几种园林植物生理特性和土壤酶活性的研究

以郑州城区道路中几种园林绿化植物为试材,研究和比较了其生理特性和土壤酶活性,为选择合适的绿化树种及合理的生态景观配置提供科学依据。结果表明:植物叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均表现为草本乔木灌木,对于SOD、POD、CAT活性,草本、灌木、乔木之间差异均达到显著水平;对于PAL、PPO活性,草本植株显著高于灌木和乔木。植物根区土壤脲酶、酸性磷酸酶、转化酶、蔗糖酶活性均表现为草本乔木灌木,其中土壤脲酶活性在三者之间差异显著,土壤酸性磷酸酶、转化酶、蔗糖酶活性均表现为草本和乔木显著高于灌木。几种园林植物根区土壤酶活性随着土层深度的增加呈降低趋势,表现出明显的表聚性,同一土层,总体表现为出草本乔木灌木,局部有所波动。     

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为寻求土壤重金属污染的生态修复新树种,采用砂土培养法,研究重金属镉(Cd)、铬(Cr)和铅(Pb)胁迫对柳杉幼苗生长的影响及其富集特征.结果表明:随着重金属胁迫浓度的升高,幼苗苗高及地径生长受抑程度、叶片电导率和丙二醛(MDA)含量也随之变大,尤其是对地径的抑制作用较为明显,300 mg/L Pb胁迫下柳杉幼苗生长的增长率较CK低27.28％;柳杉叶片的总叶绿素含量则随重金属胁迫浓度的升高而降低,150 mg/L Cr胁迫下柳杉叶片的叶绿素含量最低,为8.66 mg/L,较CK差异显著;柳杉根系对重金属Cd、Cr和Pb的吸收作用明显,其富集系数最高,分别达17.71、10.45和6.87,其中Cd和Pb在柳杉植株中的吸收富集量依次为根＞茎＞叶,Cr依次为根＞叶＞茎;Cr不同胁迫浓度的转运系数均高于Cd和Pb,100 mg/L Cr的幼苗转运系数达1.23,能有效吸收转运土壤中的重金属.柳杉对重金属污染具有一定的抗性,可将其作为低浓度重金属污染土壤的生态修复树种.     

不同温度下穿心莲种子萌发的生理生化特性研究

通过测定20、25、30℃温度下穿心莲[Andrographis paniculata(Burm.f.)Nees]种子不同萌发阶段的可溶性糖、粗脂肪、蛋白质、淀粉、氨基酸含量及SOD、POD、CAT活性,分析不同温度下种子萌发各阶段生理生化特性。结果表明,不同温度下,随着穿心莲种子的萌发进程,种子萌发各阶段可溶性糖、粗脂肪、淀粉含量变化趋势基本相同;而可溶性蛋白质含量在20、25℃条件下先减小后增加,30℃先增加后减小;过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(S0D)、过氧化氢酶(CAT)活性整体都表现出先增加后下降趋势,但变化程度有所差异。25℃处理下种子在伸长阶段后储藏物质的转化利用要高于20、30℃处理下种子,在穿心莲种子的萌发过程中,推荐以25℃为适宜温度。     

高职农林类专业植物生理教学中学生创新能力的培养

学生创新能力的培养在高等教育中已变得越来越重要。植物生理课程是农林类高职院校植物生产类专业的专业基础课,笔者就教学环节中的教学内容、教学方法、考核方式等方面展开探讨,总结出互动式教学、启发式教学、情景式教学、参与式教学方法改革的具体思路,探讨如何培养学生创新能力。     

生防菌与茄病镰刀菌在黄瓜根际动态变化

应用荧光定量PCR和稀释分离法检测了枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和木霉菌Trichoderma spp.与茄病镰刀菌Fusariumsolani f.sp.cucurbitae在黄瓜根际动态变化及其对黄瓜根腐病的防治效果。结果表明,施用500×木霉菌肥、100×枯草芽孢杆菌7d后对黄瓜根腐病的防效分别为100%和92.5%,14和28d的防效分别为96.71%、86.76%和85.35%、79.24%;100×枯草芽孢杆菌初始拷贝数为130787 copys/μL,7d内枯草芽孢杆菌拷贝数下降到51161 copys/μL,14和28d时数量开始上升到295139和680556 copys/μL。木霉菌肥的变化趋势与枯草芽孢杆菌相同;用枯草芽孢杆菌和木霉菌肥防治黄瓜根腐病后,茄病镰刀菌变化趋势一致,初始拷贝数分别为2.61和15.34 copys/μL,7d内茄病镰刀菌DNA拷贝数增加明显,100×枯草芽孢杆菌和木霉菌DNA拷贝数分别为11.22和20.9 8copys/μL,之后茄病镰刀菌数量保持平稳。经过稀释分离法分离2种生防菌和茄病镰刀菌的数量,变化趋势与荧光定量PCR检测趋势相似。因此使生防菌快速定殖是提高其对土传病害防治效果的重要因素之一。     

巨大芽胞杆菌WY4的GFP标记及其在小白菜上的定殖

解磷菌(phosphate solubilizing bacteria,PSB)可以通过提高土壤有效磷含量而增加作物产量,目前已有许多解磷菌被分离并应用于农业生产中,但关于解磷菌在植物根际中的定殖情况仍缺乏系统性的研究.WY4为本实验室前期从小白菜(Brassica chinensis)根际分离得到的一株高效解磷菌,本研究利用绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)标记技术研究了WY4在小白菜根际及土壤中的定殖规律.与原菌株相比,GFP标记对菌株WY4-GFP生长及解磷活性具有较小影响,同时在促进小白菜生长上WY4-GFP与WY4无显著性差异;WY4-GFP具有持久的定殖能力(接种21d的自然土及30 d的小白菜根际土中,WY4-GFP的定殖数量分别为105和104 CFU/g左右),同时随时间的增加WY4-GFP在土壤中定殖数量逐渐减少;WY4-GFP在小白菜根冠及分生区大量定殖,在伸长区及侧根根毛处数量较少,同时表皮细胞间隙上也有较多的标记菌株.研究结果表明,WY4-GFP在小白菜根际及土壤中具有良好的定殖能力,这为后期深入研究解磷菌与植物间的关系提供了重要参考.     

不同施氮量下缺钾对水稻叶片营养及生理性状的影响

【目的】氮和钾是作物生长所必需的大量元素,在水稻生长发育、产量形成等过程中发挥着至关重要的作用。南方稻田缺钾以及氮钾肥不合理施用已成为限制水稻高产的重要影响因子。本研究在田间条件下,探讨了不同施氮量下缺钾对水稻生长发育与叶片生理特性的影响,进而阐明缺钾导致营养生长期水稻叶色暗绿的营养及生理机制。【方法】采用两因素完全随机设计田间试验,因素A为不同施氮水平,包括不施氮、低氮（N 90 kg/hm2）和正常施氮（N 180 kg/hm2）;因素B为不同施钾水平,包括不施钾和正常施钾（K₂O 120 kg/hm2）。测定水稻分蘖期和幼穗分化期地上部干物质,叶面积指数,叶片氮、钾、镁和叶绿素含量（叶色值）,叶片含水率、叶片可溶性糖含量、比叶重以及叶片SPAD值。【结果】1）在不施氮条件下缺钾对水稻分蘖期和幼穗分化期干物质、叶面积指数均无显著影响,而在施氮条件下显著降低水稻分蘖期和幼穗分化期干物质、叶面积指数;随施氮量的增加,缺钾对干物质及叶面积指数的影响加剧,其中N₁₈₀K₀处理的降幅最为明显;氮钾交互作用对水稻各生育期的干物质和叶面积指数均有显著或极显著影响。2）在不施氮条件下缺钾对分蘖期和幼穗分化期叶片氮含量和叶绿素含量、叶片可溶性糖含量、比叶重以及叶片SPAD值均无显著影响,而在施氮条件下以上各指标显著增加,其中N₉₀K₀处理的叶片氮含量和叶绿素含量均可以达到N₁₈₀K₁₂₀处理水平;无论施氮与否,缺钾均显著降低分蘖期和幼穗分化期叶片钾含量,而显著增加叶片镁含量。3）回归分析结果表明,比叶重与叶片可溶性糖含量呈极显著正相关关系（P < 0.01）。【结论】水稻干物质、叶面积指数、叶片营养及生理状况、叶色表现等对缺钾的响应明显受到施氮量的影响。在施氮条件下缺钾造成叶片中可溶性糖大量积累,进而导致比叶重增加;结合田间试验观察及叶片营养及生理性状可知,水稻叶色（叶绿素含量）在不施氮条件下不受缺钾的影响;而在施氮条件下,缺钾造成水稻叶片单位质量及单位叶面积氮含量和叶绿素含量显著增加,这是田间条件下水稻叶色呈现暗绿的主要原因,从而也影响生育期植株氮素营养诊断。     

植物细胞质雄性不育研究进展

植物细胞质雄性不育在生产运用及理论研究上价值巨大。首先简述了植物雄性不育系的概念、形态、细胞学表现及雄性不育类型,继而从细胞学研究（败育时期和方式、绒毡层发育及超微结构变化等方面）、生理生化研究（能量代谢、物质代谢及植物激素等方面）和分子生物学研究（线粒体DNA、RNA编辑及叶绿体DNA等方面）3个不同层次重点综述了植物细胞质雄性不育形成机理的研究进展。既能为相关理论研究奠定基础,更便于运用其研究成果指导农业生产服务。提出现有研究成果若融合大规模高通量数据分析,植物细胞质雄性不育研究将得到进一步完善。     

家蚕脂肪酶(Bmlipase-1)基因在抗血液型脓病不同遗传类型材料中的表达分析及其在育种中的应用

为了研究家蚕脂肪酶Bmlipase-1 基因表达量与家蚕抗核型多角体病毒病（又称血液型脓病）能力的关联性,以抗性品种‘KNC’和敏感品种‘HYB’及其相互交杂组配材料为试验材料,利用添毒实验与荧光定量PCR技术,检测家蚕不同遗传类型材料在不同感染条件下对血液型脓病的抵抗能力及其相应的Bmlipase-1 基因表达水平。结果表明：Bmlipase-1 表达水平高低与材料的抗性强弱相一致,抗性强的材料的Bmlipase-1 表达量高,反之则低;抗性品种‘KNC’、‘KNC’בHYB’和‘HYB’בKNC’在添毒后的Bmlipase-1 的表达量与未添毒相比有显著上调,而‘HYB’仅微量上调。Bmlipase-1 的表达可以在家蚕育种过程中作为家蚕抗核型多角体病毒材料选择与鉴定的依据之一。     

柑橘采后生理及病害研究进展

柑橘采后仍是活的有机体,由于切断了树体的营养供给,其果实品质和生理代谢等发生了重大变化。本文综述柑橘采后生理代谢(水分、营养、呼吸作用和酶活性等)的变化、生理病害(枯水病、褐斑病、冷害等)及病害防治技术(控制温度、热处理、保鲜剂处理、气调贮藏、涂膜处理、臭氧处理等)的研究进展,并指出进一步的研究方向。