NaCl胁迫对丁香‘瓷蓝’光合作用及叶绿素荧光的影响

为研究NaCl胁迫对丁香‘瓷蓝’光合作用的影响,以‘瓷蓝’的一年生扦插苗为试材,对不同浓度NaCl胁迫下‘瓷蓝’的叶绿素含量、光合特性及叶绿素荧光参数等进行研究。结果表明:盐胁迫使得光合性能降低,并且随着盐浓度的增加,叶绿素含量、光化学猝灭系数(q P)、PSⅡ的实际光化学效率(ΦPSⅡ)和PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)呈下降趋势。非光化学猝灭系数(NPQ)呈先增加后下降趋势。光合速率下降的主要原因为气孔限制。‘瓷蓝’的耐盐范围在0.4%以下,在盐浓度低于0.4%时会通过提高非光化学猝灭系数(NPQ)来抵抗胁迫造成的伤害,当盐浓度高于0.4%时其光合机构受损严重,产生严重光抑制。     

NaCl胁迫对海岛棉幼苗光合和荧光特性的影响

本文旨在研究盐胁迫对不同海岛棉品系幼苗生长指标、叶绿素含量、光合及叶绿素荧光参数的影响,为海岛棉耐盐材料的选育、栽培管理提供理论依据。以两份海岛棉—耐盐性强的品系越海9号和耐盐性弱的品系PS-7为材料,采用水培法,从发芽至三叶期,进行150 mM NaCl的持续胁迫,研究盐胁迫下不同海岛棉品系的生长指标、叶绿素含量、光合及荧光参数的变化。结果显示：持续NaCl胁迫降低了越海9号和PS-7的叶面积、根长、茎长、根/茎比值、叶绿素 a、叶绿素 b和叶绿素 a与b总量,提高了叶绿素a/b比值。盐胁迫促进了越海9号的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、PSⅡ实际光化学量子产量(Y(Ⅱ))、光化学淬灭系数(qP)、光合电子传递相对速率(rETR)上升,PSII的最大光化学量子产量(Fv/Fm)和非光化学猝灭系数(NPQ)下降。盐胁迫导致PS-7的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、PSII的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学量子产量(Y(Ⅱ))、光化学淬灭系数(qP)和光合电子传递相对速率(rETR)降低,胞间CO2浓度(Ci)和非光化学猝灭系数(NPQ)提高。PS-7的根/茎比值大于越海9号,其余指标均小于越海9号。上述结果提示,持续盐胁迫抑制了海岛棉生长指标及叶绿素等生物量积累,对耐盐性弱的品系抑制程度大于耐盐性强的品系。非气孔限制因素是导致盐胁迫下PS-7净光合速率下降的主要原因。PSⅡ实际原初光能转化效率提高是引起盐胁迫下越海9号净光合速率上升的主要原因。生长指标、叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数可作为鉴定棉花耐盐材料的生理学指标。     

盐胁迫对2个不同盐敏感性水稻品种（系）叶片光合特性与产量的影响

研究盐胁迫对不同盐敏感性水稻品种（系）叶片光合作用、叶绿素荧光参数及产量的影响,为耐盐品种选育和盐碱地有效开发利用提供理论参考。以武运粳30（盐敏感性品种）和振稻23309（耐盐性品系）为材料,比较研究不同盐分梯度（0%、0.07%、0.14%、0.21%、0.28%、0.35%）对水稻产量和抽穗期水稻叶片光合特性的影响。结果表明,随盐浓度的提高,两个品种（系）产量呈现递减趋势,且武运粳30的降幅更大。在盐胁迫条件下,武运粳30的穗数、穗粒数、结实率显著降低且降幅显著大于振稻23309,两个品种（系）千粒重变化都不明显。与对照相比,在低盐胁迫（0.07%）下,振稻23309的叶片净光合速率（P_n）、叶绿素含量（SPAD值）、水分利用效率（WUE）、表观叶肉导度（AMC）、荧光参数（潜在活性F_v/F_o、最大光化学效率F_v/F_m、实际光化学效率Φ_PSⅡ、光化学猝灭系数q_p、非光化学猝灭系数q_N）均显著上升;0.14%盐浓度处理下,两个基因型水稻除q_N显著提高外,其余各参数均呈下降趋势,且振稻23309的降幅要小于武运粳30;盐浓度大于0.14%时,两个基因型水稻各参数均显著降低,且武运粳30的降幅更大。由此可见,盐胁迫对水稻产量和叶片光合特性的影响不仅与盐浓度有关,且存在显著的基因型差异;水稻叶片叶绿素含量高、光合作用的气孔限制向非气孔限制转变慢、植株水分利用率高、光合系统Ⅱ非辐射能耗散增加、光保护能力强等因素是耐盐品系振稻23309表现出较强耐盐性的内在原因。     

鸡IL-2基因的克隆、序列分析及蛋白结构预测

根据GenBank中已发表的鸡白细胞介素2 (IL-2)mRNA基因序列,利用Premier 5.0软件设计一对特异性引物,采用RT-PCR技术,以ConA刺激的鸡外周血淋巴细胞为材料,从总RNA中扩增出鸡IL-2基因。经琼脂糖凝胶电泳显示扩增片段约为432 bp,分离纯化片段,克隆入pMD-18T载体,转化DH5α感受态细胞,获得阳性重组质粒,经酶切鉴定,测序结果显示,我们得到了长432bp的基因,含有一个 432bp的开放阅读框,编码143个氨基酸。生物软件分析结果表明该序列与GenBank中发表的鸡的IL-2的核苷酸序列同源性为98.8%,与黄牛、马、鸡、绵羊、牛、犬、人、山羊、鼠、水牛的核苷酸同源性分别为31.2%、28.2%、27.3%、30.6%、26.2%、31.7%、30.1%、30.8%、26.6%、30.6%。与GenBank中发表的鸡IL-2编码的氨基酸序列同源性为95.8%,与上述动物的氨基酸序列同源性分别为7.6%、7.6%、9.7%、7.6%、6.9%、10.4%、11.8%、7.6%、9.0%、7.6%、10.4% 。这表明鸡的IL-2基因被成功克隆,它存在着种属特异性。这为进一步研究该基因的生物学作用特别是利用IL-2增强DNA疫苗的免疫效果奠定了基础。     

盐胁迫对水稻叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响

以一个耐盐水稻品种和一个盐敏感水稻品种为材料,从孕穗初期开始进行NaCl胁迫(浓度分别为0,40,80,120mmo1/L ),研究盐胁迫下水稻叶片光合气体交换参数和叶绿素荧光参数的变化。结果表明:盐胁迫使两个水稻品种叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Cs)和表观叶肉导度(AMC)均显著下降,盐敏感品种各指标随盐浓度的增加下降更显著;耐盐品种的胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)在各浓度盐胁迫下变化均未达到显著差异,盐敏感品种在低盐浓度(40mmo1/L)胁迫下,Ci和Ls变化不显著,在高盐浓度(80mmo1/L和120mmo1/L)下,Ci显著下降,且Ls显著上升;盐胁迫下两个品种的Fv/F0, Fv’/Fm’,ΦPSII,ETR、光化学碎灭(qP)下降,非光化学碎灭(qN)升高,盐敏感品种随盐浓度的增加各指标变化更显著。由本试验可知,盐胁迫下水稻品种光合速率的下降是由非气孔限制因素引起的,而盐敏感品种在高浓度盐胁迫下还增加了气孔限制因素。     

低温胁迫下丛枝菌根真菌对玉米幼苗形态、生长和光合的影响

为了解丛枝菌根真菌对玉米抗寒性的作用及其机理,利用盆栽试验,研究了低温胁迫下丛枝菌根（ AM）真菌接种处理对玉米幼苗形态、生长和光合特征的影响。研究显示,低温胁迫下,与非AM真菌接种处理玉米相比,接种玉米具有更大的叶片大小和更高的地上生物量。低温胁迫降低了玉米叶片净光合速率（ Pn）、气孔导度（ Gs）和蒸腾速率（Tr）,增加了叶片胞间CO2浓度（Ci）。接种丛枝菌根真菌的玉米Pn、Gs和Tr高于不接种植株,而Ci低于不接种植株。低温胁迫下,玉米叶片初始荧光（Fo）升高,而可变荧光（Fv）、最大荧光（Fm）、最大光化学效率（Fm／Fv）和潜在光化学效率（ Fv／Fo）均下降。无论常温或低温,接种AM真菌玉米叶片Fm和Fv高于非接种植株,同时,接种真菌玉米的叶片Fm／Fv和Fv／Fo也均高于不接种植株。研究结果表明,低温能够对玉米幼苗的生长和光合生理造成严重伤害;低温胁迫下,接种AM真菌能够通过其对玉米植株的保护和促进作用改善玉米的生长,以及对叶片光合系统的保护作用提高玉米的光合能力,增强玉米幼苗的抗寒能力。     

干旱胁迫对两种药用植物光合特性的影响

以2年生白及(Bletilla striata)和华重楼(Paris polyphylla Smith var. chinensis Hara)为试验材料,研究自然干旱胁迫对其光合特性及叶绿素荧光参数的影响,以期为其产业化推广和应用提供理论依据。结果表明：随着干旱程度加剧,两种植物表观量子效率(AQY)、PSⅡ最大光能转化效率(Fv/Fm)及光合性能指数(PIABS)呈下降趋势,中度干旱时华重楼光合能力明显降低;两种植物叶绿素含量、荧光量子产额参数ψO、φEO均呈下降趋势,中度干旱时OJIP曲线明显形变,K、J点升高,P点降低,表明干旱胁迫破坏电子传递链途径及放氧复合体;天线热耗散(D)随干旱程度加剧先升后降,白及、华重楼D值分别在轻度、中度干旱时达到峰值,过剩激发能(E)趋势相反,两种植物均通过增加天线热耗散来释放过剩光能。所有测量参数中,PIABS对干旱胁迫的加剧最为敏感,可用于评判干旱胁迫下植株受害程度。综上,中度、重度干旱胁迫会对白及和华重楼的光合系统造成破坏,导致光合性能下降,白及的抗旱能力强于华重楼,生产中在轻中度干旱应及时进行补水。     

盐胁迫下水稻叶绿素荧光特性与离子积累的相关性分析

以4个北方常规粳稻品种为材料,于孕穗期施加80 mmol/L的NaCl胁迫,测定了水稻叶片叶绿素荧光参数及体内离子含量的变化,以揭示盐胁迫下水稻离子积累与叶绿素荧光特性的相关性.结果表明,盐胁迫下水稻叶片最大荧光(Fm)、最大光化学量子效率(Fv/Fm)、光系统II的实际光合效率(PhiPSⅡ)、表观光合量子传递效率(...     

不同植物生长调节剂对茶叶低温胁迫的光合特性研究

为探究不同种类浓度的植物生长调节剂在低温条件下对茶叶光合特性的影响。本试验以‘桃源大叶’(TY)和‘储叶齐’(CY)为试验材料,探讨在低温条件下喷施不同植物生长调节剂对茶树光响应曲线、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、细胞间CO₂浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、饱和蒸汽压(VpdL)、叶片瞬间水分利用率(WUE)、气孔限制值(LS)的影响。试验结果表明：5种生长调节剂对‘桃源大叶’和‘储叶齐’的抗寒能力均有不同程度的提高,其中TY处理组在低温下喷施植物生长调节剂对茶叶的影响排名依次为C₂>D₃>D₁>C₃>E₂>A₁>E₁>B₂>B₁>C₁>A₂>D₂>B₃>A₃>E     

土壤机械压实与甜菜生长研究进展

土壤机械压实是由于机械化作业引起的土壤结构破坏,导致土壤质量下降,已经成为制约农业可持续发展障碍因子之一。笔者阐述了国内外有关土壤机械压实对土壤容重、坚实度、孔隙度、地表水分渗透、土壤含水率等特性的影响,分析了土壤压实后引起的农业机械机组作业阻力增加、油耗上升,以及对甜菜生长的不利影响,造成甜菜产质量下降。提出了在大力发展甜菜生产机械化发展的同时,应切实考虑其负面影响,采取固定到作业、联合作业等技术措施,改善土壤压实情况,确保甜菜可持续生产。     

硼素对甜菜根系影响的研究

研究硼素对甜菜根系形态参数、生理活性的影响,阐明硼素对甜菜根系性能的影响机制,为甜菜生产实践硼肥施用提供理论依据。以甜菜单粒种‘HI0099’为试验材料,在水培条件下,设置十分缺乏(T₁,0.05 mg/L)、缺乏(T₂,0.5 mg/L)、正常(T₃,2.0 mg/L)及过量毒害(T₄,30.0 mg/L)4个硼营养浓度,对甜菜根系干物质量、冠根比、根系形态及活力进行测定,分析甜菜根系生长及生理变化规律。结果表明：硼素缺乏和毒害胁迫均降低了甜菜根系的干物质重;硼素缺乏胁迫降低了冠根比值,硼素毒害胁迫升高了冠根比值。在硼素缺乏与毒害胁迫下,根系体积、根粗、根系活力均有下降的趋势,且随着生育进程推进降低的幅度增大。综合分析表明,硼素胁迫降低了甜菜的根系活力,影响了根系的生长及干物质积累,进而导致根系性能恶化和根冠比例失调。因此,在甜菜生产中合理施用硼肥来改善根系生长与生理活性、调节冠根比例,对甜菜高产优质栽培具有重要实践意义。     

不同浓度柠檬酸对甜菜种子的引发影响

为了研究柠檬酸作为引发剂对甜菜单粒种引发的影响效果,并为甜菜种子包衣剂物料的选择提供依据。试验以甜菜单粒种1113×NY051为材料,不同浓度柠檬酸为引发剂,用直接测量法得到发芽势、发芽率等数据。结果表明,处理甜菜单粒种时,不同浓度柠檬酸和不同时间梯度的9个处理都能够有效地促进材料1113×NY051的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数,降低电导率。其中,5 mmol/L柠檬酸对甜菜种子1113×NY051在8、12、24 h 3个不同时间情况下的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数指标均高出对照组(CK),电导率低于对照组(CK)。不同浓度的柠檬酸能显著促进种子萌发,随着处理时间的变化和试剂浓度的不同对引发效果均有不同影响。     

甜菜抗非生物胁迫研究进展

本研究主要从旱涝、盐碱、高低温以及土壤重金属污染4方面综述了非生物胁迫对甜菜生长发育、生理生化及分子水平的影响。研究发现甜菜在非生物胁迫下净光合速率下降,渗透调节物质浓度改变,活性氧代谢物质含量产生变化,生长发育受到影响;甜菜抗水分胁迫基因包括PSC5、PSCR、2-cysprx、NADK、cprx1、AVP1、Bv-txas等,MYB转录因子和NAC转录因子也在非生物胁迫中起重要作用;甜菜M14品系具有抗旱、耐盐等优良特性。WRKY家族转录因子、BvM14-Tpx、BvM14-CCoAOMT等基因、过氧化酶BvpAPX及各类盐应答蛋白质在抵抗盐胁迫中起促进作用;甜菜抗高低温研究较少,研究表明低温胁迫产生了甜菜抽薹基因的差异表达,甜菜SbSEC14基因在逆境条件下起到信号传导的功能;甜菜抗重金属胁迫研究进展近些年发展迅速,BvGS、BvMTP11、BvHIPP24、BvGST基因陆续被克隆。本研究提出今后应进一步加强甜菜抗非生物胁迫机制及应用的挖掘与创新;充分挖掘野生种中DREB基因,通过转基因技术培育抗逆性强的甜菜品种（系）;在单一逆境研究基础上,进一步开展多逆境条件下的抗逆研究;在生产上应用外源调控物、抗氧化剂、硅等抵御非生物胁迫对甜菜的生长发育影响。     

氮素对甜菜碳代谢产物的影响

研究施氮量对甜菜可溶性糖、蔗糖、果糖、淀粉含量的影响,为甜菜生产的最佳氮肥管理提供理论依据。在大田条件下,选用甜菜品种H003 为试验材料,设置7 个施氮水平(0、40、80、120、160、200、240 kg/hm2)。结果表明,同一施氮水平下,随着生育进程推进甜菜叶片可溶性糖含量呈先降低后升高的趋势,蔗糖、果糖呈降低-升高-降低的趋势,淀粉呈升高-降低-升高的趋势,蔗糖、果糖与淀粉变化规律相反。随着施氮水平的提高,甜菜叶片可溶性糖含量前期呈先降低后升高趋势,后期与之相反;施氮120~ 160 kg/hm2有利于甜菜叶片蔗糖和果糖的累积以及淀粉积累峰值期的提前。综合分析表明,同一施氮水平,叶片可溶性糖含量呈先降低后升高的趋势,蔗糖和果糖表现出一致的变化规律,而淀粉与两者变化规律相反;施氮在120~160 kg/hm2之间有利于甜菜碳水化合物同化、转化及积累代谢。     

叶面喷施烯效唑和硼对塔额盆地甜菜产量和含糖率的影响

旨在为塔额盆地甜菜生产提质增效提供新途径。在塔额盆地滴灌施肥条件下,以甜菜‘Beta 468’为试验材料开展田间喷施试验,设置4个喷施处理(CK、Un、B、Un+B),喷施处理后测定甜菜生长情况、干物质积累、体内碳氮代谢酶活性及产量和含糖率。叶面喷施烯效唑、硼及烯效唑和复配与CK相比,根长分别增加了7.38%、14.76%和19.68%,总干物质积累增加了10.98%、13.32%和17.60%。块根硝酸还原酶活性提高了12.5%、37.64%和54.07%,蔗糖磷酸合成酶活性提高了37.73%、60.24%和69.31%,蔗糖合成酶活性提高了32.95%、45.43%和21.22%,转化酶活性提高了26.87%、35.79%和33.20%。产量较CK分别增加了10.77%、2.85%和9.97%,含糖率增加了0.47%、0.55%和0.79%,产糖量增加了13.93%、6.21%和15.31%。叶丛期喷施烯效唑和硼复配可促进植株生长、提高甜菜产量和含糖率。     

重金属镉对甜菜中几种微量元素吸收的影响特点

以甜菜作为供试材料,在营养液中添加不同浓度的Cd~(2+),研究重金属镉对甜菜微量元素营养吸收影响,为进一步研究镉污染对甜菜生长的影响提供基础数据,为甜菜安全生产提供科学依据。结果表明:(1)随着Cd~(2+)浓度增加,甜菜幼苗逐渐褪绿变黄,幼苗干鲜重降低;(2)镉胁迫后甜菜幼苗吸收Cd~(2+)浓度呈增加趋势;(3)在营养液中添加Cd~(2+),致使根、茎、叶中的硼、铜、锌、铁、锰、钼都发生不同程度的改变,其含量有的增加、有的减少。在营养液中由于镉元素的存在,影响甜菜的营养吸收,破坏了营养平衡致使甜菜生长发生改变,产生不同程度的危害。随着营养液中Cd~(2+)浓度增加,甜菜幼苗受到危害变重,镉影响明显。     

甜菜羧甲基纤维素制备工艺

以自制甜菜膳食纤维粉为原料,乙醇溶液为溶剂,采用二次加碱法制备高粘度甜菜羧甲基纤维素(CMC),通过正交试验,结果表明,在最佳粘度工艺条件下,即NaOH/AGU摩尔比为2.5,ClCH2COOH/AGU摩尔比为1.5,乙醇质量浓度为75%,碱化醚化温度为35℃,醚化时间为3 h,液料比为8:1(mL/g),可制备出粘度为894.33 MPa·s的甜菜羧甲基纤维素产品.     

不同氮肥施用量对甜菜蔗糖代谢关键酶和可溶性糖含量的影响

为了筛选合适的氮素施用量,研究氮素营养和甜菜蔗糖代谢的关系。以尿素为氮源,采用HI003为试材,研究了不同的施氮水平对甜菜叶片和块根可溶性糖含量、蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶活性的影响。结果表明：在生育期初期,叶片和块根中的可溶性糖含量随着施氮量的提高降低,后期糖分积累期,施氮量(40~160kg/hm²)可以提高块根的可溶性糖含量,超过160kg/hm²可溶性糖含量降低;叶片中,整个生育期施氮肥处理增加了蔗糖磷酸合成酶活性,蔗糖合成酶在生育期前期随着施氮量增加活性降低;甜菜块根中,氮素处理在生育期初期,降低了蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶的活性,适宜的施氮量(120~160kg/hm²）可以提高甜菜生育期后期块根中的蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性;试验发现较高的施氮量不利于糖的积累,适合的施氮量为120~160kg/hm²。     

甜菜保护酶系统对硼胁迫响应及其与内源激素相关性研究

研究不同硼素供应水平下, 硼对甜菜保护酶系统的影响规律以及保护酶系统与内源激素相关性, 丰富甜菜生理学理论。以甜菜单粒种 ‘HI0099’ 为试验材料, 在水培条件下, 设置 4个硼营养浓度, 对甜菜叶片保护酶系统以及内源激素含量进行测定。结果表明： 4种不同硼素处理的甜菜, 叶片中丙二醛(MDA)含量均随着生育进程有减少趋势, 而脯氨酸含量均呈增加趋势; 硼素胁迫处理时, 叶片 MDA含量以及脯氨酸含量增加。不同硼素处理下, 甜菜叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、 过氧化物酶(POD)活性表现为随生育进程逐渐升高趋势; 同一日期, 不同硼浓度表现为缺乏或者毒害胁迫下 SOD活性有升高的趋势, 并且随着甜菜生长, 硼胁迫情况下 SOD活性处理间差异有变小趋势; 在硼胁迫条件下, SOD活性与 ZT含量呈显著负相关(P＜0.05), 与 GA₃呈极显著负相关(P＜0.01)。不同日期各硼素营养处理间过氧化氢酶(CAT)活性变化规律一致, 呈现先降低后升高的趋势。综合分析说明, 硼素胁迫引起膜脂过氧化, 甜菜叶片通过提高保护酶活性来防御硼毒害, 但其防御功能是有限的, 随着生育进程, 甜菜对硼胁迫防御功能达到临界值, 保护酶活性变化不再显著, 且甜菜植株在硼素胁迫下的生长发育受保护酶系统及内源激素间共同调控。