水分胁迫条件下氮素营养对不同冬小麦基因型的生理效应

为给旱地小麦高产栽培和氮素高效利用提供依据,以水氮高效型品种小偃22和水氮低效型品种小偃6号为供试材料,通过水培试验,研究了水分胁迫下介质氮素营养对冬小麦幼苗根系和冠层干重、叶片相对含水量、根系活力、叶片叶绿素含量(SPAD值)等生理指标的影响.结果表明,水分胁迫和介质氮素供应对小麦幼苗各生理指标均有显著影响.水分胁迫下,介质供氮显著提高冠层干重、叶片相对含水量、根系活力及叶片叶绿素含量,降低根干重.而在供氮条件下.水分胁迫导致小偃22根系和冠层干重均明显降低,而小偃6号根系和冠层干重均明显增加,两个品种的叶片相对含水量(P<0.05)和根系活力(P>0.05)显著降低,培养阶段前期的叶片叶绿素含量提高.在介质缺氮条件下,水分胁迫使小偃22和小偃6号冠层干重分别增加和下降,两个品种根干重和叶片叶绿素含量均明显下降,叶片相对含水量和根系活力均增加.说明改善介质氮素营养可增强水分胁迫下小麦抗旱能力,促进冠层干物质积累,同时也增大小偃22根、苗干物质积累和两个品种叶片相对含水量对水分胁迫的敏感性,而降低了小偃6号根系和冠层干物质积累及两个品种根系活力和叶绿素含量对水分胁迫的敏感性.     

ABT生根粉处理对水稻高节位茎段扦插繁殖的影响

以2个常规水稻品系为材料,分别用100 mg/L ABT1、ABT2和ABT6浸泡高节位茎段1 h后,进行水培试验。结果表明:(1)ABT生根粉处理后,根鲜重、总根长、根表面积、根体积、根平均直径、根鲜重均比对照显著增加,说明生根粉处理后促进了根系生长;(2)对照组的根系活力在抽穗后急剧下降,而处理组的根系活力在生长后期下降较慢,说明生根粉处理有提高根系活力的作用;(3)处理组根系中的可溶性蛋白含量显著高于对照组,与种子繁殖株的根系无显著差异,说明生根粉处理能提高根系可溶性蛋白的含量,提高根系某些酶的含量。     

水分胁迫对槟榔幼苗根系形态与活力的影响

以槟榔为试验材料,采用盆栽法研究土壤不同相对含水量对槟榔幼苗根系形态和部分生理特性的影响。结果表明:(1)干旱处理使槟榔根系生物量及根冠比增加,叶片生物量下降,各器官中水分含量差异不显著。(2)干旱处理主要影响槟榔根系的数量、长度和粗度,从而影响根系表面积与体积,主要表现为:根长为0~5 cm的根系数量及单株总根数降低,根长大于10 cm的根系数量增加;根系表面积及根系体积在不同根段均以正常处理最高,而根系表面积大于6 cm2和根系体积大于0.5 cm3根段随水分含量的增加均呈下降趋势。(3)干旱处理对槟榔根系活力的影响为前期大于后期,随干旱程度的增加,根系活力下降越大。此结果表明槟榔主要通过调整根系数量、长度及粗度来适应干旱的环境条件,但干旱又明显抑制了槟榔的生长。     

棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发及幼苗生长的化感效应

为了解棉花秸秆对小麦生长发育的化感效应,按每克秸秆粉碎物10 mL水的比例浸提制备母液(浓度记为10％),以小麦品种扬麦13为材料,研究不同浓度棉花秸秆浸提液对小麦种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,浓度低于7.0％的棉花秸秆浸提液延迟了小麦种子发芽时间,但不影响发芽率;浓度高于7.0％的浸提液不仅延迟了发芽时间,而且降低了发芽率.浸提液对小麦幼苗地上部和根系生长的影响差异较大.浓度低于1.0％的浸提液对根系生长影响较小,高于此浓度水平则抑制根系伸长和根表面积增大,增加根系膜脂过氧化程度,降低根系活力,抑制根系吸收水分和养分及其向地上部的运输能力;4.0％的浸提液促进了小麦幼苗地上部对氮、磷、钾和水分的吸收,当浸提液浓度继续升高,促进作用逐渐减弱,直至表现为抑制作用.浸提液中总酚酸含量较高,10.0％的浸提液中总酚酸含量达到124.0 mg· L-1,且总酚酸含量与种子萌发相关指标(发芽率、发芽势和发芽指数)、整株鲜重、根冠比、根系含水量、总根长、根表面积和根系活力均呈显著负相关,与根系氮、磷、钾含量、根平均直径和丙二醛含量呈显著正相关.由此推测,棉花秸秆的化感效应可能与浸提液中总酚酸含量有关,影响小麦种子萌发和幼苗对水分及养分的吸收与运输是其化感效应的主要表现.     

增氧对水稻根系生长与氮代谢的影响

 以国稻6号(杂交籼稻)和秀水09(粳稻)为材料,在水培条件下研究通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢的影响。结果表明,增氧处理水稻根系干物质积累量、根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加。水稻根系硝态氮（NO3 N）含量、游离氨基酸和可溶性糖含量均增加。谷氨酸合成酶（GS）、谷草转氨酶（GOT）和谷丙转氨酶（GPT）活性均增强。在本试验条件下,增氧能显著提高粳稻秀水09苗期根系氮代谢相关酶生理活性;但增氧对杂交籼稻国稻6号根系氮代谢相关酶生理活性影响不显著,说明通气增氧对水稻根系氮代谢生理活性的影响可能与水稻基因型有关。     

橡胶叶水浸提液对花生幼苗早期根系形态及其生理特性的影响

为深入理解橡胶树的化感抑制作用,采用适当浓度的橡胶叶水浸提液处理刚萌动的花生种子10 d,测定花生幼苗早期根系形态及其生理指标。结果表明:橡胶叶水浸提液能显著降低花生幼苗胚根长度、苗高、根鲜重、地上部鲜重以及根冠比,对根生长的抑制作用比地上部强烈;能显著降低根系总长、根表面积、根体积和根尖数,但对根平均直径有轻微的促进作用,与对照相比,差异不显著;能显著降低根系SOD、POD、CAT活性、可溶性蛋白质、可溶性糖、脯氨酸含量以及根系活力,却明显增加根系MDA含量和相对电导率。说明橡胶叶水浸提液可通过破坏花生幼苗的抗氧化防御机制,降低其渗透调节能力,减少根系的吸收面积,抑制根系的吸收活性来抑制花生幼苗的生长。     

铝胁迫造成橡胶苗死亡的机制研究

铝毒是酸性土壤中抑制植物生长和产量的主要因子,但其对橡胶幼苗生长的影响研究甚少。本研究设置50、100、200 mmol/L 3种Al³⁺处理浓度,采用水培试验研究了铝胁迫下橡胶幼苗叶片叶绿素含量、叶片相对含水量、根系活力、根系导水率、H₂O₂和O₂^-含量变化。结果表明：叶片SPAD值、叶片相对含水量、根系活力、根系导水率随胁迫时间的延长而逐渐降低,H₂O₂和O₂^-含量则逐渐增加,且浓度越高对各个指标的影响越显著。铝毒害可造成根系活性氧（H₂O₂和O₂^-）的累积,进而造成根系活力和导水率下降,叶片SPAD值和相对含水量下降,最终导致橡胶幼苗死亡。     

棉花受牧草盲蝽胁迫后生理代谢指标的变化

以新疆兵团第一师推广的3个棉花品种为材料,采用生物化学方法测定牧草盲蝽危害后棉株叶片叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白质含量和保护酶活力等指标,以探讨棉株体内碳氮含量及保护酶活力变化与牧草盲蝽危害间的关系。研究表明,牧草盲蝽危害对不同品种棉株生理代谢指标变化影响一致,抑制叶绿素、蛋白质合成,受害后棉株叶片可溶性糖、游离脯氨酸含量增加,保护酶中过氧化氢酶活力下降,过氧化物酶、超氧化物歧化酶活力上升。新陆中38游离脯氨酸含量上升率及新陆中37可溶性蛋白质含量下降率显著高于j206-5。初步判定j206-5更适应牧草盲蝽取食危害。     

根系局部供氮对水稻根系形态的影响及其机理

 通过砂培试验，研究了水稻根系和地上部分（苗）对局部根系供应氮素的适应性变化。局部根系供应氮素对水稻根系形态，生物量及碳、氮分配有明显的影响。无论供氮量高低，供氮一侧均能诱导根系生长发育，表现为供氮一侧侧根长、根表面积、根系体积、根重等明显高于无氮侧，但是根系直径明显变细。供氮侧根系碳水化合物含量高于无氮侧；随供氮量的增加，碳水化合物含量相对减少。根据试验结果，认为局部供应氮素诱导根系生长发育的可能机理是无氮一侧根系的饥饿信号诱导地上部碳水化合物定向运输和分配到供氮侧的根系，从而促进该侧根系的生长发育。     

玉米叶片气孔导度、蒸腾和光合特性研究

玉米叶片气孔导度、蒸腾速率是下表皮高于上表皮。叶片气孔导度的日变化以早上最高,午后下降,18:00时回升;蒸腾速率则在中午最高。果穗叶的蒸腾、光合、叶绿素含量和比叶重高于第9叶和倒2叶。单叶光合速率与可溶性糖、叶绿素含量呈显著正相关,气孔导度与蒸腾速率、全氮含量呈显著正相关,而与比叶重呈显著负相关。高产潜力大的掖单13号较产量潜力小的鲁玉5号,具有较高的光合速率、气孔导度、蒸腾速率、全氮含量、叶绿素含量和比叶重。     

高粱不同组织浸提液对小麦幼苗的化感作用

为了给小麦合理轮作倒茬提供参考依据,研究了高粱不同组织的水浸提液对小麦幼苗生长的化感作用.结果表明,高粱秆、穗、叶的水浸提液对小麦幼苗的苗高和根长均有极强的化感作用,浸提液在低浓度时促进小麦生长,高浓度抑制小麦生长,且对根的化感作用大于对地上部的化感作用.高浓度高粱浸提液降低了小麦的根系活力和叶片可溶性蛋白含量,提高了小麦叶片的丙二醛(MDA)含量;小麦叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)等酶活性均显著下降.综合来看,高粱不同组织水浸提液对小麦的化感作用表现为秆＞穗＞叶.     

外源5-氨基乙酰丙酸对干旱胁迫下降香黄檀幼苗生长、根系生理特性的影响

以1.5年生降香黄檀幼苗为试材,通过溶液培养的方式,研究不同浓度(0、10、25、50、100 mg/L)的5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)对聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫条件下降香黄檀幼苗的生长发育、根系性状、光合色素含量、抗氧化酶活性、丙二醛含量、有机渗透调节物质含量等生理生化指标的影响。结果表明:PEG-6000胁迫14 d后,降香黄檀幼苗的苗高、地径、根、茎、叶干重、叶片相对含水量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量显著下降,MDA含量显著上升,而抗氧化酶(SOD、POD)活性和有机渗透调节物质含量(可溶性糖、可溶性蛋白质)、根系活力明显下降。同时,一定浓度的外源5-ALA降低了PEG-6000引起的降香黄檀幼苗生理上的干旱胁迫,其中以25 mg/L处理时效果最好,且与PEG处理相比,叶片相对含水量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、SOD与POD活性、可溶性糖与可溶性蛋白含量、根系活力分别提高了157.95%、34.44%、33.33%、24.49%、84.66%,87.66%、59.23%、76.8%、62.72%,MDA含量则降低了37.81%。因此,根系施用外源5-ALA可促进干旱胁迫下降香黄檀幼苗的生长,并可通过提高根系的抗氧化酶活性和渗透调节物质含量来增加其抗旱性,其适宜浓度为25 mg/L。     

盐胁迫下胶囊化菌株Rs-2对棉花生理特性的影响

 研究了在盐胁迫条件下游离的与胶囊化的Raoultella planticola Rs-2对棉苗生长发育与N、P、K等营养元素吸收的影响。结果表明，胶囊化Rs 2处理的作用效果明显好于游离Rs 2处理。胶囊化Rs 2处理显著缓解了盐胁迫对棉苗生长的抑制，有效增加了棉花种子发芽率、成苗率、株高、根长、鲜物质质量和干物质质量，显著提高了棉苗叶片光合色素含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性，使丙二醛（MDA）、可溶性糖和脯氨酸含量明显下降，棉苗叶片中N、P和K元素的含量显著增加。     

不同供氮水平下加硅对香蕉生长与氮营养的影响

采用砂培方法,探讨在正常供氮(200mg/L)和高供氮条件下(400mg/L)加硅对3个香蕉品种生长与氮营养的影响。结果表明:正常供氮和高供氮条件下加硅显著影响3个香蕉品种的生物量、根系活力、硝态氮含量、全氮与硅含量,显著影响氮、硅在根系与地上部分的分配比例,不同品种香蕉响应特征不同,香蕉硅氮代谢相互影响。加硅对宝岛蕉和威廉斯蕉地上部分生物量或根系生物量在2个供氮水平间的变化规律影响不显著,加硅降低或提高这种变化程度。巴西蕉在正常供氮条件下、宝岛蕉和威廉斯蕉在高供氮条件下,加硅提高根系活力,分别较对照提高46.0%、38.4%和1.86倍;加硅降低巴西蕉根系氮与叶片氮含量比例,宝岛蕉、威廉斯蕉在正常供氮条件下加硅提高根系中氮/假茎氮含量比例;加硅显著提高香蕉叶片硅含量,较对照提高17.6%～102.3%;加硅对根系和假茎硅含量影响分别与供氮水平与香蕉品种有关;高氮不加硅条件下,根系中硅含量与氮含量呈显著正相关。     

不同营养液下尾巨桉幼苗生长及生理特性的变化

采用砂培的方法研究不同营养液配比下尾巨桉幼苗生长及生理特性的变化。结果表明：不同营养液配比对尾巨桉幼苗生长及生理特性有显著影响,高氮处理下尾巨桉幼苗苗高、地径和总生物量显著高于中氮和低氮处理,低磷处理对苗高和地径生长促进作用明显;尾巨桉幼苗叶片净光合速率（Pn）随着氮水平的提高而升高,而随着磷、钾水平的提高呈现先升高后下降的趋势;随着时间的变化（4~6月）,尾巨桉幼苗叶片中叶绿素及可溶性糖含量变化趋势相反,高氮磷钾能够显著提高叶绿素含量,中氮水平能够显著提高叶片中可溶性糖含量。不同营养液配比下尾巨桉幼苗生长及生理特性分析表明：高氮低磷中钾处理下尾巨桉幼苗在生长及生理特性方面均有较好表现。     

开放式空气CO2浓度增高和施氮量对水稻结实期叶片内肽酶活力的影响

 利用农田开放式空气CO2浓度增高 (free air CO2 enrichment,FACE) 系统,CO2浓度设正常CO2 (ambient, AMB) 和高CO2 (FACE,AMB + 200 μmol/mol) 2个水平,施N量设低氮 (LN,15 g/m2,以纯氮计)、中氮 (NN,25 g/m2)和高氮 (HN,35 g / m2) 3个水平,对水稻品种武香粳14结实期剑叶和倒2叶的内肽酶活力变化情况进行了研究。结果表明: 1) 同AMB相比,FACE处理使剑叶抽穗后10 d、20 d以及倒2叶抽穗到抽穗后20 d内肽酶活力明显提高,但使剑叶成熟期内肽酶活力明显下降;使剑叶抽穗后10 d、20 d和成熟期以及倒2叶抽穗到成熟期内肽酶比活力明显提高;FACE对抽穗后10 d、20 d叶片内肽酶活力和比活力影响较大,而对抽穗期和成熟期的影响较小。同LN相比,HN使灌浆前期叶片内肽酶活力明显降低,灌浆中后期则呈增加趋势;HN降低了叶片各期内肽酶比活力,灌浆前期降幅大于后期。 2) 同AMB相比,FACE使叶片抽穗后10 d至成熟期可溶性蛋白含量明显降低;同LN相比,HN明显减缓FACE处理对抽穗后10 d至成熟期功能叶片可溶性蛋白含量的影响。 3）除成熟期叶片可溶性蛋白含量与内肽酶活力呈正相关外,结实期剑叶及倒2叶可溶性蛋白含量与对应时期内肽酶活力呈显著负相关。上述结果说明,FACE处理下水稻剑叶及倒2叶结实中后期可溶性蛋白含量明显下降与结实期叶片内肽酶活力的变化关系密切。     

Growth and Physiological Characteristics Changes of Eucalyptus urophylla × E.grandis Seedlings in Different Nutrient Solutions

采用砂培的方法研究不同营养液配比下尾巨桉幼苗生长及生理特性的变化.结果表明:不同营养液配比对尾巨桉幼苗生长及生理特性有显著影响,高氮处理下尾巨桉幼苗苗高、地径和总生物量显著高于中氮和低氮处理,低磷处理对苗高和地径生长促进作用明显;尾巨桉幼苗叶片净光合速率(Pn)随着氮水平的提高而升高,而随着磷、钾水平的提高呈现先升高后下降的趋势;随着时间的变化(4～6月),尾巨桉幼苗叶片中叶绿素及可溶性糖含量变化趋势相反,高氮磷钾能够显著提高叶绿素含量,中氨水平能够显著提高叶片中可溶性糖含量.不同营养液配比下尾巨桉幼苗生长及生理特性分析表明:高氮低磷中钾处理下尾巨桉幼苗在生长及生理特性方面均有较好表现.     

土壤干旱对抗旱品种洛麦9133拔节期生理特性的影响

为揭示冬小麦拔节期对干旱胁迫的响应机制,采用盆栽试验对不同土壤干旱条件下洛麦9133拔节期的生理特性进行了研究.结果表明,拔节期叶水势、叶相对含水率、叶绿素含量、根系活力、蒸腾速率和光合速率均随土壤水分的减少而呈降低趋势;叶饱和亏、叶绿素a/b、叶片可溶性糖含量、脯氨酸含量、质膜透性、POD活性以及水分利用效率均呈增加趋势.这说明在干旱胁迫下,冬小麦通过降低水势、相对含水率、根系活力和蒸腾速率,增加渗透调节物质可溶性糖、脯氨酸含量和增强POD活性等生理上的变化以提高抗旱性,从而使其适应干旱逆境.     

顶梢和功能叶对茶树全光照弥雾扦插快繁的影响研究

为进一步缩短茶树无性苗繁育周期,提高无性苗质量,本试验以3年生台茶12号（又名金萱）茶树嫩枝为扦插材料,采用全光照弥雾快繁育苗技术,研究了插穗顶梢保留与摘除、不保留成熟功能叶、保留1~3片成熟功能叶对茶树扦插苗根系和地上部生长的影响,并于扦插前对茶树嫩枝不同部位芽叶的相关生理生化指标进行了测定分析。结果表明,随叶片成熟度增加,可溶性糖和叶绿素含量呈递增趋势。净光合速率也随叶片成熟度的增加呈递增趋势,但以第2片成熟功能叶最高。可溶性蛋白含量随叶片成熟度的增加呈下降趋势,以顶部一芽一叶含量最高。带成熟功能叶插穗成活率和生根率均为100.00%,而不带成熟功能叶的一芽一叶插穗和一芽二叶插穗成活率和生根率均仅为5.00%和23.33%。根系生长以带3片功能叶留梢插穗最好,生根早且根量大,10βd内就有大量白色根点从茎段基部冒出,60%~70%茶苗形成二次根仅需37βd,且地上部新形成的成熟功能叶数也最多,但是新梢高度增长值小于保留顶梢带1片成熟功能叶插穗,基部茎粗增长值小于带2片成熟功能叶插穗。成熟功能叶片数的增加有利于根系生长发育,提高成活率和生根率;保留顶梢插穗的根系和地上部的生长优于去梢插穗。     

大豆不同抗旱性品种根系性状的比较研究 Ⅱ.生理功能

1985—1986年,分别以夏播和春播大豆为材料,研究大豆不同抗旱品种根系的生理功能.结果表明:大豆抗旱品种根系内可溶性糖和游离氨基酸的含量较高,并在开花结荚期出现高峰。根细胞的基态渗透浓度较大,渗透吸水能力较强.根系的伤流液较多,伤流液的电导率也较高。抗旱品种叶片含水量多,水势较高。