干旱及种内竞争胁迫对树体电指标影响的研究

研究结果表明,对毛白杨扦插苗干旱胁迫第3天,各处理出现超氧化物歧化酶(SOD)活性下降,丙二醛(MDA)和可溶性糖含量增加;树体干部阻抗升高、树体干部电容减小的变化;对照处理则在第9天出现类似变化.在种内竞争胁迫15 d后,毛白杨扦插苗高密度栽培处理的地径、苗高、树体干部电容和单位电容等指标均显著小于低密度栽培处理,而树体干部阻抗则显著高于低密度栽培处理.本研究为应用树体干部电容、树体干部阻抗和单位电容无损探测量化评价树木在干旱及种内竞争胁迫下的受害程度提供参考.     

树体电容的生理学研究

以1年生107杨为研究材料,对树体干部电容和叶片电容的内在生理学基础进行研究.结果表明:树木叶片电容与单位质量叶片离子外渗液电导率、叶片细胞离子外渗百分率及叶片绝对含水率呈显著的正相关关系,与单位质量叶片总电导率呈显著的负相关关系;树木的干部电容与胸径、树皮相对膨胀度存在显著的正相关关系;在此基础上提出树木干部"单位电容"的概念,健康树木与衰弱树木的干部电容和单位电容存在明显差异.     

松材线虫侵染对马尾松苯丙烷类代谢的影响

1.5年生马尾松植株接种松材线虫后,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)的活性水平均高于对照,活性高峰通常出现在症状表现前夕,并在植株发病后下降.叶内PAL和POD活性高峰的出现晚于茎,与叶部病害发展一致.茎中酚类物质的含量随着线虫侵染时间的延长逐渐增加,至发病时达到高峰.酚类物质含量的变化与PAL、POD、PPO 3种酶活性的变化趋势基本一致.松材线虫的侵染明显影响寄主植物的苯丙烷类代谢,由此可知,松材线虫病的发生发展与松材线虫诱导感病寄主苯丙烷类代谢的异常变化有关.     

俄罗斯杨树新品种N2组培苗生根相关生理生化指标变化分析

以俄罗斯杨树新品种N2(Populus nigra×P.pyramidaeis)组培苗为材料,对其生根过程中相关生理生化指标变化规律进行了研究。结果表明:在组培苗生根过程中,可溶性糖含量呈现出前期减小后期增加的趋势;可溶性蛋白含量呈现出先增加后减小再增加再减小的趋势;POD活性呈现出先增加后减小再增加再减小的趋势;PPO活性呈现出前期减小后期增加的趋势;IAAO活性呈现出先增加后减小再增加的趋势。     

间歇供磷对马尾松幼苗生长和生理的影响

为研究不同磷水平对植物的影响,以马尾松为研究对象,采用水培方法,研究无磷、正常磷(1 mmol·L~(-1),为对照)和间歇磷(1 mmol·L~(-1))处理下马尾松幼苗生长及叶片保护酶系统响应。结果表明:无磷处理下马尾松幼苗的根冠比随时间延长呈先增加后降低趋势,CK和间歇磷处理下马尾松幼苗根冠比随时间延长呈增长趋势。随时间变化马尾松叶片MDA、POD、SOD、CAT及可溶性蛋白含量均有所差异;7 d时无磷与间歇磷处理马尾松幼苗叶片POD、SOD、CAT及可溶性蛋白含量与CK存在显著差异。14 d与21 d时无磷处理马尾松幼苗叶片POD、SOD及可溶性蛋白含量与CK存在显著差异,间歇磷与CK之间差异减小甚至差异不显著,研究表明马尾松受到低磷伤害可以通过磷元素补充降低伤害,达到磷补救措施。     

马尾松种源对松褐天牛成虫取食、松材线虫病的抗性分析

通过反复选择试验,从40个马尾松种源中选出既抗松材线虫病又较抗松褐天牛补充营养取食的广东5号种源.接种松材线虫使抗病马尾松种源中某些萜类组分如长叶烯、酚性化合物等增多;而抗松褐天牛取食种源含有更多的单萜烯、倍半萜烯、石竹烯等,含有更少长叶烯,这可能与松材线虫和松褐天牛的取食习性不同有关.游离氨基酸含量低的马尾松种源能抗松褐天牛成虫补充营养取食和抗松材线虫病.这与游离氨基酸含量低的马尾松种源抗性强的观点一致.厚皮紧密型的树皮结构和旺盛的树木生长势也是抗性种源抗性强的原因.     

接种不同真菌菌株后黄栌生物电指标的变化

以黄栌枯萎病发病植株的根部所分离到的3种优势菌株作为供试菌株,利用新型电感电容表和电导率仪分别测定黄栌的树干电容、电阻和叶片电导率等生物电指标的变化,发现接种不同真菌菌株后黄栌的树干电容均值都呈现逐渐下降的趋势,树干阻抗均值、叶片细胞外渗液的相对电导率和叶片离子外渗百分率则都呈现逐渐增大的趋势。但接种Verticillium dahliae后黄栌出现枯萎病症状,且各项生物电指标均呈现更为显著的变化,其变化幅度较分别接种Fusarium sp.、Cylindrosporium sp.菌株后的电指标变化幅度大,而且树干电容和电阻在接种5 - 7天后表现出显著差异性,比病害症状出现提前7 - 10天;同时,受Verticillium dahliae侵染的植株和未受侵染植株在树体干部电容、阻抗和单位电容指标上差异显著,树干电阻与树干电容在植株受侵染后表现出更为显著的负相关关系。     

马尾松对松材线虫病抗病性差异的研究进展

松材线虫病是松树的一种毁灭性病害,不同种源的马尾松的抗病性存在差异.就马尾松对松材线虫病的抗病性差异研究进展进行了综述.目前,马尾松抗病性的研究主要有以下5个方面:①不同树龄与抗病性之间的关系;②不同地理种源马尾松对松材线虫病抗病性的差异;③与种源抗病性有关的主要成分;④马尾松的诱导抗病性;⑤马尾松抗病育种.马尾松的抗病性与多种因素有关系,通常具有抗性的马尾松一般生长状况较好;马尾松的抗病物质很复杂,到目前为止,人们已经发现了马尾松的一些抗病物质的种类,并对这些物质的结构进行了研究,但对这些抗性物质的产生和马尾松抗病机理还有待于进一步的研究.     

黑松和马尾松苗受松材线虫侵染后部分化学物质的响应

为研究松材线虫侵染对寄主植物生理生化物质代谢的影响,以黑松和马尾松4 5年生苗为实验材料,测定了接种松材线虫对2种寄主植物的营养物质和次生代谢物质含量的变化及其规律。结果显示:接种松材线虫初期,黑松和马尾松的总糖含量均较高,随接种时间的延长,总糖含量呈不断下降趋势;黑松的可溶性糖含量一直降低并明显低于对照,马尾松的可溶性糖含量在侵染前期与对照相比变化不明显,而15 d后快速降低;黑松和马尾松的可溶性蛋白含量侵染前期均低于对照,后升高,再降低;黑松的单宁含量明显高于对照,马尾松的单宁含量接种第1天略低于对照,第3天后开始升高;黑松和马尾松的总酚含量均在侵染前期高于对照,而后降低。这些物质的变化趋势显示松材线虫侵染不同寄主植物的生理反应。     

马尾松不同种源氨基酸含量与抗松材线虫病的关系

在选出和验证抗病马尾松种源的基础上,研究了马尾松不同抗病性种源的树体内氨基酸含量的差异。结果表明,抗病种源在接种松材线虫前后均比较感种源含有较少的组氨酸、苏氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、酪氨酸和精氨酸等９种游离氨基酸。它们与感病指数均呈正相关,这说明游离氨基酸含量低的马尾松种源抗松材线虫病。１１种固态氨基酸的含量与感病指数有负相关性,说明其含量较高的种源具较强抗病性能。     

中国红豆杉中主要紫杉烷类物质的分布研究

对中国红豆杉[Taxus chinensis(Pilg.)Rehd.]中的紫杉烷类化合物紫杉醇及两种重要前体巴卡亭III(B III)和10-脱乙酰巴卡亭III(10-DAB)的分布进行了研究.结果表明,紫杉醇的含量在同一棵树中的分布依主干皮、根皮、侧枝树皮、种子、须根、嫩枝、叶的次序递减,并发现侧枝茎中紫杉醇在横截面方向呈梯度分布,且紫杉醇含量最高部位是在次生木质层.10-DAB和B III在叶中含量最高,在须根中含量最低,叶子中10-DAB的含量达0.02%～0.03%,高于B III的含量.在2～3 a生的小树枝、叶中未检测到紫杉烷类物质,提示其合成可能与植株发育有关.紫杉醇在30 a 树龄的当年生嫩叶中春季高于秋季,而10-DAB在当年生和多年生的叶中积累都较多,且秋季比春季含量高.     

基于圆柱面投影的树干表面重建算法

[目的]树干在林业生产与科研中具有重要的地位,树干表面重建对森林可视化与树干参数提取具有重要意义,本研究以重建树干的精确表面模型为目的。[方法]提出了一种基于圆柱面投影的树干表面重建算法,算法以连续的多个树干分段为重建单元,以重建单元的质心与直径构建圆柱面,通过将树干点云投影至圆柱面,再将圆柱面点云延伸展开得到平面点集,由平面点集Delaunay三角网的连接关系构建重建单元的不规则三角网表面,连接相邻重建单元的树干表面以获取树干整体的表面模型。[结果]在树皮粗糙程度各异的3种树干点云上的实验表明:重建的树干表面能清晰地展示外业时标注的信息,能有效地反映树干表面的褶皱凸凹特征,具有更好的可视化效果;通过从重建表面上定量提取直径的精确性评价表明:与围尺实测直径相比,从本文提出的基于圆柱面投影重建的树干表面上提取树干直径的RMSE为0.14 cm,比基于切平面投影重建方法更精确。[结论]本文提出的算法是一种简单高效的树干表面重建算法,无需计算法向量、重建的树干表面上三角形数量较少,且能有效地还原树干表面的凸凹特征,适用于树干表面的精确重建、精确可视化与树干参数提取。     

甜龙竹笋采后不同时间及温度储藏下酶活性的变化

以甜龙竹笋为研究材料,采用植物ELISA检测试剂盒测定不同储藏时间(0、12、24、36、48、60、72 h)和不同储藏温度(0℃、4℃、常温对照)下PAL(苯丙氨酸解氨酶)、PPO(多酚氧化酶)、CAT(过氧化氢酶)、POD(过氧化物酶)、CAD(肉桂醇脱氢酶)的变化特征。结果表明:在常温(20~25℃)下,PAL活性呈现先上升后下降的趋势,POD、PPO、CAT、CAD呈现波动变化趋势;其次,4℃以下对PAL、POD、PPO、CAD活性存在抑制作用,对CAT活性影响不大。0℃、4℃储藏对采后甜龙竹笋酶活性有降低作用,可通过低温结合其他方法对甜龙竹笋进行保鲜处理,达到延缓甜龙竹笋老化的目的。     

水分胁迫下华山松抗腐烂病的研究

用不同浓度的聚乙二醇（PEG6000）对华山松幼苗进行诱导水分胁迫，树皮的相对膨胀度（RT值）随PEG浓度的增大而下降；且树皮内的酚类物质含量、多酚氧酶（PPO）活性和苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性均有所降低，过氧化物酶（POD）活性升高。说明水分状况直接影响着华山松的抗病性。4种酚类物质抑菌试验表明，一定浓度下酚类物质对腐烂病病原菌松黑腐皮壳（Valsa pirni Fr.)菌丝体生长有抑制作用，以香草醛和邻苯二酚抑菌能力最强。     

盐度及胁迫时间对红海榄幼苗保护酶活性的影响

以红树植物红海榄(Rhizophora stylosa)幼苗为材料,研究了盐度及胁迫时间对其根、茎、叶中保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及多酚氧化酶(PPO)活性的影响。结果表明:不同胁迫时间下,随盐度升高,茎中的SOD活性变化小,根和叶片的SOD活性呈先上升后下降再回升趋势;根、茎、叶的POD活性呈先上升后下降趋势;PPO活性在叶片中呈先下降后上升,根、茎中先上升后下降趋势。在100 mmol.L-1、200 mmol.L-1、300 mmol.L-1盐度下,分别由SOD、PPO、POD起主导作用减少活性氧积累。不同盐度下,胁迫30~60 d时,SOD、POD活性达到最大值,PPO活性也迅速上升。120 d时,在100 mmol.L-1和500 mmol.L-1盐度下SOD活性维持较高水平;在低盐度下PPO活性达峰值,500 mmol.L-1高盐度下PPO活性回升,表明红海榄幼苗要60 d适应基质盐分,在长时间盐胁迫下产生更大的适应性。     

丛枝菌根真菌诱导紫穗槐产生类防御反应的研究

在温室盆栽条件下研究丛枝茵根（AM）真菌诱导紫稳槐产生的类防御反应,结果表明：在AM真菌侵染宿主植物的早期阶段,防御酶POD和PPO活性瞬时增加,分别在紫穗槐出苗后17天和19天达到最大值28．8U／mg·min和11．7U／mg·min;而MDA含量下降,尤其在紫穗槐出苗后21天,接种AM真菌处理MDA含量降低37．6％。文中测定了几丁质诱导子降解产物GlcN含量的变化情况,结果在防御酶失活的同时GlcN含量增加,由此推测几丁质诱导子的降解是AM真菌诱导紫穗槐产生类防御反应的原因之一。     

黑胫病生防菌施用后对不同抗性烟草品种酶活性和 MDA 含量的影响

为了探究生防菌对烟草抗病性的影响,2012年,以对黑胫病抗性不同的高抗品种（云烟87）、中抗品种（ K326）和感病品种（红花大金元）等3种烟草品种70天苗龄的实生苗为实验材料,在烟苗茎秆接种黑胫病原后施用该生防菌,于不同接种时期（0天、15天、30天、45天、60天、75天）测定叶片中苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）的活性及丙二醛（MDA）含量。结果表明,（1）高抗品种、中抗品种和感病品种的PAL、 PPO及POD活性水平皆明显高于各自的对照,且前期增加速度表现为高抗品种＞中抗品种＞感病品种,后期PPO活性减小情况也符合以上规律。（2）高抗品种、中抗品种和感病品种的MDA的含量增加速度明显低于各自的对照,前期MDA含量增加的速度和后期降低的速度均是感病品种＞中抗品种＞高抗品种。可见,施用该生防菌可通过调节抗性酶活性和MDA含量提高烟株对烟草黑胫病的抗病性。