多环芳烃（PAHs）污染土壤中接种平滑白蛋巢菌对蒿柳光合作用的影响

目的  虽然已有研究表明植物-白腐真菌联合修复是一种更高效的多环芳烃（PAHs）污染土壤修复策略，但由于该策略的作用机理尚不清楚，其在土壤修复实践中的应用前景仍存有疑问。光合作用不仅是植物生长发育的基础，也影响根系分泌物的释放水平，进而影响根际微生物的生长和土壤中PAHs的降解。基于此，我们研究了PAHs污染土壤中接种白腐真菌对植物光合作用的影响。 方法  在温室中设置了PAHs污染土壤的盆栽修复实验，以蒿柳做为植物修复材料，选取光合色素含量、气体交换参数的光响应曲线和叶绿素荧光参数做为蒿柳的光合生理指标，探究了PAHs污染土壤中接种白腐真菌对蒿柳光合作用的影响。 结果  PAHs污染土壤中接种白腐真菌对蒿柳光合色素含量、净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、最大光化学效率（F_v/F_m）、光系统Ⅱ（PSⅡ）潜在活性（F_v/F₀）等指标均有积极的促进作用，但降低了叶片的气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、非光化学淬灭（NPQ）和光化学淬灭（qP）参数。不同的接种方法能改变G_s、T_r的光响应曲线的变化趋势。此外蒿柳-白腐真菌联合修复显著提高了土壤菲（PHE）、芘（PYR）的去除率。 结论  PAHs污染土壤中，白腐真菌能提高蒿柳的光合能力和蒸腾效率，促进土壤PHE和PYR的去除，这对揭示植物?白腐真菌联合修复的作用机理有重要意义。      

菲对蒿柳生理生化特性的影响

为研究菲对蒿柳生理生化的影响,以蒿柳扦插苗为试验材料,采用水培的方式,测定不同浓度(0.2、0.5、1.0和1.2 mg·L^-1)菲对蒿柳株高及生理的影响,并选取对植物生长有显著抑制作用的最低浓度(1.0 mg·L^-1)菲对蒿柳进行16 d的处理,测定其光合特性及渗透调节物质的变化。结果表明,高浓度菲处理显著抑制了蒿柳的株高和根系活力,使其电导率升高,膜透性增大。1.0 mg·L^-1菲胁迫下,蒿柳的光合作用受到抑制,光化学淬灭系数(qP)显著下降,光反应受到影响;气孔导度(Gs)和胞间CO₂浓度(Ci)下降、Rubisco活性降低,导致CO₂供应和同化减少,暗反应受到抑制。叶片的最大光化学效率(F_v/F_m)和PSⅡ潜在活性(F_v/F₀)无显著变化,说明PSⅡ利用光能的能力和潜在活性未受到影响。渗透调节物质中,脯氨酸和可溶性糖是植物抵御菲胁迫的重要调节物质。本研究结果为揭示多环芳烃(PAHs)对蒿柳产生的毒害机制及加强植物对环境的修复研究提供了依据。     

蒿柳1年生雌雄株幼苗的生长与防御差异研究

【目的】研究蒿柳（Salix viminalis）雌雄株幼苗在生长季不同阶段的生长与防御差异,为雌雄株差异研究及其在生产实践中的选择性应用提供指导。【方法】以蒿柳1年生雌雄扦插苗为研究对象,在大田中采用完全随机区组设计,于6-10月（6月5日、7月3日、8月4日、9月7日和10月5日）对雌雄株幼苗的生长、光合作用参数、光合色素含量、化学防御物质含量以及防御酶活性等测定后进行动态分析,比较二者差异。【结果】蒿柳雌雄幼苗株高在6月、地径在6月和7月无显著差异,其他时间株高和地径均为雄株显著高于雌株。6月雌雄株间的净光合速率（P_n）和蒸腾速率（T_r）无显著差异,7-10月均表现为雄株显著高于雌株;6-9月雌雄株间气孔导度（G_s）无显著差异,仅在10月雄株显著高于雌株;6-10月整个生长季雌雄株间胞间CO₂浓度（C_i）差异均不显著。雌雄株间叶绿素a（Chl a）、叶绿素b（Chl b）和类胡萝卜素（Car）含量在6月差异均不显著,7-10月各光合色素含量均为雄株显著高于雌株。雌雄株间多酚和缩合单宁含量在生长季均无显著差异,但雄株的SOD（6月除外）、POD、PPO和PAL（6月除外）活性均显著高于雌株。【结论】在有胁迫因素存在的自然环境中,蒿柳雌雄株幼苗防御物质含量无显著差异,但雌株防御酶活性较低、生长相对缓慢,可能在繁殖与生长、防御间存在进化的权衡。蒿柳雄株生长相对较快,且可解决飞絮问题,在实际应用中可优先选用。     

中国石斛属植物遗传资源的AFLP分析

中国是世界石斛属（Dendrobium）植物分布中心,其主要分布在云贵川等地区。采用扩增片段长度多态性（AFLP）分子标记方法,研究了石斛属92个种质的遗传多样性和亲缘关系。从24对引物组合中筛选出10对引物组合进行扩增,共扩增出2 329个位点,其中多态位点2 307个,占总扩增位点的99.04%。聚类分析将92个石斛种质,分为4个类群,种间遗传分化显著。AFLP分子标记将菱唇石斛和西畴石斛划为石斛组、金耳石斛划为寡花组,且研究结果表明,茎的形态和质地为石斛分类的重要性状,花的唇瓣和茎节的膨大非石斛分类的主要因素。     

南京老山国家森林公园朴树群落特征研究

据调查,南京老山地区4 000 m2样地的朴树群落有维管植物61科131属167种。科级地理成分的热带性质较强,属级地理成分以温带性质为主,反映出其森林植被有从亚热带向暖温带过渡的特点。朴树群落分为乔木层、灌木层和草本层。Shannon-Wiener多样性指数和Simpson指数均为草本层〉灌木层〉层间植物〉乔木层,Pielou均匀度指数为层间植物〉草本层〉乔木层〉灌木层,这反映出朴树群落的次生性质明显。     

多年生黑麦草花粉活力和柱头可授性

以多年生黑麦草(Lolium perenne)品种‘Pinnacle’为材料,用TTC染色法和花粉管体外萌发法测定花粉在4种贮藏条件下(4℃常态、4℃干燥、-20℃常态和-20℃干燥)的活力变化;采用联苯胺—过氧化氢法测定开花前和开花后不同时段的柱头可授性。结果表明:多年生黑麦草花粉不耐贮藏,相比较而言,4℃干燥有利于其保存,7 d后花粉活力可维持在5%左右;而柱头可授性在开花前1 d至开花后5 h较强,该时间内授粉有利于受精作用,可提高结实率。     

人工低温胁迫下多年生黑麦草诱变株系的抗寒性研究

本研究以多年生黑麦草‘Derby’的5个诱变株系G3-2、G10-5、G16-1、CK9-3、CK14-3和抗寒性较好的多年生黑麦草‘Pinnacle’为材料,研究其在人工低温驯化过程中生理指标的变化,以对诱变株系的抗寒性作出评价并筛选出抗寒性好的多年生黑麦草。结果显示,在低温驯化过程中,各试材的叶片含水量下降,G16-1的下降幅度最大,为3.12%。细胞膜伤害程度加重,诱变株系中CK14-3的细胞膜透性最小,为25.40%,CK9-3丙二醛含量最低,为38.06 μmol/g。渗透调节物质含量增加,CK14-3和‘Pinnacle’的脯氨酸含量最低,分别为0.18%和0.15%;G16-1的可溶性蛋白增加量最大,为83.08%;‘Pinnacle’的可溶性糖增加量最小,为34.18%,CK9-3次之,为53.41%;G10-5和G16-1与‘Pinnacle’的还原性糖含量相当,分别为9.01%和9.79%。抗氧化物酶活性增强,CK14-3的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性较低,分别为5171.21 U/(g·h)和171.04 U/(g·min),但变化率较大,分别为169.07%和47.06%,与‘Pinnacle’相当。潜在光化学效率降低,诱变株系中以G3-2和G16-1降幅较小,分别为3.46%和3.44%。经主成分分析与隶属函数分析,各试材的抗寒性从强到弱依次是‘Pinnacle’、CK14-3、G10-5、G16-1、CK9-3、G3-2。采用聚类分析把试材分成3类:‘Pinnacle’的抗寒性强,CK14-3、G10-5、G16-1和CK9-3的抗寒性中等,G3-2的抗寒性差。综合分析可知,在低温驯化过程中,抗寒性越强的多年生黑麦草,其细胞膜相对透性越小,叶片含水量、丙二醛含量、脯氨酸含量和还原性糖含量越低,可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活性和过氧化氢酶活性的变化率越大,可溶性糖含量和潜在光化学效率的变化率越小。     

硅对蒿柳铅胁迫的调控

【目的】研究铅(Pb)胁迫下硅(Si)对蒿柳生长及体内Pb分布和转运的影响,分析Si在蒿柳膜脂过氧化和渗透调节响应Pb胁迫中的作用,揭示Si缓解蒿柳Pb胁迫的生理机制,为Si在重金属污染土壤的治理方面提供理论依据。【方法】采用砂培法,对蒿柳先Pb胁迫后用Si处理,其中,Pb浓度设置为0和1.8 mmol·L-12个水平,Si浓度设置为0、1.5和5.0 mmol·L-13个水平,每个区组设6个处理,共4个区组,研究Pb胁迫下Si对蒿柳生长及体内Pb分配和转运、膜脂过氧化及渗透调节指标的调控作用。【结果】Pb显著降低蒿柳株高和地径相对生长率,增大叶、根相对电导率、O·-2产生速率、MDA含量、Pro和SP含量;与Pb处理相比,Pb胁迫后施用1.5 mmol·L-1Si可降低蒿柳相对电导率、叶O·-2产生速率、根MDA含量和Pro含量,增大蒿柳株高和地径相对生长率;同时,Si使蒿柳地上部Pb含量显著降低90.92%,根Pb含量增加63.93%,蒿柳体内总Pb含量增大43.36%。而Pb胁迫后施用5.0 mmol·L-1Si延缓蒿柳受Pb胁迫的程度不显著,一方面可能由于Si浓度较高引起,另一方面也可能由于砂培对矿质元素的吸附和缓冲能力弱于土壤所致。【结论】Pb胁迫可抑制蒿柳生长,造成蒿柳膜脂过氧化;Si缓解Pb毒害的主要原因为Si可降低蒿柳体内的膜脂过氧化,减少Pb从根向地上部转移;同时,Si可提高蒿柳体内的总Pb量,抑制Pb向蒿柳体外排放。     

树形对巴旦木'小软壳'冠层结构和果实产量及品质的影响

[目的]为南疆巴旦木合理树形的选择提供参考.[方法]以喀什莎车县巴旦木品种'小软壳'为试材,采用田间调查法,对比研究疏散分层形、开心形和自然圆头形3种巴旦木树形的枝量及枝类分布、叶片质量、果实产量及品质.[结果]3种树形巴旦木植株冠层的总枝量分布比例由高到低依次均为上层、中层、下层,并且各层不同枝类比例由高到低依次均为...     

Cd~(2+)胁迫下多年生黑麦草的生长与生理响应

为检验多年生黑麦草对重金属Cd2+的修复潜力,本文研究了多年生黑麦草对重金属Cd2+的积累特性和生长、生理响应,采用水培法对多年生黑麦草进行0、5、10、20mg·L-1重金属Cd2+胁迫,测定了地上部和地下部的生物量、Cd浓度。结果表明,处理6d后,多年生黑麦草的生长受Cd2+显著抑制,地下部、地上部的Cd2+浓度均随着处理浓度的增加而显著升高,多年生黑麦草对Cd2+具有超量积累能力。5mg·L-1Cd2+处理6d后,多年生黑麦草的地下部、地上部生物量和根冠比分别较对照显著下降了36.83%、12.17%和27.59%,叶片的净光合速率在5mg·L-1Cd2+处理6d后较对照显著下降了23.38%,而其他的气体交换参数、光合色素含量和PSⅡ最大、潜在光化学效率均未受到Cd2+的影响;当光合有效辐射超过580μmol·m-2·s-1时,5mg·L-1Cd2+处理下的实际光化学效率和相对电子传递速率均显著低于对照,Cd2+对多年生黑麦草光反应系统电子传递的抑制程度随着光合有效辐射的升高而增加;当辐射强度达到1 465μmol·m-2·s-1时,相对电子传递速率较对照显著下降了15.46%。5mg·L-1Cd2+胁迫下,多年生黑麦草叶片PSⅡ调节性能量耗散始终显著高于对照,减轻了过多激发能对光合机构的伤害。5mg·L-1Cd2+胁迫下,多年生黑麦草叶片和根系的超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶的活性被抑制,过氧化氢酶的活性被促进,丙二醛的含量显著提高。净光合速率、相对电子传递速率及SOD、APX活性可做为检验Cd2+对多年生黑麦草毒害的生理指标。本研究得到的结论可为在草坪草中选育重金属污染的修复植物提供参考。