两株外生菌根真菌对盐渍土壤中黑松幼苗生长的影响

为了研究外生菌根真菌对宿主植物黑松幼苗耐盐性的影响,采用盆栽实验,将成功侵染菌种土生空团菌(Cg)、紫晶蜡蘑(La)的黑松幼苗移栽于盐渍土壤中,培育3个月后,测定相关生理指标。结果表明:1)与非菌根化幼苗相比,接种菌根真菌Cg和La显著提高了针叶叶绿素a(由0.78 mg/g FW增加到1.27 mg/g FW和1.47 mg/g FW)和叶绿素b(由0.28 mg/g FW增加到0.40 mg/g FW和0.43 mg/g FW)的含量,增加了宿主体内脯氨酸含量(地上部:La> Cg> NM;地下部:La> Cg> NM),增强了K^+的吸收、转运,有效地维持(Cg菌种)或是降低(La菌种)了宿主地上部分Na^+/K^+的比值;显著(P <0.05)降低了宿主幼苗地下部的Na^+/K^+比值(由0.70降低到0.47和0.64)。2)外生菌根真菌有利于松树幼苗的生长,提高了其耐盐性,但因菌种而异(La> Cg)。深入研究不同菌种对不同宿主植物耐盐性的影响,将会成为后续菌根技术研究的一个重要方向,为沿海滩涂盐碱地的植被恢复提供理论依据及技术支持。     

外源物质浸种对NaCl胁迫下榉树种子萌发的影响

利用不同浓度的CaCl2(2.5、5.0、10.0、20.0、40.0 mmol/L)、ALA(2.5、5.0、10.0 、20.0、40.0 mg/L)及Spd(0.1、0.5、2.5、5.0、10.0 mmol/L)对榉树种子分别进行单剂和复配浸种,通过分析150 mmol/L NaCl胁迫下榉树种子的发芽率、发芽势及发芽指数,找出提高其种子发芽率的最佳浓度配比。结果表明：150 mmol/L NaCl胁迫下,榉树种子的各项发芽指标均显著下降,但经适宜浓度的外源物质浸种处理,均可显著提高榉树种子的发芽率及发芽势。其中CaCl2、ALA和Spd的最适浸种浓度分别为20.0 mmol/L、20.0 mg/L及2.5mmol/L。复配浸种结果显示,采用20.0 mmol/L CaCl2、20.0 mg/L ALA和5.0 mmol/L Spd混合浸种的效果最好,显著优于各单剂处理。     

苏北滩涂盐碱地3种典型盐生植物根际土壤细菌多样性及群落结构分析

以苏北滩涂盐碱地3种典型盐生植物的非根际与根际土壤为研究对象,利用高通量测序技术对土壤细菌多样性特征及群落结构进行分析,并对土壤理化性质进行测定.结果表明:盐地碱蓬、盐角草和二色补血草根际土壤细菌群落分别由15、16、17门组成,其中装甲军门只出现在二色补血草根际土壤中;非根际土壤主要由18门组成,其中广古菌门仅出现在盐地碱蓬非根际土壤中,衣原体门仅出现在二色补血草非根际土壤中.非根际土壤细菌酸杆菌门的相对丰度低于根际土壤,而非根际土壤中的放线菌门丰度有所提高.3种植物根际土壤细菌群落的多样性与速效氮含量正相关,与土壤pH值、电导率、有机质含量、速效磷含量、有机碳含量及速效钾含量负相关;土壤电导率、速效氮含量和速效磷含量是影响其根际与非根际土壤细菌群落变化的主要因素.     

三清山黄杉林区土壤耐性孢子对花旗松生长的影响

对江西三清山黄杉林区耐性孢子与花旗松Pseudotsuga menziesii形成的菌根进行了研究,通过分析形成的菌根真菌种类、幼苗生物量以及土壤理化性质,研究了菌根数量、侵染率、不同种类对幼苗生长以及土壤微环境对菌根群落结构形成的影响。结果表明:外生菌根真菌的侵染可以有效促进宿主植物的生长,尤其是在两种菌种共存的情况下(地上:y=-0.010x2+0.042x+0.047,R2=0.308,P0.001;地下:y=-0.007x2+0.032x+0.048,R2=0.225,P0.001),其中菌种Meliniomyces sp.和Rhizopogon sp.对幼苗生长影响最为明显;菌根的侵染率与幼苗地上部生物量存在正相关性(y=0.054+0.145x,R2=0.404,P0.001);在孢子群落中占优势地位,与宿主特异性共生,同时有效地促进宿主幼苗生长的菌种Rhizopogon sp.,可能是在黄杉林业重建中具有应用前景的菌根真菌;在所测定土壤因子中,K、OM、Cond以及p H值是影响菌根群落的主要因素。该研究结果为利用菌根技术进行林业重建提供了理论依据。     

马齿苋幼苗对盐碱胁迫的生理响应

分别将2种中性盐(NaCl∶Na_2SO_4摩尔比为9∶1)和2种碱性盐(NaHCO_3∶Na_2CO_3摩尔比为9∶1)混合模拟不同强度的盐、碱胁迫条件,对马齿苋进行胁迫处理,研究盐、碱胁迫对马齿苋幼苗叶片水分含量、活性氧代谢、渗透调节物质积累以及离子平衡的影响。结果表明:(1)马齿苋幼苗叶片含水量随着2种盐浓度增大呈下降趋势,其中在碱性盐胁迫下叶片含水量明显低于中性盐胁迫。(2)2种盐胁迫下, O~-_2·产生速率及MDA含量一直持续升高,但碱性盐胁迫下O~-_2·产生速率与MDA含量与上升幅度均高于同等浓度的中性盐胁迫。随着盐浓度的增加,除了50 mmol/L碱性盐胁迫下叶片中CAT活性下降外,其余处理组中SOD、POD、CAT活性均呈现出先升高后降低趋势。在高浓度碱性盐胁迫条件下,这3种酶活性的变化幅度都明显高于中性盐胁迫。(3)碱性盐胁迫下,除可溶性蛋白外,脯氨酸、可溶性糖含量与对照相比均有不同程度的增加,且均高于相同浓度的中性盐胁迫。(4)随着盐、碱胁迫浓度的增加均造成马齿苋叶片中Na~+含量显著增加,而K~+含量和K~+/Na~+比值则持续降低。与中性盐胁迫相比,碱性盐胁迫下的马齿苋叶片积累了更多的Na~+。该研究结果表明在相同浓度胁迫下,尤其是高浓度胁迫下,碱性盐胁迫对马齿苋造成的伤害比中性盐胁迫大。     

田菁相关研究进展与应用现状

土壤盐渍化是全球严峻的生态环境问题之一,我国盐渍化土壤占全国可利用土地面积的4.9％.豆科草本植物田菁在逆境条件下具有很强的生存能力,目前已成为盐土改良的先锋植物之一,并且在工业和医学领域也发现了其利用价值.对田菁2种不同的结瘤方式进行详细论述,阐明田菁自身对胁迫环境的响应机制以及内生菌和根际微生物的协同抗逆作用,揭示了田菁茎瘤固氮根瘤菌对禾本科作物的促生作用,并总结了田菁作为夏季绿肥在农业上的应用现状.田菁相关研究虽然已取得一定的进展,但碎片化的理论并不能构成体系.对现有的研究成果进行总结,以期为后续开展田菁相关的分子机制研究和生产应用奠定基础.     

林木盐胁迫响应机制研究进展

盐胁迫是抑制林木正常生长发育的主要非生物胁迫因子。研究林木盐胁迫响应机理,对于筛选耐盐林木资源和提升盐碱地绿化效率具有重要的现实意义。盐胁迫对林木的正常生长发育产生很多不利影响,主要表现在发育受阻、光合作用受到抑制、离子代谢失衡、细胞膜结构破坏、渗透胁迫和矿质养分吸收受阻等。为了适应盐胁迫,林木在长期进化过程中形成一套完整的抗盐胁迫体系,主要包括诱导抗盐相关基因表达、合成渗透调节物质、提高抗氧化酶活性、对离子的选择性吸收等。在综合分析林木盐胁迫响应机制基础上,提出通过耐盐资源筛选、加入外源物质、提升真菌的协同效应和利用生物技术手段导入抗性基因等是提升林木抗盐胁迫能力的有效途径。     

甘薯种植对苏北沿海滩涂土壤环境的影响

为明确在苏北沿海滩涂上种植甘薯对土壤环境的影响,在3个盐分梯度的盐碱土上进行甘薯栽培试验,研究甘薯在不同盐分土壤下生长性状的差异以及甘薯种植对土壤盐分、养分、土壤微生物碳含量的影响。结果表明,随着土壤盐分的增加,甘薯生长受到抑制,但在2.0~3.1 g·kg^-1土壤盐分水平下,甘薯生长性状与1.0~2.0 g·kg^-1盐分下差异不显著,说明甘薯具有一定的耐盐性。在3.1~4.8 g·kg^-1土壤盐分下甘薯各项生长指标显著下降,说明甘薯已受到严重的盐胁迫。随着甘薯生长进程,土壤盐分呈现逐渐下降的趋势,1.0~2.0、2.0~3.1 g·kg^-1盐分的土壤的呼吸强度呈现先上升后下降的趋势,但在甘薯收获后,其土壤呼吸强度依然高于甘薯种植前。在甘薯生长期内,土壤全氮含量以及有机质含量先升后降,土壤全钾含量先降后升。土壤盐分越大,土壤微生物碳含量越低,随着甘薯生长进程,1.0~2.0、2.0~3.1 g·kg^-1土壤盐分下,土壤微生物碳含量呈现逐渐增加的趋势。由此可见,甘薯具有一定的耐盐性。在苏北沿海滩涂上种植甘薯可降低土壤盐分,促进微生物繁殖,提高土壤养分,尤以对盐分含量为1.0~2.0、2.0~3.1 g·kg^-1的盐碱地的生态环境的改善效果较好。     

不同绿肥品种提升滩涂生地土壤养分及酶活性效应的比较

采用田间试验研究绿肥对滩涂生地土壤的改良作用。通过种植豆科绿肥田菁、决明和沙打旺,研究不同生长季滩涂生地土壤基本理化性状、水溶性盐离子总量、钾钠钙镁养分结构及酶活性的变化。结果表明,与对照相比,种植绿肥使土壤容重降低,总孔隙度增加;土壤有机质、碱解氮、速效磷含量分别增加0.7～3.0 g/kg、0.9～8.3 mg/kg、0.9～4.4 mg/kg;种植田菁显著降低土壤全钙、全钠、全镁及水溶性盐离子总量;种植田菁、沙打旺可使土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性较对照提高27.8%～246.9%。相关分析结果表明,土壤脲酶、磷酸酶活性与有机质、碱解氮含量之间均呈显著或极显著正相关关系,与全钙含量之间呈极显著负相关关系;土壤蔗糖酶活性与碱解氮含量、土壤过氧化氢酶活性与有效钾含量之间均存在极显著正相关关系。表明种植豆科绿肥田菁、沙打旺可明显改善滩涂生地土壤质地、养分结构与酶活性。     

干燥工艺对马齿苋活性成分及风味物质的影响

研究自然干燥、热风干燥、真空干燥、烫漂后干燥等4种工艺分别对马齿苋干粉中总黄酮、总酚、多糖含量及挥发性风味成分的影响.结果表明,在活性成分方面,真空干燥法制得的总酚、总黄酮含量最高,烫漂后干燥法次之;经热风干燥法处理的样品多糖含量最高,略高于烫漂后干燥.气相色谱-质谱联用分析结果表明,不同加工工艺处理后的马齿苋挥发性风味物质成分存在较大差异,4种工艺得到的马齿苋粉的香味贡献最大的成分各不相同,对4种制备工艺贡献最大的物质分别为β-紫罗兰酮、乙醛、β-紫罗兰酮、二甲基硅烷二醇.综合分析可知,采用真空干燥处理制得的马齿苋干综合品质较好,但考虑成分含量及加工成本,采用烫漂后干燥法更为合理.