镉胁迫对三叶草种子形态指标、光合色素含量及酶活性的影响

采用水培试验研究不同浓度的镉胁迫对三叶草种子萌发、幼苗生长、光合色素含量及保护酶系统的影响,以探究三叶草对镉胁迫的敏感性和耐性。结果表明:镉能够抑制三叶草种子萌发和幼苗生长,在低浓度镉0. 5mmol/L时种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、苗长、芽长、胚轴长和根长均被抑制,较对照差异达极显著水平(P0. 01),其浓度至3. 5mmol/L时三叶草种子的发芽势、活力指数和幼苗生长被完全抑制。叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)和类胡萝卜素随镉浓度的增加而降低,与对照差异极显著(P0. 01)。在镉浓度0-1. 5mmol/L范围内,保护酶SOD、CAT和POD活性升高,较对照分别提高36. 02%、33. 53%和93. 55%,继续增加镉浓度至2. 5mmol/L时酶活性呈下降趋势; APX活性在镉浓度0. 5mmol/L时最高,较对照提高80. 80%,继续增加镉浓度其活性开始下降,表明在低浓度镉(0-0. 5mmol/L)胁迫下,三叶草幼苗具有较强的抗氧化能力。     

褪黑素浸种对盐碱胁迫下侧柏种子萌发和幼苗生长的影响

通过设置褪黑素浓度为0.1 mmol/L,盐碱浓度为50 mmol/L、100 mmol/L、150 mmol/L的不同处理，研究褪黑素浸种对不同浓度盐碱胁迫下侧柏种子萌发和幼苗生长及生理特性的影响。结果表明，与盐碱胁迫处理相比，褪黑素浸种显著提高了侧柏种子的发芽率和发芽指数，显著降低了其相对盐害率。褪黑素浸种显著降低了盐碱胁迫下侧柏幼苗的MDA含量和电导率，提高了盐碱胁迫下侧柏幼苗的根系长度、SOD活性、POD活性、游离脯氨酸含量和可溶性蛋白含量。综上所述，褪黑素可以有效缓解不同程度盐碱胁迫对侧柏种子萌发和幼苗生长的影响。     

铅处理对三球悬铃木种子萌发及幼苗生长的影响

以三球悬铃木种子为材料,研究了不同质量浓度的铅溶液处理对种子发芽、幼苗生长、幼苗叶片丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性的影响。结果表明,铅对三球悬铃木种子萌发和幼苗生长存在抑制作用,发芽势和发芽率随着处理浓度的升高而降低,同时芽长和根长也随之降低;三球悬铃木MDA含量和POD活性在处理后发生了明显变化,其中MDA含量随处理浓度的升高而升高,而POD活性变化情况则与之相反。     

NaCl胁迫对构树种子发芽及幼苗生理生化指标的影响

研究了不同浓度NaCl(0,25,50,75,100,125 mmol/L)对构树种子发芽和幼苗生长及生理效应的影响.结果表明:低浓度(25 mmol/L)盐胁迫下,构树种子的发芽率比对照升高了7.7%,同时幼苗根长亦有显著增加,比对照高23%,苗高、发芽指数、活力指数虽有所下降但不显著;随着NaCl浓度的增大,构树种子的发芽率、发芽指数、活力指数均呈下降趋势,发芽后幼苗的根长、苗高、鲜质量等也呈下降趋势,幼苗生长被抑制.对幼苗的生理指标测定显示:细胞膜透性随着盐浓度的增加逐渐升高,细胞膜稳定性受到破坏;MDA含量、SOD、POD活性随盐浓度的增加呈现先升高后降低的趋势,膜透性和MDA含量与SOD活性呈极显著相关.     

铅和镉对洋甘菊幼苗叶绿素含量的影响

研究不同浓度重金属Pb~(2+)和Cd~(2+)对洋甘菊幼苗叶绿素含量的影响。采用培养皿滤纸发芽法,分别用不同浓度Pb~(2+)(100、200、300、400和500mmol/L)、Cd~(2+)(20、40、60、80和100mmol/L)及Pb~2和~+Cd~(2+)混合溶液(20+100、40+200、60+300、80+400和100+500mmol/L)处理洋甘菊种子,测定叶绿素的含量。叶绿素含量随着Cd~(2+)溶液浓度的升高而升高,浓度100mmol/L时达到最大值。其中Pb~(2+)300 mmol/L、Pb~(2+)和C~(d2+)混合溶液(60+300)mmol/L时,叶绿素含量会受到一定抑制影响,此时叶绿素含量达到最低值。Pb~(2+)300mmol/L、Pb~(2+)和Cd~(2+)混合溶液浓度为(60+300)mmol/L时会抑制洋甘菊种子的萌发,但会促进幼苗生长,其余浓度Pb~(2+)、Cd~(2+)胁迫对洋甘菊种子与幼苗影响较小,未出现无根苗现象。结果表明:Pb~(2+)处理对洋甘菊幼苗叶绿素含量有先抑制,后促进,又抑制的作用,Cd~(2+)处理对洋甘菊幼苗叶绿素含量有促进作用,Pb~(2+)和Cd~(2+)混合溶液对洋甘菊幼苗叶绿素含量起着先抑制,再促进的作用。     

重金属Pb2+和Cd2+对毛竹种子萌发及幼苗早期生长的影响

以毛竹种子为试材,研究不同浓度铅离子(Pb2+)、镉离子(Cd2+)对毛竹种子萌发和幼苗早期生长的影响。结果表明:随着Pb2+和Cd2+浓度的增加,毛竹种子的发芽率呈现出先升高后降低的趋势,发芽指数、活力指数均与浓度呈负相关关系;同时,Pb2+和Cd2+对幼苗根伸长、芽伸长及生物量积累等指标具有显著的抑制作用,并且这种抑制作用随着浓度的升高而增强,尤其是根部,根伸长抑制率最高分别达到96.20%和94.00%;幼苗地上部分与地下部分对Pb2+、Cd2+的积累随着胁迫强度的增加而升高,但地下部分的积累量要显著高于前者,相同浓度下最高差距分别达到地上部分的27.21、6.25倍。     

铜对海菜花种子萌发及幼苗生长的影响

采用营养液培养法,研究了不同铜离子(Cu2+)浓度(0mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L、0.5mg/L、1mg/L、2mg/L、5mg/L、10mg/L)对海菜花种子萌发及幼苗生长指标及部分生理指标变化的影响。结果表明,各浓度处理(0.1~10mg/L)Cu2+对海菜花种子发芽率与对照均无显著差异(p0.05);海菜花种子的发芽势、发芽指数与活力指数整体表现出随Cu2+处理浓度的增加呈下降趋势,当Cu2+处理浓度较高时,与对照差异显著(p0.05)。Cu2+明显降低海菜花叶片中叶绿素a、b及类胡萝卜素含量,且与对照差异显著(p﹤0.05)。随着Cu2+浓度的增加,超氧化歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白质含量先升高后降低;过氧化氢酶(CAT)呈持续降低趋势,且与对照差异显著(p0.05)。该研究结果为海菜花的保护提供了一定的理论支持。     

Na2SO4对桃叶卫矛幼苗抗氧化性的影响

通过对桃叶卫矛幼苗进行75、150、300、350、400 mmol/L 5种不同浓度的Na2SO4处理,测定并分析了幼苗体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)及过氧化物酶(POD)活性的变化.结果表明:(1)桃叶卫矛幼苗体内活性氧的保护酶体系主要途径是SOD-CAT+POD;(2)SOD和POD在Na2SO4浓度为300 mmol/L时活性最大;(3)CAT活性在Na2SO4浓度为150 mmol/L时最大,在Na2SO4浓度为300 mmol/L时略次之.据此在实际生产中可以考虑用300 mmol/L左右的Na2SO4对桃叶卫矛幼苗进行抗盐锻炼.     

盐碱胁迫下君迁子种子的抗逆萌发能力研究

以君迁子种子为研究对象,研究了在盐胁迫下君迁子种子萌发、幼苗生长情况,探讨了君迁子对盐胁迫的反应。结果表明:随着盐碱浓度的增加,君迁子种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数同呈下降趋势,在50mmol/L降幅最大。根长在200mmol/L以上几乎停止生长,幼苗高度也显著受抑。     

外源Ca~(2+)对干旱胁迫下沙地云杉幼苗抗旱性生理指标的影响

以盆栽沙地云杉幼苗为试验材料,分别移入含有不同Ca2+浓度(0mmol/L、5mmol/L、10mmol/L、20mmol/L)和不同百分比的PEG-6000(0%、15%、30%)的植物培养液中处理6h,研究水分胁迫下外源Ca2+对沙地云杉幼苗主要抗旱生理指标的影响,以期为Ca2+在沙地云杉耐旱生产中的应用提供参考依据。结果表明,外施Ca2+能够提高云杉幼苗叶片含水量和可溶性蛋白质的含量,减缓叶绿素的分解,降低MDA含量。4个梯度Ca2+浓度试验中,以10mmol/LCa2+浓度处理对提高云杉幼苗的抗旱性效果最佳。     

云杉幼树根系分泌物对2种草本植物种子萌发和幼苗生长的影响

【目的】探究西南亚高山人工针叶林主要造林树种粗枝云杉根系分泌物输入对林下草本植物种子萌发和幼苗生长的影响,揭示根系分泌物对林下植被更新和群落多样性的潜在生态效应。【方法】通过前期在野外原位收集根系分泌物,后期在实验室人工添加的方式,从种子萌发、幼苗生物量、幼苗形态3个方面来探究根系分泌物对西南亚高山人工云杉林生境内的2种草本植物白车轴草[JP2]和紫花苜蓿的影响。【结果】1)在种子萌发方面,根系分泌物添加降低了2种草本植物的种子发芽率、发芽势和发芽指数,且紫花苜蓿种子在处理间差异显著。2)在幼苗生物量方面,2种草本植物幼苗鲜质量、干质量在根系分泌物处理下均呈下降趋势,而且紫花苜蓿幼苗处理间差异显著。3)在幼苗形态特征方面,根系分泌物添加降低了2种草本植物的总长度、总表面积、总体积,且幼苗总长度处理间存在显著差异。4)根系分泌物处理下,2种草本植物的各项化感效应指数(RI值)均小于0,而且根系分泌物处理造成的2种植物化感效应综合指数(SE值)小于0,表明根系分泌物添加对2种草本植物种子萌发和幼苗生长均具有抑制作用,且对紫花苜蓿种子的抑制作用更强。5)UPLC-MS分析表明,云杉幼树根系分泌物中检测出多种酚酸类物质。【结论】云杉幼树根系分泌物输入对林下草本植物种子萌发及幼苗生长均产生了抑制效应。根系分泌物中的酚酸类物质可能是导致根系分泌物处理下草本植物种子萌发和幼苗生长受到抑制的内在驱动机制。     

樟树胚萌发早期影响因素及植株再生

【目的】植物体细胞胚胎发生和植株再生受多重因素影响。为了完善樟树体细胞胚胎发生培养技术,提高其遗传转化效率,满足樟树用材的需要。【方法】本研究以樟树未成熟种子为试材,探讨了预处理、不同采种时间、活性炭、肌醇及激素浓度对樟树胚萌发早期的影响,并对不同种源樟树胚性愈伤组织诱导体细胞胚胎发生、分化、生根等进行研究。【结果】预处理对樟树幼胚萌发无显著性影响;不同的采种时间对胚萌发率和平均出芽数影响很大;随着活性炭浓度的升高,胚萌发率呈现先升高后下降的趋势;肌醇浓度对樟树幼胚萌发率和平均出芽数均无显著性影响;对6-BA、NAA、IBA和链霉素进行正交设计试验,其影响的主次顺序为:6-BA> NAA>链霉素> IBA;长沙和郴州种源樟树胚性愈伤组织诱导率最高,达66.67%,但生长情况最好的是长沙和岳阳种源胚性愈伤组织;岳阳、郴州、醴陵、长沙、怀化、娄底愈伤组织诱导体胚发生最大诱导率分别为56.41%、42.31%、48.96%、64.71%、63.25%、56.31%;各种源樟树生根率良好,长沙种源有最高生根率89.25%,郴州和醴陵种源樟树最佳生根激素配比为1 mg/L IBA+0.1 mg/L IAA,其余种源生根最适激素均为1 mg/L IBA+0.1 mg/LNAA。【结论】浸泡处理不利于幼胚后期生长发育;附加150 mg/L的活性炭,培养基褐化率较低;6-BA对幼胚早期萌发占主导作用;实验时选择7月未成熟合子胚的长沙种源樟树最佳。     

一株耐As细杆菌对As3+的吸附特征与机理

【目的】评价细杆菌属去除水溶液中As^3+的可行性,为As污染的微生物修复提供必要的修复材料和理论依据。【方法】从湖南某矿区筛选分离等得到了一株高耐砷菌株,经过16S rRNA序列分析初步鉴定为细杆菌属Microbacterium,命名为A4,并采用单因素试验优化菌株生长条件,正交试验优化菌株菌粉吸附As^3+的条件。通过吸附动力学与等温吸附试验研究菌株菌粉对As^3+的吸附特征,并利用SEM-EDX与FTIR分析探讨了该菌株菌粉对As^3+的吸附机理。【结果】菌株A4对As^3+的耐受阈值为53 mmol/L;菌株A4的最适生长条件为温度30℃、pH值7.0~9.0、NaCl浓度0.25 m/v、转速180 r/min。正交优化试验结果表明:菌粉吸附As^3+的最佳条件为菌粉投加量为0.02 g/L、吸附时间为2 h、pH值为8.0和温度为20℃,此条件下菌粉对As^3+的吸附量为128 mg/g。Langmuir方程与准一阶动力学方程可被较好的用于描述菌粉对As^3+的等温吸附特性与动力学特性,拟合度均达0.99,菌粉对As^3+的最大吸附量达114.6 mg/g。SEM-EDX与FTIR分析表明:吸附过程中的主要功能团-COOH、-OH、-NH、-CHO和O-P-O等与As络合,以及As^3+在菌粉表面与Mg2+发生了离子交换作用,促进了菌粉对As^3+的吸附。【结论】可为未来水体As污染微生物修复提供菌株材料与技术应用思路。     

白刺花胚性愈伤组织诱导及体细胞胚发生

【目的】探讨不同植物生长调节剂对白刺花胚性愈伤组织诱导的作用,以及培养基中氮源和无机盐浓度对白刺花体细胞胚发生和植株再生的影响,以期建立白刺花体细胞胚发生、发育及调控技术体系,为白刺花种苗快速繁殖体系建立及遗传转化研究提供参考。【方法】以白刺花叶片为外植体,研究生长调节剂2,4-D(1.0、2.0、3.0、4.0 mg ·L -1 )、NAA(0、0.5、0.8、1.0 mg ·L -1 )、6-BA(0.2、0.5、1.0、2.0 mg ·L -1 )和TDZ(0、0.2、0.5、1.0 mg ·L -1 )组合对胚性愈伤组织诱导,及NAA(0、0.2、0.5 mg ·L -1 )、6-BA(0、0.5、1.0 mg ·L -1 )和TDZ(0、0.2、0.5 mg ·L -1 )组合对体细胞胚发生的调控作用,筛选最优生长调节剂组合;并研究培养基中KNO 3和NH 4NO 3比例对体细胞胚发生的作用,及MS培养基中无机盐浓度(1/5MS 、1/4MS、1/3MS、1/2MS)对体细胞胚萌发的影响,筛选最佳的体细胞胚发育及成熟萌发条件。【结果】白刺花叶片外植体胚性愈伤组织诱导适宜培养基为MS + 2,4-D 3.0 mg ·L -1 + NAA 0.5 mg ·L -1 + 6-BA 0.2 mg ·L -1 + TDZ 1.0 mg ·L -1 +蔗糖40 g ·L -1 +琼脂7.0 g ·L -1 ,诱导率为42.0%。采用MS基本培养基时,最佳的体细胞胚发生培养基为MS + NAA 0.5 mg ·L -1 + 6-BA 1.0 mg ·L -1 + TDZ 0.5 mg ·L -1 +蔗糖40 g ·L -1 +谷氨酰胺100 mg ·L -1 +琼脂7.0 g ·L -1 ,体细胞胚发生率为78.46%,总胚数为对照的3.6倍;MS培养基中,KNO 3浓度提高1倍、NH 4NO 3降至1/2时,体细胞胚发生率可提高至91.33%,总胚数为采用MS基本培养基时的1.4倍;1/3MS培养基有利于体细胞胚的萌发,萌发率为82.75%,幼苗长势良好,单株平均鲜质量为76 mg,幼苗驯化移栽1个月后成活率达90%以上。【结论】白刺花叶片接种于添加2,4-D、NAA、6-BA和TDZ不同组合的诱导培养基上,可脱分化形成愈伤组织或胚性愈伤组织,2,4-D浓度对愈伤组织形态和质地有较大影响。TDZ有利于体细胞胚的形成,适宜浓度的生长素与细胞分裂素组合及硝态氮和铵态氮的比例对体细胞胚的形成和发育具有调控作用,降低MS无机盐浓度可提高体细胞胚萌发率,本试验体系的再生植株移栽成活率达90%以上。     

东北地区刺楸种子解除休眠及催芽育苗的研究

通过不同试验材料、GA3应用和变温层积催芽对比试验,对刺楸种子解除休眠进行研究的结果表明:鲜种+GA3+(15℃,30 d;冷冻,90 d;-4~0℃,90 d)处理方法发芽率达到90.2%,出苗率达到81.5%;气干种温水(72 h)+GA3+(13~18℃,90 d;0~4℃,90 d)处理方法发芽率达到76.3%,出苗率达到66.4%。采用鲜种进行变温催芽处理对刺楸种子发芽率、出苗率和1年生苗木质量提高具有显著作用(p<0.01和p<0.05)。研究表明,刺楸种子属于形态-生理休眠类型,采用鲜种+GA3+变温层积催芽的综合处理方法能有效解除刺楸种子休眠。     

容器育苗技术在林业育苗中的应用价值

【目的】探讨容器育苗技术在甘肃省天水市武山县滩歌林场林业育苗中的应用价值。【方法】选取2018年8月甘肃省天水市武山县滩歌林场的紫斑牡丹种子,种子重319.16 g·cm^-3,实验于2018年8月开始。为了更好的对比目前容器育苗技术的先进性,本次研究选取了传统林木穴盘(A)、平衡根系轻基质无纺布容器(B)、新型林木穴盘(C)。三种穴盘规格分别为:45 cm×55 cm×10 cm、45 cm×55 cm×8 cm、45 cm×55 cm×11 cm、21.5 cm×35.5 cm×11 cm。基质为珍珠岩、进口草炭。【结果】不同穴盘容器对紫斑牡丹种子生根的影响来看,B容器、C穴盘的生根时间、生根率、根长>5 cm比例、种子腐烂率均优于A穴盘的生根时间、生根率、根长>5 cm比例、种子腐烂率,而C穴盘的相关指标显著优于其它两种育苗容器,组间比较存在显著差异(P<0.05),统计学有意义。30天低温处理时:A穴盘与B容器相比萌发率无明显差异(P>0.05),两种容器与C穴盘相比,存在显著差异(P<0.05),统计学有意义。40天低温处理时:A穴盘与C穴盘相比萌发率无明显差异(P>0.05),两种容器与B容器相比,存在显著差异(P<0.05),统计学有意义。50天低温处理时:A穴盘与C穴盘相比萌发率无明显差异(P>0.05),两种容器与B容器相比,存在显著差异(P<0.05),统计学有意义,而50天的B容器与40天的B容器相比萌发率无明显差异(P>0.05),故B容器40天低温处理是紫斑牡丹种子的最佳条件。【结论】通过实验得到平衡根系轻基质无纺布容器、新型林木穴盘是林业育苗中最佳的容器育苗技术,并且平衡根系轻基质无纺布容器的侧根萌发率高于新型林木穴盘技术,因此,最终明确平衡根系轻基质无纺布容器适用于在甘肃省天水市武山县滩歌林场林业育苗中的应用价值较高,值得广泛推广。     

NaCl胁迫对黄芪种子萌发及幼苗生长的影响

研究不同浓度NaCl的处理下,对黄芪种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明：低浓度盐处理有利于促进种子萌发,对幼苗的生长也未表现出不利影响;随盐胁迫浓度的增大,黄芪种子发芽率、发芽指数、幼苗的生长在形态上都表现出盐害效应.     

外来树种火炬树化感作用的研究

以盐肤木和黄栌为参照树种,用火炬树树叶水浸提液、林下土壤水浸提液浸种24 h,研究了浸提液对侧柏、油松、香椿、臭椿、小麦、小白菜种子萌发及幼苗生长的影响,研究了火炬树的化感作用。结果表明:火炬树完整鲜叶水浸提液处理小白菜种子,其发芽率和发芽势分别为88.0%、82.5%,与对照发芽率(94.0%)和发芽势(91.5%)无显著差异,而破碎鲜叶水浸液则极显著影响小白菜的发芽率和发芽势,分别降低为24.8%和5.0%;火炬树完整鲜叶和破碎鲜叶水浸液都能促进小白菜苗高生长,但都抑制小白菜胚根的伸长。与鲜叶相比,火炬树干叶水浸提液的化感作用明显降低。火炬树破碎鲜叶水浸提液极显著影响小麦发芽率,分别比对照的发芽率和发芽势降低11.0%和83.5%,干叶水浸提液则不影响小麦的发芽率,为95.0%,但发芽势比对照降低23.0%。与盐肤木和黄栌相比,火炬树破碎鲜叶水浸提液对小麦幼茎及胚根生长的抑制作用最强。火炬树破碎鲜叶水浸提液对4个乡土树种的种子萌发产生了不同程度的抑制作用,对香椿及臭椿发芽率的抑制作用极显著。火炬树破碎鲜叶水浸提液对4个树种的苗高以及油松苗胚根的伸长没有显著影响,但却极显著地抑制了侧柏、香椿及臭椿胚根的伸长。火炬树林下表层土壤水浸提液对小麦幼苗的生长没有抑制作用,能明极显著促进香椿的生长;处理55 d时,香椿苗平均高为8.63 cm,极其显著高于对照(5.14 cm)。