暖季型草坪草对高温胁迫的生理响应

以沟叶结缕草(Zoysia matrella)与结缕草(Z.japonica)为材料, 测定了高温胁迫下两种暖季型草坪草叶片主要抗性生理指标的变化, 结果表明: 40 ℃高温处理下, 两种结缕草叶片渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸)和ABA、GA3、IAA、MDA含量均显著增加, SOD、POD与CAT酶活性都显著增强; 两种结缕草叶片的Chla、Chlb、Car含量以及Chla/Chlb的比值则出现了不同程度的下降.高温下, 沟叶结缕草渗透调节物质的积累量和ABA、GA3、IAA含量的增加均高于结缕草, SOD和CAT活性的增强也大于结缕草, 表现出更强的耐热特性.     

中华结缕草成熟胚再生影响因素研究

以中华结缕草(Zoysia sinica Hance)成熟胚为外植体,研究了培养基、水解酪蛋白(CH)、水解乳蛋白(LH)、植物生长调节剂等对愈伤组织诱导及其生长的影响,以及不同继代周期对愈伤组织分化及植株再生的影响。结果表明:2,4-D是影响愈伤组织诱导的关键因素;MS无机成分及有机成分含量对愈伤组织生长影响不显著,附加CH 500mg/L利于愈伤组织生长;继代培养次数直接影响胚性愈伤组织的诱导及植株再生;不经继代培养转入分化培养基的愈伤组织植株再生率最高达34.2%,随继代次数的增加,再生率明显下降,继代培养3次的愈伤组织再生率低于10%。     

氮肥对镉胁迫下结缕草光合和叶绿素荧光特性的影响

采用盆栽试验,研究了不同氮肥用量[0、200、300和400 mg/kg CO(NH2)2]对Cd胁迫(50 mg/kg)下结缕草光合及叶绿素荧光特性的影响。结果表明:不同浓度的氮肥均能使Cd胁迫下结缕草叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、光化学猝灭系数(q P)、叶片PSⅡ最大光量子产量(Fv/Fm)及表观光电子传递效率(ETR)有所提高,而非光化学猝灭系数(NPQ)有所降低,说明氮肥对Cd污染具有一定的缓释作用。从结缕草叶片叶绿素(叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b)含量、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、叶片PSⅡ最大光量子产量及表观光电子传递效率指标来看,以氮肥浓度300 mg/kg缓解作用最大,200 mg/kg次之,400 mg/kg最弱;相对于叶片净光合速率、蒸腾速率、水分利用率(WUE)、非光化学猝灭系数来说,以氮肥浓度300 mg/kg缓解作用最为明显,400 mg/kg次之,200 mg/kg最弱;不同施肥浓度及镉胁迫对结缕草叶片光化学猝灭系数基本无影响(P0.05)。通过本研究得出:施用氮肥对Cd胁迫下结缕草具有一定的缓解作用,当氮肥浓度为300 mg/kg时缓解效果最为显著。     

沟叶结缕草愈伤组织生长及再生对铜胁迫的响应

为探索不同胁迫对沟叶结缕草(Zoysia matrella[L.]Merr.)愈伤组织生长及再生的影响,以继代了9年的胚性愈伤组织为材料,以MS(murashige and skoog)为基本培养基添加不同浓度的铜(Cu2+),研究其对继代培养中愈伤组织的直径、鲜重增长率和再生培养中的植株再生率,以及愈伤组织及再生植株根和叶的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性、铜含量、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,在铜浓度为10.0μM时,愈伤组织直径、鲜重增长率、植株再生率及叶绿素含量均达最大值;愈伤组织可生长和再生的铜的临界浓度分别在300.0~500.0μM、50.0~100.0μM间。经长期处理(12周)的愈伤组织和24周再生的植株叶片和根系中,4种抗氧化活性酶活性和MDA含量在10.0μM下均为最低;经短期处理(10 d)的愈伤组织,SOD、POD、APX的活性及MDA含量持续上升,而CAT先上升后下降。愈伤组织、再生植株叶片和根系中铜含量随培养基中铜浓度的升高而增加。本试验为进一步筛选耐铜突变体提供了试验依据。     

辐照对结缕草农杆菌介导法遗传转化的影响

以结缕草成熟种子诱导产生的胚性愈伤组织为材料 ,研究了钴 60伽玛射线辐照对农杆菌介导法遗传转化的影响。结果表明 ,在辐照剂量为 1～ 4Gy时 ,GUS瞬间表达率随剂量的增加逐渐提高 ,但在辐射剂量高于 4Gy时 ,GUS瞬间表达率随剂量的增加而下降。综合考虑辐照后愈伤组织的存活率和GUS瞬间表达率 ,初步认为 2Gy为最佳辐照剂量。进一步观察表明 ,辐照处理后以继代培养 36h最适合农杆菌介导感染。     

不同施氮量对结缕草生长及光合荧光特性的影响

研究不同氮肥用量(N 0、3和9 g·m-2)对结缕草生理、光合及荧光特性的影响。结果表明,3和9 g·m-2氮肥均使结缕草地上及地下生物量增加;提高了结缕草叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ(PSⅡ)的活性(Fv/Fo)、实际光化学量子效率(ΦPSII)、光化学淬灭系数(qP),降低了非光化学淬灭系数(qN)。3 g·m-2氮肥处理效果好于9 g·m-2氮肥处理,对结缕草的生长和发育的促进作用更加明显。     

重金属Cd2+对结缕草叶片光合特性的影响

用水培法研究了重金属Cd2+胁迫对结缕草叶片光合气体交换、叶绿素荧光参数、光能分配及叶绿素含量的影响。结果表明,Cd2+胁迫下,除胞间CO₂浓度（Ci）外,结缕草叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均较对照降低,差异显著;最小初始荧光(F0)、最大荧光(Fm)、光下最大荧光(Fm′)、光下最小荧光(F0′)、稳态荧光(Fs)、最大量子产量(Fv/Fm)、实际量子产量(Fv′/Fm′)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、相对电子传递速率(rETR)、光化学猝灭系数(qp)等均较对照显著降低,而20d时处理叶片的非光化学猝灭系数(NPQ)较对照显著升高;在光能分配方面,除PSⅡ反应中心的过剩激发能C值无显著性变化,Cd2+胁迫显著降低了结缕草叶片PSⅡ光化学反应消耗的光能A值,显著提高了通过天线热耗散消耗的光能B值;尽管叶绿素与类胡萝卜素含量无显著变化,但30 d的Cd2+胁迫仍使二者含量降低。     

植物生长调节剂和肥料混施对沟叶结缕草越冬期生长和抗性生理的影响

为解决暖季型草坪草越冬期枯黄的问题,以沟叶结缕草为材料,利用L9(34)正交试验设计方法设计了植物生长调节剂、速效肥与有机肥3因子3水平正交混施试验.与清水对照相比,处理组沟叶结缕草叶面积指数、叶绿素含量、叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量均显著提高,且根系活性、叶片抗氧化酶系(SOD、POD、CAT)活性显著增加,叶片丙二醛含量则显著降低.处理组整体上提高了草坪草越冬期的生长及抗冷性能,显著改善了草坪草的冬季景观效果.因子间极差分析表明,主效因子随草坪草生长和抗性指标的不同而存在差异,表明混施时各因子在保持草坪草冬季良好生长、提高抗性生理功能上所起的作用具有互补性.综合各指标正交分析结果,提出了混施的最优配方,即每升混合液肥中含多效唑、三十烷醇、硫酸钾镁肥、尿素和壳聚糖300mg、2mg、1 500mg、1 000mg和1 000mg,按200mL·m-2叶面喷施,花生饼按90 g·m-2撒施.     

盐胁迫下表油菜素内酯对沟叶结缕草愈伤组织生长和再生的影响

表油菜素内酯(EBL)在促进植物生长发育及提高植物抗逆性方面发挥着重要作用。本研究以沟叶结缕草[Zoysia matrella(L.) Merr.]胚性愈伤组织为材料,采用不同浓度NaCl进行盐胁迫处理,并在不同盐胁迫下加入不同浓度的EBL,分析EBL对沟叶结缕草愈伤组织生长和再生,以及愈伤组织和再生植株叶片中过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧岐化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,当NaCl浓度≥0.6%时,沟叶结缕草愈伤组织生长受到抑制;当NaCl浓度≥0.4%时,沟叶结缕草愈伤组织再生受到抑制。在盐胁迫下,加入0.05 mg·L^-1EBL对愈伤组织生长的促进效果最显著,加入0.02 mg·L^-1EBL对愈伤组织再生的促进效果最显著。当NaCl浓度为0.6%时,经0.05 mg·L^-1 EBL处理,沟叶结缕草愈伤组织的直径增长率升高51.74%,鲜重增长率升高49.73%;当NaCl浓度为0.4%时,经0.02 mg·L^-1EBL处理,愈伤再生成苗数提高38.1...     

土壤铅、镉胁迫对红瑞木生长及生理生化特性的影响

研究了不同处理浓度水平的Pb,Cd单一胁迫对红瑞木生长及生理生化特性的影响,结果表明:栽植红瑞木土壤中的Pb,Cd两种重金属临界值可分别设定为500 mg/kg和50 mg/kg.各单一重金属胁迫下,随着浓度的增加,红瑞木的株高生长受到抑制,生物量逐渐降低;叶面积减少,叶绿索的合成受到抑制;细胞膜透性增加.红瑞木3种保护酶对于不同处理水平的重金属的响应不同,在低浓度范围内3种酶均有较好的协同效应,表现出较强的自我调节能力,在高浓度处理水平时,3种酶的活性呈现下降的趋势,并都低于对照.重金属Pb,Cd单一胁迫对红瑞木生长抑制作用为Pb＞Cd.     

单一重金属胁迫对灯心草生长及生理生化指标的影响

通过盆栽试验研究了不同浓度处理水平的Cu、Cd、Pb、Zn、As五种重金属单一胁迫对灯心草生长及其生理生化特性的的影响。结果表明:种植灯心草土壤中的Cd、Pb、Cu三种重金属临界值可分别设定为10mg kg-1、100 mg kg-1、100mg kg-1。灯心草不适合在Zn污染的土壤中种植,土壤中As临界值尚需作进一步的研究来确定。各单一重金属胁迫对灯心草叶绿素的合成均有很大程度的抑制作用,剂量-效应关系明显。灯心草三种保护酶对于不同浓度处理水平重金属胁迫的响应不同:在土壤环境质量低浓度设置范围内三种酶有较好的协同效应能共同抵御重金属胁迫造成的膜伤害,表现出较强的自我调节能力。而在高浓度处理水平时,三种酶活性呈现不同的变化趋势。灯心草生理生化指标对重金属胁迫的响应存在元素种类之间的差异。各单一重金属对灯心草生长抑制及生理毒害效应大小排序为:Zn>As>Cu>Pb>Cd。     

重金属Cd Zn对长穗偃麦草生理生化特性的影响及其积累能力研究

以长穗偃麦草为材料,采用土培试验方法,研究了重金属Cd、Zn单一及复合污染对长穗偃麦草的生物量、保护酶（SOD和POD）、丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）的影响,及长穗偃麦草对Cd、Zn的积累能力。结果表明,Cd、Zn单一及复合污染下,长穗偃麦草生物量随Cd和Zn浓度的升高而降低,与对照存在显著差异（P〈0.05）;Cd和Zn单一污染下,随着Cd、Zn浓度的升高,SOD、POD、MDA、Pro含量增加;Cd和Zn复合污染下,随处理质量浓度的增加,SOD呈下降趋势,POD和MDA呈增加趋势。Cd10Zn200处理下Pro含量减少,随Cd和Zn质量浓度的增加,其他复合处理下的Pro含量增加;植株根部的Cd和Zn积累量均大于地上部的积累量。综合实验结果,可初步判断长穗偃麦草能积累和忍受一定量的Cd、Zn,Cd和Zn复合污染对上述各指标的毒害效应大于同水平单元素污染的效应。长穗偃麦草根茎发达,生物量大,在生长过程中可通过生物量带走部分重金属Cd、Zn,因此长穗偃麦草具有修复重金属Cd和Zn污染土壤的潜能。     

保定市污灌区土壤的Pb、Cd污染与土壤酶活性关系研究

本文应用一元线性与非线性回归事寻优模型，着重研究了保定市污灌区土壤重金Ｐｂ、Ｃｄ污染与土壤酶活性之间的关系。结果表明，污灌区土壤Ｐｂ、Ｃｄ含量比清灌区有明显的增加，且均高于国内外重点城市的土壤背景值，已接近或达到轻度污染程度。     

印度芥菜生理生化特性及其根区土壤中微生物对Cd胁迫的响应

通过盆栽试验研究了印度芥菜对土壤Cd污染的耐性及其生理生化特性响应。结果表明,印度芥菜对Cd胁迫表现了较强的耐性,在Cd添加量为0～200mg·kg-1的情况下,印度芥菜能够顺利发芽、生长,其生物量出现了先增后降的＂抛物线型＂变化规律,Cd主要影响其生殖生长,大量的Cd使印度芥菜延迟进入生育期。植株体内Cd浓度随土壤Cd浓度增加而升高,地上部可达7.824～102.672mg·kg-1,地下部可达0.374～191.910mg·kg-1。地上部富集系数呈逐渐降低的趋势,而地下部富集系数呈逐渐升高的趋势。转移系数为20.920～0.535,呈逐渐降低趋势。随着土壤Cd胁迫浓度的增加,印度芥菜3种酶活性均呈先增后降的＂抛物线型＂变化趋势,并且出现抗性酶活性高峰所对应的土壤Cd浓度相同,均为120mg·kg-1,在Cd高浓度水平下酶活性普遍受到抑制,在最高浓度处理时的酶活性均明显低于对照。根区土壤中微生物数量为细菌〉放线菌〉霉菌,随着Cd添加量的增加,土体内微生物的数量也增加,但当Cd添加量〉160mg·kg-1时,微生物数量下降。     

重金属胁迫对5个常绿阔叶树种生理生化特性的影响

研究了不同浓度Cu-Zn-Pb-Cd复合重金属污染对木荷（Schima superba Gardn.）、香樟（Cinnamomum camphora Presl.）、青枫（Acer palmatum Thunb.）、苦槠（Castanopsis sclerophylla Schott.）和舟山新木姜子（Neolitsea sericea Koidz.)5个浙江地区常见种植的园林常绿阔叶树种抗氧化酶活性的影响。结果表明,高浓度复合污染能显著抑制植物的生长,受害现象严重,中浓度次之,低浓度大部分植物危害较轻。随着土壤中复合重金属浓度的增加,5种植物不同处理的叶绿素含量都降低,中、高浓度处理与对照相比均达显著水平（P＜0.05）和极显著水平(P＜0.01);其中在高浓度处理条件下,木荷下降最为显著,舟山新木姜子下降最小。5种植物不同处理的可溶性蛋白质含量与对照相比均不显著,但是丙二醛含量与对照相比均达显著水平（P＜0.05）和极显著水平（P＜0.01）。SOD、POD和CAT的活性均呈现出先升后降的趋势,表明5种植物都具有一定的抗逆能力。在高浓度处理条件下,舟山新木姜子CAT、POD和SOD活性比对照下降最少,木荷下降最为显著。5种常绿阔叶树种对复合重金属胁迫的耐受能力依次为：舟山新木姜子>香樟>苦槠>青枫>木荷。     

Effect of Different Phosphorus Treatments on the Physiological and Biochemical Characteristics of Pilea sinofasciata

Phosphorus (P) concentration and physiological and biochemical characteristics of the leaves of Pilea sinofasciata [both P-ME (ME) and nonME (NME)] grown in a greenhouse were determined under varying soil P conditions. Greater P concentration was observed in ME of P. sinofasciata. The concentration of chlorophyll a in the ME increased with an increase of P concentration in soil, whereas the reverse tendency was observed in the NME. A slight decrease of chlorophyll b concentration existed at 100 mg P kg^?1 soil for ME. Pilea sinofasciata of ME growing under high P concentration presented greater bioactivities of catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and peroxidase (POD) and less concentrations of malondialdehyde (MDA) and free proline than under low-P conditions, whereas the opposite tendency was manifested in the NME, which demonstrated normal growing status and steady accumulation efficiency.     

Effect of Biochemical and Physiological Response to Salt Stress in Camelina sativa

Camelina sativa is a promising low-input, high yielding biodiesel crop that can be suitable to grow on marginal lands and is a good source of omega-3 fatty acids. The objective of the study was to compare the rate of growth in different varieties of C. sativa in response to salt stress. Three biological replicates were collected from three varieties of C. sativa grown in vitro in a controlled growth room. The Blaine Creek, Cheyenne and Suneson varieties of C. sativa were analyzed for their physiological and biochemical response to salt stress using the following criteria: germination rates, measurement of length, dry weights, fresh weights, and stomatal size. The biochemical measurements focused on proline, chlorophyll, and flow cytometry analysis. Blaine Creek’s growth during salt stress was overall the most affected, while Suneson and Cheyenne generated higher amounts of biomass, thus indicating that C. sativa can be grown on saline soils.     

污染土壤上水稻生长及对Pb、Cd和As的吸收

通过温室盆栽试验研究了Pb、Cd和As于中国土壤环境质量标准III级水平(Pb:400 mg/kg;Cd:1.0 mg/kg:As:40 mg/kg)时对水稻在3种不同类型土壤上的生长和吸收Pb、Cd及As的影响.结果表明:在红壤上,As处理的稻谷产量显著降低,除Cd处理对稻谷产量影响不大外,其他处理也明显降低了水稻稻谷产量,且 Pb、Cd 的存在加重了As的毒性;对稻草产量只有Pb和Pb-Cd-As两个处理与对照有显著性差异.在乌栅土上,仅As和Pb-Cd-As处理与对照相比明显降低了稻谷产量,而所有复合处理均降低了稻草产量,且对稻草产量影响要大于其对稻谷产量的影响.在青紫泥上各处理影响较小.Cd-As、Pb-Cd和Pbr-Cd-As处理红壤其稻米Cd含量较Cd单独存在时分别增加了15.7%、11.5%和25.6%;红壤上Pb处理显著增加了稻米Pb的含量.但Pb-As处理降低了稻米Pb含量.稻米中重金属含量在3种不同性质土壤上的含量大小顺序为:红壤>青紫泥>乌栅土.     

镉胁迫对龙葵镉的吸收积累及生理响应的影响

为揭示镉(Cd)富集植物龙葵的Cd吸收、积累与光合生理特性间的相关性,采用室内盆栽试验,在不同Cd添加水平下(0,2,5,10,20mg/kg,分别记为Cd0、Cd2、Cd5、Cd10、Cd20),研究了龙葵对重金属Cd的吸收、积累特性及生理响应。结果表明:龙葵对Cd有极强的耐性,在Cd浓度为20.0mg/kg的污染土壤中仍能正常生长;Cd≤10.0mg/kg的污染土壤中龙葵对Cd的富集、转运系数均大于1;但Cd20处理龙葵对Cd的富集和转运能力显著下降。Cd在龙葵中的分布为地上部地下部,并且各处理(Cd0、Cd2、Cd5、Cd10、Cd20)龙葵地上部Cd的积累量也显著高达地下部Cd积累量的10~15倍。同时,随土壤Cd浓度增加不仅引起龙葵对重金属Cd的吸收、转运的变化,也会引起龙葵光合生理指标的相应变化,当土壤Cd含量增加到10mg/kg时,龙葵地上部旗叶光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)最强,显著高于Cd0、Cd2、Cd5处理(p0.05)23.71%~79.80%,当土壤Cd含量持续增加,龙葵的光合强度呈显著下降的趋势。龙葵吸收Cd主要受植物外部因素土壤Cd浓度(SCCD)的影响,与Pn、Tr和Gs等内部因素并无显著相关性。因此,试图通过对龙葵的光合生理调控实现提高龙葵对Cd的吸收、积累并不能达到理想的效果,对揭示龙葵富集Cd的机理及调控机制还需进一步的研究。