金荞麦变异株系光合参数变化及其与环境因子关系

为了探讨金荞麦变异株系在快速生长期的光响应和光合日变化规律,培育新种质,以Co60γ辐照绿茎金荞麦根茎(对照)及得到的红茎、红叶诱变株系植株为试验材料,利用Li-6400便携式光合测定仪连续2年进行了光合参数测定。结果表明:红叶和红茎株系在弱光下具有较好的光利用能力,而绿茎株系在强光下具有较强的光合作用能力;3种金荞麦的净光合速率日变化均呈双峰曲线,由于气孔限制的影响,具有"光合午休"现象;日光合进程中,绿茎的光合速率高于红茎和红叶;光照和温度是影响金荞麦光合作用的主要影响因素,红茎的光合作用需要高大气CO2浓度,而高的大气CO2浓度却抑制了绿茎和红叶的光合作用,低湿也是影响红叶光合作用的重要因子。研究结果说明金荞麦变异株系的光合能力明显弱于绿茎对照植株。     

金荞麦辐射诱变变异株系光合参数变化及其与环境因子关系

为了探讨金荞麦辐照诱变株系在快速生长期的光响应和光合日变化规律,培育新种质,以Co60γ辐照绿茎金荞麦根茎（对照）及得到的红茎、红叶诱变株系植株为试验材料,利用Li-6400便携式光合测定仪连续2年进行了光合参数测定。结果表明：红叶和红茎株系在弱光下具有较好的光利用能力,而绿茎株系在强光下具有较强的光合作用能力;三种金荞麦的净光合速率日变化均呈双峰曲线,由于气孔限制的影响,具有“光合午休”现象;日光合进程中,绿茎的光合速率高于红茎和红叶;光照和温度是影响金荞麦光合作用的主要影响因素,红茎的光合作用需要高CO2浓度,而高CO2浓度却抑制了绿茎和红叶的光合作用,低湿也是影响红叶光合作用的重要因子。研究结果说明金荞麦变异株系的光合能力明显弱于绿茎对照植株。     

不同叶龄鸭跖草叶片显微结构观察

鸭跖草是黑龙江省大豆田危害最严重的杂草之一,并且随着叶龄的增大,其对除草剂的耐药性增强,防除更加困难。本试验利用细胞显微技术研究了不同叶龄鸭跖草叶片表皮及解剖结构特征。结果表明,不同叶龄鸭跖草叶片表皮特征及解剖结构存在差异。鸭跖草从2叶龄起,随着叶龄的增大,叶片上、下表皮气孔密度呈显著下降的趋势,上表皮凹陷气孔密度呈显著加大的趋势,下表皮凸出型气孔密度显著降低。1～2叶龄鸭跖草上表皮无非腺毛,从3叶龄起,叶片上表皮非腺毛的数目随叶龄的增大而增大。随叶龄的增大,叶片厚度,叶片上、下表皮厚度,栅栏组织及海绵组织厚度显著增大。10个栅栏组织细胞长度呈显著减小的趋势。栅栏组织排列由稀疏不规则向紧密规则的方向发展。     

低温弱光对西葫芦叶片光合特性及显微结构的影响

在不同温度和光照条件下研究了低温弱光对西葫芦幼苗叶片解剖结构的影响。结果表明:低温弱光处理使得西葫芦叶片上下表皮细胞密度、细胞直径、气孔大小以及气孔密度均变小,栅栏组织厚度及叶片厚度均减小,海绵组织也变得更为疏松,栅栏组织/海绵组织的比值减小,细胞间隙变大。低温弱光处理后西葫芦幼苗叶片光合速率及叶绿素含量下降较明显。     

黄萎病对棉花叶片显微结构及光合特性的影响

【目的】揭示棉花对黄萎病胁迫的反应特征,探讨黄萎病不同发病程度对叶片显微结构和光合特性的影响。【方法】通过田间调查取样,设置5个发病水平(b0~b4),对棉叶进行光合能力测试并观察叶片显微结构。【结果】随着发病程度加重,棉花叶片逐渐失绿发黄,严重的区域产生坏死斑,并伴有叶缘焦枯上卷,直至干枯死亡。叶片气孔发育畸形,叶肉细胞间隙增大,叶片总厚度、上下表皮厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度均逐渐减小,且差异显著,棉花叶片总厚度顺序为b0b1b2b3b4,棉花叶片上表皮厚度大小为b0b1b2b3,下表皮、栅栏组织和海绵组织厚度大小为b0b1b2。叶片总厚度,上、下表皮厚度,栅栏组织厚度和海绵组织厚度均与叶片发病程度呈极显著负相关。叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度逐渐降低,且均与b0达极其著差异,胞间CO_2浓度呈现先降低后增加的变化趋势,但与b0的差异均不显著。【结论】黄萎病破坏了棉花叶片内部结构,降低了叶片光合能力。     

苹果组培苗移栽过程中根茎叶解剖结构变化

系统全面地研究‘嘎拉'苹果组培苗移栽过程中根茎叶的解剖形态变化,为今后的组培苗移栽提供一定的理论依据和技术支持。采用石蜡切片法和扫描电镜法对苹果试管苗驯化移栽过程中根茎叶的解剖结构进行观察。随着移栽时间的延长,根的木质部和韧皮部逐渐分化,在维管柱中央形成若干排列成链的导管。茎的厚角组织细胞层数逐渐增多,细胞排列变得整齐紧密。茎的维管束逐渐形成环状条带,条带的厚度不断增加。苹果组培苗驯化移栽初期,叶片的栅栏组织发育不完全,海绵组织细胞间隙大,栅栏组织和海绵组织厚度比很低,仅为0.41。随着移栽时间的延长,叶片的栅栏组织和海绵组织分化发育逐渐完善,栅栏组织的细胞层数明显增加且细胞排列整齐紧密,海绵组织细胞间隙逐渐变小,栅栏组织和海绵组织厚度比变大。移栽3周后,栅栏组织和海绵组织厚度比为0.74。气孔的形态由移栽初期的突出于表皮细胞之上变为下陷于表皮细胞之下,气孔的开张度和气孔密度均逐渐变小。苹果组培苗移栽3周后其气孔密度下降为187个/mm²,这与移栽初期的气孔密度252个/mm²差异显著。苹果组培苗驯化移栽过程中,苹果组培苗根茎的主要变化是维管束组织的形成和健全,叶的变化是向着光合能力的提高和防止水分过度散失的方向发展。     

草地早熟禾及其空间诱变矮化突变体叶片组织结构的比较观察

为给草地早熟禾及其空间诱变矮化突变体的生理、抗性及分子研究提供基础,对草地早熟禾野生型及矮化变异株系叶片的外观形态、表面组织结构进行了观察和测量。结果表明,2个矮化突变株系叶片均明显增宽、厚度减小;上表皮细胞的长宽比明显减少;同时,矮化突变株系的叶片气孔密度增大,单个气孔面积减小。进一步分析表明,矮化株系叶片宽度增加可能是因为细胞数目的增加和表皮细胞的增宽。旨为进一步研究其生理生化特性提供科学依据。     

广西茶树品种品系叶片解剖结构特征与特性关系的研究

本文主要对近年来广西选育成的桂绿1号等新品种品系通过石蜡切片法,并采用光学显微镜观察叶片解剖结构特征,探索叶片解剖结构中的叶片、角质层、表皮细胞、栅栏组织、海绵组织等厚度及栅栏组织与海绵组织厚度的比值、栅栏组织层数、细胞长度等与产量、适制性、抗逆性之间的相关性,为茶叶科研、生产利用提供科学依据。     

冬枣锈病发生与叶龄及其解剖结构关系的研究

为探讨冬枣叶龄、叶片解剖结构与锈病侵染和发病程度的关系，对冬枣3种不同叶龄的叶片进行锈病接种试验，并对叶片组织解剖结构进行了测定。结果表明：3种叶龄叶片感病程度由低到高依次为：成熟叶< 长成叶<嫩叶，由此可见，成熟叶对锈病的抵抗力最强；3种叶龄叶解剖性状在角质层厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、叶片结构紧密度、叶片结构疏松度、气孔密度和气孔大小等指标有显著差异，但气孔开张结构性状差异不显著。文章筛选出了与冬枣锈病发生有关的叶片形态结构指标，为合理的控制冬枣锈病和筛选抗锈病冬枣优良单株的提供了理论依据。     

种植密度和施氮量对烟叶组织结构发育及化学成分的影响

为探究不同种植密度和施氮量处理,对烟叶组织结构及品质的影响。以粤烟98为试验材料,通过大田试验,采用随机区组排列,设置6个不同种植密度和施氮量组合的处理,分别于叶长30 cm、定长、适熟时采集中上部新鲜叶片,并利用石蜡切片制片方法,观察叶片组织结构。结果表明:栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶片厚度、栅栏组织密度均随着种植密度增加而减小,随着施氮量增加而增大;栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶片厚度、栅栏组织密度及比叶重与烤烟生育期化学成分总糖含量、还原糖含量、淀粉含量呈显著或极显著负相关,与烟碱含量、总氮含量呈显著或极显著正相关(个别数据除外);烤后烟叶总糖含量、还原糖含量、淀粉含量均随种植密度和施氮量的增加而减小,烟碱含量和总氮含量均随种植密度的增加而减小,随施氮量的增加而增加。因此,通过改变种植密度和施氮量可以改变叶片组织结构的发育特征,协调烟叶内部化学成分含量,最终达到改良烤烟品质目标。     

菊芋营养器官解剖结构及其与抗旱性的关系

为了探讨菊芋适应干旱环境的解剖特征,分析菊芋植株营养器官解剖结构与抗旱性的关系,本研究采用石蜡切片和光学显微技术,对2个菊芋品种的根、地上茎、匍匐茎、叶的解剖结构进行了观察比较与参数测定。结果表明:‘青芋1号’与‘青芋2号’的根、地上茎、匍匐茎及叶的解剖结构均存在显著差异。与‘青芋2号’相比,‘青芋1号’根的表皮、皮层厚度分别显著减小35.21%、49.06%,内皮层、韧皮层厚度、韧皮部和木质部所占的比例分别是‘青芋2号’的1.23倍、1.33倍、1.34倍、1.57倍;‘青芋1号’地上茎和匍匐茎表皮的厚度分别是‘青芋2号’的1.18倍和1.38倍;在叶片的解剖结构上,‘青芋1号’的叶片厚度、上表皮、下表皮、栅栏组织厚度分别显著高于‘青芋2号’71.63μm、1.57μm、2.48μm、19.25μm。综合分析说明,‘青芋1号’通过根部表皮、皮层厚度的减小,内皮层、韧皮部的增厚及韧皮部和木质部所占比例的增加来响应干旱胁迫;通过地上茎和匍匐茎表皮厚度的增加,抵御水分流失;通过叶片、上表皮、下表皮的增厚及其内部栅栏组织的增多,利于水分的储存,从而适应干旱环境。本研究结果为菊芋抗旱性品种的鉴定提供解剖学依据。     

Effects of Verticillum Wilt on Leaf Microstructure,Photosynthesis of Cotton

[Objective] The purpose of this study was to determine the change of microstructure and photosynthetic characteristics in cotton leaves under different disease index levels (b0～b4)．[Method] Through investigation and sampling in cotton fields, five treatments were designed based on disease index levels of cotton leaf, and the leaf photosynthesis was tested by WFS-3000 and microstructure was observed with Microscope ECLIPSE Ni-E. [Result] With the increase in disease index levels, cotton leaf gradually lost green color, serious necrosis area occurred, with the leaf withered up till dried to death. The stomata of disease leaf incurred abnormally, increasing intercellular space in mesophyll tissue. Total thickness, upper and lower epidermis thickness, palisade tissue thickness and spongy tissue thickness all decreased significantly among all treatments; the trend showed as followed: total thickness was b0>b1>b2>b3>b4, upper epidermis thickness was b0>b1>b2>b3, lower epidermis thickness, palisade and spongy tissue thickness were consistent as b0>b1>b2. As a whole leaf of total thickness, upper, lower epidermis thickness, palisade and spongy tissue thickness were very significantly negatively correlated with leaf disease index levels, The correlation coefficient reached -0.6. The net photosynthesis rate, transpiration rate, stomata conductance gradually decreased and reached significant different with b0, leaf temperature increased, internal CO₂ first went up then down but no significant difference with b0. [Conclusion] The results indicated that Verticillum wilt damaged leaf microstructure and impaired photosynthesis of cotton leaf.     

60Co-γ辐照对三七叶片叶绿体和线粒体超微结构的影响

应用透射电子显微镜观察了经不同剂量⁶⁰Co-γ射线辐照的三七叶片叶绿体和线粒体超微结构,研究了⁶⁰Co-γ辐照对三七叶片叶绿体和线粒体超微结构的影响,旨在为三七辐照育种提供理论依据。结果表明：（1）未受辐照情况下,三七叶片细胞形态规则,细胞内叶绿体数量多,基粒片层、基质片层多且有序,光合作用能力强;线粒体形态饱满,双层膜完整,管状内嵴清晰可见,基质浓厚。（2）当辐照剂量为10 Gy时,叶绿体和线粒体超微结构发生变化,但受影响程度较轻。叶绿体被膜轻微破坏,内部基粒片层和基质片层结构基本不受影响,淀粉粒增大增多;多数线粒体结构完整,数量略微增加,可以看出,线粒体对⁶⁰Co-γ射线辐照的耐受性比叶绿体强。（3）随着辐照剂量的增加,叶绿体和线粒体超微结构受损伤程度随之增强。当辐照剂量达到40 Gy时,叶绿体大量解体,空泡大量出现,并连成大的空洞,结果必然影响叶绿素含量和光反应的正常进行,从而显著减弱光合作用强度;部分线粒体内部降解严重甚至已完全空泡化,线粒体数目明显减少,线粒体结构和功能遭到不可逆的严重损伤,细胞衰老严重。上述结果表明,⁶⁰Co-γ射线辐照对三七叶片叶绿体和线粒体超微结构产生不同程度的损伤,但适当的辐照可增加线粒体数量。以上结论可以为不同目的的三七育种提供理论依据,并为选择最适辐照诱变育种剂量提供理论参考。     

不同剂量的60Co-γ射线和Fe+对番茄生物学效应及抗晚疫病研究

为探讨不同剂量⁶⁰Co-γ射线和Fe⁺对番茄生长发育及其抗晚疫病性影响,利用40、60、80、100Gy剂量的⁶⁰Co-γ射线和4Mev9×1012剂量的Fe⁺对番茄品种‘佳粉十五’和Bolrorpagokue的种子进行辐照,对辐照种子的出苗率,植株生长特性,果实特性和抗晚疫病性进行测定。结果表明：经过80Gy和100Gy剂量的⁶⁰Co-γ射线辐照的Bolrorpagokue和‘佳粉十五’的出苗率均大于对照处理;4Mev9×1012剂量的Fe⁺辐照对‘佳粉十五’和Bolrorpagokue的株高值均大于对照处理;除了4Mev9×1012剂量的Fe⁺辐照‘佳粉十五’的叶形指数大于对照处理外,其他辐照处理的叶形指数均小于对照处理,Bolrorpagokue的各辐照处理的叶形指数均大于对照处理;除了4Mev9×1012剂量的Fe⁺辐照处理外,其他辐照‘佳粉十五’处理的茎粗均大于对照处理,除了60Gy和80Gy剂量的⁶⁰Co-γ射线辐照处理外,其他辐照Bolrorpagokue处理的茎粗均大于对照处理;经过辐照的‘佳粉十五’的坐果数减少,而经过辐照的Bolrorpagokue的坐果数大多数会增加;‘佳粉十五’辐照处理的果形指数均大于对照处理,而Bolrorpagokue辐照处理的果形指数均小于对照处理;4Mev9×1012剂量的Fe⁺辐照‘佳粉十五’的抗病性最好,而100Gy剂量的⁶⁰Co-γ射线辐照和4Mev9×1012剂量的Fe⁺辐照Bolrorpagokue处理的抗病性较好。     

60Co-γ射线辐照对不同粳稻品种后代稻米品质性状变异的影响

以4个粳稻品种种子为材料,用150Gy的 ⁶⁰Co-γ射线辐照诱变,经系谱法选择6代后收取后代材料米样进行稻米品质性状分析。研究结果表明：经 ⁶⁰Co-γ射线辐照后4个粳稻品种后代在稻米品质各性状上均发生变异,平均变异系数为3.43%~35.60%,性状变异幅度和分离方向与基因型有关,表明辐照诱变可以为北方粳稻品质育种提供丰富种质资源和有效途径;t检验显示不同品种间后代部分品质性状差异达显著或极显著水平;米饭粘度和平衡度与亲本间相关性达到极显著水平,表明通过这2个参数预测 ⁶⁰Co-γ射线辐照处理后代材料的可行性;相关分析表明食味值与部分淀粉RVA谱特征值间存在极显著或显著相关性,这可为辐照处理后代材料稻米品质评价提供依据。     

不同中间砧嫁接苹果品种叶片和枝条解剖结构与矮化性关系的研究

为探讨国内原生苹果种质资源的致矮解剖机理,以5种中间砧（分别为M26、SH1、Y-1、Y-B094、Y-C002）嫁接‘长富2号’的叶片和新梢为试材,基砧为八棱海棠,通过常规石蜡切片法,比较其解剖结构。结果表明：不同中间砧嫁接‘长富2号’叶片的上表皮厚、下表皮厚、栅栏组织厚、海绵组织厚、栅海比、叶厚等指标均存在差异,栅栏组织厚度与矮化性成正相关,Y-1、M26、Y-B094表现为矮化,SH1表现为半矮化,而Y-C002则趋向于乔化;不同中间砧嫁接‘长富2号’新梢的横截面直径、皮层厚度、韧皮部厚度、木质部厚度、木质部厚度/韧皮部厚度、髓部直径等指标也具有差异,5种供试砧木嫁接品种的木质部厚度/韧皮部厚度的比值与其致矮能力成正相关,即5种砧木致矮能力大小为Y-B094＞Y-1＞M26＞SH1＞Y-C002,与田间实际表现一致。不同中间砧正是通过影响地上部接穗品种叶片、枝条的结构,进而影响其生理代谢,从而表现出乔化或矮化的性状。     

资源植物野生金荞麦的研究进展

中国地大物博,有30000多种高等植物,居北半球之首,其中资源植物十分丰富,也是天然药物主产国之一。自20世纪70年代以来,中国的资源植物研究尤其是药用植物的研究发展迅猛,近20年来,从天然产物中开发各种新药成为世界科学家研究的热点。中国是世界荞麦的起源中心,也是遗传多样性中心。野生金荞麦（Fagopyrum dibotrys）系蓼科荞麦属多年生草本植物,原产于中国西南,分布于陕西、江苏、浙江、江西、河南、湖北、湖南、广西、广东、四川、重庆及云南等省区,是一种营养丰富并具有重要药用价值的资源植物。野生金荞麦中蕴涵着丰富的优异基因,作为中国重要的传统中药材,金荞麦的块根活性提取物（植物次生代谢产物）具有显著的抗癌,抑制肿瘤细胞肺侵袭和转移,以及消炎抗菌等重要作用,是多种有效药物的主要成分之一。除此之外,由于其籽粒蛋白质的组分全,必需氨基酸含量高,富含维生素和微量元素,使其成为一种较理想的保健食品的选用成分。目前,由于人工栽培产量的限制,加之栽培品种在营养价值上、药用有效活性成分和效价上均低于野生品种,这就造成了对野生金荞麦资源的大量需求,从而对野生资源造成了极大的破坏。鉴于此,中国现已将其列为国家二级保护植物。国内外已经展开了资源收集、多样性、生理特性、育种、药效学以及生态环境等方面的研究,基于活性成分合成的功能基因的研究,国内外还未见报道,为了进一步开发野生金荞麦的利用价值,发掘其优异的功能基因,并保护其野生基因资源,综述了野生金荞麦在本草、原植物分类及分布、多样性、核形、化学及功能成分、药理药效、生态环境、栽培及组织培养方面研究的新进展,并从基础研究、组织培养、基因工程、抗癌机理研究、育种研究、保健品开发等方面作了展望。     

白菜型冬油菜叶片结构和光合特性对冬前低温的响应

为明确白菜型冬油菜在冬前低温下叶片结构特征、光合作用特性及其抗寒性,本研究在0℃和–7.6℃自然低温条件下,选用白菜型冬油菜品种陇油7号(超强抗寒)和天油4号(弱抗寒),测定并比较其叶片气孔性状、解剖结构和光合、荧光参数的日变化等指标。结果表明,随着冬前温度下降,2个白菜型冬油菜叶片气孔密度、气孔面积、气孔周长、栅栏组织和海绵组织厚度均变小,细胞间隙变大,叶片变薄;P_n日变化呈"单峰"型曲线,无光合"午休"现象;叶片的P_n、G_s、T_r和CE均降低,而C_i均升高,说明是非气孔限制引起P_n降低。白菜型冬油菜在冬前低温条件下发生了光抑制现象,表现为F_m和F_v/F_m下降,F_o上升。与超强抗寒品种陇油7号相比,弱抗寒品种天油4号叶片气孔密度和气孔面积均较大,气孔总周长较长,叶片较厚,P_n、F_m和F_v/F_m均较高,说明冬前低温条件下,天油4号光合能力较强,光抑制程度较弱。白菜型冬油菜在冬前低温条件下的叶片气孔密度越大、气孔面积越大、气孔周长越长、叶片及栅栏组织和海绵组织越厚,光合能力越强,地上部生长越旺盛,品种抗寒性越差。本研究为冬油菜抗寒种质创新和育种提供了部分理论支撑。