光照和氮素对芒萁克隆繁殖特性及生物量分配的影响

  目的  研究不同光照和施氮水平对芒萁Dicranopteris dichotoma克隆繁殖特性和生物量分配的影响,旨在为芒萁单优层片发育过程提供理论依据。  方法  采用盆栽控制试验,设置3种光照[透光率35.96%(L₁)、13.00%(L₂)和4.75%(L₃)]和2种氮素水平[施氮(N₁)和不施氮(N₀)],比较分析光照和氮素对芒萁克隆繁殖特性及生物量分配的影响。  结果  ①在2种氮素水平下,L₂处理的根状茎芽数出现最大值,L₃处理的克隆分株数显著低于L₁和L₂(P＜0.05)。施氮显著提高了各遮光下克隆分株数和芽数(P＜0.05),分别增加了124.7%(L₁)、82.8%(L₂)、53.8%(L₃)和70.0%(L₁)、125.7%(L₂)、122.5%(L₃)。②在2种氮素水平下,克隆分株株高随遮光程度增加显著增加(P＜0.05),L₃处理的羽叶长显著高于L₁和L₂(P＜0.05),叶宽无显著差异(P＞0.05)。施氮水平下,L₁和L₃处理的克隆分株株高显著增加(P＜0.05),L₁处理的羽叶长显著增加(P＜0.05),L₃处理的羽叶长显著降低(P＜0.05),L₂处理的株高和叶长增加均不显著(P＞0.05)。③在2种氮素水平下,L₃处理的克隆分株地上与地下生物量(干质量)比、生物量羽叶分配比例显著高于L₁和L₂处理(P＜0.05),根状茎分配比例显著低于L₁和L₂(P＜0.05),各遮光处理芒萁克隆分株生物量羽叶分配比例显著高于根状茎(P＜0.05),根状茎显著高于茎和细根(P＜0.05)。  结论  L₂处理更有利于芒萁克隆分株的形成,施氮有利于芒萁克隆繁殖能力的增强;L₃处理的克隆分株可通过增加株高、叶长以及生物量叶分配比例适应弱光生境;无论何种光强资源及氮素水平,芒萁均优先保证羽叶的生长,其次保证根状茎生长。图2表5参38     

施肥对盆栽香樟幼苗细根生长的影响

以盆栽的1年生香樟实生苗为研究对象,采用指数施肥的方式,测定了细根平均直径、平均根长以及比根长3个指标.探讨施肥对香樟幼苗细根形态的影响,为香樟的速生丰产及培育过程中资源的高效利用提供理论依据.结果表明:1)氮磷钾对细根直径影响程度依次为氮＞磷＞钾,氮素显著提高了1～2级根的平均直径(p＜0.05).2)氮肥能促进了香樟1～2级根的平均根长的增加.适宜浓度的氮磷钾混合肥能显著促进1级细根伸长(p＞0.05).3)氮肥对1～2级根的比根长的增加有显著作用(p＜0.05)、施肥对3级以上细根的比根长无显著影响(p＞0.05).综合分析得出:处理9对香樟苗期根系形态指标影响最为显著,即施肥量为氮素4g·株-1、磷素4 g·株-1、钾素2g·株-1时,对香樟幼苗细根的生长发育有较好的促进作用.     

低磷胁迫对毛竹幼苗生长和养分生理的影响

  目的  探究低磷胁迫对不同生长时期根际土壤养分环境、毛竹Phyllostachys edulis幼苗生长和养分生理的影响及其持续效应,分析毛竹幼苗对低磷胁迫的适应机制。  方法  通过盆栽播种育苗方式,研究了4种不同土壤有效磷水平:2.5 mg·kg?1(极低磷,P₁)、5.0 mg·kg?1(低磷,P₂)、10.0 mg·kg?1(中磷,P₃)、20.0 mg·kg?1(适磷,P₄)对当年生长季末(T₁)和翌年快速生长期(T₂)根际土壤养分环境、毛竹幼苗生物量及其分配、毛竹幼苗养分吸收利用和分配的影响。  结果  低磷处理组(P₁, P₂)显著降低T₁根际土壤pH (P＜0.05),并维持了根际土壤高氮质量分数;这种低磷效应趋势持续至T₂,且此时P₁和P₂的根际土壤有机质质量分数较P₄显著增加了10.70% (P＜0.05)。低磷处理组均显著降低了2个时期毛竹幼苗生物量及氮、磷、钾养分积累量(P＜0.05),且T₂时的降幅比T₁更高。T₁时,低磷处理组显著降低了毛竹幼苗根冠比(P＜0.05),也相对降低根系养分的分配比例;但T₂时,低磷处理组的根冠比分别较P₄显著增加44.30%和37.97% (P＜0.05),且显著增加了氮、钾养分在根系的分配比例(P＜0.05)。低磷处理组显著增加了T₁毛竹幼苗整株磷素利用效率(P＜0.05),随育苗时间推移,其利用效率下降,至T₂时,仅P₁较P₄显著增加了19.05% (P＜0.05)。  结论  低磷胁迫抑制了毛竹幼苗生长和养分积累,但提高了其整体磷素利用效率;随育苗时间延长至翌年快速生长期时,低磷胁迫对植株的抑制作用增强,但毛竹幼苗通过提高根冠比、根系养分分配比例来提高对低磷胁迫的适应性。图2表4参25     

γ-氨基丁酸对枳幼苗生长及矿质元素吸收的影响

为明确外源γ-氨基丁酸（GABA）对枳幼苗生长发育与矿质元素吸收的调控作用,采用营养液培养方式,设置G1(0.01 mmol/L)、G2(0.05 mmol/L)、G3(0.1 mmol/L)、G4(0.5 mmol/L)、G5(1 mmol/L)5个GABA浓度梯度处理,分析不同浓度下GABA对枳幼苗生长、根系形态及矿质营养吸收的影响。结果显示,低浓度GABA(0.01、0.05、0.1 mmol/L)对枳幼苗株高、总根长和生物量积累无明显影响,但根系形态发生明显变化,根表面积和根体积增加;高浓度GABA(0.5、1 mmol/L)则对枳幼苗生长及根系发育起抑制作用,0.5 mmol/L GABA浓度时总根长、主根长及侧根长显著降低,浓度高至1 mmol/L时会进一步抑制株高和生物量的积累,并显著降低根表面积。低浓度的GABA能促进枳幼苗根系中N、P、Ca、B、Mo含量,提高茎中K含量和叶中P含量,并提高N、P、K、Mo的单株积累量;而高浓度GABA会减少枳幼苗各器官矿质元素（N除外）含量,抑制枳幼苗的养分积累。以上结果表明,外源GABA对枳幼苗根系生长及矿质营养元素吸收的影响呈“低...     

不同磷质量分数下马尾松幼苗根的生理生化特征

  目的  研究不同质量分数度下马尾松Pinus massoniana幼苗根系生理生化特征,以探究马尾松应对磷胁迫的生理生化机制,为低磷区域的马尾松人工林经营提供理论支持。  方法  以2年生马尾松幼苗为材料,采用石英砂盆栽的方法,基于全国马尾松林土壤有效磷质量分数(2.250 0 mg·kg?1),设计0 (P₀)、0.562 5 (P₁)、1.125 0 (P₂)、2.250 0 (ck)、4.500 0 (P₃)、9.000 0 (P₄) mg·kg?1共6个有效质量分数度,分析了2个采样时间[8月(处理1.5个月)与9月(处理3.0个月后)]马尾松幼苗根系活力及酸性磷酸酶(ACP)活性、有机酸质量摩尔浓度、丙二醛(MDA)质量摩尔浓度以及3种抗氧化保护酶活性[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]的差异。  结果  ①随着磷质量分数的增加,ACP活性与有机酸质量摩尔浓度均呈下降趋势。其中,P₀处理的ACP活性在8和9月均显著高于ck (P＜0.05),P₄处理的ACP活性在8和9月均显著低于ck (P＜0.05);在9月,P₃处理的ACP活性也显著低于ck (P＜0.05);在2个采样时间段,P₀和P₁处理的有机酸质量摩尔浓度显著高于ck (P＜0.05),P₄处理的有机酸质量摩尔浓度显著低于ck (P＜0.05)。②8月ck的根系活力显著低于P₀、P₁、P₃、P₄处理(P＜0.05),而9月根系活力随磷质量分数的增加而增加。③MDA随着磷质量分数的降低而增加,P₀处理显著高于ck (P＜0.05),P₄处理则显著低于ck (P＜0.05)。仅P₀和P₁处理的3种抗氧化保护酶活性处理显著高于ck (P＜0.05)。  结论  低磷胁迫会使马尾松幼苗根系MAD增加并影响其根系活力,但是马尾松幼苗通过增加根ACP活性与有机酸质量摩尔浓度以及抗氧化系统酶活性来应对低磷胁迫的影响。图3表1参39     

模拟氮沉降条件下木荷幼苗光合特性、生物量与C、N、P分配格局

设置模拟氮沉降的控制试验,以NH4NO3作为外加氮源,设计CK(0kg N hm-2·a-1)、LN(50 kg N hm-2·a-1)、MN(100 kg N hm-2·a-1)、HN(150 kg N hm-2· a-1)4个处理,历时9个月,测定木荷(Schima superba)幼苗的光合特性、生物量和C、N、P含量及其分配格局对氮沉降的响应.结果表明:(1)木荷幼苗的最大净光合速率和光饱和点随着氮处理水平增加呈先增加后减小的特点,在中氮处理下极显著增加(P＜0.01).氮处理降低了幼苗的光补偿点和暗呼吸速率,光补偿点在低氮处理下显著降低(P＜0.05),暗呼吸速率在低中氮处理下极显著降低(P＜0.01),高氮处理下显著降低(P＜0.05).未见氮处理对表观量子效率产生显著影响.(2)氮处理促进了木荷的全株生物量以及各部分生物量的增长.随着氮处理水平的增加,叶重比呈升高的趋势,而根重比和根冠比呈降低的趋势,在高氮处理下叶重比的增加和根重比、根冠比的降低都达到了显著水平(P＜0.05).(3)氮沉降促进各器官N含量的增加,在高氮处理下根和茎中N含量极显著增加(P＜0.01),叶中N含量显著增加(P＜0.05).而各器官C含量随着氮沉降程度的增加呈先增加后降低的趋势,在中氮处理下根和茎中C含量极显著增加(P＜0.01),叶中C含量显著增加(P＜0.05).但各器官P含量变化趋势各不相同,随着氮的增加,根中P含量是呈先增加后降低的趋势,而茎和叶中P含量是呈降低的趋势.氮沉降一定程度上降低了木荷各器官的C/N比值而增加了N/P比值.     

光强与氮肥施加对玉铃花幼苗光合生理参数的影响

  目的  筛选更有利于玉铃花Styrax obassia光合生理参数表达的光强、施氮组合处理,揭示光强、氮素变化与玉铃花幼苗生长的关系。  方法  采用盆栽育苗方法,构建光氮双因素控制试验:4种遮光处理[全光对照(透光率100.00%)、轻度遮光(透光率为47.30%,L₁),中度遮光(20.00%,L₂)和高度遮光(7.75%,L₃)]与3种施氮处理[N₂ (施纯氮0.63 g),N₁(施纯氮0.21 g)和N₀(不施氮)],测定分析玉铃花的光响应进程和光合色素质量分数的变化特征。  结果  ①随遮光程度和施氮量的增加,玉铃花幼苗的净光合速率、表观量子效率和总叶绿素质量分数呈现相应的增加,暗呼吸速率则相对减弱,其光饱和点为140.00~481.33 μmol·m?2·s?1,光补偿点为6.00~34.67 μmol·m?2·s?1、叶绿素a/b＜2。②全光及L₁+N₂处理组合时,玉铃花植株出现枯死现象。③L₁处理下,净光合速率的从大到小变化顺序为N₁、N₀、N₂;L₃处理下,当光合有效辐射＞400.00 μmol·m?2·s?1时,N₂处理玉铃花的净光合速率显著高于N₀和N₁处理(P＜0.05);④光强与氮肥施加对玉铃花幼苗光合色素质量分数的影响均达到极显著水平(P＜0.01),影响趋势从大到小依次为光照、氮素、光照+氮素。  结论  玉铃花幼苗具有较强的耐荫性,其光合生理参数最佳的光氮处理组合为高度遮光(L₃),并施纯氮0.63 g (N₂)。图1表3参26     

适宜槟榔幼苗根系生长的土壤水含量筛选

【目的】筛选适宜槟榔幼苗根系生长的土壤水含量,为制定槟榔幼苗水分灌溉标准提供参考依据。【方法】以盆栽槟榔幼苗为试验材料,分别设土壤相对水含量(30±5)%(T1)、(45±5)%(T2)、(60±5)%(T3)、(75±5)%(T4)和(90±5)%(T5)处理,持续控制60 d,分别测定各处理幼苗的鲜重、干重、干物质分配情况及根系形态和活力。【结果】T5处理槟榔整株幼苗、根、茎及叶的鲜重和干重均最重,其中,整株幼苗鲜重极显著重于其他处理(P<0.01,下同)。 T4和T5处理槟榔整株幼苗的干重、根鲜重及根干重均显著重于T1、T2和T3处理(P<0.05)。 T1、T2和T3处理槟榔幼苗的干物质多数向茎和叶分配,其中T1处理槟榔幼苗叶片干物质占整株的百分比增加11.32%,茎的百分比增加5.00%,根的百分比下降8.63%。土壤水含量与幼苗根系活力呈正相关,相关系数为0.9545。T4和T5处理槟榔幼苗根系的总鲜重、总干重、总长度、总表面积及总体积均极显著高于T1、T2和T3处理。【结论】槟榔育苗的土壤相对水含量以(75±5)%为宜,此条件下最有利于槟榔幼苗根系生长。     

夏秋季遮光处理对海南黄灯笼辣椒幼苗的影响

[目的]探寻适宜热带地区黄灯笼辣椒育苗遮光的遮阳网及遮光时段,为海南黄灯笼辣椒生产提供参考依据.[方法]分别设置遮光率30％(T3)、50％(T5)、70％(T7)和90％(T9)4个处理,以大棚内不遮光为对照(CK),测定黄灯笼辣椒(热辣2号)的形态指标、壮苗指数及叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖含量和最大光化学效率(Fv/Fm),探讨热带地区夏秋季不同遮光处理对海南黄灯笼辣椒幼苗的影响.[结果]随着遮光率的增加,热辣2号的形态指标、壮苗指数、叶绿素含量和Fv/Fm呈下降趋势;T3处理的叶片在光合作用旺盛阶段净光合速率(Pn)最高,说明光照过高或过低均抑制黄灯笼辣椒的光合作用;对照(CK)辣椒幼苗的株高、茎粗、光合产物积累、壮苗指数、叶绿素含量、可溶性糖含量和Fv/Fm均显著高于T5、T7和T9处理(P＜0.05,下同);CK、T5、T7和T9处理的黄灯笼辣椒幼苗叶片质膜透性显著高于T3处理,脯氨酸含量显著低于T3处理.[结论]热带地区夏秋季选用遮光率30％的遮阳网在中午对黄灯笼辣椒幼苗进行短期遮光,可减少高光强对黄灯笼辣椒幼苗的影响,有利于培育健壮的黄灯笼辣椒种苗.     

光和不同打破种子休眠方法对紫茎泽兰种子萌发及幼苗状态的影响

紫茎泽兰是著名的外来入侵植物,作为入侵的第一步,发芽及其幼苗生长应该与其强入侵能力有关.基于此,通过不同光照强度处理和不同打破休眠方法的双因素实验,旨在探讨紫茎泽兰种子是否具有需光萌发特性以及低温、水杨酸、聚乙二醇,硝酸钾等常规打破休眠方法和光照如何共同影响其萌发、幼苗生长等问题.结果表明:在全光照条件下,不同处理的紫茎泽兰种子的萌发率均大于63％,铝箔纸覆盖的遮光条件(0.23％光照)萌发率均大于60％,而在完全黑暗条件下,其萌发率较低(均小于30％),这表明紫茎泽兰种子具有需光萌发的特性.有别于以往对其它植物种子的报道,低温处理、水杨酸处理、聚乙二醇处理和硝酸钾处理不能代替光照打破种子休眠,显示紫茎泽兰种子可能处于一种强迫休眠状态(种子静态).全光照与水杨酸处理、PEG处理对幼苗生长具有交互影响:黑暗下水杨酸处理浓度与幼苗生物量成正相关(P＜0.05),但全光照和加铝箔下不相关(P＞0.05);全光照下PEG处理浓度与根长显著正相关(P＜0.05),而加铝箔和黑暗下不相关(P＞0.05).紫茎泽兰种子需光萌发特征及其幼苗生长特点是人为破坏表土壤、深层土壤种子库地表化导致快速入侵的基础.结果也为通过引入适宜树种造林来控制光照因子对紫茎泽兰进行生态控制提供了理论依据.     

光质对立体浮盘培育烟苗叶片光合特性及根系生长的影响

为研究光质对立体浮盘培育烟苗叶绿体色素、光合响应和根系发育的影响,试验设置白光(对照)、红光、蓝光和LED光4个处理。结果表明:与其他光质比较,蓝光光质下烟苗叶绿素a含量显著(P0.05)提高16.13%~28.57%、叶绿素b显著提高30.00%~36.84%,此外,类胡萝卜素含量比红光光质下显著提高18.18%;不同光质条件下烟苗叶片最大净光合速率(Pmax)的大小关系为蓝光白光LED光红光,且蓝光光质下烟苗光饱和点最高;红蓝光质下,烟苗根系长度、根系表面积、根系平均直径和根系体积均显著(P0.05)增加,以蓝光下烟苗根系发育最好,其烟苗4叶1心时根系长度达98.11cm、根系表面积22.78cm2、根系平均直径0.74mm和根系体积0.42cm3。本研究结果表明,采用蓝光光质更适用于烤烟立体育苗,有利于培育壮苗。     

青桐幼苗对水分胁迫的生长及生理响应

青桐观赏效果好,但对其受水分胁迫后的响应机理研究较少,制约了该物种下游产业的发展。为了探究青桐幼苗耐水程度及作用机理,对30%田间持水量（T1）、70%田间持水量（T2）、100%田间持水量（T3）和130%田间持水量（T4）水分胁迫下的青桐幼苗生长指标（株高、茎粗、叶面积）、生物量分配（叶生物量比、茎生物量比、根生物量比）与光合指标（净光合速率、蒸腾速率、胞间CO₂浓度、气孔导度）进行分析。结果表明,随着水分胁迫程度的增加,幼苗的各指标表现为先上升后下降的趋势,当土壤达到T2条件时,幼苗各指标综合表现最佳;T3条件下青桐幼苗净光合速率最高,地上生物量分配较T2条件下高出4%;T2条件下,青桐幼苗叶面积最大,达到196.186 mm²,比叶面积最大,达到512.48,总生物量积累最多,达到17.14 g。当土壤水分达到T2条件时,最适合青桐幼苗生物量积累,可以为幼苗顺利过冬提供充足的储备碳;T4条件下胁迫时间达到10 d,幼苗生长情况出现拐点,胁迫前10 d内幼苗生长较快,但当水分持续性胁迫超过10 d后,幼苗生长趋势减弱,同时萌发出气生根用以响应淹水情况;T1条件下,对青桐幼苗影响极大,最不适合幼苗生长发育。研究结果为青桐幼苗受水分胁迫后的响应机制提供了理论基础。     

东北红豆杉幼苗光合和荧光特性对不同光照条件的响应

以4 年生东北红豆杉为材料,研究了全光照(FL)、50% 全光照(L1)、30% 全光照(L2)和15% 全光照(L3)4 种光照条件下东北红豆杉幼苗的光合作用和叶绿素荧光特性的差异。结果表明:L2 条件下的叶绿素a、叶绿素b 含量和总叶绿素含量都最高,全光照使幼苗叶绿素a、叶绿素b 含量和总叶绿素含量都显著减少;L3 条件下的叶绿 素a/ b 值最低为2郾203,显著低于正常值。3 种遮荫条件下的东北红豆杉幼苗的光响应曲线趋势基本一致,随光合 有效辐射(PAR)的增加净光合速率(Pn )先快速增加后趋于平缓,L2 幼苗的Pn 最高,L3 次之,L1 最低;FL 幼苗在 PAR 1 000 滋mol/ (m2·s)时Pn出现明显下降。L2 条件下叶片最大净光合速率(Pmax)、平均净光合速率(Pa )、光饱 和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、气孔导度(Gs)最高,光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd )相对较低;FL 条件下, LSP、AQY 最低,LCP、Rd最高。FL 条件下幼苗荧光参数与遮荫条件相比,初始荧光(F0 )显著升高,最大荧光(Fm )、 可变荧光(Fv)、PS域潜在活性(Fv / F0 )和PS域原初光能转换效率(Fv / Fm )显著降低,非光化学猝灭系数(qN)略 高,光化学猝灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)略低;L2 和L3 条件下幼苗的叶绿素荧光参数相差不大,也都比L1 适宜。结果表明,全光照破坏了幼苗的光合机构,30%左右的全光照条件对幼苗更适宜。      

扁桃不同砧木资源根系解剖结构对干旱胁迫的响应

【目的】研究扁桃6个不同砧木资源当年生实生苗根系解剖结构特征对周期为60 d的中度土壤干旱胁迫的响应,为扁桃砧木抗旱机理的研究提供形态解剖学的依据。【方法】采用水分控制盆栽试验,运用光学显微镜观察,获取根组织解剖结构和木质部解剖结构相关12项指标,分析生物学特性。【结果】大巴旦和石头扁桃的根木栓层、木栓层数、木质部占比以及维管束占比等指标值比其它砧木资源的高(P<0.05),且干旱胁迫之后,其木栓层、木栓层数均增加(P>0.05);主成分分析筛选出主根(D≥5 mm)木栓层厚度、侧根(2石头扁桃>苦扁桃>桃巴旦2号>桃巴旦1号>桃。【结论】扁桃本砧资源根系的木质化程度较高,与其他砧木资源相比对干旱胁迫环境具有更好的适应能力。     

干旱胁迫对甜菜块根膨大期光合光响应特性的影响

【目的】研究干旱胁迫对甜菜块根膨大期叶片光合光响应特性的影响。【方法】以H1352(耐旱型)、81GM26(旱敏感型)甜菜品种为材料,设置2个灌水处理,通过对叶片净光合速率与光强响应曲线的模拟得出最大净光合速率(Pnmax)、暗呼吸速率(Rd)、表观量子效率(AQY)、光补偿点 (LCP)和光饱和点(LSP)主要光合参数。【结果】H1352、81GM26甜菜品种叶片Pn均随着PAR的增大先呈线性增加,后急速增大,最终渐趋平稳或下降;在不同PAR条件下,2品种叶片净光合速率表现为对照大于干旱胁迫处理,且随PAR的增大,各处理间差异达极显著水平。干旱胁迫降低叶片最大净光合速率和光饱和点(P<0.01),各处理间差异达极显著水平。H1352和81GM26品种在干旱胁迫条件下最大净光合速率分别为24.8 和21.0 μmol/(m²·s),分别比对照低18%和26%;光补偿点分别为600和601 μmol/(m²·s),分别比对照低18.5%和16.4%,叶片光适应范围变窄,光能利用能力降低。H1352品种在干旱胁迫条件下叶片暗呼吸速率降低,比对照降低40.3%,处理间差异达极显著水平;而81GM26品种处理间没有显著差异。【结论】甜菜块根膨大期遭遇40%~45%田间持水量的干旱胁迫时,其叶片最大净光合速率、暗呼吸速率、光饱和点降低,光补偿点和表观量子效率因品种而异,光能利用区间变窄,光能利用能力减弱;干旱条件下耐旱型品种H1352光合能力下降幅度低于旱敏感型81GM26。     

保水剂用量对胡杨幼苗生长、光合特性和抗逆生理的影响

[目的]探究极端干旱区保水剂对荒漠植物生长与生理特性的影响,明确荒漠植物生长所需适宜保水剂用量,促进抗旱保墒造林技术在干旱荒漠区生态恢复中的应用.[方法]以胡杨2年生幼苗为研究对象,通过田间干旱试验研究5个聚天冬氨酸(PASP)保水剂用量(0、5、10、15、20 g/株)对胡杨幼苗生长、光合特性、生物量分配和抗逆生理...     

低氧胁迫对水稻幼苗根系功能和氮代谢相关酶活性的影响

【目的】研究短期低氧胁迫对水稻幼苗根系生长、呼吸功能和氮代谢的影响,探讨短期低氧胁迫影响水稻幼苗根系形态、分蘖、生物量的积累、根系呼吸强度以及氮代谢的生理机制,并分析低氧胁迫对水稻幼苗根系功能和氮代谢相关酶活性的影响,为探明低氧胁迫对水稻幼苗的伤害及其保护机制奠定基础。【方法】正式试验于2015年在中国水稻研究所网室进行。采用国际水稻研究所营养液配方进行水培试验,以春优84和秀水09为材料,移栽行间距为20 cm,移栽7 d后利用在线溶氧仪设定2个氧浓度：低氧（0-1 mg·L^-1）和对照（常规水培,不进行氧调节,水稻在自然状态下生长）,处理时间为12 d。采用便携式溶氧仪（HACHHQ30d,美国）测定营养液中溶氧量。处理后每隔3 d测定分析根系活力、呼吸强度、氮代谢相关酶活性。处理结束时取样测定分析株高、分蘖、叶绿素含量、根系形态和干物重等指标。【结果】短期低氧胁迫处理抑制水稻幼苗的生长。处理结束时,秀水09分蘖数、干物质的积累量分别比对照降低20.0%和7.78%。春优84分蘖数和干物质积累量分别比对照降低15.38%和6.28%。2品种根系体积以及粗根（根系直径>0.8 mm部分的根量）、细根(活性根,根系直径0.05-0.1 mm）根量也低于对照。叶片叶绿素含量、根系氮素吸收量以及可溶性蛋白质含量也受到低氧胁迫的抑制。秀水09各项指标分别比对照减少6.67%、15.11%和10.86%,春优84各项指标分别比对照减少5.18%、13.25%和6.67%,且秀水09的各项指标的减少量均大于春优84,说明秀水09对低氧胁迫较为敏感。2个品种的株高受低氧胁迫的诱导,秀水09比对照增加7.98%,春优84比对照增加3.30%。短期低氧胁迫对水稻幼苗根系呼吸强度的影响表现为抑制-促进-抑制,随处理时间的延长抑制作用会降低。根系活力的变化趋势同根系呼吸强度一致。水稻幼苗根系硝酸还原酶（NR）活性受低氧胁迫的诱导;根系谷氨酰胺合成酶（GS）活性在低氧胁迫0-6 d时受其诱导,9-12 d时受其抑制;低氧胁迫对水稻根系谷氨酸脱氢酶（GDH）活性的影响和品种有关,秀水09表现为促进-抑制,春优84则为抑制-促进-抑制。短期低氧胁迫处理抑制水稻幼苗的生长。【结论】水稻幼苗可以通过呼吸消耗、氮代谢相关途径的改变,减轻低氧胁迫的伤害,从而维持其在低氧逆境下生存。     

玉米自交系愈伤组织诱导及植株再生体系的建立

玉米的组织培养比较困难,其再生体系还不完善,建立骨干自交系稳定、高效的遗传转化体系是玉米转基因技术的必要前提。以玉米常用自交系齐319、478、502、黄C和7922不同大小（1.0、1.5和2.0 mm）的幼胚为外植体,探讨不同基因型、胚大小和植物生长调节剂浓度对幼胚再生的影响,从而建立玉米高频再生体系。结果表明：以1.5 mm大小的齐319幼胚为外植体,愈伤诱导率最高,达到了86.2%;1.5 mg/L的24-D有利于胚性愈伤的形成和胚性的保持;两步法分化培养可以提高愈伤组织分化、再生成苗。确定了玉米自交系齐319较适合的培养程序为：将1.5 mm大小的幼胚盾片向上接于诱导培养基（N6＋24-D 1.5 mg/L＋L-脯氨酸0.7 g/L＋蔗糖30 g/L＋琼脂粉8 g/L＋硝酸银5μmol/L）,在25℃下暗培养20 d;挑选胚性愈伤组织在温度25℃、暗培养条件下进行继代培养,继代培养基与诱导培养基相同,每14 d继代1次;将愈伤组织继代42 d后转移至分化培养基1（MS＋肌醇100 mg/L＋蔗糖60 g/L＋gelrite 3 g/L）,继续暗培养10 d左右,待愈伤组织形成象牙白色的块状物且有绿点出现时,将其转移到分化培养基2（MS＋肌醇100 mg/L＋蔗糖30 g/L＋gelrite3 g/L）进行光培养,2～3 d即可分化出苗;待幼苗长到4～5 cm高时,移至生根培养基（1/2 MS＋IBA0.8 mg/L＋蔗糖30 g/L）,14～21 d幼苗长出大量的根系,形成完整的植株。     

AM真菌和磷对小马安羊蹄甲幼苗生长的影响

丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌在退化生态系统恢复与重建实践中具有重要作用。采用盆栽模拟方法,重点分析不同土壤磷条件下小马鞍羊蹄甲(Bauhinia faberi)幼苗接种AM真菌后,幼苗的形态、生物量积累、菌根侵染率和菌根效应(mycorrhizal growth response, MGR)在一个生长季内的动态变化。结果表明,Glomus mosseae和 Glomus coronatum能较好地侵染幼苗,两种AM真菌显著地增加幼苗根系、叶片数和生物量;接种AM真菌显著影响幼苗的生物量分配,而土壤磷对幼苗的生物量分配影响不明显,AM真菌和土壤磷对幼苗生长的交互作用显著;G. mosseae是小马鞍羊蹄甲的优势AM菌,其接种的幼苗根长、叶片数、生物量、侵染率和菌根效应都显著高于G. coronatum处理的幼苗;菌根效应显著,接种AM真菌能有缓解土壤磷素缺乏的限制作用,且随着苗龄增大促生作用表现更为明显。不同AM菌种对小马鞍羊蹄甲幼苗生长的促生作用表现出的差异,提示在多元资源限制的干旱贫瘠环境中进行生物修复须为目标恢复物种筛选出高效的优势AM真菌。