北沙参幼苗对盐胁迫的生理响应机制研究

为研究北沙参体内脂质过氧化作用和保护酶活性的变化规律及其对盐胁迫的生理适应性反应,配制不同质量分数的碳酸盐溶液(0%、0.5%、1.0%)对北沙参幼苗进行处理,测定其叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛(Malonic dialdehyde,MDA)质量分数,以及超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性。结果表明：质量分数相对较高的盐溶液(1.0%碳酸钠)能明显降低北沙参幼苗叶片叶绿素a和叶绿素b的质量分数,随着盐胁迫时间的增加,D₂组北沙参幼苗叶片总叶绿素质量分数较CK组减少30.95%;D₂组北沙参幼苗叶片MDA质量分数呈现上升趋势,SOD活性呈先上升再下降趋势。北沙参有一定抗盐碱性,在轻度盐碱环境下通过自我调节可以缓解自身受到的伤害,维持在一个相对稳定的状态。     

光、肥、水三因素对北沙参生长及生理特性的影响

[目的]促进药用植物北沙参在华东地区栽培应用。[方法]以北沙参幼苗为试材,正交设置北沙参营养生长期光、肥、水三因素的不同水平处理,检测其生物生长量、叶绿素含量和丙二醛含量等多项指标。[结果]北沙参人工栽培的最适条件与其野外生存环境并不完全一致。轻度遮荫、高肥（21.38～32.08 g）和适当灌水（500～750 ml）条件下北沙参生物量明显增加,叶绿素和胡萝卜素含量增加,丙二醛含量无明显变化;逆境条件栽培的北沙参生物量较小,叶绿素与胡萝卜素含量下降,叶绿素 a含量对光、肥、水等环境因子的变化更为敏感,且逆境栽培的北沙参叶片丙二醛含量显著升高。[结论]轻度遮荫、高肥和适当灌水是北沙参生长的最佳条件。     

氯化钙对盐胁迫下金叶过路黄生长及生理特性的影响

采用盆栽试验法,研究氯化钙（CaCl2）对盐胁迫下金叶过路黄生长及生理特性的影响,以了解氯化钙的作用及其适宜的使用浓度。试验对新梢生长量、叶片中丙二醛（MDA）和可溶性糖含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性等指标进行了测定分析。结果表明：在盐胁迫下,施加浓度为10mmol·L^-1和20mmol·L^-1的氯化钙,金叶过路黄生长表现比不施钙的要好,盐害症状较轻;各浓度盐胁迫下,施加10mmol·L^-1和20mmol·L^-1浓度氯化钙的叶片中,MDA含量均显著或极显著低于未施氯化钙的;施加40mmol·L^-1浓度的氯化钙有利于叶片中可溶性糖的累积;在盐胁迫下,SOD活性在10mmol·L^-1或20mmol-L^-1氯化钙浓度下明显上升;POD活性在20mmol·L^-1或40mmol·L^-1氯化钙浓度下效果较好。综合各测定指标分析及外部形态表现认为：施用氯化钙可在一定程度上缓解盐胁迫对金叶过路黄生长的影响,其中以10～20mmol·L^-1浓度的氯化钙较为适宜。     

盐胁迫对杜仲幼苗生理特性的影响

通过研究杜仲幼苗对盐胁迫的生理响应,探讨杜仲耐盐机理,以选育出较耐盐的杜仲品种。结果表明,叶片盐害在胁迫浓度和持续时间上,响应的速率和受害症状持续增大;质膜透性、叶绿素含量、SOD活性、脯氨酸含量均随NaCl浓度的增加和处理时间的延长表现出逐渐增加的趋势,低盐度胁迫下增加趋势不明显,中、高盐度胁迫下迅速上升,上升到一定程度后开始下降;不同杜仲品种的抗盐性存在明显的差异,其中JC159和JC009具有较高的抗盐性,JC119和JC144的抗盐性相对较弱。     

盐胁迫对茴香生理特性的影响

以德农一号茴香为试验材料,研究了不同土壤含盐量对茴香叶片叶绿素含量、质膜相对透性、丙二醛(MDA)、脯氨酸及可溶性糖含量变化的影响。结果表明,叶片叶绿素含量随土壤含盐量增加呈先升高后降低的趋势;叶片脯氨酸含量在土壤含盐量较低时无显著变化,当土壤含盐量达到6mg/g时,其含量明显增加,较对照增加27.9%;当土壤盐含量达到6mg/g后,细胞膜受伤害度明显增加;与对照相比,低盐处理(2mg/g、4mg/g)可降低MDA在茴香组织体内的积累,而高盐处理(6mg/g、8mg/g、10mg/g)可提高MDA在茴香组织体内的积累,其中10mg/g处理的MDA含量最高,为32.0μmol/g;可溶性糖变化趋势和MDA变化相反。可见,低盐胁迫下茴香通过增加可溶性糖的含量来实现渗透调节,高盐胁迫下茴香通过增加脯氨酸含量来实现渗透调节。     

盐胁迫对紫花地丁植株生长及生理特性的影响

以紫花地丁幼苗为试验材料,用不同浓度的NaCl、Na2SO4处理,测定了处理植株叶片中光合色素、蛋白质、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量以及POD和SOD的活性。结果表明:盐胁迫下紫花地丁叶片中光合色素含量减少,蛋白质、可溶性糖及脯氨酸含量增加,POD活性上升,SOD活性下降,丙二醛含量与对照差异不显著。紫花地丁植株能够正常生长的抗盐阈值为NaCl 0.2%、Na2SO40.4%,其存活阈值为NaCl 0.41%、Na2SO40.67%。紫花地丁的主要耐盐性指标为渗透调节物质和POD。     

盐胁迫对萱草生长及其相关生理特性的影响

为了探明盐胁迫对萱草生长及其相关生理特性的影响,采用水培试验,对重瓣大花萱草(Hemerocallis fulva var.florepleno)、玫瑰红萱草(Hemerocallis.fulva var.rosea)、黄花菜(Hemerocallis citrina)和大花萱草(Hemerocallishybriaa)在NaCl质量分数分别为0.0%,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%的水溶液下的生长及相关生理变化进行了研究.结果表明:1)4个萱草材料在0.2%～0.6%的NaCl胁迫下,叶片伤害指数较小,根的生长只受到了轻微的抑制,胁迫后第20天,平均新根数≥3.67条;在0.8%～1.0%NaCl的胁迫下,叶片伤害指数较大,根系生长受到严重的抑制,并且还表现出了一定的基因型差异.以伤害指数和新根数量衡量萱草的耐受能力从大到小依次为重瓣大花萱草、大花萱草、黄花菜、玫瑰红萱草.2)在1.0%的盐(NaCl)胁迫下,随着胁迫时间的延长,萱草叶片中丙二醛(MDA)含量和质膜外渗率基本呈逐渐增加的趋势,这与形态观察指标测定的伤害程度相吻合,即盐胁迫下的MDA含量、质膜外渗率的变化可作为萱草耐盐性的鉴定指标.     

土壤盐胁迫对构树幼苗生理特性的影响

对盐胁迫下构树幼苗生理的研究有助于探明构树的耐盐机理为治理盐碱地和荒漠化的造林树种选育及栽培提供依据.以不同浓度的NaCl胁迫当年生构树幼苗,对胁迫后叶片细胞质膜的伤害程度,渗透调节物质进行研究.结果显示:幼苗经盐胁迫,其叶片相对电导率随着盐浓度的增加和时间的延长而升高;叶绿素在中盐和高盐胁迫下含量降低;胁迫第2 d,叶片中的脯氨酸便大量积累;盐胁迫前期对幼苗叶片中的可溶性蛋白没有影响,随后,蛋白质含量下降并且盐浓度越大含量越低;可溶性糖在盐胁迫前期逐渐升高但到中后期的变化无明显的规律.实验结果显示构树在一定的盐浓度范围和时间内能够主动调整其生理代谢,通过合成有机溶质以提高适应能力而忍受逆境.     

盐胁迫对谷子幼苗生长及光合特性的影响

以豫谷17为材料,选取中性盐Na Cl、Na2SO4以及碱性盐Na HCO33种盐,分别设置0(CK)、0.2%、0.4%3种土壤盐含量梯度,研究了盐胁迫对谷子幼苗生长和光合特性的影响,以期为不同盐碱地的谷子栽培提供理论依据。结果表明:随着土壤盐含量的升高,叶片SPAD值降低,叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降,胞间CO2浓度先降低再升高,其中,SPAD值受Na Cl影响最大,0.2%、0.4%处理下分别比CK下降24.1%、34.0%;净光合速率受Na2SO4和Na HCO3影响较大,0.2%、0.4%处理下分别比CK下降47.8%、80.2%和38.9%、85.5%;在中性盐胁迫下,谷子幼苗叶片水分利用效率随土壤盐含量升高表现为先上升后降低,而在碱性盐胁迫下则表现为下降;谷子幼苗株高和干物质积累量在Na Cl胁迫下随盐含量增加而降低,而在Na2SO4和Na HCO3胁迫下则表现为低含量促进、高含量抑制,其中,干物质质量在土壤盐含量0.4%时受Na HCO3影响最大,较CK下降37.0%。因此,Na2SO4和Na HCO3含量较低的轻盐碱地较Na Cl含量较低的轻盐碱地更适合种植谷子,Na2SO4和Na HCO3含量较高的重盐碱地不适合种植谷子。     

外源硅对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和光合荧光特性的影响

以耐盐性较弱的黄瓜品种津优4号为材料,采用营养液栽培法,研究外源硅对盐胁迫下黄瓜幼苗生长、叶绿素含量、气体交换参数以及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,70 mmol/L Na Cl处理显著降低了黄瓜幼苗叶片的净光合速率(Pn),抑制黄瓜幼苗生长,而2 mmol/L外源硅处理缓解了盐胁迫诱导的光合和生长抑制;盐胁迫下,黄瓜幼苗叶片单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)和单位反应中心的能态淬灭(DIo/RC)显著上升,降低了光系统II(PSII)非环式电子传递的能力,引起黄瓜幼苗叶片光合器官的结构性能(PIABS)和光合作用质子驱动力(DFABS)显著下降;外源硅处理逆转了盐胁迫导致的叶绿素荧光参数的变化。这些结果表明外源硅处理可缓解盐胁迫对黄瓜幼苗光合器官结构和功能的伤害,促进黄瓜幼苗的生长,从而有助于增强黄瓜植株对盐胁迫的耐受性。     

北沙参不定根诱导及悬浮培养研究

[目的]探究NAA、IBA及蔗糖对北沙参不定根增殖的影响。[方法]分别以北沙参叶片、茎段及愈伤组织3种不同途径诱导不定根,再分别考查IBA、NAA及蔗糖对其不定根生长的影响。[结果]以上3种途径均可获得不定根,其中尤以愈伤组织经在MS培养基中振荡培养后,诱导的不定根作为较理想的途径;同时蔗糖浓度对不定根的生长具有重要作用,当蔗糖浓度达到40 mg/L时,明显促进不定根的增殖,鲜物重达到4.48 g;不同浓度生长素对北沙参不定根的增殖也具有重要影响,当MS培养基中添加4 mg/L IBA,不定根生长迅速,生物量(鲜物重)达到最大值5.93 g;当在含有适宜浓度蔗糖和IBA的培养基中再添加NAA,且当NAA浓度达到0.8 mg/L时,不定根鲜物重达7.44 g,说明适宜浓度NAA和IBA结合使用更有利于北沙参不定根的快速增殖。[结论]为进一步扩繁北沙参不定根进而使用生物反应器大规模生产其次生代谢产物——香豆素奠定基础。     

北沙参锈病病原、发病规律及综合防治方法研究

研究明确了北沙参锈病病原是一种缺锈孢型的、单主寄生锈菌;病菌以冬孢子在田间病残体上越冬,夏孢子不断侵染导致锈病流行;通过室内和田间药剂筛选,明确了多菌灵和代森锌是防治北沙参锈病的有效药剂,粉锈宁对北沙参锈病无效;防治北沙参锈病应采取农业防治与化学防治相结合的综合防治技术。     

赤霉素处理夏黑葡萄果穗对叶片光合及荧光特性的影响

为研究外源赤霉素处理葡萄果穗对邻近功能叶片光合色素、光合及叶绿素荧光特性的影响,进一步揭示外源赤霉素促进葡萄果实膨大的机制,以5年生夏黑葡萄为试验材料,利用50 mg/L的赤霉素(处理)或清水(对照)分别于盛花期和盛花后7 d对果穗进行浸蘸处理15 s,并于盛花后14 d对处理和对照葡萄功能叶片光合色素含量、光合生理指标以及叶绿素荧光参数进行了测定。结果表明:外源赤霉素处理葡萄果穗后增加了邻近功能叶片光合色素的含量,叶绿素a和类胡萝卜素含量分别较对照增加了37.5%和88.8%(P0.05);外源赤霉素处理果穗后显著提高了12∶00时邻近功能叶片净光合速率(Pn)、瞬时光能利用率(LUE)、瞬时羧化效率(CE)、气孔导度(Gs)和水分利用率(WUE)值,也显著提高了15∶00时Pn和WUE值。说明赤霉素处理能促使果穗和其邻近功能叶片之间形成较完美的库-源供求关系,导致功能叶片光合作用加强,向作为"库"端的葡萄果实供应更多的碳水化合物,促进葡萄果实的膨大。     

濒危植物珊瑚菜果实形态和解剖结构观察

[目的]为了能够全面了解国家Ⅱ级濒危植物珊瑚菜的果实形态解剖特征,探讨其在当归亚族乃至整个伞形科的起源与演化地位。[方法]利用普通电镜观察和石蜡切片法,对珊瑚菜的成熟果实外观及果实横切面解剖结构进行了观察。[结果]珊瑚菜分生果压扁类型为背腹轻度压扁,横切面呈近五角星状;分生果5个果棱比较发达,呈角状突起;果壁较其他伞形科植物发达,中果皮细胞层数较多,排列较紧密;果实维管束数目较多且比较发达。[结论]与其他伞形科植物相比,珊瑚菜特殊之处在于果棱具木栓质翅。这是由珊瑚菜果实横切面中维管束较发达造成的。通过与当归亚族中其他属的比较,推测珊瑚菜属在当归亚族中处于相对比较原始的位置。     

北沙参水提法不同提取物体外抗肿瘤的研究

［目的］研究北沙参水提法不同提取物的体外抗肿瘤活性。［方法］采用MTT法观察北沙参水提法乙醇处理后3种不同提取物对肺癌细胞株（A549）、胃癌细胞株（SGC）、肝癌细胞株（HEP）的体外药理作用。［结果］北沙参水提后醇溶物、水提后醇沉物和水提后滤渣醇溶物的不同浓度在体外对肝癌细胞株（HEP）均具有一定的抑制作用,北沙参水提后醇溶物和水提后醇沉物各浓度间无显著差异,水提后滤渣醇溶物在300.000 μg/ml时抑制率显著高于其他浓度;对肺癌细胞株（A549）,绝大部分浓度具有一定的抑制作用,水提后醇溶物浓度为37.500μg/ml时,抑制率显著高于其他浓度,水提后醇沉物各浓度间无显著差异,水提后滤渣醇溶物浓度为75.000μg/ml和18.750μg/ml时,抑制率显著高于其他浓度 而对胃癌细胞株（SGC）,只有水提后滤渣醇溶物在300.000μg/ml时具有抑制作用,且抑制率仅为6.340%,其他均没有抑制作用。［结论］北沙参水提乙醇处理后的3种提取物对肺癌细胞株（A549）和肝癌细胞株（HEP）在体外均有一定的抑制作用,但对胃癌细胞株（SGC）几乎没有抑制作用。     

珊瑚菜叶绿体基因TrnV－M序列的PCR扩增与分析

[目的]对珊瑚菜TrnV-M基因片段PCR扩增条件进行优化和测序分析,为濒危物种珊瑚菜的种质资源保护和遗传多样性研究提供理论依据。[方法]探索并优化珊瑚菜叶绿体基因片段TrnV-M的PCR扩增条件,并对扩增产物进行测序分析。[结果]珊瑚菜TrnV-M基因片段的PCR最佳反应体系:d NTPs 0.50μL,Buffer 2.50μL,Trn M 1.25μL,TrnV 1.25μL,DNA 1.00μL,r Taq E 0.15μL,dd H2O 18.35μL,总体积25.00μL。最佳扩增程序:94℃预变性3.0 min;94℃变性50 s,58℃退火45 s,72℃延伸1 min 25 s,38个循环;72℃延伸8 min。[结论]在最优体系下获得了清晰、稳定的目的条带,校正后条带长度约为757 bp,通过Gen Bank的BLAST比对,确定为TrnV-M基因片段。     

施钾量对北沙参根有效成分含量变化的影响

[目的]促进北沙参栽培生产健康发展,实现规范化生产。[方法]在大田栽培条件下,研究了施钾量对北沙参根有效成分含量变化的影响。[结果]北沙参根中的可溶性蛋白质和多糖含量随着生长进程呈持续上升的变化趋势,直至收获时达到最高值：北沙参根中游离氨基酸和可溶性糖含量随着生长进程不断增加,分别到8月上旬和下旬达到最高,以后呈下降趋势。在氧化钾施用量为0～315kg／hm2时,随着钾肥施用量的增加,根中可溶性蛋白质、游离氨基酸、可溶性糖、多糖和皂甙含量均增加。[结论]增施钾肥有利于提高北沙参根有效成分的含量,从而提高品质：     

北沙参茎叶的紫外-可见光谱和薄层色谱鉴别分析

采用紫外-可见光谱法分别对石油醚、乙醚、氯仿、无水乙醇、甲醇和水6种溶剂的北沙参(Glehnia littoralis)茎叶提取液进行紫外-可见光谱扫描,并测定其吸收峰数目和峰位置;以不同配比的石油醚-乙醚-冰醋酸为展开剂,用硅胶G预制薄层板,对上述6种溶剂的北沙参茎叶提取液进行薄层展开,观察其成分的分离情况。结果表明,紫外-可见光谱中,所得的吸收峰数目及峰位置都有差异;薄层色谱主斑点位置有明显差异,且集中、分离度好,均能使其成分得到较好的分离。这两种方法简便、准确、灵敏,可用于北沙参茎叶的快速鉴别。