番茄叶片气孔导度及渗透调节物质对快速水分胁迫的响应

本研究采用聚乙二醇(PEG-6000)溶液控制番茄的根际水势和利用光合仪控制叶面的空气湿度,监测叶片水势、气孔导度、渗透调节物质含量等指标的变化,揭示快速水分胁迫下番茄的应激性生理响应。结果显示,当Gs小于120 mmol.m 2.s 1时,水分胁迫处理番茄的叶片净光合速率(Pn)小于对照。空气饱和水汽压差(VPD)与番茄叶片Gs呈显著的负相关(R2≥0.892)。在同一空气湿度条件下,水分胁迫处理的番茄叶片Gs仅为对照的43%~51%。快速水分胁迫下番茄叶片的可溶性糖含量呈先增再降的波动,轻度和中度胁迫下可溶性糖含量比对照(0 min)分别增加61.4%~195.8%和56.0%~167.5%。可见,番茄叶片Gs为120 mmol.m 2.s 1是对Pn影响的一个重要阈值。气孔调节是适应快速干旱胁迫的重要应激性生理响应。可溶性糖对维持番茄叶片细胞膨压和适度气孔开度具有一定的渗透调节作用。     

诱导剂处理及白粉菌接种对甜瓜叶片叶绿素荧光参数的影响

以抗病品种Tam Dew和感病品种卡拉克赛为材料,研究了BTH、SA处理及白粉菌接种对甜瓜叶片叶绿素荧光参数的影响。结果发现:BTH和SA处理使甜瓜叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光合电子传递效率(ΦPSⅡ)、天线转化效率(Fv'/Fm')显著提高,热耗散速率(Drate)显著降低。白粉菌接种使甜瓜叶片Drate显著升高,Fv/Fm、ΦPSⅡ、Fv'/Fm'显著降低。以上结果表明,BTH和SA处理能缓解因自然衰老和白粉菌侵染引起的甜瓜叶片光系统反应中心活性下降。     

60Co γ辐射对西瓜种子萌发和幼苗生长的效应

为了探讨60Co γ辐射剂量对不同质量西瓜种子萌发和幼苗生长的影响,以不同质量的12个西瓜品种干种子为材料,通过6个剂量的辐射处理,研究辐射剂量对西瓜干种子出苗率、存活率、出苗时间、子叶面积、株高及茎粗等的影响。结果表明,200和400 Gy辐射对中等种子出苗有促进作用,超过600 Gy都具有显著(P<0.05)抑制作用;随着辐射剂量的增加,植株出苗时间延长,幼苗生长缓慢;根据半致死剂量确定西瓜种子适宜辐射剂量为600～800 Gy。不同大小西瓜种子对60Co γ辐射的敏感性表现为大种子>小种子>中等种子。     

BTH处理对不同生育期甜瓜抗白粉病的诱导效应

以幼苗期、伸蔓期和幼果期的黄河蜜甜瓜为试材,研究了苯并噻二唑(BTH)处理对3个生育期甜瓜植株抗白粉病的诱导效应。结果显示:0.25mmol·mL-1BTH对幼苗期和伸蔓期甜瓜植株的诱导效果显著高于幼果期甜瓜植株,而伸蔓期和幼苗期植株之间病情指数差异不显著;0.25mmol·mL-1BTH处理后,幼苗期甜瓜植株叶片中β-1,3-葡聚糖酶(GLU)活性在接种白粉菌后增幅最大,伸蔓期次之,幼果期最小;无论是诱导+接种的植株,还是只接种的植株,叶片中的苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性高峰都随着苗龄增大呈现出不断推迟的现象。     

BTH诱导甜瓜愈伤组织活性氧代谢和抗性酶活性的信号途径

通过对含有苯并噻二唑(BTH)、咖啡酸(CA)或氯化钴(CC)等不同MS培养上甜瓜愈伤组织的研究,测定了超氧阴离子(O2■)产生速率、过氧化氢(H2O2)含量及抗性相关酶活性的变化,探讨了BTH诱导的甜瓜ROS代谢和抗性酶活性及其相关的信号途径。结果表明,CA可以消除BTH对甜瓜愈伤组织O2■增加和H2O2积累的诱导作用;CA或CC能够部分抵消BTH对SOD增强的诱导作用;CC对BTH诱导的POD增强具有抑制效应,CA+CC可完全消除BTH对POD的诱导作用;CA和CC均能促进BTH对PAL增强的诱导作用,且具有协同效应。BTH对甜瓜O2■升高、H2O2积累和CAT降低的诱导主要通过SA途径实现,对POD的影响主要通过ET途径实现,对SOD升高的诱导通过SA和ET 2条途径实现,而对PAL活性的影响通过ET和SA以外的途径实现。     

土壤水分对西瓜幼苗生长的影响

以种子大小不同的4个品种为试验材料,研究了土壤水分胁迫条件下西瓜幼苗的生长状况和几个生理特性变化。结果表明:种子大的品种,幼苗个体大,素质好,苗期生长状况也好;土壤水分条件对西瓜幼苗生长具有显著影响,地上部干物质积累量随着土壤含水率降低而降低,但根系干物质积累量与土壤水分呈负相关;在土壤水分胁迫下,西瓜大种子品种具有大根系吸水优势,而小种子品种以较小蒸腾面积和较强叶片保水能力为适应对策。     

臭氧对温室土壤化学性质和甜瓜产量的影响

研究了臭氧处理对温室土壤化学性质和甜瓜单瓜质量的影响.结果表明,随着臭氧处理剂量的升高,土壤有机质下降,其中高剂量臭氧处理后10~15 cm土层有机质含量显著低于对照;各土层氨态氮显著下降,土壤pH值、EC值、硝态氮上升,全氮、全磷、有效磷呈下降趋势,但处理与对照间均未达到显著水平;臭氧处理对土壤全钾、速效钾无明显影响,但可促进大棚甜瓜单果质量增加,其中低剂量处理单瓜质量显著高于对照.     

有机管理对民勤绿洲土壤质量和小麦产量品质的影响

通过测定不同年限有机管理田小麦产量、品质和土壤养分、酶活性及微生物数量,研究有机管理对石羊河下游土壤质量和小麦生产的影响。结果发现,连续实施有机管理可以显著提高土壤有机质、速效磷、速效钾含量,提高土壤碱性磷酸酶活性,显著增加土壤细菌、放线菌数量,三年有机管理农田土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量相比传统管理农田分别提高了49.70%、28.63%、190.08%、122.89%;连续三年有机管理使小麦籽粒蛋白质含量增加了20.98%、赖氨酸含量提高了41.86%,产量提高了7.25%。可见,在民勤绿洲区实施有机管理有利于提高土壤肥力,能稳定小麦产量,并显著提高营养品质。     

光照强度对甜瓜果实糖分积累的影响

以3个果实大小不同的品种为材料,研究光照强度对甜瓜果实糖分积累的影响。结果表明:果实定个前(玉金香花后14 d,银帝和黄河蜜花后28 d),果实中糖分积累以葡萄糖和果糖为主,蔗糖次之,可溶性总糖含量较低。果实定个后,蔗糖开始快速积累,并持续至果实成熟。果实成熟时,三品种含糖量为玉金香(136.63 mg/g)>银帝(119.9 mg/g)>黄河蜜(108.14 mg/g),果实3个部位的含糖量为脐部>中部>蒂部。遮阴对甜瓜果实糖分积累模式影响不显著,但使蔗糖开始大量积累的时间推迟、果实最终糖分积累量显著下降,表明甜瓜果实糖分积累量依赖于同化产物供应水平。果实生育期糖分积累动态表明:玉金香耐弱光性较强,银帝能够逐渐适应弱光,黄河蜜对弱光最敏感。遮阴后甜瓜果实糖分积累量降幅具有品种依赖性:大果型品种黄河蜜>中果型品种银帝>小果型品种玉金香。     

水杨酸诱导的甜瓜DDRT-PCR分析及其基因差异表达片段的分离

利用DDRT-PCR技术,比较了1 mmol/L SA诱导第4天与未经SA诱导的甜瓜感白粉病品种卡拉克赛的基因表达差异.共获得差别条带19条,在SA诱导后出现差异带15条,在未诱导的对照中出现差异带4条.对其中的8条差异片段回收、克隆,用EcoRI/HindIII双酶切和PCR扩增.对其中的cDNA3-4-1测序,在BLAST上比较同源性,发现其与拟南芥热激转录因子hsf8基因具有83%的核苷酸同源性.说明1 mmol/L SA处理的甜瓜叶片在mRNA水平上发生了明显的变化,SA诱导了热激转录因子hsf8基因的大量表达,从而可能影响热激蛋白hsp70的表达,对维持蛋白质结构,稳定胞内环境具有积极作用.