流溪河常绿阔叶林常见种幼苗非结构性碳水化合物研究

为探讨常绿阔叶林常见种幼苗非结构性碳水化合物(NSC)及其组分含量的种间差异及其在根、茎、叶不同器官中的分配格局,以流溪河森林公园常绿阔叶林15种常见种幼苗为研究对象,分别测定其根、茎、叶的可溶性糖、淀粉、非结构性碳水化合物的含量和可溶性糖/淀粉的比值。结果表明,物种、植物器官及其交互作用对植株非结构性碳水化合物及其组分含量具有显著影响;15种植株幼苗普遍表现为叶片的可溶性糖和可溶性糖/淀粉比值最高,根部的淀粉和非结构性碳水化合物含量最高;乔木树种幼苗和灌木树种幼苗的NSC及其组分含量在植物根部和叶片中无显著差异,乔木和灌木树种幼苗茎的可溶性糖与NSC含量也无显著差异,但常绿乔木的茎可溶性糖/淀粉显著高于灌木,淀粉含量显著低于灌木。常绿阔叶林常见种幼苗的NSC及其组分含量的种间差异及其在不同器官中的分布差异,体现了植株幼苗的叶和根分别是非结构性碳水化合物的合成与储存结构,为植株的生长发育提供营养物质,同时也反映了其应对环境的不同生存策略。     

厚壁毛竹非结构性碳水化合物分配格局

基于蒽酮比色法,对不同年龄厚壁毛竹叶、枝、秆、蔸、鞭、蔸根、鞭根7器官构件的非结构性碳水化合物(可溶性糖、淀粉)含量及其分配格局进行分析和研究。结果表明:(1)竹叶可溶性糖的含量较高,平均为7.89%,淀粉含量较低,只有4.42%;竹蔸、蔸根、鞭根和鞭的淀粉含量较高,分别可达15.02%,13.40%,12.02%和5.03%;而可溶性糖的含量较低,说明鞭、蔸、根是主要的营养储藏器官。(2)随年龄增长,竹叶、枝可溶性糖和淀粉含量变化不大,而竹秆、竹蔸逐渐升高,从Ⅰ度竹至Ⅵ度竹,竹秆的可溶性糖和淀粉分别由1.68%、2.26%增加到6.10%和4.48%;竹蔸也分别由0.48%、8.62%增长到2.02%和22.35%,但竹鞭淀粉含量则显著降低,由幼龄鞭的10.26%锐减到老龄鞭的0.07%,减少了150倍。总之,厚壁毛竹非结构性碳水化合物含量在器官构件层次上存在较大差异,且受年龄影响较大。     

配方施肥对华北落叶松各器官非结构性碳水化合物特征的影响

探究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的非结构性碳水化合物(NSC)的影响,为华北落叶松高效施肥技术提供参考依据。以32年生华北落叶松为研究对象,采用N、P、K三因素三水平正交设计L₉(3⁴),以不施肥为对照,研究配方施肥对华北落叶松针叶、枝条和细根的NSC及组分(可溶性糖、淀粉)含量的影响,分析华北落叶松各器官NSC及组分含量的相关关系。结果表明,1)华北落叶松针叶、枝条和细根非结构性碳水化合物含量随月份呈显著变化,基本均在10月达到峰值,且3个器官中NSC均以可溶性糖为主。2)各施肥处理对针叶、枝条和细根的NSC及组分含量的表现不同,其中针叶和细根的NSC含量分别在处理T4和T8较CK平均增幅最大,为29.65%、23%;而枝条的NSC含量和可溶性糖含量与CK的平均增幅相比表现为减少。3)相关性分析显示：针叶、枝条和细根的NSC含量与其可溶性糖含量和淀粉含量间均存在极显著正相关(P<0.01);细根NSC含量与针叶和枝条的可溶性糖含量均存在显著负相关(P<0.05)。4)N、P、K肥对华北落叶松各器官NSC及组分含量均有一定...     

12个苜蓿品种根部非结构性碳水化合物含量的季节性变化

研究不同紫花苜蓿品种晚秋和早春时期根部非结构性碳水化合物含量的季节变化动态,以期为当地紫花苜蓿推广应用提供理论依据。以国内外12个紫花苜蓿品种为试验材料,通过测定其在晚秋和早春时期根部可溶性糖、还原糖、总糖和淀粉含量,对不同紫花苜蓿品种抗寒生理特性进行了比较研究。结果表明,秋季和春季不同苜蓿品种根部可溶性糖、还原糖和总糖含量以及可溶性糖/淀粉值差异显著(P0.05),淀粉含量在秋季差异显著(P0.05),春季差异不显著(P0.05)。从晚秋至翌年早春,不同苜蓿品种根部非结构性碳水化合物含量下降幅度差异较大,可溶性糖含量下降率为8.71%~41.43%,淀粉下降率为51.21%~79.37%,还原糖下降率为17.47%~56.16%,总糖下降率为26.10%~48.78%。聚类分析可将12个苜蓿品种分为三类:第一类为根部低淀粉含量类,包含M1和M8号二个品种,淀粉含量低于3.0%;第二类为根部高淀粉含量类,包含M3、M4、M6、M7和M11号五个品种,淀粉含量在3.91%~4.82%之间;第三类为根部高可溶性糖含量类,包括M2、M5、M9、M10、M12五个品种,可溶性糖含量在8.0%以上,淀粉含量在3.0%~4.0%之间。     

大气CO2浓度升高对亚高山红桦碳水化合物含量与分配的影响

应用封闭式生长室系统,研究了川西亚高山红桦(Betula albo-sinensis)幼苗根、茎、叶和枝中碳水化合物含量及其分配和主要生长指标对大气CO2浓度升高(EC,Elevated CO2,环境CO2浓度+350(±25)μmol·mol-1)的响应.结果表明,红桦幼苗的树高、基径、树干基部横截面积和生物量等均受到CO2浓度升高的促进作用.与对照(CK)相比,CO2浓度升高显著增加了红桦幼苗根、茎、叶中的还原糖、蔗糖、总可溶性糖及淀粉含量.除蔗糖含量外,枝中还原糖、总可溶性糖和淀粉的含量也有显著增加.EC对红桦幼苗各器官中的纤维素含量没有显著影响.升高CO2浓度改变了碳水化合物在红桦幼苗根、茎、叶和枝中的分配格局;与CK相比,分配到根的还原性糖、蔗糖、淀粉、纤维素和总的可溶性糖分别增加了55.96﹪、35.76﹪、39.52﹪、29.36﹪和55.56﹪.综上所述,CO2浓度升高促进了红桦幼苗的生长,增加了红桦幼苗体内的碳水化合物含量及其在根部的积累,这将增强红桦幼苗对寒冷环境的抵抗力,提高其在环境中的竞争力.     

典型黑土区不同水土保持树种的非结构性碳水化合物特征及种间差异

  目的  探究典型黑土区主要水土保持树种的非结构性碳水化合物（NSC）在器官水平的分配规律及其种间差异,以期为水土保持植物的科学选择与培育提供理论依据。  方法  选取典型黑土区5种水土保持树种（小叶锦鸡儿、榆叶梅、白桦、糖槭和红皮云杉）作为研究对象,采集植物叶片、枝条、干材、树皮及树根,测定并比较各器官可溶性糖、淀粉及总NSC的含量。  结果  （1）NSC含量在树种和器官之间均差异显著（P < 0.05）。5种树种中叶和根的NSC含量较高,树干中可溶性糖含量最低,根中淀粉含量最高,叶片中含量最低。红皮云杉叶和枝的可溶性糖含量显著高于其他树种,糖槭干和根淀粉含量和NSC显著高于其他树种。（2）不同生活型树种的NSC及其组分的含量和分配也有明显差异,乔木叶片的可溶性糖和NSC含量高于灌木,乔木淀粉含量均表现为落叶树种大于常绿树种。（3）红皮云杉将更多的NSC分配到地上部分,榆叶梅将更多的NSC分配到地下部分。（4）落叶灌木将大多数的NSC分配到细根和中根上,乔木（红皮云杉）选择将细根作为根系储存NSC的主要组织。  结论  可溶性糖和淀粉在各器官中分配不同,叶和根分别是非结构性碳水化合物的合成与储存结构,乔木树的NSC分配利于叶片碳同化和光合作用。在5种树种中,红皮云杉、榆叶梅和糖槭均具有抗旱性,此外,红皮云杉还具有良好的耐寒性,可以更好地适应低温干旱的生长环境,因此红皮云杉、榆叶梅和糖槭是研究区域适应能力相对较强的水土保持树种。      

土壤含水量对刺槐光合能力和碳水化合物分配的影响

通过对盆栽的1年生刺槐（Robinia pseudoacacia）幼苗进行为期8周的适宜水分、中度和重度干旱3个土壤水分梯度(分别为田间持水量的(70±5)%、(50±5)%和(35±5)%)处理,研究不同土壤含水量对刺槐叶片光合能力及碳水化合物在不同器官中分配的影响。结果表明:1）随着土壤含水量减少,刺槐叶片的净光合速率及光合能力逐渐降低;2）叶、茎干和细根的生物量显著减少,粗根的生物量也表现出降低的趋势,但根苗比增大;3）叶片中可溶性糖含量保持不变,但淀粉含量显著减少,同时,茎干、粗根和细根中可溶性糖和淀粉含量均升高;4）可溶性糖和淀粉的总量在叶片和茎干中显著减少,在粗根和细根中也表现出下降的趋势。说明在干旱条件下,刺槐光合能力降低,有限的碳水化合物优先分配给非光合器官,特别是根系,引起根苗比的增大。     

黄花梨根与枝中可溶性糖及淀粉含量相关性研究

以‘黄花梨’（Pyrus pyrifolia（Burm.）Nakai.cv.‘Huanghua’）为试材,对其根与枝木质部、韧皮部中可溶性糖和淀粉含量及相关性进行了研究。结果表明,枝与根的木质部及韧皮部中可溶性糖和淀粉含量的变化趋势呈波动性变化,枝条中可溶性糖含量高于根部,休眠期枝与根中淀粉含量降低,可溶性糖含量升高,而且根和枝中可溶性糖与淀粉含量的相关性均达到极显著或显著水平。     

致死性干旱对8种树种幼苗非结构性碳水化合物的影响

未来极端干旱的强度与频率将增加,势必影响树木的生长与生存。然而,非结构性碳水化合物(nonstructural carbohydrate,NSC)的含量变化对树木死亡的贡献尚不清楚。本研究以亚热带地区常见落叶树种（无患子、枫香）和常绿树种（深山含笑、苦槠、木荷、青冈栎、杜英、樟树）为研究对象,设置对照（CK）和致死性干旱（D）两个处理,研究干旱死亡时各树种的非结构性碳水化合物[包括可溶性糖(soluble sugars,SS)和淀粉(starch,ST）]含量差异。结果显示:致死性干旱胁迫下,深山含笑、苦槠、杜英及樟树的叶、茎、根的可溶性糖的含量下降;枫香、深山含笑、苦槠及青冈栎的叶、茎、根的淀粉含量下降;深山含笑、苦槠、青冈栎、杜英及樟树的叶、茎、根的非结构性碳水化合物含量下降。而无患子的叶、茎、根与木荷的叶、根却显示非结构性碳水化合物积累。本研究结果表明,大部分受试树种在干旱死亡过程中可能受到一定程度“碳饥饿”威胁,但存在树种与器官间的差异。另外,落叶树种与常绿树种之间的非结构性碳水化合物干旱响应差异不明显。     

外源亚精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用和根叶碳水化合物积累的影响

采用营养液水培,以盐敏感黄瓜品种‘津春2号’为试材,研究外源亚精胺(Spd)对盐胁迫下黄瓜幼苗光合作用及根叶碳水化合物积累的影响。结果表明:与对照相比,50 mmol·L-1 NaCl抑制了幼苗生长和光合作用;盐胁迫提高了叶片可溶性总糖、蔗糖、淀粉含量及根系可溶性总糖和蔗糖含量,降低根系淀粉含量;盐胁迫提高了根系磷酸蔗糖合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)和淀粉水解酶活性及叶片SPS、SS活性,降低叶片淀粉水解酶活性。与单纯盐胁迫相比,外施Spd显著提高了幼苗生长及光合作用,降低了叶片碳水化合物含量及根系可溶性总糖、蔗糖含量,提高了根系淀粉含量,降低了叶片中SPS、SS活性和根系SPS、SS和淀粉水解酶活性,提高叶片淀粉水解酶活性。推测外源Spd可能参与了盐胁迫下气孔调控,并调节相关酶活性以减少碳水化合物积累对光合作用的负反馈抑制,从而缓解了盐胁迫对光合作用的伤害,提高了植株盐胁迫耐性。     

不同扦插日期美人梅嫩枝扦插生根特性及生理生化

从美人梅半木质化茎段的中上部选取插穗,在2015年5月和8月采用2 500 mg·L^-1 IBA处理插穗,研究不同扦插日期美人梅生根特性和生根指标差异及扦插后不同时期插穗皮部可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉含量和过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性的变化。结果表明,(1)不同季节美人梅嫩枝扦插生根过程均可分为根的诱导期(0~10 d)、表达期(10~30 d)和伸长期(30~40 d)3个阶段。(2)IBA处理可显著提高插穗生根率。扦插后,诱导期淀粉与可溶性糖含量上升,可溶性蛋白含量降低,POD活性升高,IAAO活性处于较低水平,有利于诱导根原基的发育。表达期,IBA处理能加速淀粉的分解,使POD活性先下降后升高,IAAO活性持续升高,有利于不定根的表达。伸长期,IBA处理能使可溶性蛋白含量继续增加,POD活性下降,有利于不定根的伸长。(3)扦插时间不同,其内源物质含量及变化存在差异。5月份插穗内可溶性糖含量及3种氧化酶活性在表达期均高于8月份;整个生根过程中,5月份插穗与8月份插穗的PPO活性变化呈现相反规律。该研究以5月份IBA处理插穗生根效果较好,可为北方抗寒梅花嫩枝扦插生产提供技术支持和理论依据。     

温带12个树种新老树枝非结构性碳水化合物浓度比较

非结构性碳水化合物(NSC)是树木存活的重要碳储备。以温带12个树种(红松、樟子松、红皮云杉、兴安落叶松、蒙古栎、春榆、水曲柳、胡桃楸、山杨、大青杨、白桦和紫椴)为对象,在不同物候期取样7次以比较新枝和老枝的NSC浓度的季节动态,分析新枝和老枝的可溶性糖和淀粉浓度的关系,探索引起树枝NSC种间差异的原因。结果表明:除了山杨和大青杨之外,其它树种的新枝和老枝NSC浓度具有相似的季节动态,且新枝NSC浓度普遍高于老枝。常绿树种发芽前老枝TNC(总非结构性碳水化合物,即糖和淀粉之和)浓度快速上升,发芽后TNC变化较小,秋季TNC略有回升。落叶树种展叶前多数树种老枝TNC浓度下降;完全展叶后新枝和老枝TNC浓度均逐渐升高;秋季新枝和老枝的TNC大量积累,在休眠季节部分淀粉转化为可溶性糖。所有树种的新老枝中可溶性糖和淀粉均具有显著的线性关系;而可溶性糖、淀粉和TNC在新枝和老枝之间也均有显著的相关性。除了红皮云杉、春榆(缺乏数据)和蒙古栎(夏季出现两次生长)之外,其它9个树种老枝的TNC浓度的季节平均值、最大值和储存能力均随枝长生长期的延长而显著下降,说明枝长生长期与TNC存储功能之间相关联。     

食用型甘薯块根碳水化合物代谢特性及与品质的关系

【目的】探讨食用型品种块根碳水化合物代谢特性及与品质的关系。【方法】以淀粉型品种为对照,选用典型的食用型品种于2004～2005年2个生长季在山东农业大学试验农场进行试验研究。试验采用块根膨大过程中定期取样的方法,观察块根膨大过程中可溶性糖、淀粉及淀粉组分含量的变化、淀粉酶活性变化及其与甘薯收获期块根品质的关系。【结果】与淀粉型品种比较,食用型品种块根总淀粉含量、直链淀粉含量以及支链淀粉含量均较低,可溶性总糖和β-胡萝卜素含量较高;块根粉的高峰黏度和崩解值等较高、糊化温度较低;块根蒸煮食味较好。栽秧100 d以后,食用型甘薯块根总淀粉含量和β-淀粉酶活性下降,可溶性总糖含量提高,其变化趋势与淀粉型品种相反。【结论】食用型品种块根膨大后期,由于淀粉酶的作用导致淀粉分解是其总淀粉含量较低、可溶性总糖含量较高的一个重要原因。     

大气CO_2浓度和温度升高对茎鞘非结构性碳水化合物的影响

针对不断升高的大气二氧化碳(CO2)浓度和温度,研究这2个重要环境因子及其互作对大田水稻光合和荧光特性的影响及其与生育进程的关系。利用农田T-FACE (Temperature-Free Air CO2Enrichment)系统,以高产优质粳稻武运粳23为供试材料,设置2个CO2浓度(环境CO2浓度和高CO2浓度)和2个温度处理(环境温度和高温),测定水稻不同生育时期茎鞘非结构性碳水化合物含量。结果表明:多数情况下,高CO2浓度使不同生育期茎鞘蔗糖、可溶性糖、淀粉和NSC含量呈增加趋势,抽穗后基本不变;全生育期平均,高CO2浓度使水稻蔗糖含量极显著增加26. 5%,对茎鞘可溶性糖、淀粉和NSC含量均无显著影响;全生育期平均,高温处理使茎鞘蔗糖含量降低11. 4%+,对茎鞘可溶性糖、淀粉和NSC含量亦无显著影响;不同主因子间互作对茎鞘可溶性糖、淀粉和NSC含量均无显著影响,但CO2×S和T×S对蔗糖含量的影响分别达极显著和显著水平。     

菊花花芽分化过程中芽和叶片碳水化合物含量的变化

以两个切花菊品种"神马"和"万盛"为材料,研究菊花花芽分化过程中芽和叶片碳水化合物含量的变化。结果表明,未分化期,无论是早花品种"神马"还是晚花品种"万盛"芽中的可溶性总糖、蔗糖和淀粉含量与叶片相比,无显著差异,但在花芽分化过程中,两品种芽中的可溶性总糖、蔗糖和淀粉含量迅速增加,并始终保持高于叶片的水平,而且"神马"的芽和叶片中可溶性总糖、蔗糖和淀粉含量始终高于"万盛"。说明较高含量的碳水化合物有利于菊花花芽分化。     

锁阳寄生对白刺生物量及碳水化合物影响研究

为明确锁阳寄生对白刺各器官生物量以及碳水化合物含量、累积量和分配比例的影响,本研究采用称重法测定生物量、蒽酮比色法测定糖和淀粉的含量。结果表明:1)锁阳寄生后,白刺根、茎、叶生物量分别减少2.58、6.87和4.61g/株,寄生复合体生物量也降低2.82g/株。2)锁阳寄生后,白刺根、叶中可溶性糖的含量分别提高0.8%、0.17%,茎降低0.61%;白刺根、茎、叶淀粉含量分别提高6.24%、1.87%、0.39%;非结构性碳水化合物的含量则分别提高7.05%、1.25%、0.56%。3)锁阳寄生后,白刺根、茎、叶非结构性碳水化合物分配比例均分别降低3.59%、25.09%、16.35%。研究结果说明锁阳寄生调整白刺体内碳水化合物更多地向锁阳中分配和累积。     

围栏封育对伊犁绢蒿非结构碳水化合物的影响

[目的]探讨围栏封育对伊犁绢蒿储藏营养物质-非结构性碳水化合物积累有没有影响,同时确定合理的封育时间后实施放牧,为今后荒漠草地生态系统管理和合理利用提供一定的基础资料和科学理论依据.[方法]对不同围栏年限的伊犁绢蒿根系、茎部和叶的非结构碳水化合物(可溶性糖、淀粉)的含量变化进行测定分析.[结果](1)伊犁绢蒿主要储藏性非结构性碳水化合物为淀粉,主要贮藏部位为茎部;非结构碳水化合物含量表现为8月最高(16.67;),5月最低(6.29;),说明伊犁绢蒿非结构碳水化合物积累易受季节因素影响,并且随时间变化淀粉含量先升高后降低,呈倒"V"字型变化.(2)围栏封育显著促进了伊犁绢蒿根系和茎部非结构碳水化合物含量的积累,而对叶部无显著影响;围栏封育4和2 a年后伊犁绢蒿可溶性糖含量高于放牧区,而淀粉含量表现出来的规律不明显.封育4 a与封育2 a之间非结构碳水化合物的含量变现出来的差异不显著.[结论]随着封育时间的增长,储藏物质增加到一定限度后保持稳定,此时牧草再生能力较强,适当利用反而有利于植被恢复.与放牧区相比,对于围栏封育4 a试验区内的伊犁绢蒿,应该在春秋两季利用可能更有利于其恢复;但围栏2 a试验区封育的效果不是很显著,有必要继续封育.     

咖啡开花过程中叶片碳水化合物含量的变化动态

为了研究开花过程中叶片碳水化合物分配特性,观测咖啡叶片生长发育特性,测定来自不同品种咖啡开花过程中叶片可溶性糖、蔗糖及淀粉的含量。结果表明:咖啡叶片生长和花芽发育呈现对称生长,叶片发育在不利的条件下具有补偿效应;开花前,叶片的可溶性糖含量早上明显低于傍晚,可溶性糖和淀粉含量处于一个较高的水平;开花后叶片可溶性糖和淀粉含量下降,并且早上可溶性糖含量与傍晚无显著差异,而淀粉含量早上显著高于傍晚;蔗糖含量变化趋势为先显著上升,而后缓慢下降。表明叶片中可溶性糖和淀粉的积累有利于咖啡开花。     

外源GA_3、ABA对低温冷藏兰州百合种球萌发的促抑效应及种球碳水化合物变化研究

【目的】研究兰州百合种球萌发的促抑效应,及其萌发过程中鳞茎碳水化合物的变化规律.【方法】研究以外源赤霉素(GA_3)和脱落酸(ABA)对低温(2℃)条件下贮藏的‘兰百1号’进行处理.【结果】在2℃条件下,GA_3处理二级种球发芽时间由105d缩至90d.ABA处理三级种球发芽时间由95d延长至115d.在萌芽期内,鳞茎内淀粉含量随低温贮藏时间的延长而降低,可溶性糖含量、淀粉酶活性和可溶性蛋白含量则显著上升;外源GA_3处理加快鳞茎内以上物质变化,而外源ABA处理延缓了鳞茎内的物质变化.【结论】芽的生长与可溶性糖含量、淀粉含量、淀粉酶活性和可溶性蛋白含量均具有相关性.芽高/鳞茎高介于0.5~0.6时,可作为判断兰州百合种球休眠已完全解除的标准.     

三峡库区岸生植物枸杞对短期水淹的恢复响应

模拟三峡水库运行周期,通过将枸杞植株全淹和半淹60 d后出水恢复30 d,探索短期水淹对枸杞植株形态特征和根系非结构性碳水化合物含量恢复的影响。结果表明:(1)经60 d全淹和半淹处理的枸杞植株,出水后都能恢复生长;(2)全淹植株出水30 d后,枝长和每株叶片增量显著,分别为(4.17±0.99)cm和40.33±5.93。株高增量和根体积无显著增加,根生物量呈不显著下降;(3)半淹植株出水30 d后,枝长增量为(6.03±2.72)cm,根生物量为(0.025 0±0.006 9)g,较0 d时有显著增加。株高和叶片增量以及根体积均无显著增加。(4)出水30 d后,全淹植株根系可溶性糖含量[(67.51±2.15)mg.g-1]较0 d时无显著变化,淀粉含量[(77.45±5.01)mg.g-1]和非结构性碳水化合物总量[(144.96±7.08)mg.g-1]较0 d时有显著增加。半淹植株出水后30 d,根系可溶性糖、淀粉含量以及非结构性碳水化合物总量无显著变化,分别为(90.85±3.30)mg.g-1、(97.81±7.50)mg.g-1和(188.66±8.67)mg.g-1。