水分胁迫下墨西哥羽毛草耐旱生理

本研究以一年生墨西哥羽毛草(Nassella tenuissima)为试验材料,采用盆栽控水法对墨西哥羽毛草进行水分胁迫,测定其各项指标,以期为墨西哥羽毛草的养护管理与在园林中的合理应用提供理论基础。结果表明,土壤水分为田间最大持水量的20%、40%、60%处理(D20、D40、D60)的植株株高生长速度和叶片相对含水量随干旱胁迫时间的延长而大幅度地降低,复水后D₂₀、D₄₀、D₆₀各处理的叶片含水量与对照(土壤水分为田间最大持水量的80%)相差7.11%、2.68%、0.80%,只有D₂₀处理与对照差异显著(P<0.05)未恢复到对照水平;相对电导率和丙二醛(MDA)含量随各处理水分胁迫时间的延长而呈逐步增加的趋势,复水后,D₂₀、D₄₀、D₆₀各处理相对电导率分别比对照高12.1%、5.92%、2.42%,D₂₀、D₄₀、D₆₀处理MDA含量分别为对照的152.18%、151.92%、133.97%,与对照差异显著(P<0.05);在水分胁迫下的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化酶(POD)活性均呈先上升后下降的变化趋势,复水后,D₂₀、D₄₀、D₆₀各处理SOD活性恢复到对照的82.65%、90.68%、97.13%,只有D₂₀处理与对照差异显著(P<0.05),其余处理均恢复到对照水平,D₂₀、D₄₀、D₆₀处理POD活性与对照相差7.54%、5.55%、11.73%,D₂₀、D₄₀处理与对照差异显著(P<0.05)。通过本研究可以得出,墨西哥羽毛草具有较强的抗旱性,能够适应40%田间持水量的土壤水分条件,是干旱地区优良的园林地被植物。     

一氧化氮对干旱胁迫下紫花苜蓿氮代谢的影响

为揭示NO对渗透胁迫下紫花苜蓿含氮化合物及氮代谢过程的调控机制,以紫花苜蓿为材料,通过外源施加NO供体硝普钠（SNP）和NO清除剂（c-PTIO）对紫花苜蓿种子及幼苗进行处理,研究NO在PEG模拟的渗透胁迫下紫花苜蓿氮类化合物含量及氮代谢关键酶活性变化规律中的影响。结果表明：与PEG处理相比,外施0.1 mmol·L^-1 SNP,紫花苜蓿萌发期及幼苗期可溶性蛋白含量分别平均提高了 16.91%和8.87%,游离氨基酸含量平均降低14.92%和0.68%;硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）及谷氨酸合成酶（GOGAT）活性在萌发期分别提高了23.85%,47.87%,60.06%,在幼苗期分别提高了16.31%,23.56%,72.89%;而萌发期和幼苗期谷氨酸脱氢酶（GDH）活性分别降低了35.89%和33.35%。PEG胁迫下添加c-PTIO加剧了PEG胁迫对紫花苜蓿含氮物质积累的抑制,对NR,GS,GOGAT活性的影响差异不显著,GDH活性在萌发期及幼苗期分别平均升高了18.26%和4.62%。由此说明,外源NO通过调节氮代谢关键酶活性促进PEG胁迫下紫花苜蓿氮素向蛋白质合成的方向转运积累,提高紫花苜蓿抗旱性。     

外源水杨酸对干旱胁迫下小冠花叶片活性氧水平及抗氧化系统的影响

本研究以小冠花幼苗叶片为材料,用0.25,0.5,1和2 mmol/L外源水杨酸(SA)对植株进行叶面喷施,通过盆栽模拟干旱胁迫处理,测定幼苗叶片在连续干旱下膜脂过氧化指标、抗氧化酶活性和非酶抗氧化物含量,研究外源水杨酸对干旱胁迫下小冠花幼苗活性氧水平及抗氧化系统的影响。结果表明,0.5~2.0 mmol/L的水杨酸显著降低了干旱胁迫下小冠花叶片中超氧阴离子(O₂^-·)的产生速率、过氧化氢(H₂O₂)含量、丙二醛(MDA)含量及细胞膜透性,显著提高了过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,提升了抗氧化指数,但对抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量的影响不显著。在干旱胁迫第11天,1 mmol/L SA处理的小冠花叶片O₂^-·产生速率、MDA含量、细胞膜透性显著低于干旱处理79.78%,34.42%,36.96%(P<0.05);CAT酶活性显著高于干旱处理2.45倍(P<0.05);到干旱胁迫第 16天,SOD、POD酶活性比干旱处理提高了3.85和3.63倍。表明外源水杨酸能够降低干旱胁迫下小冠花叶片的活性氧水平,提高小冠花叶片抗氧化能力,缓解干旱胁迫造成的细胞膜脂过氧化损伤,提高了小冠花的抗旱性,尤其以1 mmol/L水杨酸效果最佳。     

干旱胁迫下γ-氨基丁酸保护玉米幼苗光合系统的生理响应

为明确干旱胁迫下γ-氨基丁酸(GABA)保护玉米幼苗光合系统的生理响应,以郑单958为试验材料,依据玉米幼苗生长数据,选择1 mmol·L^-1为γ-氨基丁酸(GABA)供试浓度,设置空白对照(CK)、1 mmol·L^-1 GABA(G)、20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫(D)、20%聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫和1 mmol·L^-1 GABA(DG)4个处理开展玉米水培试验。结果表明:不同浓度GABA能缓解干旱胁迫的抑制作用,使玉米幼苗恢复生长,其中1 mmol·L^-1 GABA效果最好。干旱胁迫下,外源施用1 mmol·L^-1 GABA能显著提高叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,减少丙二醛(MDA)、超氧阴离子($O_{2}^{-}$)和过氧化氢(H₂O₂)积累,降低叶片相对电导率。此外,外源GABA能显著提高干旱胁迫下叶片内可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量,从而提高细胞保水能力。外源施用GABA能显著降低叶片干旱胁迫下初始荧光(F₀),提高暗适应下最大可变荧光(F_v)、最大荧光(F_m)和最大光量子效率(F_v/F_m),从而降低叶片光化学损伤。在干旱胁迫第5天,与D处理相比,DG处理SPAD数值、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)分别提高8.25%、7.69%、9.13%和7.38%,胞间CO₂浓度(C_i)降低2.93%。因此,外源GABA能通过降低叶片的氧化损伤和提高细胞保水能力来改善叶片对干旱胁迫的适应能力,从而保护玉米幼苗光合系统。     

外源激素对干旱胁迫下黑麦草生理特性的影响及抗旱性评价

为探讨不同外源激素对干旱胁迫下多年生黑麦草(Lolium perenne)生长发育和生理特性的影响,本试验采用盆栽法设置对照(CK₁)、干旱胁迫(CK₂),以及干旱胁迫加4种浓度外源激素处理,即50μmol·L^-1褪黑素(MT)+干旱(T₁)、0.1μmol·L^-1油菜素内酯(EBR)+干旱(T₂)、10μmol·L^-1脱落酸(ABA)+干旱(T₃)、200 mg·L^-1赤霉素(GA₃)+干旱(T₄),分别测定各处理下多年生黑麦草叶片相对含水量、相对电导率、丙二醛(MDA)、渗透调节物质、抗氧化物酶活性以及内源激素含量,并用隶属函数法进行抗旱性评价。结果表明,随着干旱胁迫天数的增加,黑麦草相对含水量降低,相对电导率、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)、MDA含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)与过氧化物酶(POD)活性增加,可溶性蛋白(SP)含量和过...     

外源氯化钙对‘龙牧807’苜蓿幼苗干旱缓解效应分析

为探讨外源氯化钙对干旱胁迫下苜蓿（Medicago Sativa L.）幼苗生理生化指标的影响,本研究对20%聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）模拟干旱胁迫下的苜蓿幼苗分别施加5,10,15,20 mmol·L^-1外源氯化钙,分析外源氯化钙对干旱胁迫下苜蓿幼苗叶片的渗透调节物质、叶绿素、细胞膜透性以及抗氧化酶活性的影响,并利用隶属函数法综合评价最佳外源氯化钙缓解浓度。研究结果表明：未施加外源氯化钙时,随着PEG胁迫浓度（10%,15%,20%,25%）的增加,苜蓿叶片的可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸含量均呈先升后降的趋势,丙二醛含量和相对电导率逐渐增加,叶绿素含量逐渐降低,过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性均呈先升后降的趋势;综合分析显示,20% PEG胁迫浓度可以有效模拟苜蓿幼苗对干旱胁迫的反应;苜蓿幼苗在20% PEG胁迫下施加10 mmol·L^-1 CaCl₂后,幼苗叶片的可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、叶绿素含量,过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性最高分别增加了32.40%,31.10%,69.41%,21.39%和6.87%,相对电导率最低降低了27.37%;20% PEG胁迫下施加15 mmol·L^-1 CaCl₂后,可溶性糖含量最高增加了14.17%,丙二醛含量最低降低了36.36%;超氧化物歧化酶活性在20% PEG胁迫下施加5 mmol·L^-1 CaCl₂浓度为最高;隶属函数法综合评价显示,适宜CaCl₂浓度可以缓解干旱对苜蓿幼苗造成的伤害,本试验中以浓度为10 mmol·L^-1 CaCl₂缓解效果最佳。     

外源钙和赤霉素对干旱胁迫下苜蓿幼苗生理特性的影响

以紫花苜蓿幼苗为材料,采用营养钵沙培1/2 Hoagland营养液法,研究PEG-6000模拟干旱胁迫下不同浓度CaCl₂(0,5,10,20 mmol/L)、GA₃(0,50,100,150 mg/L)及不同比例复合液[CaCl₂∶GA₃设体积比1∶1(T_1∶1)、1∶2(T_1∶2)、2∶1(T_2∶1)及质量比1∶1(Z_1∶1)]处理对苜蓿幼苗生理效应的影响,并用隶属函数法进行综合评价,探讨外源钙(CaCl₂)、赤霉素(GA₃)及其复合液对干旱胁迫下苜蓿幼苗缓解的生理效应及其适宜浓度、适宜复合液比例。结果表明,1)干旱胁迫下,苜蓿幼苗叶片叶绿素相对含量降低,而相对电导率、MDA含量、Pro含量、SOD活性以及POD活性均显著增加。2)与干旱胁迫下相比,经适宜浓度的CaCl₂、GA₃及复合液处理后,可缓解幼苗叶绿素的降解,可降低相对电导率,减少MDA的积累,保持较高的SOD、POD活性。3)利用隶属函数法得出:CaCl₂处理以10 mmol/L效果最好;GA₃处理以100 mg/L效果最好;CaCl₂+GA₃ 复合液处理以T_1∶1最好,且优于单独的10 mmol/L CaCl₂、100 mg/L GA₃处理。各个处理对苜蓿幼苗干旱胁迫下的缓解效应由强到弱依次为:T_1∶1>10 mmol/L CaCl₂>T_2∶1>CK₁>T_1∶2>100 mg/L GA₃>Z_1∶1>CK₂。     

多效唑作用下紫穗槐对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

为了探究多效唑作用下紫穗槐对干旱胁迫的响应,采用盆栽方法研究6水平多效唑下(D₀~D₅依次为0,10,50,100,150,200 mg/L)紫穗槐在不同干旱程度下的过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖、叶绿素、叶片保水力指标,用隶属函数法进行抗旱性综合评价。结果表明,随着干旱程度的加深,POD、MDA、叶片失水率呈上升趋势;可溶性蛋白呈下降趋势;除D₀外,其余多效唑水平叶绿素含量上升;可溶性糖总体上升。轻度和重度干旱胁迫时,D₅的POD值最大,D₂和D₃的MDA值最小,D₄的可溶性蛋白、叶绿素、可溶性糖含量、叶片保水力最高。隶属函数分析得紫穗槐的抗旱性强弱顺序为 D₄>D₅>D₃>D₂>D₁>D₀,施加多效唑显著提高了紫穗槐的抗旱性,最适的多效唑水平为D₄。灰色关联分析得到多效唑下紫穗槐的可溶性蛋白、叶绿素、可溶性糖含量与抗旱性联系最紧密,可作为抗旱性的代表指标。研究结果可为多效唑在紫穗槐的岩石边坡防护中的推广应用提供参考。     

水分胁迫下不同氮素对多枝柽柳幼苗生长及生理的影响

多枝柽柳是塔里木河下游优势物种,下游生态恢复过程中多枝柽柳幼苗的成活及其生长受水分和养分双重胁迫。本试验设置4个水分梯度(土壤相对含水量分别为D₁-20%、D₂-35%、D₃-50%与D₄-75%)并选用两种氮素(N₁-KNO₃与N₂-NH₄Cl)来探究水分与氮素对多枝柽柳幼苗生长及生理的影响。实验结果表明,1)水分是影响多枝柽柳幼苗表观生长的主要因子,施氮对其株高有显著的促进作用,D₁时铵态氮对其株高的促进作用显著,而D₄时硝态氮的促进作用更为显著。2)幼苗在D₁受到严重胁迫时,两种氮素对叶绿素a的含量均有显著的促进作用,铵态氮在土壤水分为D₂、D₃时,对叶绿素b有显著的促进作用。3)施氮可以提高幼苗的光合效率(φ_PS(Ⅱ)和ETR),D₁、D₃时,铵态氮对其影响显著,D₂时硝态氮对其影响显著。4)铵态氮更容易被幼苗根系吸收用于总生物量的积累,硝态氮只有在水分D₄时对其总生物量有显著的促进作用,土壤水分为D₂、D₃时,施氮使其比根长显著减小,说明幼苗生物量的分配更趋向地上部分;当水分不足时,硝态氮显著增加其根冠比,氮素更多地被幼苗用于根系生长,只有水分适宜时(D₃),铵态氮使其根冠比显著减小,用于地上冠面积的增长。因此,水分作为多枝柽柳幼苗早期生长的关键因子,幼苗吸收氮素后与其之间的耦合效应,有利于幼苗改变表观生长及光合生理来适应不良的环境。     

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶在紫花苜蓿干旱耐受性中的响应

葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PDH,EC1.1.1.49)是磷酸戊糖途径的关键限速酶,参与NADPH和磷酸核糖的合成,在植物响应生物胁迫和非生物胁迫方面有重要作用。研究了葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)在紫花苜蓿中对干旱胁迫的响应。首先采用不同浓度的PEG模拟干旱胁迫处理紫花苜蓿幼苗,通过测定不同PEG浓度下紫花苜蓿幼苗的株高、根长、干重、过氧化氢(H₂O₂)、丙二醛(MDA)含量的变化筛选胁迫浓度来确定干旱胁迫的条件。其次,检测胁迫浓度下紫花苜蓿幼苗中G6PDH的活性变化。第三,通过添加G6PDH的抑制剂Na₃PO₄,观察干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗的生长情况并测定MDA、H₂O₂含量以及G6PDH活性的变化。最后,综合分析G6PDH对干旱胁迫的响应。结果显示,不同浓度PEG处理下,紫花苜蓿幼苗的生长受到限制,例如株高、根长、鲜重、干重都随PEG浓度的增加而逐渐减小,MDA和H₂O₂的含量随PEG浓度的增加而增加,其中以15% PEG处理的影响最大;同时,也发现随PEG浓度的增加紫花苜蓿幼苗中G6PDH的活性也较对照增加,15%PEG处理时达最高值;故15%的PEG处理为干旱胁迫模拟最佳条件。通过添加G6PDH的抑制剂Na₃PO₄后发现,干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗的生长明显地受到抑制,其叶片中MDA、H₂O₂含量分别较干旱胁迫下的增长28.4%、19.9%,G6PDH的活性也明显降低了49.4%。以上结果初步说明G6PDH可能参与调节了干旱胁迫引起的氧化胁迫。     

种植密度与施氮对玉米/秣食豆间作系统饲草产量、品质和氮肥利用的影响

2019和2020年在河西灌区进行玉米/秣食豆间作田间试验,设置7.5（D₁）、9.0（D₂）、10.5万株·hm^-2（D₃）3个青贮玉米种植密度,每个种植密度下设置0（N₁）、120（N₂）、240（N₃）、360 kg·hm^-2（N₄）4个施氮水平,探究种植密度与施氮对饲草产量、品质和氮肥利用的影响。结果表明,两年D₂和D₃处理的青贮玉米、秣食豆及总体的干草产量、粗蛋白产量显著高于D₁,N₃和N₄处理的青贮玉米及总体的干草产量、粗蛋白产量显著高于N₂和N₁。所有处理中,D₂N₃获得了最高的总干草产量,2019和2020年分别为36.16和30.31 t·hm^-2。两年随着密度的增加,青贮玉米、秣食豆及总体的粗蛋白、粗脂肪含量呈下降趋势,而粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量呈增加趋势。随着施氮量的增加,总体粗蛋白、粗脂肪含量增加,而粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量呈下降趋势。两年D₂处理下总体氮含量、氮吸收量和氮肥利用效率显著高于D₃,且D₂获得较高的氮肥农学效率。N₂、N₃、N₄处理的总体氮含量和氮吸收量显著高于N₁,N₃处理的氮肥农学效率和氮肥利用效率显著高于N₄。所有处理中D₂N₃获得最高的氮肥利用效率,2019和2020年分别为1.41和0.86 kg·kg^-1。因此,该处理是一种河西灌区青贮玉米/秣食豆间作系统适宜的田间管理措施,具有一定推广价值。     

沟垄集雨下密度和施氮对黄土高原青贮玉米叶片酶活性及水氮利用的影响

为探究沟垄集雨下青贮玉米叶片酶活性与水氮利用效率对种植密度和施氮量的响应,于2019和2020年在甘肃环县开展田间试验,设置4个种植密度（D₁：6.0万株·hm^-2;D₂：7.5万株·hm^-2;D₃：9.0万株·hm^-2;D₄：10.5万株·hm^-2）和4个施氮水平（N₀：0 kg·hm^-2;N₁：120 kg·hm^-2;N₂：240 kg·hm^-2;N₃：360 kg·hm^-2）。结果表明：1）在吐丝期和灌浆期,硝酸还原酶（nitrate reductase, NR）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）活性随着密度的增加而降低,N₂、N₃处理的灌浆期NR、SOD和CAT活性显著高于N₀。2）饲草产量（干草和鲜草）随着密度升高而逐渐增加,N₃处理的平均饲草产量最高,但与N₂处理无显著差异。3）D₃、D₄处理的降水利用效率（precipitation utilization efficiency, PUE）和生物量水分利用效率（biomass water use efficiency, WUE_B）显著高于D₁和D₂,且D₃处理的籽粒产量水分利用效率（grain yield water use efficiency, WUE_G）最高。N₂、N₃处理的PUE、WUE_B、WUE_G均显著高于N₀和N₁,且N₂处理的WUE_B、WUE_G最高。4）D₃、D₄处理的植株氮含量小于D₁,而氮吸收量、氮肥农学效率（nitrogen agronomic efficiency, AEN）和氮肥利用效率（nitrogen use efficiency, NUE）显著高于D₁。随着施氮量的提高,氮含量与氮吸收量提高,而AEN和NUE则随施氮量增加呈先增高后降低的趋势。密度与施氮的交互作用对叶片酶活性和水氮利用效率影响不显著。所有处理中D₃-N₂的NUE、WUE_G和WUE_B最高,同时获得较高的饲草产量,该措施是一种适宜黄土高原地区青贮玉米种植的管理模式。     

种植密度与施氮量对陇中旱农区玉米产量及光合特性的影响

在陇中旱农区,依托2012年布设的田间定位试验研究了种植密度与施氮量对全膜双垄沟播玉米光合特性、产量及产量构成要素的影响。采用裂区设计,主处理为种植密度:4.5(D₁)、5.25(D₂)、6(D₃)、6.75万株·hm^-2(D₄);副处理为施氮水平:施纯氮200(N₂)和300 kg·hm^-2 (N₃)。结果表明:1)随着玉米种植密度和施氮量的增加,玉米的叶面积指数增加,但叶片的叶绿素含量减小;2)施氮量对玉米的光合作用影响不显著,但玉米光合作用随种植密度增加而减弱;3)D₂N₂处理下的玉米产量最高,D₂的籽粒产量和生物产量较D₁分别增加了15.2%和14.5%,N₂的籽粒产量和生物产量较N₃增加了10.9%和4.8%。4)玉米籽粒产量与穗数、穗粒数显著正相关,与百粒重无显著相关关系。因此,在陇中旱农区应用全膜双垄沟播技术种植玉米,密度为5.25万株·hm^-2,施纯氮200 kg·hm^-2左右时,叶片光合作用关系协调,有利于穗数和穗粒数的增加,从而提高玉米籽粒产量。     

Dietary 135-fold cholecalciferol supplementation severely disturbs the endochondral ossification in growing dogs

The effects of excessive non-toxic dietary Vitamin D₃ supplementation on Ca homeostasis with specific effects on endochondral ossification and skeletal remodeling were investigated in a group of growing Great Dane dogs supplemented with cholecalciferol (Vitamin D₃; HVitD) versus a control group (CVitD) (1350 μg versus 11.4 μg Vitamin D₃ per kilogram diet) from 6 to 21 weeks of age. There were no differences between groups in plasma concentrations of total Ca, inorganic phosphate, growth hormone, and insulin-like growth factor I and no signs of Vitamin D₃ intoxication in HVitD. For the duration of the study in HVitD compared to CVitD, plasma levels of parathyroid hormone (PTH) decreased, calcitonin (CT) increased, 25-hydroxycholecalciferol [25(OH)D₃] increased 30- to 75-fold, 24,25-dihydroxycholecalciferol [24,25(OH)₂D₃] increased 12- to 16-fold, and 1,25-dihydroxycholecalciferol [1,25(OH)₂D₃] decreased by approximately 40%. The latter was attributed to the two-fold increased metabolic clearance rate in the HVitD versus CVitD accompanied by the absence of the anabolic effect of PTH on the production of 1,25(OH)₂D₃. Fractional Ca absorption () did not differ between groups at 8 and 14 weeks of age, whereas at 20 weeks of age increased by only 16.4% in HVitD compared to CVitD. Excessive non-toxic Vitamin D₃ supplementation resulted in decreased bone remodeling and focal enlargement of the growth plate with morphology resembling those induced by administration of CT. Hypercalcitoninemia and the imbalanced relationship between 1,25(OH)₂D₃ and 24,25(OH)₂D₃ are potent candidates for the disturbed endochondral ossification.     

外源SA对盐胁迫下颠茄生理生化、氮代谢及次生代谢的影响

采用无土栽培的方式,研究0.75 mmol/L 水杨酸(SA)对100 mmol/L NaCl胁迫下颠茄幼苗生理生化、氮代谢与次生代谢的影响。结果表明,外源SA处理后:颠茄叶片叶绿素含量增多,最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ的潜在活性(F_v/F_o)、PSⅡ激发能捕获效率(F_v'/F_m')、表观光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)显著升高,初始荧光(F_o)、非光化学猝灭系数(qN)明显降低;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性明显增强,丙二醛(MDA)含量明显降低;可溶性蛋白含量显著升高,脯氨酸和可溶性糖含量降低;NO3-含量增加,NH4+含量减少,谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性提高,谷氨酸脱氢酶(GDH)活性降低;次生代谢产物莨菪碱和东莨菪碱含量显著提升。说明0.75 mmol/L外源SA能显著改善100 mmol/L NaCl胁迫下颠茄幼苗的光合性能,调节有机渗透物质含量,提高抗氧化酶活性,减小膜脂过氧化程度,以缓解盐胁迫造成的伤害。并使氮代谢相关酶活性恢复或增强,为生物碱的合成提供更多的前体物质和能量,从而直接或间接地促进了次生代谢产物的合成与积累。     

不同密度下越冬型黑麦产量形成的光合特性差异

为了探究寒地冬黑麦饲草群体产量形成的光合特性差异,以东农冬黑麦001为材料,采取完全随机设计,设置基本苗为225×10⁴株·hm^-2(D₁)、275×10⁴株·hm^-2(D₂)、325×10⁴株·hm^-2(D₃)、375×10⁴株·hm^-2(D₄)和425×10⁴株·hm^-2(D₅)5个密度处理,对比分析各处理主要生育阶段叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数的动态变化过程以及产量的差异。结果表明,黑麦整体叶片叶绿素相对含量在抽穗期达到最大,显著高于其他生育时期,随着密度的增高,叶绿素相对含量减少,花后叶绿素含量SPAD值下降幅度随着密度的增大而增加;各密度黑麦叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度均在开花期达到最大,显著高于其他生育时期。随着密度的增大,光合参数逐渐减小、最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学淬灭系数(q_P)逐渐减小,而非光化学淬灭系数(q_N)呈增大的趋势。研究得出,越冬型黑麦鲜草产量与干草产量在基本苗为275×10⁴株·hm^-2时最大,随着密度的增加,黑麦生物产量逐渐降低。表明构建合理群体大小,获得较高花前光合生产能力,是获得寒地冬黑麦高产的基础。     

刈割高度对油莎豆氮代谢及产量和品质的影响

为明晰不同留茬高度对油莎豆氮代谢及产量和品质的影响,揭示氮代谢与产量和品质之间的关系,进一步寻求适宜刈割高度。本研究以油莎豆为研究对象,比较6个不同留茬高度：留茬50 cm（R₅₀）、留茬40 cm（R₄₀）、留茬30 cm（R₃₀）、留茬20 cm（R₂₀）、留茬10 cm（R₁₀）和未刈割（CK）下油莎豆株高、叶绿素含量以及氮代谢相关指标和块茎产量和品质的差异。结果表明：重度刈割（R₁₀和R₂₀）对植物的物质积累等有抑制作用,中度刈割（R₃₀和R₄₀）则对植物的生长发育有促进作用：刈割后R₁₀和R₂₀处理的叶绿素含量受到严重干扰,但R₄₀处理（7,14和21 d）则促进叶绿素含量的增加。R₃₀处理硝酸还原酶活性（7,14,21和28 d）、谷氨酸合成酶活性（5个时期）和谷氨酰胺合成酶活性（7,21和28 d）均高于其他处理;R₄₀处理可溶性蛋白含量（21和28 d）和谷氨酰胺合成酶活性（1和14 d）均高于其他处理。适宜的刈割高度不仅能利于地上部分再生,通过“源-库”关系的调节,同时还会促进地下部分的生长发育：R₃₀和R₄₀处理的块茎产量显著高于其他处理,且两者间无显著差异,分别为12366.09和11506.62 kg·hm^-2,R₄₀处理的千粒重和粗脂肪含量显著高于其他处理,分别为597.53 g和27.85%,R₃₀处理的总粒数、单穴粒数、粗蛋白和总糖含量分别为2699 万粒·hm^-2、169粒·穴^-1、8.01%和18.78%,均最高。相关性分析可知,刈割后5个时期油莎豆叶片中谷氨酸合成酶活性均与油莎豆地下块茎产量、块茎中粗蛋白和淀粉含量呈显著正相关关系。因此,刈割R₃₀和R₄₀处理较其他处理可以促进油莎豆叶片氮代谢,有利于地下块茎产量和品质改善,故留茬30~40 cm为相对适宜的留茬高度范围。     

CO2浓度升高、干旱胁迫和氮沉降对白羊草光响应曲线的影响

为揭示白羊草(Bothriochloa ischaemum (L.) Keng.)对全球气候变化的光合生理特征响应规律,采用盆栽控制试验,研究了白羊草在不同CO₂浓度、水分条件和施氮水平下叶片的叶绿素含量和光响应曲线特征。结果表明:随CO₂浓度升高和施氮量增加,白羊草叶片SPAD值,最大净光合速率(P_max),表观量子效率(AQE)和光饱和点(LSP)均呈增加趋势;干旱胁迫降低了SPAD值,P_max和LSP。多因素方差分析表明,CO₂浓度,水分处理和施氮水平对SPAD值,P_max和LSP有极显著影响,施氮水平对AQE有极显著影响。CO₂浓度和水分处理对P_max,AQE和LSP有显著的交互作用;CO₂浓度和施氮水平对P_max,AQE和光补偿点(LCP)有极显著的交互作用;水分处理和施氮水平对P_max,AQE和LSP有极显著的交互作用。RDA分析表明氮素是影响白羊草光合特征的最重要因素。全球CO₂浓度升高和氮沉降增加对干旱胁迫引起的白羊草光合速率下降有显著的缓解作用。     

盐碱胁迫对野生大豆种子萌发的影响

目的 探讨不同盐碱胁迫对内蒙古兴安盟野生大豆种子萌发的影响,为优质野生大豆种质资源的开发利用提供参考。方法 分别利用NaCl溶液（20、40、80、120 mmol/L）、Na₂SO₄溶液（10、20、30、40 mmol/L）、Na₂CO₃溶液（20、40、60、120 mmol/L）对野生大豆种子进行盐碱胁迫处理,以不做盐碱胁迫的处理为对照组（CK）。每种溶液每个浓度设置3个重复,每个重复50粒种子。测定并比较3种溶液处理下野生大豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、相对伤害率,以及幼苗的根长、苗长。结果 用NaCl溶液处理野生大豆种子时,80 mmol/L处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最高,相对伤害率最低;根长、苗长随NaCl浓度增加而降低,80、120 mmol/L处理组根长、苗长显著（P<0.05）低于20、40 mmol/L处理组。用Na₂SO₄溶液处理野生大豆种子时,30 mmol/L处理组发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最高,相对伤害率最低;根长、苗长随Na₂SO₄浓度增加而降低,10 mmol/L处理组野生大豆的根长及苗长最长,与CK差异不显著（P>0.05）。用Na₂CO₃溶液处理野生大豆种子时,随Na₂CO₃浓度的增加,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数呈逐渐降低趋势,相对伤害率呈逐渐升高趋势;120 mmol/L处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均为0,相对伤害率为100%;20 mmol/L处理组发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数与CK差异不显著（P>0.05）。结论 低浓度盐碱胁迫对内蒙古兴安盟野生大豆种子萌发指标影响较小,弱碱、中性盐在一定浓度内可以促进其萌发;不同浓度盐碱胁迫均对野生大豆幼苗生长性状有影响,浓度越高,伤害越大。