细菌性根腐病对三七光合特性的影响

根腐病是严重威胁三七生产的重要因素之一,常年发病率在5%～20%。其中,由假单胞杆菌(Pseudomon adaceae)引起的细菌性根腐病,因叶片出现缺水萎蔫症状时才能发现,目前尚无有效的预防措施。为探究细菌性根腐病对三七光合生理特性的影响,从而为三七病害生理学研究提供理论基础,本文以2年生三七为材料,设置2个处理[发病植株和健康对照植株(CK)],研究细菌性根腐病对三七形态结构、光合特性和光系统功能的影响。结果表明:1)根腐病导致三七的主根褐变腐烂,须根断损,茎基部腐烂中空,叶片萎蔫,各器官含水量比CK显著降低(P≤0.05);而株高、叶面积和叶片解剖结构(上表皮厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度)在两处理间均无显著差异。2)发病植株叶片叶绿素含量、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、水分利用效率(WUE)和表观叶肉导度(AMC)显著低于CK(P≤0.05),且CK叶片胞间CO_2浓度(C_i)与P_n呈反比。3)发病植株叶片的光系统Ⅰ(PSⅠ)反应中心P700最大荧光信号(P_m)根腐病初期暂不受影响,而叶片暗适应下最大量子效率(F_v/F_m)、光系统Ⅱ(PSⅡ)电子传递速率[ETR(Ⅱ)]、PSⅡ实际光化学量子产量[Y(Ⅱ)]、PSⅠ电子传递速率[ETR(Ⅰ)]、PSⅠ周围的环式电子流(CEF)和PSⅠ实际光化学量子产量[Y(Ⅰ)]均显著低于CK(P≤0.05);参与调节性能量耗散的量子产量[Y(NO)]则显著高于CK(P≤0.05);发病植株的快速叶绿素荧光动力学曲线上出现K相,且显著高于CK(P≤0.05)。总的来看,细菌性根腐病对三七发病植株各器官的损伤严重程度为根茎叶,且根腐病导致发病植株叶片叶绿素降解, PSⅡ受到不可逆损伤, PSⅠ的电子传递被抑制,且叶肉细胞CO_2的同化能力降低,根腐病限制三七正常进行光合作用的条件。     

氮磷钾不同配比对饲用稻威优198产量及糙米蛋白含量的影响

采用田间小区试验研究“推荐配比”(N:P2O5:K2O比率为190:90:100 kg hm-2)、“高氮量配比”(N:P2O5:K2O比率为210:90:100 kg hm-2)、“低氮量配比”(N:P2O5:K2O比率为170:90:100 kg hm-2)以及“常规配比”(N:P2O5:K2O比率为216:112.5:202.5 kg hm-2)4种氮、磷、钾配比施肥对饲用稻威优198蔗糖合成酶(SUS)、腺苷二磷酸焦磷酸化酶(AGPase)、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)以及产量和糙米蛋白质的影响。结果表明:“推荐配比”能提高不同生育时期水稻功能叶(旗叶)和粒籽中碳、氮代谢关键酶的活性,这些关键酶活性的变化显著影响水稻产量和糙米全氮以及蛋白氮的含量。统计(P0.05)结果证实“推荐配比”能提高水稻产量达到8200 kg hm-2,与“常规配比”相比产量提高了24.81%;“推荐配比”糙米全氮和蛋白氮含量分别达到22.70 g kg-1和21.98 g kg-1,与“常规配比”相比差异显著,并且其全氮和蛋白氮含量分别提高17.01%,18.38%。     

不同栽培法对饲用稻氮代谢关键酶活性的影响

为了寻找能提高饲用稻糙米蛋自质含量的优化栽培法，采用田问小区试验和室内生化分析栩结合的方法研究了6种不同栽培法对饲用稻湘早籼24号氮代谢几种关键酶活性及其糙米蛋白质含量的影响．结果表明：推荐栽培法能明显增强水稻功能叶中硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酰胺转化酶、蛋白水解酶及籽粒中谷氨酰胺合成酶、谷氨酰胺转化酶等几种氮代谢关键酶的活性，从而显著提高糙米蛋白质含量．水稻糙米的蛋臼氮含量以推荐栽培法处理最高，比常规栽培法处理提高了9．8％，其次为氮高量栽培法，比常规栽培法提高了7．5％。     

不同栽培方法对水稻产量及蛋白质含量的影响

比较研究了3种栽培法对水稻植株生长,光合速率,植株及籽粒全N,P,K含量。糙米全N,蛋白N含量,产量及构成因子的影响．结果表明,初拟栽培法最优,“三壮三高”栽培法次之,常规栽培法最低．与常规栽培法相比．初拟栽培法、“三壮三高”栽培法的糙米蛋白质含量,早稻分别增加了11．36,8．63g／kg,晚稻分别增加了8．33,6．19g／kg,早稻产量分别提高了19．14％,9．57％,晚稻产量分别提高了22．49％,13．53％．     

基于“3414”的三七氮磷钾施肥量研究

通过研究氮磷钾肥对三七[Panax notoginseng（Burk）F.H.Chen]产量及主要有效成分产量的影响,为三七种植生产推荐合理的施肥量,试验采用"3414"随机区组设计,进行连续2年的田间小区试验,测定三七植株农艺性状、产量、总皂苷产量等指标,通过肥料效应函数方程拟合氮磷钾施肥量。结果表明,施肥不同程度促进了三七株高、茎粗、叶长、叶宽等农艺性状,且以适当施氮和磷的效果为最佳;二年七（二年生三七）对钾的依赖性较氮磷强,而三年七（三年生三七）对氮的依赖性最强;施氮能显著提高三七单位面积总皂苷产量,在低氮水平即可获得最高总皂苷产量,而磷、钾肥对皂苷含量及总皂苷产量的影响不明显;氮磷钾对三七产量的影响有互作效应,低磷、中钾水平利于氮肥肥效发挥,低氮、中钾水平利于磷肥肥效发挥,而低氮、中磷水平利于钾肥肥效发挥。根据三七总皂苷产量的三元二次回归方程,最大化三七总皂苷产量的施肥量：二年七为N 157~164 kg·hm^-2、P₂O₅ 179~187 kg·hm^-2、K₂O 337~356 kg·hm^-2;三年七为N 192~200 kg·hm^-2,P₂O₅ 179~187 kg·hm^-2,K₂O 412~435 kg·hm^-2。因此,分别针对二年七和三年七,适当控制施氮量和施钾量,增加施磷量,将三者进行合理配比,对提高单位面积三七总皂苷产量有重要意义。     

连作三七根际土壤化感物质检测及其提取液对三种作物种子萌发的影响

[目的]探讨连作三七根际土壤中化感物质的种类及土壤浸提液对不同作物种子萌发的影响,为揭示连作三七根际土壤的化感作用机理提供理论依据.[方法]采用高效液相色谱分析(HPLC)测定未种植过三七的生土及种植1年、2年和3年三七的根际土壤中化感物质的种类及相对含量,并采用生物测定方法检测不同土壤浸提液对当地常见大田作物油菜、玉米和白菜种子萌发的影响.[结果]不同种植年限三七根际土壤中均检测到酚酸类化合物,随着种植年限的增加,除肉桂酸外,多数酚酸类化合物的含量(通过峰面积判断)较生土呈下降趋势,但无明显变化规律.同一种植年限下,较生土而言,随着土壤水提液浓度的增大,3种作物种子的萌发率整体上呈升高趋势;同一土壤水提液浓度处理下,种植3年三七的根际土壤水提取液对3种作物种子萌发的促进作用明显高于其他年限根际土壤水提液.不同溶剂土壤提取液处理下,随着土壤提取液浓度的提高,3种作物发芽率、发芽势及发芽指数逐渐表现出差异,多随着提取液浓度的增加,表现出促进作用.[结论]三七连作土壤中的大多数酚酸类化合物可能不是主要的化感物质,其土壤提取液对部分作物种子的萌发表现出浓度依赖性.     

套种于不同树龄橡胶林下谢君魔芋(Amorphophallus xiei)的光合特性研究

以生长在3 a和5 a树龄橡胶林下的谢君魔芋为实验材料,探索不同树龄橡胶林下谢君魔芋的光合作用和光合诱导能力,以期揭示喜阴作物谢君魔芋对不同树龄橡胶林下光的适应性。结果表明,在5 a橡胶林下谢君魔芋的暗呼吸(p0.05)、光补偿点(p0.01)、光饱和点(p=0.459)明显较小。在3 a橡胶林下谢君魔芋完成30%、50%、90%光合诱导进程的时间明显较短;相对应地光合诱导1、5、10 min时的诱导状态相对较高。这些结果说明,遮阴度增加时,谢君魔芋通过减小暗呼吸速率、光补偿点等光合生理行为,降低呼吸消耗、增强对低光的利用能力来维持碳收获,从而保证自身的正常生长;另一方面,遮阴度增加将导致谢君魔芋的光合诱导速率相对较慢,从而限制其对光斑的利用效率。因此,生产实践中,当橡胶林冠层的遮阴度过高时,可适当采取修枝措施,增强林下套种的谢君魔芋的光合作用能力和光斑利用效率。     

基于流式细胞术对27种石斛的倍性鉴定和基因组大小分析

石斛属（Dendrobium）是兰科（Orchidaceae）一个大属,我国植物志记载有76种,主要分布于我国海南省、西南和两广地区,石斛属植物种类繁多,花朵鲜艳,颜色丰富,花期长,具有极高观赏价值。目前,石斛属植物野外资源濒临灭绝,面临自交异交不亲和、观赏种数量少、缺乏优良育种亲本的困境,为保护现有良种、培育新物种及为建立基因分子库奠定基础,以石斛属植物幼嫩叶片为材料,采用MGb解离液制备细胞核悬浮液,利用玉米（Zea mays, ‘B73’）和番茄（Lycopersicon esculentum）作为内标,建立了基于流式细胞术测定石斛倍性和基因组大小的方法,用流式细胞仪对兰科（Orchidaceae）石斛属（Dendrobium）27种石斛属植物的倍性和基因组大小进行测定。研究表明：以玉米为内标区分度较好,且没有重叠峰,峰型清晰集中,对27种石斛属植物的倍性和基因组大小能准确估测;27种石斛中二倍体19种,三倍体5种,四倍体3种;27种石斛分属于8组,分别是禾叶组1种,顶叶组2种,石斛组16种,瘦轴组1种,叉唇组1种,距囊组1种,草叶组4种,基肿组1种,各个组间基因组大小不同,各组内基因组大小也存在差异;27种石斛预估基因组大小在0.98~2.41 pg之间,预估的平均基因组大小为1.44 pg,27种石斛的基因组大小均大于0.7 pg,主要集中在0.7~1.4 pg之间,其中草石斛的预估基因组最大,梳唇石斛最小,二者的预估基因组大小相差近2.5倍;27种石斛的基因组可归为极小基因组或小基因组。该研究为石斛属植物的人工杂交授粉配置、 杂交育种、多倍体诱导提供便利,同时,为石斛属植物基因分子库的建立以及石斛属植物基因组学、遗传变异、进化生物学与全基因组测序等研究奠定基础。     

彩色农膜对三七种苗生物量积累与分配特征的影响

研究不同颜色农膜大棚对三七种苗形态、生长、生物量积累、生物量分配特征及叶绿素含量的影响,以期探究三七种苗生长的最佳光环境,为光控技术在培育三七健壮种苗方面提供理论依据。结果显示,黄色农膜对三七种苗的株高动态生长有促进作用;黄色农膜、橙色农膜有利于三七种苗形态(如株高、冠幅、茎径、叶面积、根长)的生长发育,而绿膜则对其形态发育有相对抑制作用;橙色农膜有利于三七种苗生物量的积累,且能显著增加根质比;绿膜能显著促进叶绿素相对含量的积累。本研究发现,黄色农膜能促进三七种苗株高的生长;绿色农膜对三七生长和生物量积累有相对的抑制作用;橙色农膜有利于三七生物量特别是根部生物量的积累,橙色农膜对三七种苗的综合效果较好。     

建立UPLC-MS联合HPLC方法探究外源物质对三七叶皂苷含量和生长的影响

【目的】为更加精确探究外源物质赤霉素(GA3)、6-苄基腺嘌呤(6-BA)、脱落酸(ABA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)、萘乙酸(NAA)、乙烯(ETH)、褪黑素(MT)、亚精胺(Spd)、一氧化氮供体硝普钠(SNP)和过氧化氢(H2O2)对三七[Panax notoginseng (Burk.) F.H.Chen]叶皂苷含量的影响。【方法】开发超高效液相色谱—四极杆串联飞行时间质谱(UPLC-MS)结合高效液相色谱(HPLC)的新方法,测定三七叶中7种皂苷单体含量和生长指标。【结果】(1)建立的HPLC法可在52 min内准确测出三七叶中人参皂苷Rb1、Rc、Rb2和Rb3、三七皂苷Fa、Fe及七叶胆苷XVII等7种皂苷单体含量;(2) MeJA显著提高三七叶人参皂苷Rb1、Rc、Rb2、Rb3、三七皂苷Fa、Fe及七叶胆苷XVII的含量和总含量,且对三七生长无显著影响;而NAA、6-BA、H2O2、SNP、Spd和ABA显著提高三七皂苷Fe含量,ABA显著提高七叶胆苷XVII含量,但总含量均显著减少,且对三七生长有显著影响。【结论】建立了三七叶皂苷单体快速简便、稳定可靠的新检测方法,基于该方法明确了外源物质MeJA能大幅诱导三七叶皂苷单体的积累。