小麦光腥黑粉菌对小麦三种防御酶活性的影响

为明确小麦光腥黑粉菌侵染小麦后对小麦茎、叶、穗部防御酶活性的影响,本研究以高感小麦光腥黑穗病品种'东选3号'和高抗小麦矮腥黑穗病品种'伊农18/兰考矮早8号'为供试材料,测定小麦被光腥黑粉菌侵染0～6 d后,小麦的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧歧化物酶(SOD)的活性变化.研究表明,两个小麦品种的防御...     

Stomatal conductance and ozone exposure in relation to potato tuber yield—results from the European CHIP programme

Measurements of stomatal conductance on field-grown potato (Solanum tuberosum L.) cv. Bintje from the CHIP programme were combined to study the response to environmental factors. 3274 data points were used. Data were obtained from five sites: Jokioinen in Finland, Östad in Sweden, Giessen in Germany, Tervuren in Belgium and Sutton Bonnington in UK. Measurements were made in open-top chamber treatments with ozone and carbon dioxide exposure and in the ambient air. A typical light response curve was obtained with light saturation at approximately 400 μmol m⁻² s⁻¹ photosynthetically active radiation (PAR). The leaf temperature optimum for stomatal conductance was 29 °C. The stomatal conductance declined strongly at leaf-to-air vapour pressure differences >20 hPa. An elevated carbon dioxide concentration (680 μl l⁻¹) reduced the stomatal conductance by up to approximately 20%. Elevated ozone reduced the stomatal conductance towards the end of the growth period, in addition to the negative effect by ordinary senescence on stomatal conductance. A multiplicative model, based on the boundary line technique, was used to estimate the relationship between stomatal conductance and the environmental variables. Test with the data sets from two sites providing sufficient data, Östad and Giessen, showed that the multiplicative model had R²-values of 0.60 and 0.42, respectively, for the relationship between calculated and observed conductance. Test of the model with an independent data set from an open-top chamber experiment with the potato cultivar Kardal showed an R² of 0.59 between calculated and observed conductance. The conductance model was used to estimate the accumulated ozone uptake (CUO₃) by potato leaves from emergence to harvest. The relationship between CUO₃ and relative yield loss, using a threshold for the ozone uptake rate of 7 nmol m⁻² s⁻¹, provided a higher R²-value (0.45) than CUO₃ without any threshold and relationships based on the accumulated exposure over 40 nmol mol⁻¹ (AOT40) or the sum of all hourly average ozone concentrations exceeding 60 nmol mol⁻¹ (SUM06). All four relationships were however statistically significant.     

不同类型甘薯茎和叶中碳、氮、磷化学计量学特征研究

选取3个鲜食型、3个淀粉型和3个紫甘薯品种,于不同生育期采集地上部茎、叶样品,测定其碳（C）、氮（N）、磷（P）含量,研究不同类型甘薯C、N、P生态化学计量学特征及其随生育期的变化规律。结果表明,甘薯叶中C、N、P含量范围分别为391~399、26.3~29.1、2.90~3.10mg/g,茎中分别为421~428、11.6~15.2、4.99~5.77mg/g,其在茎、叶中的差异大于甘薯类型间的差异;茎中C含量随生育期延长略有增加,但茎、叶中N和P含量则随生育期延长而降低,茎、叶中C、N、P含量随生育时期的变化大于甘薯类型间的变化。不同类型甘薯叶中C/N、C/P分别以紫甘薯和淀粉型甘薯最大,说明紫甘薯和淀粉型甘薯有较高的碳同化能力;3种类型甘薯叶中N/P为8.57~9.97,表明N元素是甘薯茎叶生长的主要限制因子。     

Analysis of the effect of ozone on soybean in the Mediterranean region: I. The consequences on crop-water status

This study was carried out over three successive years (2003–2004–2005) in the southern Mediterranean region of Europe. Soybean plants were subjected to well-watered and water-stress conditions, and three levels of ozone (zero, low and high) in open top chambers (OTC) during the growing seasons.

The paper has four objectives: (i) to reproduce in OTCs the ozone concentrations actually observed in the field; (ii) to analyze the effect of ozone on well-watered crops by comparing a “control” (OTC ozone filtered treatment) with two ozone levels (at the end of the soybean growing seasons accumulated AOT40 values were 3400 and 9000 ppb h for low and high ozone treatments, respectively); observations were carried out both at leaf scale (stomatal conductance) and at canopy scale (determination of daily evapotranspiration, AET); (iii) to take into consideration the effect of drought, where the leaf and canopy scale observations were also implemented on water-stressed crops; and (iv) to analyze and verify the reliability of the ozone exposure–plant response relationship.

In well-watered conditions, an increase in ozone concentration levels reduced stomatal conductance and AET. Reductions in AET were 14% and 28% at low and high ozone levels, respectively, as compared to the control treatment. Hence, the results of daily AET were consistent with stomatal conductance results.

In water stress conditions, on the contrary, an increase in ozone had no effect on stomatal conductance and AET.

During the 3-year study, significant relationships were found between AOT40 and relative (low or high to control ozone treatment) values of stomatal conductance and AET in well-watered conditions. The reliability observed for these relationships suggest that they will be useful in soybean growth and yield-prediction models.     

不同宿根年限甘蔗品种内源激素及酶活性分析

不同甘蔗品种的宿根性强弱存在很大差异,为探究不同宿根年限甘蔗品种间的表现,以桂热2号（GR2）和对照新台糖22号（ROC22）为研究对象,测定宿根萌发期根、茎、叶中可溶性糖、可溶性蛋白、内源激素含量及相关酶活性指标。结果显示,可溶性糖和可溶性蛋白主要集中部位是茎和叶,GR2的5年宿根蔗的茎部可溶性糖含量最高;GR2中脱落酸（ABA）含量降幅最大,与宿根性强弱关系紧密,赤霉素（GA₃）与宿根性的强弱成负相关,与ABA和生长素（IAA）的变化趋势相反;植物过氧化氢酶（CAT）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性与宿根性强弱成正相关,蔗糖合成酶（SS）活性与宿根性强弱成负相关,植物蛋白酶（Protease）在GR2的5年宿根蔗中活性最高;通过极点排序法计算得到ABA、IAA、GA₃、CAT、PAL、Protease、SOD和SS的权重系数,分别为0.186、0.136、0.107、0.074、0.115、0.165、0.056和0.159。其中ABA含量、Protease和SS活性的权重系数较大,说明这3个指标对甘蔗宿根性的影响较大;宿根萌发期各品系宿根性强弱排序为GF>GT>RT>RF,说明GR2的宿根性强于ROC22,桂热2号是值得推广的强宿根性品种。     

高氰和低氰木薯生氰葡萄糖苷酶Linamarase基因的组织表达差异分析

旨在降低或去除木薯的生氰糖苷,获得安全无毒木薯新品种。本研究以高氰和低氰5 个品种的木薯为材料,通过RT-PCR 方法,研究了生氰葡萄糖苷酶基因Linamarase 在木薯中的表达情况。木薯Linamarase 基因只在地上部分表达;5 个木薯品种,包括低氰和高氰品种,在块根中也均未检测到Linamarase 基因的表达。在地上部分中,顶芽的表达量要远远大于茎和成熟叶片的表达量,而且低氰和高氰品种在顶芽的表达量基本相同,但是低氰品种茎及成熟叶片中Linamarase 的表达量比高氰品种相对较高。木薯生氰糖苷酶Linamarase 在不同木薯品种不同组织的表达情况的不同,可以为筛选安全无毒木薯品种提供一个参考。     

宿生陆地棉叶片和茎枝NPK及可溶性糖含量分析

摘要：【目的】棉花宿生栽培对于雄性不育系的多年生保持和杂交制种,固定杂种优势、加速杂种优势利用和保存种质资源具有重要意义;探讨一年生陆地棉宿生栽培叶片和茎枝N/P/K、可溶性糖含量,为制订栽培措施提供理论依据。【方法】采用随机区组设计,以4个陆地棉品种为供试材料,以一年生为对照,对三年生、二年生宿生陆地棉叶片和茎枝N/P/K、可溶性糖含量进行测定分析。【结果】各处理叶片N/P/K、可溶性糖平均含量分别为3.13%～3.50%、0.49%～0.67%、1.47%～1.78%、4.23%～5.48%,茎枝分别为0.56%～0.82%、0.21%～0.28%、1.14%～1.42%、0.95%～2.15%;不同宿生年限的植株叶片N/P/K含量无显著差异,多数品种一年生植株叶片可溶性糖含量显著高于宿生棉的;高产品种N/P/K含量适中,可溶性糖含量稍低,而低产品种N含量低,P/K、可溶性糖含量较高;随生育进程,叶片全N含量出现由高到低、可溶性糖含量出现由低到高的动态变化趋势,而叶片P/K含量的变化趋势较平稳。【结论】宿生陆地棉与其一年生棉比较,植株叶片N/P/K含量无明显变化,但宿生栽培的中后期应增施N肥,促进营养生长,延缓衰老。     

水分胁迫对水稻叶片气孔频率,气孔导度及脱落酸含量的影响

试验结果表明，在水分胁迫条件下，水稻新生叶片的气孔频率增大，气孔频率最大值的出现推迟；土壤水分充足（对照）或水分胁迫３天的处理在叶片上有两个气孔频率的高峰，水分胁迫５天的处理仅有一个；随着水分胁迫的加重，保卫细胞长度变短，但叶片顶部和基部保卫细胞长度变化较小，中部的变化较大；水分胁迫后，气孔导度变小，复水后迅速上升，上升的速度因品种不同而有较大差异；在较高叶片水势下，品种盐粳２号叶片的脱落酸（ＡＢ     

异黄酮含量与大豆对大豆蚜虫抗性之间的关系

利用高效液相色谱分析方法测定了10个抗感大豆品种蚜虫取食处理叶片和茎的异黄酮含量。结果表明,蚜虫取食诱导抗虫品种叶片大豆苷、染料木苷和异黄酮总含量增加,而感蚜品种异黄酮含量无明显变化。相关分析表明,大豆品种受害程度与叶片大豆苷、染料木苷和异黄酮总含量呈负相关。但茎的异黄酮含量与大豆品种的抗蚜性无明显相关。     

疫病病菌侵染后辣椒幼苗体内保护酶活性的变化

痰霉菌侵染后辣椒幼苗叶片和根茎组织中PPO、POD和PAL活性发生变化。试验表明：除感病品种根茎部固有的POD活性较高以外，抗(耐)病辣椒品种幼苗叶片的PPO、POD和PAL及根茎部PPO和PAL活性高于感病品种。痰霉菌侵染后，仅根茎部PPO活性略有下降，各辣椒品种幼苗叶片和根茎组织PPO、POD和PAL均在接种后一度显著高于对照。抗(耐)病辣椒品种幼苗根茎部PAL活性接种4d升幅大且早，抗(耐)病品种体内固有的PP0、PCD和PAL活性高，在辣椒抗疫霉菌反应中起了重要作用。     

大豆抗烟粉虱的鉴定体系研究

2004年和2007年分别在济南、冠县两地对419份国内外大豆品种资源进行了抗烟粉虱鉴定, 综合分析2年3点自然虫源条件下各品种的鉴定结果和各种抗性鉴定指标之间的关系, 发现大豆感染烟粉虱的数量虽然受环境因素影响较大, 但特定品种的相对抗性表现稳定;筛选出滑皮豆等4个高抗和齐黄26等4个高感烟粉虱的标准品种, 确定了以烟粉虱若虫为调查对象, 以单叶感染烟粉虱若虫的平均数为抗性评价指标, 以标准品种该指标为参照, 当该指标<(a+d)时为高抗、≥(a+d)~<(a+3d)时为抗、≥(a+3d)~<(a+5d)时为中间、≥(a+5d)~ <(a+7d)时为感、≥(a+7d)时为高感, 其中d=(b–a)/8, a、b分别为4份高抗和4份高感标准品种单叶烟粉虱的平均数。同时确定了顶部叶片为有限结荚习性品种的有效调查叶位, 中上部叶片为亚有限和无限结荚习性品种的有效调查叶位。     

马铃薯种质资源室内接种晚疫病的抗性鉴定

为了获得具有抗马铃薯晚疫病的品种,本研究以100份马铃薯种质资源为试材,采用室内离体叶片接种法和室内成株接种法进行晚疫病抗性评价,用高感品种Favorita接种后的症状为对照。室内离体接种鉴定结果为:‘CIP09-2’、‘CIP09-13’、‘DR-6’、‘DR-9’、‘花云’、‘R1R3’、‘云薯501’、‘R2’、‘BE13-3’等9份材料表现为高抗,占供试材料的9%;其它的15份表现中抗、44份表现抗病、23份表现感病和9份表现高感。欧氏距离类平均法聚类分析表明,聚为抗性品种的种质最多,其来源与马铃薯晚疫病的抗性没有太大关系。本研究对其中4份材料进行室内成株接种,结果表明:‘青薯10号’的抗病性高于离体叶片接种的抗性,为高抗品种;‘青薯9号’、‘2017ch-6’和‘费乌瑞它’抗性表现与离体叶片接种抗性鉴定结果一致。本研究发现所有供试马铃薯种质资源的抗性材料较丰富,可为抗病育种提供优质的亲本材料。     

疫霉根腐病菌毒素对大豆不同组织中多酚氧化酶的影响

大豆疫霉根腐病是危害大豆生产的世界范围的毁灭性病害,毒素在其致病过程中起着重要的作用。本文对大豆疫霉根腐病菌毒素胁迫下抗感不同大豆品种根、茎、叶中多酚氧化酶(PPO)活性的变化进行了初步研究,结果表明:适宜浓度的毒素(稀释100倍,浓度为0.0897mg/mL)处理后,抗病品种根、茎和叶中PPO活性在病程的大部分阶段与对照相比都升高,并且根中的PPO比茎叶中的PPO反应更敏感;而感病品种在整个病程中虽然在某些阶段较对照有一定的提高,但幅度不大,在病程其他阶段PPO下降幅度远大于升高幅度。而浓度相对较高的毒素(稀释50倍,浓度为0.1794mg/mL)处理后抗感品种根、茎和叶中PPO活性的变化较稀释100倍浓度毒素幅度小。     

烟蚜取食对抗、感烟草品种信号分子和CAT活性的影响

为研究烟草品种抗蚜机制,选用6个不同烟蚜抗性的烟草品种,采用盆栽试验接种蚜虫,研究烟蚜侵袭后第0、3、6、9 h烟草叶片茉莉酸(JA)、一氧化氮(NO)含量以及CAT活性的变化。结果表明,受到蚜虫为害后,叶片JA含量均表现为先增加后降低的趋势,烟蚜取食6 h后叶片JA含量达到峰值,且抗蚜品种JA增量大于感蚜品种。受到蚜虫为害后,抗蚜品种叶片NO含量表现为先增加后减少的趋势,烟蚜取食3 h后NO含量达到峰值,感蚜品种烟蚜取食3 h后的NO含量与取食前差异不显著,但6 h和9 h后显著低于0 h。受到烟蚜侵袭9 h后,参试品种CAT活性均表现为增加趋势,烟蚜取食9 h后,抗蚜品种‘竖把老母鸡2113’的CAT活性增量最多,增幅最大。JA和NO含量以及CAT活性均可以作为烟草品种蚜虫抗性鉴定的生理指标,烟蚜取食5～6 h叶片茉莉酸含量的增幅可以用于鉴定烟草品种抗蚜性。     

黄瓜组织中几种酶活性与其对霜霉病抗性的关系

对抗，感霜霉病两类黄瓜品种的萌动种子，子叶，不同叶痊直叶及定位叶片感染霜霉病菌后叶内超氧化物歧化酶（ＳＯＤ），多酚氧化酶（ＰＰＯ）和过氧化酶（ＰＯＤ）活性的测定结果表明：抗病品种比感染品种萌动种子中的ＳＯＤ活性高５４．１５％，ＰＰＯ活性高６２．１４％；子叶中的ＳＯＤ活性高３５．５１％，ＰＰＯ活性高４０．１０％，ＰＯＤ活性高７４．４７％；不同叶位真叶内，除ＳＯＤ活性为感病品种高于抗病品种１３１．．５     

茎秆特性和木质素合成与青稞抗倒伏关系

倒伏是影响青稞品质和产量的主要因子之一,开展抗倒伏机制研究对抗倒伏品种选育意义重大。以青稞品种昆仑14号、昆仑16号和藏2972为抗倒伏材料,门源亮蓝、北青6号和化隆红青稞为倒伏材料,通过茎秆特性、茎秆中纤维素和木质素含量及其合成相关酶活性的研究,探讨茎秆特性与木质素合成同青稞抗倒性之间的关系。结果表明,相比于倒伏品种,抗倒伏品种的茎较短,茎秆中酪氨酸解氨酶(TAL)、苯丙氨酸转氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)和4-香豆酸:CoA连接酶(4CL)活性升高,使茎秆内积累较多的木质素,增大了茎秆抗折力,进而增强青稞抗倒伏能力。     

干旱区不同品种中华钙果光合特性比较研究

不同中华钙果品种在西北干旱区叶片形态及光合特性的研究可为该区域高产优质节水品种筛选提供理论依据。通过测定叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO₂浓度(Ci)等光合性能指标及形态,分析不同中华钙果品种的叶片形态特征与光合特征及其相关关系。结果表明：（1）不同中华钙果品种叶长和叶宽均存着较大差异,叶面积大小表现为‘农大5号’>‘农大7号’>‘农大6号’>‘生态晚熟种’>‘生态早熟种’;（2）‘农大7号’的净光合速率及蒸腾速率均最大,其净光合速率显著高于‘农大6号’和‘生态早熟种’,蒸腾速率均显著高于其他品种,5种中华钙果的气孔导度及胞间CO₂浓度均无显著性差异;（3）5种中华钙果净光合速率、蒸腾速率、气孔导度与叶面积之间存在正相关线性关系,胞间CO₂浓度与叶面积之间存在负相关线性关系;（4）5种中华钙果的光合速率与气孔导度、蒸腾速率、叶片蒸汽压亏缺、叶片温度呈极显著正相关,与胞间CO₂浓度呈极显著负相关。     

大豆感染灰斑病菌后叶片中多酚氧化酶活性的变化

分析了大豆感染灰斑病菌后叶片中多酚氧化酶酶活性的动态变化,探讨了多酚氧化酶在大豆抗灰斑病中的作用。研究的结果表明,抗病品种感染灰斑病菌后,叶片中多酚氧化酶活性均比对照增加;而感病品种接种后叶片中多酚氧化酶活性比对照下降。这表明多酚氧化酶在大豆抗灰斑病中起着重要的作用,其活性的大小与大豆抗病性成正相关,可以作为大豆品种抗性鉴定的一个重要生理生化指标。     

砂姜黑土夏花生氮磷钾吸收与分配特征研究

了解砂姜黑土地区花生养分的吸收特征,根据花生的需肥特点进行合理施肥,从而提高该地区花生产量和肥料利用率,为该地区花生生产合理施肥提供理论依据。通过田间试验,在花生不同生育时期取样分析植株不同器官养分累积量,研究砂姜黑土地区夏花生养分吸收与分配特征。结果表明：(1)随着花生的生长发育,营养器官根、茎、叶中的氮素含量总体呈下降趋势,并在成熟期降到最低值;磷素含量总体呈现平稳的趋势;茎、叶中的钾素含量呈现S型变化,根中钾素含量呈先降后增的趋势。营养器官氮素含量叶片>根>茎;钾素含量茎>叶>根。荚果中氮、磷、钾的含量分别高于根、茎、叶中氮、磷、钾的含量。(2)花生植株氮、磷、钾的累积吸收量随着生育期的推进和生物量的不断增加而逐渐增加,收获期吸收量达到最大值,氮: 磷: 钾的吸收比例为1.00：(0.20～0.32)：(0.47～0.95)。(3)氮、磷、钾在砂姜黑土夏花生各器官中的分配比例,苗期均以茎叶为主,根的分配量相对较少;结荚期开始主要以荚果为主,根、茎、叶中的养分累积量逐渐减少,并向荚果中转移;成熟期荚果中的氮、磷、钾累积量达到最大值,氮素累积量占整株的93.50%、磷素为89.16%、钾素为69.30%,氮、磷、钾在根、茎、叶和荚果中的分配比例分别为0.47%:4.05%:1.98%:93.50%、0.66%:8.32%:1.87%:89.16%和1.32%:24.04%:5.26%:69.39%。综上,结荚至饱果期是花生养分吸收的高峰期生产上应根据花生不同生育时期的需肥特性,合理安排施肥,确保满足生长后期的养分需求,以增加产量。     

镍胁迫对玉米幼苗氮、磷、钾积累与分配的研究

研究发现吉林省黑土中镍含量逐年增加,造成土壤理化性质恶化和玉米产量、品质降低,因此,了解镍胁迫对玉米植株生长特性的影响有重要意义。采用盆栽试验,研究了不同镍浓度（0、50、100、200、400 mg/kg）胁迫处理下玉米植株各部位的生物量、生物量分配格局以及氮、磷、钾积累和分配特征。结果表明,（1）镍浓度为50 mg/kg时,增加了玉米幼苗根、茎、叶生物量和总生物量,镍浓度大于50 mg/kg时,减少了各部位生物量及总生物量;（2）各部位对镍的吸收和积累随土壤外源镍浓度的增加而增加;（3）镍浓度为50 mg/kg时,增加了各部位的钾含量和根、茎钾的积累比例,而植株中的氮、磷含量随土壤中镍含量的增加呈降低趋势。因此得出,镍浓度为50 mg/kg的处理增加了玉米植株的生物量、根茎叶中钾含量及养分积累,改变了养分在玉米植株内的分配格局,而浓度大于50 mg/kg时抑制了玉米生长,降低了根茎叶中氮和磷的含量及积累。