外源精胺对菜用大豆贮藏冷害及蔗糖代谢的影响

【目的】探讨精胺（Spermine,Spm）处理延缓菜用大豆贮藏冷害以及调节其蔗糖代谢的作用机理,为菜用大豆的采后贮藏保鲜技术提供参考。【方法】以‘新大粒1号’菜用大豆为试验材料,分别用0.5、1 和2 mmol·L^-1外源Spm浸泡处理20 min,以清水浸泡为对照,于1℃、相对湿度为85%-90%的环境条件下贮藏10周,每周分别测定与菜用大豆抗冷性相关的生理指标,籽粒中蔗糖、果糖和葡萄糖含量,及与蔗糖代谢相关的酶活性指标。【结果】贮藏第2周即出现冷害,随着冷藏时间延长,菜用大豆冷害发生逐渐加重。与对照相比,Spm处理使冷害症状出现时间推迟到第3周,延缓了贮藏后期冷害指数的上升;也抑制了菜用大豆细胞膜透性的增加,贮藏5周后,0.5和1 mmol·L^-1 Spm处理与对照的差异均达到显著水平（P＜0.05）;此外,冷藏期间的菜用大豆籽粒中膜脂过氧化产物-丙二醛（MDA）不断积累,低浓度Spm能缓解膜脂过氧化,减少MDA积累,而高浓度Spm可能产生毒害作用;与对照相比,1 mmol·L^-1 Spm明显提高了菜用大豆冷藏期间抗氧化酶-过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性;与此同时,Spm处理也显著减少了菜用大豆籽粒蔗糖的损失（P＜0.05）,经过Spm处理的菜用大豆籽粒中果糖与葡萄糖含量低于对照,但整个贮藏期不同浓度处理间差异不显著（P＞0.05）。进一步通过冷藏菜用大豆籽粒可溶性糖含量与酸性转化酶（AI）、中性转化酶（NI）、蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）4种蔗糖代谢相关酶活性之间的相关性分析发现,蔗糖含量与AI活性呈极显著负相关（P＜0.01）,与SPS活性呈极显著正相关（P＜0.01）,而与NI和SS活性之间没有显著相关性,说明AI和SPS对菜用大豆冷藏期间蔗糖的降解起到了关键的调节作用,外源Spm通过对蔗糖代谢相关酶活性的调节有效抑制了冷藏菜用大豆籽粒中蔗糖含量的损失。【结论】Spm可有效延缓菜用大豆1℃贮藏期间冷害的发生,最适浓度为1 mmol·L^-1;蔗糖损失可能是导致菜用大豆冷害加剧的重要原因,Spm通过抑制AI活性增加的同时,延缓SPS活性的降低,以维持冷藏期间菜用大豆籽粒较高的蔗糖含量。     

硒增强植物抗逆能力及其机理研究进展

硒是植物有益元素之一,已被证实能够增强植物抗逆能力。为准确把握硒增强植物抗多种逆境能力的研究动态,分别检索、分析了国内外关于硒增强植物抵抗重金属污染、病虫害、盐害、干旱、高低温等逆境的研究进展;讨论植物抗逆能力形成与硒营养的关系。总结、提出硒增强植物抗病虫害和干旱胁迫能力的研究需要加强;硒增强植物抵御重金属胁迫的机理研究需要深入。为推进硒增强植物抗逆能力的研究和促进硒在环境污染、农业安全生产等领域的应用提供依据和借鉴。     

气象要素对高寒针茅草原产草量的影响评价

【目的】对西北针茅(Stipa krylovii)生育期的温度、降水、日照、积温、地温等气象要素进行综合分析,评价各气象要素对牧草产量的影响。【方法】以西北针茅牧草生育期间的逐日气象资料和草原全部牧草的产量为基础资料,运用积分回归的差分形式,计算了影响西北针茅产量的旬平均气温、≥0℃积温、5cm地温、10cm地温、降水量和日照时数等气象要素的影响系数,构建了影响西北针茅产量的气象要素评价模型,并进一步计算了产量影响指数,用于衡量西北针茅生育期各气候因子对最终产量的影响。【结果】各气象因素中,对高寒草地西北针茅牧草产量影响最大的是降水量,6月中旬、7月上旬和8月中旬降水量对牧草产量的影响指数达1150.73～1470.66kg/hm2,5月中旬至6月上旬、6月下旬、7月中旬至8月上旬降水量对牧草产量的影响指数为491.72～819.01kg/hm2;其次是日照时数,4月上中旬、5月中下旬、8月各旬日照时数对牧草产量的影响指数为347.90～668.17kg/hm2;第3是≥0℃积温,4月中旬至6月上旬、8月下旬≥0℃积温对牧草产量的影响指数达207.32～486.40kg/hm2;第4是旬平均气温,4月中下旬和7月中旬的旬平均气温可以造成146.22～173.76kg/hm2的产量波动;第5是地温,5月中旬至6月中旬,5和10cm地温对牧草产量的影响指数分别为42.46～62.55kg/hm2和41.46～51.63kg/hm2。【结论】降水量对高寒草地西北针茅产量的影响最大,其次是日照时数,第3是≥0℃积温,第4是旬平均气温,5和10cm地温对西北针茅产量影响较小。     

朝鲜碱茅甜菜碱醛脱氢酶cDNA 5′末端序列的克隆及植物表达载体的构建

采用改良的RT-PCR及5′RACE法,成功地克隆了朝鲜碱茅甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因cDNA 5′端序列,与已知序列拼接,获得了BADHcDNA全长1781bp,包含一个完整的开放阅读框(ORF),编码506个氨基酸。其含有醛脱氢酶高度保守序列VT/SLELGGKSP,及其后29位与酶功能有关的Cys。多序列比对和系统进化分析表明,朝鲜碱茅BADH与大麦BBD1同源性最高,并构建了PBI121-BADH植物表达载体。     

放牧干扰对贝加尔针茅草原土壤微生物与土壤酶活性的影响

以贝加尔针茅草原为目标,研究不同程度的放牧干扰对草地土壤微生物数量、土壤酶活性、土壤养分和土壤呼吸的影响及其相互关系,旨在为贝加尔针茅草原生态系统的保护、恢复及重建提供科学依据。结果表明:随着放牧强度的增加,土壤微生物总数量显著降低(P<0.05);各放牧区土壤微生物数量均表现为:细菌>固氮菌>放线菌>真菌;垂直分布为0~10 cm>10~20 cm;随着放牧强度的增加,土壤脲酶、过氧化氢酶、转化酶、磷酸酶均显著降低(P<0.05);0~10 cm土层的土壤酶活性均高于10~20 cm;土壤养分含量、土壤含水量随着放牧强度的增加亦显著降低(P<0.05);土壤pH、土壤容重则逐渐增加,在不同放牧压力处理条件下差异显著(P<0.05)。相关分析表明,土壤酶活性与土壤微生物数量、土壤养分含量密切相关,放牧干扰条件下土壤中真菌数量与脲酶活性呈显著正相关(P<0.05),固氮菌数量与脲酶活性达到极显著正相关(P<0.01),转化酶和磷酸酶与土壤全磷含量呈显著正相关(P<0.05)。     

NaCl和Na_2CO_3对盐地碱蓬和小花碱茅幼苗生长的比较研究

研究不同浓度NaCl和Na2CO3对耐盐植物盐地碱蓬和耐碱植物小花碱茅幼苗生长、叶片光合放氧速率、叶片中丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明:随着NaCl浓度的升高,盐地碱蓬的鲜干重、光合放氧速率以及SOD活性都出现先升高后降低的趋势,而叶片中MDA含量仅在高盐度下增加;小花碱茅的鲜干重、光合放氧速率以及SOD活性不断降低,MDA含量不断增加。而随着Na2CO3浓度的增加,盐地碱蓬和小花碱茅的鲜干重、光合放氧速率、SOD活性都不断降低;而MDA含量不断增加,但盐地碱蓬的变化幅度大于小花碱茅。结果表明Na2CO3对2种植物的胁迫都要大于NaCl对二者的胁迫。     

放牧对贝加尔针茅草原群落植物多样性和生产力的影响

研究了不同放牧强度对贝加尔针茅草原群落植物多样性和生产力的影响。结果表明,在牧压梯度上,不同的植物表现出不同的生态适应对策,贝加尔针茅种群随着牧压的增加,种群株丛破碎化、小型化。羊草耐牧性较强,在中牧阶段生产力最高。群落初级生产力随着放牧强度的增加逐渐下降。较大的放牧压力下,群落中适口性差、耐牧的杂类草植物渐趋增加。而在更大的放牧压力下,群落逐步被耐牧的小丛生禾草、旱生小苔草、小灌木和灌木所替代。草地群落的稳定性随着放牧强度增加逐渐降低。放牧干扰对群落植物多样性和生产力及其稳定性的影响是不同步的,不对称的。植物群落初级生产力对放牧干扰的响应更迅速,变化更剧烈。     

蔗地施用酒精发酵液对土壤物理学肥力特性的影响

为研究蔗地施用酒精发酵液对土壤物理学肥力特性的影响,2005～2007、2006～2007年分别在广西扶绥县昌平甘蔗试验基地两个点连续进行清水105.0 t/ha（CK）、习惯施肥＋清水105.0 t/ha（CF）和酒精发酵液75.0 t/ha＋清水30.0 t/ha处理试验。结果表明,在蔗地连续2～3年施用酒精发酵液,蔗地耕层土壤容重下降,总孔隙度和毛管孔隙度增加,土壤水稳性团聚体含量提高,土壤粘粒含量下降,蔗地土壤物理肥力特性得到改善,蔗地土壤未见板结。     

霜冻天气对桂中地区主栽甘蔗品种生长及蔗糖分的影响

2008年初广西各蔗区甘蔗均遭受严重的寒害冻害,研究霜冻天气对主栽甘蔗品种生长及蔗糖分的影响对确保甘蔗持续生产,选育抗寒甘蔗品种具有重要意义。2009年1月霜冻天气对桂中地区主栽甘蔗品种生长及蔗糖分影响的研究结果表明,这次霜冻天气后甘蔗的受冻害症状明显,蔗糖分下降了0．21％-0．48％（绝对值）,宿根蔗蔗糖分的降幅较新植蔗大;简纯度下降了0．37％～1．48％（绝对值）,新植蔗的降幅较宿根蔗大。     

不同种植模式蔗茎伸长特性分析

在大田条件下,以甘蔗品种新台糖22为试验材料,采用Logistic方程拟合了窄行宽株等行距、宽行窄株等行距、宽窄行窄株距和宽窄行宽株距4种种植模式下蔗茎的伸长特性。结果表明:(1)Logistic方程能够可靠的估计不同种植模式蔗茎伸长的进程。(2)不同种植模式蔗茎伸长的潜力值存在一定的差异,以宽窄行窄株距种植模式最大,且该差异的产生体现在蔗茎伸长持续时间或伸长速率上。(3)不同种植模式蔗茎伸长快增期的持续时间最短,但贡献率最大。因此,选择合理的种植模式和加强快增期的田间管理对蔗茎伸长具有重要的意义。