外施氯对油菜幼苗生长和光合特征影响的研究

采用盆栽砂培试验,研究了不同浓度氯离子（Cl-）处理对油菜（Brassica napus L.）幼苗干物质积累速率（DMAR）、根冠比（R/S）、叶绿素（Chl）含量、氯离子含量（Cl-）、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、细胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）、气孔限制值（Ls）等的影响。结果表明:25～100 mmol/L Cl- 处理9 d和18 d,油菜幼苗植株DMAR均上升,均在50 mmol/L Cl- 处理时达到最大值;不同浓度Cl- 处理9 d,Chl含量有先上升后下降的趋势,在100 mmol/L Cl- 处理时达到最大值,处理18 d,Chl含量依次下降。Cl- 处理能显著提高叶片中的Cl- 含量。除了在处理18 d后的Ci外,25～100 mmol/L Cl- 处理下,油菜叶片均能维持较高的Pn、Gs、Ci和Tr,200 mmol/L Cl- 处理9 d和18 d,油菜叶片Pn、Gs、Ci和Tr均显著下降。随着Cl- 浓度的增加,WUE呈现先降后升,在9 d处理后,随着Cl- 浓度的增加,油菜Ls也呈现先升后降,而在18 d处理后,随着Cl- 浓度的增加,Ls逐渐显著上升。上述结果表明,外施低量氯（Cl- 25~100 mmol/L）显著提高或者维持油菜幼苗的光合作用和蒸腾作用,促进油菜幼苗的生长;而高氯（200 mmol/L Cl-）条件下显著降低其光合作用和蒸腾作用,抑制其生长,且抑制油菜幼苗光合的主要是气孔因素。相关性分析还表明,植株DMAR、Pn、Ci、Tr、Gs之间均有显著的正相关性,而Pn与WUE之间存在极显著的负相关。     

外源油菜素内酯对镉胁迫下菊芋幼苗光合作用及镉富集的调控效应

以两种菊芋(Helianthus tuberosus L.)品系南芋2号(NY2)和南芋5号(NY5)为材料,研究了外源24-表油菜素内酯(24-EBL)对镉胁迫下菊芋幼苗干重、根冠比(R/S)、光合色素含量、叶片气体交换参数和水分利用效率(WUE)的调节效应,还测定了其不同器官的镉(Cd)含量.结果表明:在镉胁迫下,2种菊芋幼苗的干重、R/S、光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、WUE均呈下降趋势,而胞间二氧化碳浓度(Ci)升高.(2)与镉胁迫相比,胁迫下外源喷施10-10、10-9、10-8、10-7mol/L 24-EBL作用下,两品系植株干重和R/S值均不同程度的上升,NY2、NY5的植株干重分别在10-9 mol/L 24-EBL(EBL2)和10-8mol/L 24-EBL(EBL3)处理下达到最大值,分别增加50％和64％.镉胁迫下,外源24-EBL处理均提高菊芋的叶绿素(Chl)和类胡萝卜素(Car)含量,Pn、Gs、Tr也由此得到不同程度的上升,而Ci均下降,NY5的Ci下降更显著.镉胁迫下,外源EBL2和EBL3作用下均不同程度地提高其WUE,NY5的WUE增幅远大于NY2.镉胁迫下NY5的新完全展开叶Cd含量的积累明显高于NY2;而EBL2处理下可降低NY2的新完全展开叶Cd含量,但EBL3却显著增加NY5的叶片Cd含量.镉胁迫下,喷施EBL2的NY2的不同器官、NY5根的Cd含量均显著下降,而NY5其他器官的Cd含量变化不显著.NY5不同器官的Cd含量均明显高于NY2.上述表明,24-EBL可明显提高菊芋的耐镉水平,主要是因为外源喷施24-EBL能显著促进其光合和提高水分利用效率,从而改善Cd胁迫下菊芋幼苗的生长；而24-EBL对菊芋NY5非气孔限制的更显著改善是其促进其光合、水分利用的重要原因,也是其对NY5的生长调控效果优于NY2的重要原因之一.结果还显示,菊芋NY5植株生物量大,从环境中提取Cd的能力较好,因此可作为重金属污染土壤的植物修复的材料来利用.     

紫花苜蓿保卫细胞原生质体的制备

为了获得紫花苜蓿(Medicago sativa)保卫细胞原生质体,并为后续的紫花苜蓿保卫细胞原生质体的相关研究奠定基础,本研究探索了适合紫花苜蓿保卫细胞的提取方法。利用研磨和匀浆机处理的方式获得表皮条,将获得的表皮条再通过两步酶解法去除残留的叶肉细胞和细胞壁,并经多次过滤和离心获得保卫细胞原生质体。最后统计原生质体数目并用FDA染色检测保卫细胞原生质体活性。结果表明,本研究成功分离并获得了高活性的紫花苜蓿保卫细胞原生质体。每5片成熟叶获得1 000个保卫细胞原生质体,经FDA染色后在荧光下显示活性保卫细胞原生质体占90%以上。