苯甲酸(Salicylic Acid,SA)对杉木幼苗SOD和POD的影响.结果表明:在不同营养胁迫(完全营养液、缺钙营养液、缺磷营养液)下,随浓度变化,SA对1年生杉木幼苗具有不同程度毒害作用.与3个对照(不含SA的3个梯度营养胁迫)相比,缺钙或缺磷胁迫下,低浓度SA(50 mg·L-1)处理1年生杉木幼苗的SOD、POD等指标总体上表现为先降低后上升趋势;较高浓度(100 mg·L-1)和高浓度(200 mg·L-1)SA处理的1年生杉木幼苗SOD、POD总体上表现为递减趋势.     

CO2和乙酸钠对雨生红球藻生长及其虾青素积累的影响

雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)是强抗氧化剂虾青素的天然优质来源,碳源是影响雨生红球藻虾青素产量的重要因素之一。为探究CO₂和乙酸钠在雨生红球藻生长和虾青素积累中的作用,本研究通过测定生化指标和荧光定量PCR的方法,比较了这2种碳源对雨生红球藻干重、虾青素含量、生长相关酶及基因转录水平等的影响。结果表明,在绿色营养阶段,高CO₂组培养雨生红球藻干重为对照组的1.81倍(第8天),可溶性蛋白含量和核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)活力升高,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和苹果酸脱氢酶(MDH)活力及其编码基因转录表达上调;乙酸钠组雨生红球藻干重为对照组的1.56倍(第8天),Rubisco活力及其大亚基转录表达受抑制,PEPC和MDH活力及其转录水平升高。在厚壁孢子阶段,高CO₂组雨生红球藻细胞状态良好,其干重和虾青素产量分别为对照组的1.96和2.40倍(第8天),3个虾青素合成相关酶编码基因的转录水平在第3天高于对照组,Rubisco、PEPC、MDH活力较高;乙酸钠组雨生红球藻干重和虾青素产量分别为对照组的1.54和1.85倍(第8天),高光胁迫1 d后藻细胞部分变红,同时3个虾青素合成相关酶的基因表达量快速升高、Rubisco活力降低,而PEPC和MDH活力升高。综上,补充CO₂或乙酸钠均可显著促进雨生红球藻生长和虾青素积累,而高CO₂浓度培养藻的状态较好,乙酸钠则可促进虾青素的快速积累。本研究结果为今后利用雨生红球藻高效生产虾青素提供了理论参考。     

纳米二氧化铈对斜生栅藻的毒性研究

实验研究了纳米二氧化铈（CeO2）对斜生栅藻的毒性效应。结果显示,当纳米二氧化铈浓度为5、10mg·L-1时,对斜生栅藻的生长有促进作用（P〈0.01）,其促进作用随着浓度增大而减小;至浓度为50mg·L-1时,开始变为抑制效应;当浓度达到100、200mg·L-1时,表现出显著的抑制作用（P〈0.01）,且抑制作用随着浓度增大而增大。光镜拍照和藻细胞直径的变化表现出,随着处理浓度的增大,细胞有小型化的趋势。处理7d后,纳米二氧化铈对叶绿素和SOD含量的影响和对藻密度的影响一致,而对MDA含量的影响刚好相反,说明细胞膜发生了不同程度的脂质过氧化反应。     

不同浓度Cr~(6+)处理下芹菜的铬累积量及生理特性

采用盆栽试验,研究了不同浓度(0、5、15、40、60mg·kg-1)K2CrO4胁迫下芹菜生物量、各器官中铬累积量和叶片Vc、硝酸盐含量变化及铬胁迫对芹菜游离脯氨酸(Pro)含量等生理特性的影响。结果表明:(1)在低浓度铬(5mg·kg-1)处理下芹菜生物量无显著变化,而中、高浓度铬(40、60mg·kg-1)处理下芹菜地上部和根部干重极显著降低(P0.01),根冠比升高,耐性指数(TI)下降。(2)不同浓度Cr6+处理下芹菜地上部和根部铬含量均极显著增加(P0.01),根部对铬有较强的滞留作用;不同浓度处理下各器官对铬的积累量均为:根叶茎。(3)随着Cr6+处理浓度增加,芹菜叶片中丙二醛(MDA)、Pro、可溶性糖、硝酸盐含量呈增加趋势;叶绿素、Vc含量及根系活力呈现下降趋势;可溶性蛋白含量在低浓度下升高,在高浓度下逐渐降低。低浓度(5mg·kg-1)Cr6+处理对芹菜未产生明显影响,中、高浓度(40、60mg·kg-1)Cr6+处理对芹菜生长发育造成一定伤害。     

尿素与除草剂甲基二磺隆复合处理对紫苏生理特性和产量的影响

为探讨尿素与甲基二磺隆对紫苏光合特性指标和籽粒产量的影响,本试验研究了适宜紫苏生长的最佳除草、施肥条件,对六叶期紫苏幼苗先后喷施尿素(0、1、2、4、8 g·L-1)和甲基二磺隆(0、0.175、0.35、0.7、1.4 mL·L-1)处理.结果表明,甲基二磺隆显著降低紫苏叶片的叶绿素含量指数,净光合速率和气孔导度也均不同程度降低,胞间CO2浓度升高,说明甲基二磺隆降低了紫苏的光合作用;叶绿素荧光分析显示,除草剂甲基二磺隆显著降低了光化学荧光淬灭系数、PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ潜在活性及PSⅡ实际光化学效率,而非光化学淬灭系数则呈上升趋势.表明紫苏在甲基二磺隆处理下发生了光抑制,同时叶绿体的PSⅡ正常功能受阻;8 g·L-1的尿素处理效果相同;而1 ～4g·L-1浓度的尿素处理则效果相反.1 ～4 g·L-1的尿素和不同浓度的甲基二磺隆先后处理,比单用甲基二磺隆处理效果好,先施4 g·L-1的尿素,后施0.7 mL·L-1甲基二磺隆为最佳处理方案,能显著提高紫苏的光合速率,并使其光系统Ⅱ维持较高的光化学效率.该施药模式可为紫苏田平衡除草施肥和安全高产提供理论基础.     

剑麻提取物对福寿螺的毒理效应

为探讨剑麻对福寿螺的防治效果及其作用机制,利用浸杀试验法,评价了剑麻鲜叶水浸液、叶干粉正丁醇提取物和乙醇提取物对福寿螺的毒杀效果,并测定了59 mg·L-1、96 mg·L-1的正丁醇提取物和180 mg·L-1、325 mg·L-1的乙醇提取物对福寿螺肝组织超氧化物岐化酶(SOD)、胆碱酯酶(ChE)、腺苷三磷酸酶(ATPase)酶活性的影响。结果表明:剑麻鲜叶水浸液、正丁醇提取物和乙醇提取物对福寿螺均具有一定的毒杀效果,处理72 h后,对福寿螺的半致死浓度(LC50)分别为35.3 g·L-1、93.3 mg·L-1、298.6 mg·L-1,其对应的95%的置信区间为32.9~37.7 g·L-1、87.6~99.7 mg·L-1、272.9~318.7 mg·L-1。剑麻乙醇提取物和正丁醇提取物处理福寿螺12h后,肝组织SOD活性均表现为在低浓度下变化不大,在高浓度下酶活性显著增加;处理48 h后,在高浓度正丁醇提取物作用下,SOD活性仍显著高于清水对照,而在高、低浓度乙醇提取物作用下,其SOD活性与对照之间均无显著差异。剑麻提取物一定程度上诱导了福寿螺肝组织ChE的活性,其中正丁醇提取物对ChE影响较大,96 mg·L-1处理螺48 h后,酶活性显著高于对照(P<0.05)。正丁醇提取物对福寿螺肝组织ATPase活性的影响,总体表现为低浓度促进高浓度抑制,而乙醇提取物对其影响无明显规律。因此,剑麻对福寿螺有一定的防治效果,具有良好的应用前景。     

低浓度NaCl对水培韭菜生长、产量及品质的影响

NaCl一直以来被认为是一个胁迫因子,且是造成植物盐害的主要因素,而低浓度NaCl对植物生长不仅没有危害,反而具有促进植物生长,提高品质的作用。韭菜营养液水培作为一种新型的栽培方式,很好的解决了韭蛆等病虫的为害。为了探究低浓度NaCl添加到营养液中对韭菜生长、品质和产量的影响,试验设定了0 mmol·L-1(对照)、5 mmol·L-1、10 mmol·L-1、20 mmol·L-1、30 mmol·L-1 5个NaCl浓度,研究不同浓度NaCl处理下韭菜生长、生理和产量的变化。研究结果表明,韭菜的株高、假茎粗和叶长均以20 mmol·L-1 NaCl处理下最高,各处理的叶片数均多于对照,叶片宽度随着NaCl浓度的增加呈现下降趋势。低浓度NaCl增加了韭菜的光合色素含量,10 mmol·L-1处理下叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素a+b含量最高。NaCl处理能有效降低韭菜中硝酸盐的积累,各NaCl处理硝酸盐含量分别比对照下降12.42%、13.17%、15.16%和26.76%。Vc含量随添加NaCl浓度的增加表现出先上升后下降的趋势,其中各NaCl处理含量分别比对照高12.2%、12.8%、5.1%、-15.4%,可溶性糖与粗纤维均在10 mmol·L-1时达到最大值。产量以10 mmol·L-1处理最高,3茬产量及总产量分别比对照处理增加6.7%、6.6%、6.9%、6.7%。综合分析认为,韭菜营养液中添加10 mmol·L-1的NaCl,在促进韭菜生长,降低硝酸盐,改善品质和提高产量上综合表现最佳。     

草除灵对甘蓝型油菜苗期生理生化及超微结构的影响

为探明草除灵作用的生理机制及其胁迫下不同甘蓝型油菜品种的耐性差异机制,以浙大619、浙大622为试验材料,对苗期油菜叶面喷施不同浓度的草除灵,采用生理生化分析方法、叶绿素荧光技术和超显微技术,探究草除灵对甘蓝型油菜苗期生理生化特性以及超微结构的影响。结果表明,低浓度(2.5 g·L~(-1))的草除灵对2个油菜品种的生长无显著影响,当草除灵浓度大于5.0 g·L~(-1)时,随着处理浓度的升高,油菜生长受抑制的程度逐渐增加,净光合速率、叶绿素含量和叶绿素荧光值显著下降,抗氧化酶系统的活性降低,膜脂过氧化加剧,活性氧积累增多,叶绿体、线粒体等叶肉细胞超微结构受损,且浙大619的抗草除灵胁迫能力高于较敏感品种浙大622。因此,本研究明确了草除灵对甘蓝型油菜安全性的影响,这对该除草剂的田间推广应用具有重要意义。     

水稻胚性愈伤诱导及其遗传转化的几个技术参数研究

以日本晴成熟种子及幼嫩种子为材料诱导形成胚性愈伤组织,经农杆菌介导将水稻隐花色素基因的4个RNAi和2个反义RNA表达载体分别转化日本晴愈伤组织,再经抗性筛选和分化培养诱导形成植株,经分子检测筛选出阳性转基因苗。对胚性愈伤诱导率、抗性愈伤率、分化出苗率及转化率进行统计分析。结果表明,成熟种子、新鲜成熟种子及幼嫩种子愈伤诱导率均大于81%,平均为86.67%,其中以新鲜成熟种子愈伤诱导率最高,达96.89%;抗性愈伤率成熟胚为22.21%~40.71%,平均为28.49%,幼胚为36.79%~43.21%,平均为40%,幼胚的抗性愈伤率高于成熟胚;分化出苗率成熟胚为59.29%~80.43%,平均为71.59%,幼胚为63.16%~72.73%,平均67.95%,幼胚与成熟胚差异不明显;转化率(Gus检测阳性率)成熟胚为43.07%~81.08%,平均61.59%,幼胚为58.33%~76.67%,平均67.50%,幼胚转化率稍高于成熟胚。     

外包土工布暗管排盐条件下水盐运移规律

为揭示外包土工布暗管埋设在非饱和带时淋洗后水分和盐分的运移规律,该文设计了模拟暗管排水的室内试验,研究2种土壤初始状态下(非饱和状态和田持状态),排水初期暗管与地下水位的相对位置及其排水排盐情况,从开始淋洗至暗管停止排水全过程中地下水埋深及含盐量变化规律、暗管的排水排盐效果及土壤剖面的水盐动态运移规律。结果表明:在暗管周围包裹土工布的情况下,土壤初始状态无论是非饱和还是田持,当暗管开始排水时地下水均已完全淹没暗管,此时的排盐量最大,流量呈先增大后减小的变化趋势,且地下水位先升高后降低,地下水含盐量随着淋洗水量的增加由累积转变为脱盐。对比淋洗非饱和土壤(试验1)和淋洗田持土壤(试验2)的试验结果,试验2中暗管的排水、排盐效果优于试验1,在试验1中淋洗非饱和土壤时,土壤脱盐率在垂直方向上随土壤深度的增加逐渐降低,0~20 cm土层的脱盐率(>85%)最大,降至无盐水平,暗管周围土壤脱盐率相对较小(<60%),仍处于中度盐渍化水平;水平方向上,0~20 cm土层的脱盐率差异不大,20~40 cm土层中距暗管越远其脱盐率越小。试验2在试验1基础上进行,淋洗田持土壤时,0~20 cm土层盐分不再变化,30~40 cm土层的脱盐率增大(>60%)。此外,试验1中淋洗脱盐效果大于暗管排盐效果,暗管主要排出暗管以上土壤盐分;试验2中暗管排盐效果增强,暗管不仅排出暗管周围土壤盐分,而且排出暗管以下土层及地下水中盐分,随着淋洗水量的增加,土壤由脱盐型转变为排盐型。研究结果表明外包土工布暗管的应用效果受地下水与暗管相对位置的影响,合理提高淋洗水量可以增强暗管排水排盐效果及土壤脱盐效果,有效改善土壤盐渍化。研究结果可为西北内陆干旱地区不同地下水埋深条件下暗管排盐技术的推广和应用提供理论支撑和科学指导。     

Pre-harvest sprouting tolerance of different winter triticale cultivars in the Baltic Sea area

Abstract

Experiments were carried out to investigate 10 winter triticale cultivars for 1) genetic variability of patterns of resistance to pre-harvest sprouting, and 2) the simultaneity of seed maturation in spikes by determining the developmental stage and by measuring the rate of germination before and after physiological maturity. The cultivars used were Dagro, Fidelio, Lamberto, Lasko, Lupus, Modus, Prego, Tewo, Ulrika and Vision, and were compared by measuring the post-harvest grain falling number and by germination tests on harvested spikes during the grain filling period. Winter rye Vambo and winter wheat Kosack were used as controls. The moisture content of kernels at physiological maturity (PM) was affected by climatic conditions (r=0.38; p<0.05). Germination rate of kernels in spike before PM was influenced by cultivar only up to 17%; mostly it was affected by climatic conditions (coefficient of determination, 54%). Kernel germination rate after PM was dependent on cultivar up to 37%, but was dependent on precipitation amounts in August (coefficient of determination, 60%). The most resistant cultivar to germination during post-physiological maturity period was Modus, followed by Dagro and Prego. Kernels’ germination rate after PM was found to be an appropriate measure for selection of promising triticale cultivars for the climatic conditions, which are specific for the locations studied. The desiccation rate after PM affected significantly the duration of the period from PM up to harvest time (r=?0.50; p<0.01).     

甘蔗收获机剥叶断尾系统的设计与转速优化

为了考察碎叶轮、剥叶轮及断尾轮转速对甘蔗剥叶断尾效果的影响规律,设计并制造了作业转速可调的甘蔗割后集成作业试验台,并进行甘蔗剥叶断尾试验。采用二次回归通用旋转组合试验设计方法,以碎叶轮转速、剥叶轮转速和断尾轮转速为试验因素,以甘蔗未剥净率、断尾率、伤皮率和未折断率为试验指标,利用SAS9.3软件进行回归分析和响应面分析,研究单因子及交互效应对响应值的影响规律;结合非线性优化的计算方法,对试验台各工作部件的工作参数进行优化计算,确立影响甘蔗剥叶断尾质量的最佳参数组合为:碎叶轮转速为512.9 r/min、剥叶轮转速为418.8 r/min、断尾轮转速为307.0 r/min,此时未剥净率为4.98%、断尾率为88.39%、伤皮率为5.19%、未折断率为96.21%,试验验证表明未剥净率为4.86%、断尾率为90%、伤皮率为4.78%、未折断率为97.50%,试验验证与理论结果一致,因此所建立的回归模型合理,对设计与提高整杆式甘蔗收获机的收获质量有重要参考价值。     

考虑三偏差因素的滴灌系统流量总偏差率

中国微灌行业规范规定滴灌系统设计中的流量偏差率，只考虑水力偏差一个因素，导致设计偏离实际。随着生产发展与技术进步，为提高设计精度，有必要研究考虑再计入滴头制造偏差及滴头高程偏差的影响。鉴于已有文献［4］在推导过程中有诸多问题，结论不可信，再次研究了考虑三偏差因素的流量总偏差率。该文在已有高差流量偏差率的基础上，定义了滴头的制造流量偏差率、导出了3个流量偏差率最不利组合——流量总偏差率计算式，并提出了流量总偏差率允许值的建议。     

岩石坡面植物修复: 攀缘植物的筛选与生长

（Short communication, without abstract）     

我国北方多沙粗沙区常见树种水分利用效率的研究

采用Li-6400光合作用系统测定北方多沙粗沙区不同光强条件下常见树种水分利用效率和蒸腾效率结果表明,6个树种水分利用效率依次为刺槐>山楂>杨树>柳树>榆树>核桃,2种灌木沙柳水分利用效率高于柠条,但其蒸腾速率却小于柠条,在半旱区水分竞争力强于柠条。     

L195柴油机用雾化器喷水节油研究

在L195柴油机进气管适当位置,安装一个特制的不锈钢雾化器,用它喷出一定量的雾化软水,参与气缸内燃烧,可提高柴油机的性能。根据柴油机的工况,可以控制所需的较佳喷水量。     

晋北半干旱区免耕对玉米光合和蒸腾特性的影响

采用田间小区试验,对覆盖免耕、留茬免耕和传统翻耕三种耕作方式下玉米不同生育期土壤温度、土壤含水量以及玉米蒸腾速率和净光合速率进行观测。结果表明:与翻耕相比,免耕可降低0-20cm土层的土壤温度;覆盖免耕玉米地土壤温度的降低幅度较大,而留茬免耕地则较小;免耕对土壤温度的降低作用随着玉米的生长发育而减弱。免耕能够提高土壤含水量,尤其是0-60cm土层。免耕与翻耕相比,在玉米苗期,叶片的蒸腾和光合速率降低,其中覆盖免耕玉米日平均蒸腾与光合速率比翻耕分别降低了8.5%和9.7%,差异显著;留茬免耕略有降低,但差异不显著。在拔节前期,免耕与翻耕田玉米的蒸腾和光合速率无显著差异;在拔节后期、抽穗期和灌浆期,覆盖免耕玉米蒸腾和光合速率均比翻耕显著提高;留茬免耕在灌浆期玉米的蒸腾与光合速率均比翻耕显著提高,其它时期与翻耕差异不显著。     

模拟氮沉降对温带不同森林类型土壤氮矿化速率的影响

通过室内模拟不同氮形态(NH4+-N、NO3--N、NH4+-N+NO3--N)沉降实验,研究不同氮形态沉降对温带不同森林类型(椴树红松混交林、白桦天然次生林、红松人工林和落叶松人工林)土壤氮矿化速率的影响。结果表明:在整个培养期间,与对照相比,经过氮沉降土壤净氨化速率、净硝化速率及净矿化速率都呈现出增长趋势,而其增加的程度又取决于森林类型、土层、氮处理类型和处理时间。不同林型土壤净氨化速率、净硝化速率及净矿化速率受氮沉降影响不同,混交林对氮沉降的响应要弱于阔叶林,高于针叶人工纯林;土壤A层比土壤B层对氮沉降敏感;以铵态氮形态沉降时对铵态氮含量、净氨化速率影响较大,以硝态氮形态沉降时对硝态氮含量、净硝化速率影响较大,混合形态的氮沉降要比单种形态的氮沉降使土壤净氨化速率、净硝化速率及净矿化速率增加幅度更高;氮沉降时间越长,土壤净氨化速率、净硝化速率及净矿化速率与对照差距越大,说明氮沉降对土壤的影响存在累加效应。