~(14)C示踪同化物在柽柳和管花肉苁蓉寄生系统内的分配

利用14 C同位素示踪技术,探讨碳同化物在柽柳和管花肉苁蓉寄生系统内的分配,为明确两者同化物的源库关系及光合产物调控提供理论依据。结果表明,不同时期柽柳和管花肉苁蓉中14 C同化物的分配比例差异显著,8-10月分配给柽柳的14 C同化物比例显著降低,分配给管花肉苁蓉的比例显著升高,10月达到峰值,柽柳和管花肉苁蓉中14 C同化物的比例分别为14.95%~20.54%和79.46%~85.05%。随着管花肉苁蓉寄生数量的增加,分配给柽柳的14 C同化物比例显著降低,分配给管花肉苁蓉的比例显著升高,管花肉苁蓉的14 C同化物分配比例表现为接种8个的处理接种4个的处理接种1个的处理。14 C同化物在柽柳和管花肉苁蓉寄生系统内的分配比例随肉苁蓉寄生数量和生长时间而变化。     

多效唑对柽柳和管花肉苁蓉物质分配的调控作用

以中国柽柳和管花肉苁蓉为材料,研究了多效唑对柽柳生长和柽柳-管花肉苁蓉物质分配的调控作用。多效唑喷施试验结果:1)降低了柽柳株高,降低范围为7.9%~12.2%。2)提高了柽柳叶片的总叶绿素含量和净光合速率,升高幅度分别为19.4%~70.4%和19.0%~69.4%。3)增加了柽柳干物质向管花肉苁蓉的分配比例,管花肉苁蓉单株生物量增加8.2%~35.9%。4)当多效唑浓度为1.0~2.0g/L时,管花肉苁蓉中非结构性碳水化合物的含量和累积量均高于对照。5)多效唑适宜喷施浓度为:1.5~2.0g/L。结果表明,多效唑具有通过抑制柽柳徒长、提高柽柳光合速率和增加柽柳同化物向管花肉苁蓉的分配而提高管花肉苁蓉生物量的作用。     

管花肉苁蓉的寄生对柽柳光合特性的影响

[目的]研究管花肉苁蓉的寄生对柽柳光合的影响。[方法]选择寄生肉苁蓉的柽柳和未寄生肉苁蓉的柽柳2种材料,在自然条件下用LI-6400便携式光合测定系统进行光合特性的测定。[结果]无论是寄生肉苁蓉的柽柳还是未寄生肉苁蓉的柽柳,都有“光合午休”现象;寄生肉苁蓉的柽柳比未寄生肉苁蓉的柽柳光合速率高;寄生肉苁蓉的柽柳与未寄生植株间水分利用效率的不同可能是寄生肉苁蓉的柽柳植株生长速度缓慢、生物量降低的一个重要原因。[结论]为进一步研究寄生植物的相互作用奠定基础。     

干旱胁迫对柽柳-肉苁蓉碳水化合物分配及有效成分含量的影响

[目的]明确干旱胁迫对柽柳-肉苁蓉间同化产物的运输及有效成分含量的影响。[方法]以中国柽柳和管花肉苁蓉为材料,研究不同土壤水分下柽柳-肉苁蓉的生长状况、碳水化合物分配规律和有效成分含量变化。[结果]土壤干旱导致管花肉苁蓉接种率下降了51.7%,生长受到抑制,生物量仅为对照的12.5%;适宜条件下,管花肉苁蓉体内松果菊苷和毛蕊花糖苷含量分别为严重干旱下的1.3和1.2倍,但土壤干旱下管花肉苁蓉体内半乳糖醇含量提高2.1倍;土壤干旱导致管花肉苁蓉体内可溶性糖含量降低39.8%,淀粉含量下降37.7%;管花肉苁蓉可溶性糖分配比例由正常条件下的66.6%下降到19.1%,非结构性碳水化合物由65.3%下降到12.9%。[结论]土壤干旱导致寄主柽柳同化产物向管花肉苁蓉的运输比例降低,管花肉苁蓉生物产量下降。     

耕层柽柳根生长分布和管花肉苁蓉接种的WINRHIZO扫描观察

为了研究耕层土壤中柽柳根和管花肉苁蓉的相互作用,明确管花肉苁蓉的接种时间、生长和药用成分动态,采用WINRHIZO根系扫描系统,定期检测柽柳根系生长和肉苁蓉接种;采用HPLC和分光光度法测定松果菊苷、毛蕊花糖苷和可溶性糖含量。结果表明:柽柳茎段在扦插后15d生根,根的生长遵循"S"曲线规律;首次观察到管花肉苁蓉与柽柳根建立稳定寄生关系的时间为扦插后60d,管花肉苁蓉的接种率动态变化遵循"S"曲线规律;管花肉苁蓉单株干重在接种后90d内增长缓慢,90d后快速增长,至150d单株干重达16g;生长150d的管花肉苁蓉含松果菊苷9.6%,毛蕊花糖苷1.7%,苯乙醇苷总量11.3%,可溶性糖0.19%。WINRHIZO扫描分析为确定耕层土壤中寄生植物和寄主的接种动态及影响因素研究提供了新方法。     

生长素对水稻同化物分配的调节

水稻同化物分配是与水稻产量及品质形成关系最为密切的生理过程。生长素可调节水稻同化物分配状况 ,这种调节过程主要是通过调节光合速率、诱导维管组织分化及维管束形成、促进同化物在韧皮部的装载、提高同化物运输速率、促进同化物在子粒中的卸出、增大库容活性以及形成顶端优势等途径来实现的。     

管花肉苁蓉幼苗发育解剖学研究

采用光学显微镜和透射电镜方法,研究管花肉苁蓉吸器侵入寄主根和幼苗分化建成过程的形态学。结果表明:1)管花肉苁蓉吸器接触柽柳根表皮层后,吸器顶端分化出侵入细胞。在侵入细胞引领下,吸器呈楔形结构依次侵入柽柳根皮层、中柱和木质部。在吸器侵入寄主根过程中,与寄主根皮层细胞接触的吸器细胞壁呈现增厚反应,与吸器顶端邻近的多层寄主皮层细胞被机械挤压而变形,乃至被破坏。2)在吸器侵入木质部后,与寄主根表皮连接的管花肉苁蓉芽端薄壁组织恢复分生能力,分化出芽端生长点;生长点分化鳞叶原基,鳞叶原基长大为鳞叶幼叶,在鳞叶幼叶的叶腋内分化出生长点,发育成肉苁蓉幼苗。结果显示,管花肉苁蓉吸器侵入寄主根是一个主动过程,并有机械力的参与。吸器侵入寄主根和芽端生长分别呈现单极生长方式。     

植物生长调节剂对大豆光合作用和同化物分配的影响

以垦农4号为试验材料,在大田条件下,试验于始花期叶面喷施SODM、CC和DTA-6,研究植物生长调节剂对大豆光合作用和同化物分配的影响,结果表明:3种调节剂均提高了大豆叶片的光合速率和水分利用效率,特别是生育后期叶片的水分利用效率的促进作用较前期明显,增加叶片中蔗糖、淀粉和可溶性糖的含量,结荚期前(R3)增加转化酶活性,结荚期后降低转化酶活性;鼓粒期(R5)大豆各层叶片夜间可溶性糖输出量由大到小依次为中部、上部、下部,植物生长调节剂处理加速了大豆各层叶片夜间光合产物的输出,作用效果依次为SODM>DTA-6>CC;植株中层的产量构成因素最大,各处理植株上层的荚数、荚重和粒数与对照间的差异达到1%极显著水平,SODM的中层产量构成各因素与对照间的差异达到5%显著水平,3种调节剂对下层产量构成因素作用不显著。     

管花肉苁蓉不同部位主要矿质元素含量研究

[目的]研究主要矿质元素在肉苁蓉不同部位的分布。[方法]以管花肉苁蓉为材料,对其进行纵向（基部、顶端、中部和下部）和横向处理（从外向内分为6个薄层和芯,6个薄层合成3个处理）,样品杀青、称重、粉碎后测定微量元素含量。[结果]矿质元素的横向分布和纵向分布中,Na、K含量最高,其次为P和Ca;除Na外,其他几种元素含量从外层到内层逐渐降低;K含量从顶端到基部逐渐降低,P、Ca、Fe和Mn含量两端高中间低。A1含量基部最高（0．82％）,Mg、Zn含量顶端最高,其他部位差别不大。[结论]矿质元素在肉苁蓉不同部位的分布规律不同。     

华北平原管花肉苁蓉引种试验研究

为充分利用华北平原丰富的中国柽柳资源和人工栽培濒危中药材管花肉苁蓉，应用根管接种方法，在华北平原中国柽柳上接种管花肉苁蓉成功。探索了适宜的生长调节剂进行浸种处理及适宜的接种融合剂溶液灌注接种管，并使管内相对水分含量达到80%，同时选择直径0．2-0．5cm的柽柳根系进行接种。结果表明：用上述方法可使管花肉苁蓉接种率达到90%。     

果胶酶和纤维素酶参与管花肉苁蓉侵入寄主根的研究

采用3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)比色法和超微细胞化学定位法,研究了果胶酶和纤维素酶在管花肉苁蓉芽管、吸器和侵染结构界面的分泌和分布及对寄主根细胞的作用。结果表明,离体的芽管、吸器均分泌果胶酶和纤维素酶,其含量随着芽管和吸器生长呈增加趋势。在吸器和寄主根的侵染结构界面,侵入细胞也分泌果胶酶和纤维素酶,并在吸器和寄主根相邻的胞间层、寄主细胞壁周边部位分布,导致寄主细胞间连接被解除和细胞的降解。结论:管花肉苁蓉吸器侵入寄主根的过程中有果胶酶和纤维素酶的参与。     

吸器诱导因子对管花肉苁蓉吸器形成的影响

将萌发2 d的管花肉苁蓉芽管用6-苄氨基嘌呤、2,6-二甲氧基对苯醌、细胞分裂素、间苯二酚、槲皮素处理24 h,以2,7二氯氢化荧光素乙二脂作为荧光探针,用激光共聚焦显微镜对芽管中的活性氧进行定位和定量测定;同时统计处理5 d后芽管形成吸器的数量,以探讨吸器诱导因子对管花肉苁蓉芽管活性氧含量及吸器建成的影响。结果表明：芽管顶端感受吸器诱导因子刺激,而迅速膨大形成吸器,2,6-二甲氧基对苯醌处理吸器诱导率最高,为80%;依次为Kinetin和6-BA,为76%;槲皮素和间苯二酚,为60%。激光共聚焦显微镜检测活性氧含量表明,芽管顶端是产生活性氧的主要部位,槲皮素处理的芽管H2O2分泌量最高,依次为间苯二酚、6-BA、Kinetin和DMBQ。可见吸器诱导因子可以提高管花肉苁蓉芽管的吸器诱导率。     

肉苁蓉蒴果与种子发育研究

以肉苁蓉蒴果和种子为试验材料,研究了肉苁蓉蒴果和种子的发育.结果表明:1)肉苁蓉从开花到蒴果开裂所需时间为35d.肉苁蓉蒴果和种子颜色在发育过程中经历了白色、褐色和黑色的转变,当肉苁蓉蒴果由褐色变为黑色时即花后30 d左右为肉苁蓉种子的适宜采收期.2)肉苁蓉蒴果长度、宽度、鲜重和干重在花后25 d时均达到最大值,分别为17.48 mm、12.33 mm、1.620 g和0.295 g,并且肉苁蓉蒴果发育可分为体积增大期、内部充实期和成熟期3个时期.3)肉苁蓉种子长度和宽度在花后25 d时达到最大值,分别为1.22和0.77 mm,每蒴果种子鲜重在花后20 d达到最大值,为0.768 g;每蒴果种子干重在花后35d时达到最大值,为0.206 g.4)肉苁蓉种子千粒重和饱满度均在花后35 d达到最大,而＜0.5 mm种子所占比例则在花后35 d时最小,分别为0.0867 g、85.99％和10.23％.种子萌发率在花后30 d达到最大值,为53.3％.     

梭梭树龄与肉苁蓉种子产量关系的研究

以梭梭和肉苁蓉为试验材料,研究了梭梭树龄与肉苁蓉种子产量的关系.结果表明:1)梭梭基径粗、株高、冠幅、肉苁蓉直径、花序长、蒴果数、有效果数、单蒴果重和单株种子产量与梭梭树龄呈显著正相关,相关系数在0.93以上.2)随着梭梭树龄增长,与对照相比,单株肉苁蓉种子产量提高了2～5倍.直径＜0.5 mm的种子所占比例下降,直径为0.5～0.7 mm种子所占比例提高.3)5年生及以上的梭梭所寄生的肉苁蓉直径和花序长可达21.72 mm和30.8 cm以上,并且蒴果数、有效果数和单株种子产量分别可达143个、128个和11.810 g以上.5年生及以上的梭梭可作为寄主培育肉苁蓉留种植株.