淹水对河竹鞭根系统生物量分配及异速生长模式的影响

为了揭示长期淹水对河竹鞭根系统生物量分配及异速生长模式的影响,调查测定了人工喷灌供水(CK)和淹水处理(TR)3、6个月的河竹1年生竹鞭及其根系的生物量,分析了河竹鞭、根生物量分配对淹水环境的适应和响应策略。结果表明: 淹水条件下河竹根系生长受到抑制,生物量分配比例鞭>根。与CK相比,淹水条件下河竹根系生物量及根系生物量/总生物量显著降低,鞭生物量/总生物量升高。随着淹水时间的延长,河竹鞭、根大量生长,生物量显著升高,但根生物量/总生物量、鞭生物量/总生物量和水中鞭生物量/总生物量变化并不明显。河竹鞭、根生物量间的关系在TR和CK处理下均符合幂函数增长关系,但淹水条件下的异速生长指数b要高于CK。研究表明河竹在鞭根系统生长和物质分配上具有较大的生态可塑性和可调节性,可以通过鞭根系统的生物量合理分配和异速生长调节以逐步适应淹水环境。研究结果可为河竹在水湿地和江河湖库消落带植被恢复中的应用提供参考。     

水生与陆生芦苇根系生理特性差异

2018年9月对福建农林大学金山校区水生和陆生芦苇根系含水率、根系活力、电导率、脯氨酸、可溶性蛋白、抗氧化酶系统及MDA含量等主要生理指标的测定分析,探究不同生境下芦苇根系细胞膜系统及抗氧化系统的差异性。结果显示:与陆生环境相比,水生芦苇根系含水率、电导率和蛋白质含量的差异均不明显,但脯氨酸含量明显较大,而且抗氧化酶系统中的SOD和CAT活性明显高于前者。可见,虽然水生与陆生环境差异悬殊,但芦苇根系可通过增强抗氧化酶系统,有效清除组织内因水淹胁迫产生的大量自由基,同时增加脯氨酸的积累,保护非生物胁迫相关蛋白的降解程度,维持与陆生根系相近的可溶性蛋白水平、组织含水率及膜系统活力以适应水生环境。     

金钱松幼苗在淹水胁迫过程中的生理响应

以1年生金钱松幼苗为试验材料,研究不同程度淹水胁迫对金钱松生长和生理变化的影响.结果表明:幼苗淹水胁迫后外部形态特征变化明显,根冠比增大.幼苗叶片的相对电导率、可溶性蛋白含量、MDA含量与淹水处理时间呈显著正相关;叶绿素总含量、SOD和POD酶活性与处理时间呈显著负相关.幼苗叶片的游离脯氨酸含量和MDA含量均与淹水处理水平呈显著正相关.幼苗淹水处理的受胁迫程度W3>W1>W2,表现出较强的抗淹水能力.     

淹水胁迫对中华蚊母生理生化特性的影响

采用完全随机化试验设计研究了不同淹水胁迫对中华蚊母生理生化特性的影响。结果显示:不同淹水胁迫对中华蚊母生理生化特性产生的影响趋势相同,均表现为叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性随时间延长先下降后上升,叶片丙二醛(MDA)含量、相对电导率和可溶性糖含量随淹水时间延长而上升,根系活力随淹水时间延长而下降;但不同淹水胁迫对中华蚊母生理生化特性产生的影响大小各异,植株全淹(Y3)除了对叶片可溶性糖含量产生的影响较小外,对其余各指标的影响增多为最大,植株半淹(Y2)对各指标的影响居中,植株根淹(Y1)除了对叶片可溶性糖含量产生的影响最大外,对其余各指标产生的影响均为最小。     

毛竹伐蔸根系养分含量、抗氧化能力与伐后年数的关系

【目的】揭示毛竹伐蔸根系养分含量和抗氧化能力的年际变化规律,为毛竹林伐蔸促腐技术研究提供理论参考。【方法】以6年生活立竹的蔸根为对照,分析比较了笋材两用毛竹林伐后2 a、4 a、6 a的伐蔸根系C、N、P、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白质含量和根系活力、抗氧化酶活性。【结果】表明随着毛竹立竹伐后年限的增加,伐蔸根系的细胞膜脂过氧化程度提高,渗透调节能力降低,根系活力明显降低,抗氧化能力逐渐下降。但毛竹立竹伐后,甚至伐后6 a时,伐蔸根系仍有较强的生理活性和生长更新能力,具有较高的C、N、P含量,尤其是C含量明显提高,主要养分化学计量比产生适应性调节,N/P相对稳定,C/N、C/P趋于升高。【结论】毛竹伐后6 a,蔸根仍具有较强的养分吸收能力,也能通过与竹鞭的联系从活立竹转运利用有机C,这是毛竹伐蔸难以腐解的重要机制。     

不同施磷措施对橡胶幼苗根系生长的影响

以热研7-33-97橡胶芽接苗为研究材料,设置了6个不同的施磷水平,进行了磷对橡胶幼苗根系生长的影响研究.结果表明:随着施磷量的增加,叶片和根系磷含量在增加,根系可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸含量在减少.不施磷和500mg/kg磷浓度时,根系可溶性糖、可溶性蛋白和氨基酸含量最高,酸性磷酸酶活性最大;当施磷浓度达到1 000 mg/kg时,根系活力达到最大值,可溶性糖、游离氨基酸含量减少,都达到显著水平,酸性磷酸酶活性显著降低.     

底部渗灌对薄壳山核桃根系保护酶活性的影响

为给底部渗灌应用于育苗生产提供理论依据,以薄壳山核桃1年生容器实生苗为试材,研究了底部渗灌对不同生长时期的幼苗根系活力及保护酶类的影响。结果表明,底部渗灌显著促进了生长初期薄壳山核桃容器苗根系TTC还原强度,达到362.83μg/(g·h),显著高于上方喷灌苗木根系还原强度,且生长中后期也能保持较高水平的根系活力;底部渗灌处理后,苗木根系MDA含量及SOD、POD和CAT保护酶活性变化趋势与上方喷灌苗木一样,均表现出先上升后下降的趋势,说明底部渗灌对生长初期苗木根系有一定的胁迫,苗木通过提高根系中保护酶的活性减轻伤害,不断适应根系环境。     

淹水胁迫对湖北海棠生长和生理特性的影响

为研究淹水胁迫下湖北海棠幼苗生长、形态和叶片生理特性,以湖北海棠3年生幼苗为试验材料进行试验,结果表明:(1)淹水处理下,湖北海棠幼苗存活率为100%,但叶色及形态发生了显著的变化。其中,淹水前期叶色由绿色向紫红色转变;淹水后期,叶片颜色由紫红色向黄绿色转变,茎基部皮孔变得肥大且数量显著增加;在淹水49 d时,较多数量的不定根从茎基部皮孔伸出。(2)长期的淹水胁迫会抑制湖北海棠幼苗的苗高生长和地径增长;(3)淹水胁迫抑制了光合色素的合成,降低了叶绿素和类胡萝卜的含量,叶绿素a与叶绿素b的比值下降,而类胡萝卜素与叶绿素的比值升高。(4)叶片中的MDA含量呈现出先上升后下降的趋势,除淹水前期外,MDA的含量显著高于对照(P0.01)。(5)叶片SOD酶活性总体呈现出先升高、后下降的趋势。其中,淹水前期(21 d),SOD酶活性呈上升趋势;此后,SOD酶活性下降,但仍显著高于对照(P0.05)。(6)淹水促进了叶片可溶性糖含量的显著上升(P0.01)。这些说明湖北海棠在淹水下可以通过形成较多数量的肥大皮孔、不定根以及保持较高的碳水化合物水平和较高的SOD酶活性来缓解淹水逆境对其造成的伤害。因此,湖北海棠属于耐水涝的观赏树种,可在洪涝多发区(如沿江、沿海等)推广种植。     

淹水胁迫对中华蚊母膜脂过氧化作用的影响

为探索中华蚊母在淹水胁迫下的生理反应，进行了淹水胁迫对中华蚊母膜脂过氧化作用影响的研究。结果表明：随着淹水胁迫时间的延长，不同淹水胁迫下中华蚊母叶片MDA含量均增加、相对电导率均变大；但不同淹水胁迫对中华蚊母膜脂过氧化作用影响的大小各异，植株全淹（V3）对中华蚊母叶片MDA含量、相对电导率的影响均最大，植株半淹（V2）对中华蚊母叶片MDA含量、相对电导率的影响居中，植株根淹（Y1）对中华蚊母叶片MDA含量的影响最小，对相对电导率几乎无影响。     

美丽箬竹和菲白竹根系呼吸与抗氧化系统对水淹的响应

为了研究水淹胁迫及恢复处理对地被竹根系抗氧化防御和无氧呼吸代谢的响应特征及适应机制,选用美丽箬竹和菲白竹为材料,采用模拟水淹胁迫和解除胁迫恢复正常,分别处理7 d和14 d,测定抗氧化酶活性、无氧呼吸酶活性和可溶性糖含量。结果表明,随着水淹时间的延长,菲白竹和美丽箬竹的丙二醛(MDA)含量和相对电导率均呈上升趋势,菲白竹水淹7 d与对照相比分别增加30.1%和21.9%(P0.05),美丽箬竹与对照相比分别增加49.1%和15.5%(P0.05);菲白竹超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)呈升高的趋势,水淹7d与对照相比分别增加了93.2%、60.9%和138.9%(P0.05),美丽箬竹与对照相比降低。菲白竹和美丽箬竹可溶性糖含量呈升高的趋势,水淹7 d与对照相比分别增加116.7%和48.2%(P0.05);菲白竹和美丽箬竹根系活力呈下降的趋势,水淹14 d与对照相比分别减少14.1%和27.9%(P0.05);菲白竹和美丽箬竹无氧呼吸酶中丙酮脱羧酶(PDC)和乙醇脱氢酶(ADH)活性呈先升高后降低的趋势。在恢复处理7 d后,各项指标与对照无显著差异。说明菲白竹和美丽箬竹通过提高抗氧化酶活性消除活性氧,减少膜脂过氧化产物MDA含量,降低相对电导率,提高无氧呼吸酶活性和可溶性糖含量促进呼吸代谢来适应水淹逆境,在恢复7 d时各项指标都恢复正常。2个竹种相比,菲白竹具有更强的耐水淹性和恢复能力。     

高节竹与毛竹鞭笋品质和适口性比较

高节竹是优良的笋材兼用竹种, 竹鞭延伸生长能力强, 具有较高的鞭笋生产潜力。为评价高节竹鞭笋品质和适口性, 以毛竹鞭笋为对照, 比较两者外观形态和营养物质、呈味物质含量的差异。结果表明:与毛竹鞭笋相比, 高节竹鞭笋略长, 个体质量、基径和蛋白质、纤维素、木质素、单宁、草酸、总酸含量明显较低, 而可食率、糖酸比和脂肪、可溶性糖含量明显较高。高节竹、毛竹鞭笋除鲜味氨基酸含量差异不明显外, 高节竹鞭笋的氨基酸总量及其它氨基酸组分的含量显著低于毛竹鞭笋, 但鲜味氨基酸、甜味氨基酸和芳香类氨基酸组分比例显著高于毛竹鞭笋, 苦味氨基酸组分比例明显低于毛竹鞭笋。研究表明, 高节竹鞭笋较为粗大、可食率高、粗糙度低、适口性好, 质量总体优于毛竹鞭笋。     

毛竹TIPs基因家族成员组织表达模式研究

[目的]通过研究毛竹TIPs的分子特征和表达模式,为揭示逆境胁迫条件下TIPs在竹子中的作用提供证据,为培育抗逆的植物新品种提供新的基因资源。[方法]以毛竹为对象,利用生物信息学方法对毛竹基因组中的TIPs基因进行了全面分析,采用实时荧光定量PCR技术分析基因在不同组织及干旱、水淹和Na Cl胁迫下的表达模式。[结果]毛竹基因组中含有6个TIPs同源基因,分别隶属于3个亚类(TIP1、TIP2和TIP4)。基因结构预测显示,Pe TIP1;1、Pe TIP1;2、Pe TIP2;2和Pe TIP4;2由2个外显子和1个内含子组成,而Pe TIP2;1和Pe TIP4;1由3个外显子和2个内含子组成。蛋白结构分析显示,毛竹6个TIPs均具有2个典型的NPA结构域和4个ar/R模体。通过转录组数据分析基因的组织表达特异性,结果表明Pe TIP1;1在各组织中的表达丰度均较高;Pe TIP1;2主要在花中表达;Pe TIP2;1在根和鞭中表达量较高;Pe TIP2;2在根中特异表达;Pe TIP4;1在叶片中表达丰度最高;Pe TIP4;2在笋和鞭中表达水平较高,在根中最低。实时定量PCR结果分析证明,干旱处理后毛竹根中Pe TIP4;1的表达量显著升高(p0.01),Pe TIP2;1、Pe TIP2;2和Pe TIP4;2表达受到抑制(p0.01);水淹处理后根中Pe TIP1;1和Pe TIP4;1表达量显著增加(p0.01),Pe TIP1;2、Pe TIP2;2、和Pe TIP4;2则显著降低(p0.01);Na Cl处理后根中6个Pe TIPs的表达量均显著增加(p0.01)。干旱处理后毛竹叶片中Pe TIP1;1、Pe TIP1;2和Pe TIP4;1表达量均显著增加(p0.01);水淹处理后叶片中Pe TIPs表达量均显著提高(p0.01);Na Cl处理后叶片中Pe TIP2;1表达受到明显抑制(p0.01)。[结论]Pe TIPs可能在毛竹抵抗干旱、水淹和Na Cl等非生物胁迫中发挥着不同程度的作用。     

雷竹林覆盖栽培持续高产的研究

通过雷竹林覆盖栽培持续高产的研究，结果表明：随着覆盖栽培年限的增加，平均单株笋重下降，当年留养新竹平均胸径变小，竹林地下竹鞭在土层中明显上浮，雷笋产量明显下降；加强肥水管理、提前留养母竹、埋鞭和培土相结合的措施可使雷笋持续高产。     

散生竹无性繁殖育苗技术

通过５年来对云南主要散生竹（斑竹、水竹、灰金竹、桂竹）无性繁殖育苗技术的系统研究,总结出各竹种经济实用的育苗方法。试验结果表明：正确选择苗圃地及竹鞭,选用适当的植物生长调节剂处理竹鞭,适时育苗,采用塑料小拱棚覆盖苗床,两段式长鞭分株育苗,进行科学抚育管理,可使育苗成活率由传统育苗方法的１０％～３０％提高到８０％～９５％,竹苗质量明显改善。经推广应用,取得了良好的生态、经济和社会效益。现已培育竹苗３６０１万株,规模化造林６８５９１ｈｍ２,节约投资９２５９万元,前期营造竹林已开始郁闭成林。     

三峡库区马尾松根和叶片的生态化学计量特征

[目的]对马尾松根系和叶片养分(C、N、P、K、Ca、Mg)进行研究,探讨生长季和非生长季根系和叶片的化学计量学特征和养分分配特征,以及根和叶片养分的相关性。[方法]本研究分别在2014年7月和11月,利用土柱法采集根样和高枝剪采集枝条第二节上的健康叶样,然后再进行室内测试分析。[结果]表明:(1)非生长季与生长季相比,根C养分含量、C:N和N:P比值均下降,N、P、K、Ca、Mg养分含量含量均增加。(2)根C养分含量随直径增大而增加,N、P、K、Ca、Mg养分含量随直径增大而减小。(3)径级、取样时间以及两者交互作用对根系C、N、P、K、Ca、Mg养分含量和C、N、P养分化学计量比存在极显著影响(P0.01),同时取样时间对粗根C、N养分含量以及C:N比无显著影响。(4)细根(2 mm)C和N元素含量存在极显著的负相关关系,N和P元素含量存在极显著的正相关关系,同时C:N比值和N:P比值变异分别由各自两元素含量共同决定;粗根(2 3 mm)C、N计量比值和N:P比值变异分别主要由N元素含量和P元素含量决定;(5)从地上叶到地下根,C、N、P、K养分含量呈减少趋势,Ca、Mg养分含量呈增加趋势。同时,根和叶片养分含量相关性较弱,除C、K养分之外。[结论]马尾松根系养分含量与叶片养分的关系较弱,且分别对各养分的相对需求量不同;与生长季相比,非生长季马尾松根系N、P、K、Ca、Mg含量显著增加;C、N元素和N、P元素的耦合关系只出现在细根中。     

不同栽培方式竹笋亚硝酸盐残留研究

对雷竹秋季覆盖、冬季覆盖和普通栽培以及毛竹林大量施肥和基本不施肥等不同栽培方式的竹笋亚硝酸盐残留量进行分析研究。结果表明,雷竹笋亚硝酸盐的残留量从高到低排列为冬季覆盖笋 > 普通栽培笋 > 秋季覆盖笋;毛竹林中低产林的鞭笋和冬笋的亚硝酸盐残留量都比高产林要多;土壤中的氮含量和土壤温度可能影响竹笋亚硝酸盐的残留量。     

毛竹构件含水率及其沿不同梯度的变化规律

研究毛竹不同构件的含水率及其沿着不同梯度的变化规律,对于预测毛竹构件的含水率和估算其生物量及其碳储量都具有重要的应用价值。本文以皖南毛竹为研究对象,利用相关分析、回归分析及多重比较等方法对毛竹各构件含水率进行比较,同时分析其沿着年龄、海拔和立竹度3个梯度的变化规律。结果表明,皖南毛竹不同构件的含水率之间存在明显差异,最大的是竹蔸(55.51%),其次是竹叶、竹鞭、鞭根、蔸根、竹秆、竹枝;地上部分的平均含水率(45.76%)略小于地下部分(52.16%);皖南毛竹大部分构件的含水率随着年龄的增加而减小,且与年龄具有很好的幂指数关系(鞭和鞭根除外);各构件含水率与海拔梯度、立竹度之间没有显著的密切关系,但在这2者的影响下大致都呈"S"型变化趋势。     

肿节少穗竹地下茎生长规律研究

主要研究肿节少穗竹的地下茎的生物学特性,即竹鞭年生长规律、竹鞭垂直分布与水平分布、竹鞭芽变化规律及竹鞭根系生长规律,研究结果表明：竹鞭延伸生长量与温度关系密切,一年中鞭笋生长量随着月均温的升高而加大,8月达到最大,到12月冬季来临进入休眠;竹鞭主要分布在0-40cm土层,且分布较为均匀,40cm以下分布很少;2—3龄鞭壮芽数、笋芽数最多,转化为笋及鞭也多。根的萎缩一般从3年生鞭开始,但肿节少穗竹2年生即有萎缩,4年生鞭未发现有再生不定根。