超高效液相色谱测定铝胁迫下水培毛竹根系分泌物中有机酸

以毛竹Phyllostachys pubescens种子作为实验材料,建立毛竹根系分泌物中有机酸的提取和测定方法,并测定铝胁迫下毛竹根系分泌物中有机酸。以毛竹水培法收集根系分泌物,分别以0,100,500,1 000,2 000 μmol·L^－1等5种不同浓度氯化铝溶液作为培养液进行培养,旋转蒸发浓缩、定容;使用ACQUITY ^TM Ultra Performance LC超高效液相色谱系统,以体积分数为3%的甲醇-磷酸二氢钾（0.01 mol·L^-1）（pH 2.6）溶液作流动相, 经HSS T3 C18柱分离,考察检测波长、色谱柱、流动相的 pH值及分离温度等因素对4种有机酸分离效果的影响。结果表明：样品制备简便,分离效果好,方法的线性范围及精密度、准确度和回收率都能满足毛竹根系分泌物中痕量有机酸定性和定量分析的要求。根据分析物的保留时间以及光谱图对样品色谱峰定性,水培毛竹根系分泌物中可以检出的有机酸为草酸和苹果酸;铝离子的存在对毛竹根系有机酸的分泌有促进作用,500 μmol·L^－1氯化铝溶液对有机酸分泌的促进作用最强。图2表2参14     

光照强度对苦槠幼苗生长与光合作用的影响

为了研究弱光环境对林下亚热带常绿阔叶树种苦槠Castanopsis sclerophylla幼苗光合生理和生长的影响,进行了不同生长光强（100%,40%和15%自然光强）处理,并在5月和9月对苦槠幼苗光合以及荧光参数进行测定。结果表明：无论5月和9月,随着生长光强的降低,苦槠幼苗叶片的最大净光合速率、光补偿点和光饱和点均有减小的趋势,尤其在9月,在15%自然光强下分别为13.08 μmol·m^－2·s^－1,9.62 μmol·m^－2·s^－1,198.80 μmol·m^－2·s^－1,显著低于对照（P＜0.05）,分别是对照（19.47 μmol·m^－2·s^－1,22.53 μmol·m^－2·s^－1,350.33 μmol·m^－2·s^－1）的48.9%,76.2%和74.6%;遮光处理下叶片的相对叶绿素含量、叶绿素荧光参数光系统Ⅱ（PSⅡ）最大光化学效率（F_v /F_m）和潜在活性（F_v /F_o）值均高于对照的,存在显著差异（P＜0.05）,且随遮光程度的增加其值均依次增加。这说明,苦槠是一种耐荫树种,遮光可降低其最大净光合速率、光补偿点和光饱和点,以及增加叶绿素相对含量、PSⅡ最大光化学效率和潜在活性,以增强在弱光条件下的生长发育能力。这些现象表明,强光环境对苦槠幼苗的光合作用具有一定的负效应,但对林下的幼苗光合作用与生长却是有利的。图4表2参23     

维生素C及植物生长调节物质对油茶花粉萌发率的影响

以油茶‘华硕’Camellia oleifera‘Huashuo’花粉为试材,运用琼脂培养基萌发法研究维生素C（AsA）及植物生长调节物质对油茶花粉萌发率的影响。结果表明：适宜质量浓度的维生素（CAsA）,吲哚乙酸（IAA）,萘乙酸（NAA）,2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）和赤霉素（GA₃）对油茶花粉萌发率具有显著促进作用,其中单因素处理AsA质量浓度为20 mg·L^-1时,花粉萌发率达到最高（65.86%）,比对照提高了23.80%;GA₃质量浓度为10 mg·L^-1时花粉萌发率最高,达74.22%;NAA和2,4-D处理花粉萌发率在质量浓度为1.0 mg·L^-1时最高,分别达到61.33%和60.09%,IAA在质量浓度为5.0 mg·L^-1时花粉萌发率达到最大（71.52%）;适宜质量浓度的IAA,GA₃和AsA配合使用能显著提高油茶花粉萌发率。根据适宜质量浓度设计3因素4水平正交实验,发现以5.0 mg·L^-1 IAA + 5.0 mg·L^-1GA₃ + 20.0 mg·L^-1AsA最优,油茶花粉萌发率达到82.91%。图3表3参13     

5种悬钩子属植物的光合荧光特性

研究了高粱泡Rubus lambertianus,寒莓R. buergeri,山莓R. corchorifolius,茅莓R. parvifolius和蓬蘽R． hirsutus等5种悬钩子属植物叶片的光合色素含量、气体交换参数-光响应曲线和叶绿素荧光参数-光响应曲线。结果表明,在5种植物中,山莓的拟合最大净光合速率、光饱和点和光补偿点光强最小,且光饱和点小于500 μmol·m^－2·s^－1,而其余4种均高于800 μmol·m^－2·s^－1;蓬蘽和山莓的叶绿素 a/b和叶绿素/类胡萝卜均显著低于和高于其他3种;光强超过光饱和点时,净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、水分利用效率、光系统Ⅱ有效光化学量子产量、光化学猝灭和表观电子传递速率随光强增加而引起的变化以山莓为最大,蓬蘽、茅莓和高粱泡次之,寒莓最小;非光化学猝灭的变化却以寒莓为最大,山莓为最小;光饱和点以下的水分利用效率以山莓最大,蓬蘽和高粱泡最小。光系统Ⅱ最大光化学量子产量和量子需要额也以山莓最大,蓬蘽和高粱泡为最小。说明山莓耐阴但不耐光,容易发生光抑制;其余4种较耐光又耐阴,并忍耐光抑制,而又以寒莓最强,其次分别为高粱泡、茅莓和蓬蘽。图2表3参13     

旱柳SRAP－PCR体系的建立与优化

为了丰富柳树分子标记的手段,以旱柳Salix matsudana为材料,通过正交实验设计法,获得适于旱柳的相关序列扩增多态性（sequence-related amplified polymorphism,SRAP）-聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）体系;对SRAP-PCR扩增过程中的2次退火温度进行优化。结果如下：优化反应体系,25.00 μL反应液中,含20.84 nkat的Taq酶,2.00 μL Mg²⁺（25 .00 mmol·L^－1）,2.50 μL 碱基混合物（脱氧核糖核苷酸dNTPs,各2.50 mmol·L^－1）,1.50 μL引物（20.00 μmol·L^－1）,100.00 ng DNA模板,2.50 μL 10 × Taq酶缓冲液。扩增程序,94 ℃ 2.0 min;94 ℃ 1.0 min,38 ℃ 1.0 min,72 ℃ 1.5 min,5个循环;94 ℃ 1.0min,54 ℃ 1.0 min,72 ℃ 1.5 min,30个循环;72 ℃ 10.0 min。经聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）检测,特征性条带清晰,信息量大,完全可以用于旱柳基因组的研究分析。图4表2参12     

杂交新美柳幼苗光合特性

以杂交新美柳Salix matsudana × alba幼苗为研究材料,采用LI?鄄6400便携式光合测定系统对其光合特性进行研究。结果表明：①自然生长季节,杂交新美柳叶片的净光合速率（P_n）日变化呈单峰曲线,最高峰出现在中午11 : 00,其最大净光合速率（P_max）为20.8 μmol·m^－2·s^－1。②在控制二氧化碳摩尔分数和温度的条件下,光饱和点（P_LS）为1 847.6 μmol·m^－2·s^－1,光补偿点（P_LC）为58.1 μmol·m^－2·s^－1。杂交新美柳的光饱和点和光补偿点都较高,表明它是一种阳性植物。③在控制光照强度和温度的条件下,利用Farquhar模型对杂交新美柳叶片净光合速率-胞间二氧化碳摩尔分数的响应进行拟合,当胞间二氧化碳摩尔分数小于400 μmol·mol^-1时,可算得其最大羧化速率（V_cmax）为91.6 μmol·m^－2·s^－1,二氧化碳补偿点（Г ^*）为46.5 μmol·mol^－1,呼吸速率（R_d）为4.9 μmol·m^－2·s^－1;升高二氧化碳摩尔分数可使杂交新美柳的净光合速率增大,提高叶片对光能的利用率,其叶片二氧化碳饱和点（P_CS）大约在1 000 μmol·mol^－1,同时可算得其最大电子传递速率（J_max）为256.0 μmol·m^－2·s^－1;当二氧化碳过饱和（＞1 000 μmol·mol^－1）时,可算得其磷酸丙糖利用速率（U_TP）为19.7 μmol·m^－2·s^－1。图3表2参18     

基于光照强度变化的毛竹扩张对杉木影响的探讨

为分析毛竹Phyllostachys pubescens蔓延对杉木Cunninghamia lanceolata的影响,采用手持照度计测定了毛竹纯林边缘3种林分类型内的光照强度,并测定了毛竹、杉木及其幼苗的光补偿点。结果表明：①3种林分内光照强度由高到低依次为毛竹林、针阔-毛竹混交林、针阔混交林,分别较空旷处下降了49.31%,55.91%和85.70%,说明毛竹的扩散,使毛竹纯林内光照强度大于毛竹-针阔叶混交林和针阔叶混交林;3种林分内光照强度（I）关系式为：I_针阔 = 0.027 3I_{针阔-毛竹} ＋ 0.032 0I_毛竹 ＋ 2.297 0。②在光补偿点方面,毛竹最高,杉木、杉木幼苗次之,分别为19.60,9.77和9.78 μmol·m^－2·s^－1。在毛竹林扩散过程中,光照强度并没有降至杉木及其幼苗的光补偿点之下,其光合作用依然大于呼吸作用,可以持续补充有机物。然而,由于杉木幼苗的喜荫特性,光照强度的增强可能会使杉木更新受到影响。为全面地研究毛竹扩张导致杉木死亡的原因积累了经验。图3表1参15     

组培苗繁殖系数的影响

研究了6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）和α-萘乙酸（NAA）2种植物生长调节物质,以及MS（Murashige and Skoog）,B5（Gamborg）,N6和WPM（woody plant medium）等4种培养基对浙江雪胆Hemsleya zhejiangensis组培幼苗繁殖系数的影响。结果表明：不同6-BA和NAA质量浓度对浙江雪胆组培苗繁殖系数有较大影响,其最佳质量浓度分别为0.50 mg·L^－1和0.20 mg·L^－1,其繁殖系数分别为10.80和5.60,且6-BA的效果显著高于NAA;而不同质量浓度的NAA和6?鄄BA配比的最佳配方为MS＋6-BA 1.00 mg·L^－1 ＋ NAA 0.02 mg·L^－1和MS ＋ 6-BA 1.00 mg·L^－1 ＋ NAA 0.05 mg·L^－1,2种配比下浙江雪胆组培苗繁殖系数分别为19.30和18.10,与单一植物生长调节物质最佳质量浓度相比,其差异也均达到了显著水平。研究还发现：浙江雪胆的组培苗在初代培养中不经生根阶段就可形成微型块茎,且该微型块茎可直接发育成新个体。图1表4参7     

麻疯树遗传多样性的相关序列扩增多态性（SRAP）分析

采用相关序列扩增多态性（SRAP）分子标记对中国6省（区）及印度尼西亚共8个麻疯树Jatropha curcas种源样本进行研究,旨在阐明麻疯树种源间的遗传关系和遗传多样性。结果表明：麻疯树相关序列扩增多态性?鄄聚合酶链式反应（SRAP-PCR）最佳反应体系为：10 × PCR buffer 2 μL,DNA模板20 ng,T_aq酶16.67 nkat,Mg²⁺ 2.50 mmol·L^－1,三磷酸脱氧核苷酸（dNTP）120.00 μmol·L^－1,引物0.15 μmol·L^－1,总体积为20 μL;并从274对引物中选出具有多态性的45对引物,共检测出500条清晰的条带,其中多态性条带141条,占总条带数的28.20 %。非加权成对算术平均法（UPGMA）聚类分析及主成分分析表明,各个种源间的亲缘关系均很近,其相似系数为0.791 ~ 0.940,8个种源被聚为3类,其中印度尼西亚种源单独聚为1类,来自不同地域的7个中国种源被混聚为另外2类。图6表3参16     

转柠檬酸合成酶基因苜蓿耐铝性研究

【目的】通过对渝苜1号转柠檬酸合成酶(CS)基因和对照株的根尖进行耐铝性试验,旨在找到转基因苜蓿耐铝性的适宜条件,明确转基因株较对照株表现出来的耐铝效果。【方法】以对照株和转CS基因4号苜蓿为材料,设计0、5、15、30和50μmol·L-15个氯化铝浓度梯度,每个处理3个重复,测量前3d根尖的伸长情况。【结果】在5个氯化铝浓度下,对照株和转基因株在第1天的根尖伸长都显著的高于第2天和第3天;转基因株第2天在15、30和50μmol·L-13个氯化铝浓度下的根尖伸长显著高于第3天,而对照株的根尖在第2天和第3天基本停止伸长。随着铝浓度升高,根尖伸长受阻越严重。对照株在15μmol·L-1铝处理的第1天根尖还能基本正常伸长,但在第2天即使5μmol·L-1铝处理,根尖伸长已严重受阻,这说明对照株耐铝浓度低于15μmol·L-1。而转基因株当氯化铝浓度达到30μmol·L-1时,根尖伸长才开始明显受阻(P0.05)。【结论】渝苜1号CS转基因苜蓿的耐铝条件为氯化铝浓度15-30μmol·L-1,处理2d;转基因苜蓿相对于对照株表现出明显的耐铝性。     

毛竹实生苗水培体系初步建立

为建立毛竹Phyllostachys pubescens实生苗适宜的水培体系,以毛竹实生苗为材料,通过比较不同处理下毛竹实生苗的叶面积、生物量和光谱反射特征,以筛选Yoshida培养液为基础的水培营养条件。结果表明：1/2 Yoshi-da叶面积、增加生物量和光谱反射特征都优于其他Yoshida比例处理,其中生物量增加达到对照的97.9%。氮、磷、钾单因素试验表明氮素浓度3.0 mmol.L-1处理各指标优于1.0,2.0,4.0,5.0 mmol.L-1处理;磷素浓度1.0mmol.L-1处理优于0.5,1.5,2.0 mmol.L-1处理;钾素浓度1.5 mmol.L-1处理优于0.5,1.0,2.0,2.5 mmol.L-1处理。氮、磷、钾三因素三水平正交试验L9（33）表明,氮素4.0 mmol.L-1,磷素0.5 mmol.L-1和钾素1.0 mmol.L-1为较适宜毛竹实生苗生长的浓度配比。图12表6参35     

外源一氧化氮供体浸种对翅果油树种子萌发和幼苗生长的影响

本文研究了外源一氧化氮（nitric oxide,NO）供体硝普钠（sodium nitroprusside,SNP）浸种对翅果油树种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,在10-4 000 μmol·L-1范围内,SNP可以提高翅果油树种子的发芽率,在10-2 000 μmol·L-1范围内,SNP可以促进翅果油树幼苗地上部和根的伸长生长,地上部的鲜、干重及根系鲜重的增加,且有利于侧根发生。其中以100 μmol·L-1处理对种子萌发及地上部和根的伸长生长的促进效果最好,以1 000 μmol·L-1处理对侧根发生的促进效果最好。其中100 μmol·L-1处理的综合效果最好。     

毛竹受雨雪冰冻危害的受损特点

通过对浙江省遂昌县受雨雪冰冻危害的毛竹Phyllostachys pubescens林受损特点分析,旨在为今后的毛竹科学经营提供依据。结果显示：①海拔为400～750m时,毛竹受损率达50%以上,受损最严重。②坡度与受损率成正比关系,y=1.3011x-1.0714,坡度〈30°可减少雨雪冰冻的危害;③经营措施为全面土壤深挖20cm以上的毛竹林的爆裂率极显著低于药剂除草的毛竹林,t=16.251〉t（5）0.01（4.032）;④不同龄级毛竹间受损率存在极显著差异,进一步进行Q检验发现,Ⅰ度竹（1～2年生）受损率极显著低于Ⅲ度（5～6年生）竹,D=18.64〉D0.01（15.7215）,显著低于Ⅱ度（3～4年生）竹,D=13.43〉D0.05（11.6307）;⑤立竹结构比例以Ⅰ度∶Ⅱ度∶Ⅲ度∶Ⅳ度（7～8年生）=3∶3∶3∶1对抗雨雪冰冻灾害最有利。图2表6参8     

铝·铅及其互作胁迫对大麦幼苗生长和抗逆生理代谢的影响

[目的]为明确铝(Al)、铅(Pb)及其交互作用对大麦幼苗生长及抗氧化代谢的影响。[方法]采用营养液培养方法,研究了胁迫处理10 d后不同浓度Al、Pb单独及复合胁迫对大麦幼苗株高、根长等生长指标和功能叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性以及丙二醛(MDA)、游离脯氨酸含量的影响。[结果]单一Al、Pb胁迫处理均在0.05水平显著抑制大麦幼苗生长,表现为根长、株高等生长指标均在0.05水平显著低于对照。胁迫处理导致大麦叶片中SOD、POD活性及MDA、游离脯氨酸含量上升,且Al处理下随着胁迫浓度增加的幅度加大。Al、Pb复合处理时,大麦幼苗生长受抑制程度及SOD、POD活性和MDA、游离脯氨酸含量高于相应单一Al处理值。植株生长、SOD、POD活性及MDA含量以200μmol/L Al+150μmol/L Pb处理下变幅最大,但游离脯氨酸含量在50μmol/LAl+150μmol/L Pb复合处理时最高。[结论]Al、Pb复合处理引发更严重的生长抑制和氧化胁迫。     

盐胁迫下施氮对海滨锦葵营养生长期生长的影响

海滨锦葵Kosteletzkya virginica是耐海水浇灌的经济盐生植物。为优化海滨锦葵在沿海滩涂的栽培,探讨了盐胁迫下施氮对海滨锦葵营养期生物量特征及其关联的影响。实验设为50,150,250mmol·L-1氯化钠及50．150．250mm01·L-1氯化钠＋15mm01·L-1硝酸铵等6个处理。试验采用3-4叶期的海滨锦葵小苗,5个重复·处理-1。研究结果表明：处理35d后,施氮显著增加了植株的高度,当处理为50mmol·L-1氯化钠＋15mmol·L-1硝酸铵时．植株高度为26．1cm．是不施氮处理的1．4倍。施氮对主根长度没有明显影响。低盐下（50mmol·L-1氯化钠）施氮明显增加主根直径．是不施氮的1．4倍。施氮显著（P〈O．05）增加了叶质量比,高盐（250mmol·L-1氯化钠）处理下施氮的叶质量比为0．25g·g-1,是不施氮处理的1．8倍。施氮降低了根比重和根冠比,对茎比重没有显著影响。施氮促进了叶的生长．但抑制了须根的生长。施氮提高了根生物量与叶生物量之间的相关性（R2=O．703,P〈O．01）,从而有利于协调植株对资源的有效利用和分配。图1表3参10     

不同浓度外源过氧化氢对小菊扦插生根的影响

以小菊"东莞红"为试验材料,用0、50、100、200、500和1000μmol·L-1不同浓度外源H2O2对小菊插穗处理,观测插穗生根的发生和生长,测定叶片过氧化物酶(POD)和多酚氧化物酶(PPO)活性的变化。结果表明:外源过氧化氢处理对小菊插穗生根有明显的浓度效应,适宜浓度的外源过氧化氢能促进小菊插穗生根以及根的生长,过氧化氢浓度在50-500μmol·L-1的处理能促进插穗生根和根的生长,降低叶片POD活性,提高PPO活性,其中200μmol·L-1为最适宜浓度。     

Pb污染土壤对高羊茅种子萌发及幼苗生长的影响

通过土培研究了在单一因素影响下,不同浓度的Pb对高羊茅种子萌发及幼苗生长的影响,同时分析测定了其抗性生理指标的改变以及地上部分和根的Pb累积量。实验结果表明：低浓度的Pb（〈100mg·kg^-1）单一污染时,对高羊茅种子萌发及幼苗生长的初期有促进作用（P〈0．05）;高浓度时有显著的抑制作用（P〈0．05）,且随着浓度的升高（200-2000mg·kg^-1）,抑制作用和毒害作用都加强。同时,随Pb浓度增加,叶片和根中的Pb含量也增加,叶片的细胞膜透性增大,电导率显著升高;MDA含量和抗氧化保护酶POD活性先略微降低,而后也呈增大趋势。