干旱胁迫对13种优良鸢尾属植物的生理影响

为利用我国丰富的鸢尾种质资源,给园林绿化提供优良抗旱的鸢尾属植物品种。试验以鸢尾属植物叶片相对含水量、叶片持水力、叶绿素含量及过氧化物酶活性等生理指标,对13个优良鸢尾品种在干旱胁迫下的生理响应进行了研究。结果表明,随着处理时间的延长,鸢尾属植物品种离体叶片质量呈持续下降趋势,其中,经过102 h自然失水,紫花鸢尾叶片持水力下降幅度最少,马蔺降低幅度最大,紫花鸢尾叶片持水力是马蔺的3倍左右;参试的鸢尾品种在受到干旱胁迫时,叶绿素含量变化趋势多数品种表现为先上升后下降,其中,黄褐鸢尾、马蔺在胁迫45 d时叶绿素含量达到最低,古铜红和矮梦2个鸢尾品种叶绿素含量呈上升趋势,而白萼鸢尾、德国鸢尾在受到干旱胁迫时,叶绿素含量则表现为先降低后升高;随着干旱胁迫时间的延长,各鸢尾品种叶片相对含水量都呈现下降趋势,在45 d时达到最低,其中,马蔺、德国鸢尾叶片相对含水量保持持续下降,紫辉、血石、矮梦、紫花、金娃娃在胁迫中期叶片相对含水量均有所回升,黄褐、黄菖蒲、古铜红、惊险叶片相对含水量在胁迫后期下降幅度相对较大;在干旱胁迫下,鸢尾属植物POD活性呈上升或先上升后下降的趋势,表现出较高的耐旱能力,参试的13个鸢尾品种抗旱性大小顺序依次为:蓝蝴蝶>紫花鸢尾>血石鸢尾>黄褐鸢尾>德国鸢尾>惊险鸢尾>金娃娃鸢尾>古铜红鸢尾>矮梦鸢尾>紫辉鸢尾>马蔺>白萼鸢尾>黄菖蒲。综合试验基地植株的适应性和观赏性,蓝蝴蝶、紫花鸢尾、黄褐鸢尾、惊险鸢尾、金娃娃鸢尾、古铜红鸢尾、白萼鸢尾、黄菖蒲8个鸢尾属植物品种,可供缺水地区生产实践中使用,以解决园林建设和水资源有限二者之间的矛盾。     

遮荫处理对5种鸢尾属植物的叶绿素荧光特性的影响

[目的]对鸢尾属植物的适宜栽植的光照强度提供理论参考。[方法]研究不同遮荫条件对5种鸢尾属植物叶绿素荧光特性的影响。[结果]随着遮荫强度的加大,Fv/Fm、Fv’/Fm、qP都有不同程度的提高。从方差分析来看,在各鸢尾属种类之间,Fv/Fm、qP差异在0.01水平显著;而遮荫处理对Fv/Fm、qP的影响不明显。[结论]5种鸢尾属植物利用光能的效率顺序为日本鸢尾、鸢尾、德国鸢尾、溪荪、马蔺。     

鸢尾属植物的分类及应用价值

简述了我国鸢尾属植物遵循的分类系统和目前几种常见的分类方法,归纳了鸢尾属植物的景观、生态、药用及其他价值,提出了鸢尾属植物的发展前景。     

NaCl和Na2CO3胁迫对5种鸢尾属植物生长的影响

为探明5种不同鸢尾属植物黄菖蒲(Iris pseudacorus)、花菖蒲(I.ensata var.hortensis)、溪荪(I.sanguinea)、马蔺(I.lactea var.chinensis)和喜盐鸢尾(I.halophila)对盐胁迫的耐受能力,采用溶液培养研究了不同浓度NaCl和Na2CO3胁迫对5种鸢尾属植物外在形态、生长以及存活率的影响.结果表明:在低浓度(0.3％)NaCl胁迫下,5种鸢尾属植物生长健壮,无任何盐害症状;中度浓度(0.6％～1.2％)NaCl胁迫下,黄菖蒲、溪荪和花菖蒲生长变化均相对较平缓,增幅不大,且胁迫浓度越大,胁迫时间越长,其生长受抑现象越明显;而喜盐鸢尾和马蔺无论是叶片还是根系即使在高浓度(1.5％～ 1.8％)NaCl下也均基本保持稳定的增长幅度,二者存活率分别达74％和80％,其他3种鸢尾在此高浓度盐胁迫下植株全部死亡,表明高浓度NaCl胁迫下的马蔺和喜盐鸢尾抗NaCl能力最强.另外,不同浓度Na2CO3处理28 d,即使在最低浓度(0.1％)胁迫下盐害均达到Ⅲ～Ⅳ级,而在高Na2CO3浓度下,5种鸢尾属植物大部分死亡.说明Na2CO3较NaCl对参试鸢尾属植物具有更大的毒害作用.     

中国鸢尾属植物研究概况

从繁殖和繁殖技术方面对我国鸢尾属植物进行了论述,概述了我国鸢尾属植物的研究状况及其广阔的应用价值和前景,并针对打破鸢尾属植物种子休眠、合理开发利用、育种等研究领域进行了展望。     

鸢尾属植物主要化学成分及其提取工艺研究进展

简述了鸢尾属植物主要化学成分及其提取工艺的研究进展,提出了鸢尾属植物的利用前景。     

鸢尾属植物部分种幼苗发育形态学的比较

通过对鸢尾属植物从种子到种苗发育过程的观察,确定了区分种的稳定性状,发现胚芽鞘膨大的形态与子叶联结的位置存在相关性,并得出所研究的鸢尾属植物系统演化关系。鸢尾属植物种子胚的苗端发育较好,根端发育较弱,突出表现为：子叶节以上长于子叶节以下,根端短而钝,结构上分化不明显。种子萌发时,部分个体早期初生根紧邻根尖分生区之上产生环状膨大生毛区。这些个体性状与单子叶沼生目和双子叶睡莲目多数水生植物相似,从一定程度上可以反映鸢尾属植物从水生到旱生的系统发生上的关系。     

鸢尾属植物的抗性研究进展

从抗旱性、耐盐性、耐阴性、重金属胁迫、抗病性及富营养化水体净化几个方面论述了鸢尾属植物的研究现状,并对今后在鸢尾属植物抗逆方面的研究前景作了展望。     

基于ITS序列的鸢尾属植物部分种的系统分类

通过引物设计、PCR、基因克隆、测序,获得了10种鸢尾属植物和1个外类群种的ITS序列。鸢尾属植物ITS1区长度219~243bp,5.8S序列长度均为165bp,ITS2区长度变异范围为196~239bp。5.8S序列过于保守,保守位点占81.9%。ITS序列对于区分鸢尾属植物组级的较大分类等级较好。用近缘属射干属的Belamcandachinensiss作为外类群,用邻位相接法(NJ)和最大简约法(MP)进行聚类分析,得到了较一致的系统树,且分析表明,ITS序列对于建立属间的分类等级更加有效。结合Genebank中的中国鸢尾属植物的序列,比较支持赵毓棠建立的中国鸢尾属植物组以上的分类系统。     

遮阴对石灰花楸幼苗生长和光合特性的影响

以一年生石灰花楸为材料,研究了0%、67%、76%、92%4种遮阴处理下石灰花楸幼苗形态、生物量积累及分配、光合生理和叶解剖结构的变化.结果表明:遮阴使幼苗高生长、主根长减少,地径、叶面积增加;67%的遮阴能促进生物量积累,而76%、92%的遮阴则抑制生物量的积累;遮阴下根、茎生物量比降低,叶生物量比增加,比叶面积和冠根比的增加有利于增加光能的捕获.随着遮阴程度的增加,叶片厚度逐渐降低,表皮细胞变薄,栅栏组织由2层减为1层,栅海比逐渐减小,栅栏组织有向海绵组织转化的趋势;各处理叶绿素含量均显著上升,而叶绿素a/b值在2.3左右无差异性,净光合速率和蒸腾速率日变化均呈单峰曲线,没有"午休"现象,且日均值都随遮阴程度的增加依次降低.遮阴处理后,石灰花楸幼苗对弱光环境表现出了一定驯化适应性,适度遮阴有利于石灰花楸生长发育.     

外源5-氨基乙酰丙酸处理对小白菜叶片的光合作用效应

以0.05、0.5、5和50 mg*L-15-氨基乙酰丙酸(ALA)处理小白菜,可以提高叶片净光合速率,增加表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE),同时降低光补偿点(LCP)和CO2补偿点(CCP),但是与AQY和CE增加量相比,LCP和CCP下降幅度不大.ALA处理提高叶片暗呼吸速率,并显著促进根系的生长,但没有增加小白菜植株地上部干物质积累.ALA处理显著提高根系可溶性糖和纤维素含量.推测ALA处理不仅能促进叶片的光合作用,还具有促进碳水化合物向地下部运转的作用.     

芒属5种观赏草的耐荫性研究

对芒属5种观赏草进行不同的遮荫处理,测定了株高、叶长和叶宽等形态指标和叶绿素总含量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a/b、最大净光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和表观量子效率(AQY)等光合生理指标,并对其耐荫性的强弱进行了综合排序。结果表明:遮荫对芒属5种观赏草的形态指标和光合生理指标都有不同程度的影响,5种观赏草的耐荫性强弱顺序依次为晨光芒>芒>五节芒>花叶芒>细叶芒。     

夜间人工照明对两种常见城市杂草光合特性及生长的影响

为明晰城市夜间人工照明对于植物光合作用特征和生长表现的调控作用,以典型城市杂草牛筋草和蒲公英为对象,研究在夜间灯光（光合有效辐射约为1 μmol·m^-2·s^-1的路灯落地面光强水平）和无夜间灯光两种处理条件下植物的光合生理和生物量积累。结果表明：（1）牛筋草和蒲公英叶片在夜间低水平光照条件下仍可进行光合作用。此外,夜间灯光对牛筋草叶片的夜间胞间CO₂浓度、蒸腾速率和气孔导度具有抑制作用,而对蒲公英的相应指标无影响。（2）夜间灯光可显著抑制牛筋草叶片的白天净光合速率,显著抑制蒲公英叶片的白天胞间CO₂浓度。（3）总体而言,夜间灯光对牛筋草的生物量积累无显著影响,但能显著增加蒲公英的地上生物量和总生物量水平。研究结果表明夜间人工照明可通过调节植物的昼、夜光合特征影响植物的生长速率,且植物对夜间光照的响应具有种间差异性。     

不同遮荫处理对荞麦幼苗生长的影响

【目的】筛选适合不同荞麦品种幼苗生长的遮荫条件,为荞麦的高效栽培及资源保护提供理论依据。【方法】以两个甜荞品种(丰甜1号和赤峰1号)和两个苦荞品种(川荞1号和西荞1号)为试验材料,设置0%(全光照)、30%、75%和91%等4个遮荫度处理,测定不同遮荫处理下各荞麦品种的成苗率及幼苗生长指标。【结果】4个荞麦品种成苗率均表现为30%遮荫度>75%遮荫度>0%(全光照)>91%遮荫度,且差异均达显著水平(P<0.05,下同)。甜荞品种在75%遮荫度及苦荞品种在91%遮荫度时,幼苗苗高和茎高最高,茎围和根粗最粗,主根最长;0%(全光照)处理下的苗高、茎高、主根长和根粗均为最低值。不同遮荫处理下,4个荞麦品种幼苗的生物量表现趋势一致,均为30%遮荫度>0%(全光照)>75%遮荫度>91%遮荫度,其中30%遮荫处理下的茎干重、叶干重和地上部干重均显著高于其他处理。【结论】适度遮荫有利于荞麦种子的萌发及幼苗的生长。出苗期可选择30%的遮荫度,在幼苗生长后期,甜荞和苦荞分别以选择75%和91%的遮荫度为宜。     

EDTA对黄菖蒲和马蔺Cu吸收积累的影响

采用水培的方法研究了乙二胺四乙酸（EDTA）对2种鸢尾属Cu富集型植物（黄菖蒲、马蔺）对Cu的吸收和积累的影响。结果表明：在0.55 mmol·L-1（35 mg·L-1） Cu胁迫下加入EDTA（0.28,0.55 mmol·L-1）能够显著促进植物体对Cu的吸收,并促进Cu向地上部的转移,同时黄菖蒲、马蔺的地上和地下生物量也显著增加,缓解了Cu对2种植物生长的抑制作用。黄菖蒲和马蔺地上部脯氨酸（Pro）含量升高、MDA含量降低,也进一步表明一定浓度的EDTA能够减轻Cu对植物的毒害。但是,当溶液中EDTA浓度大于0.55 mmol·L-1时,其效果不明显,表现为抑制Cu在根部的吸附,进而降低Cu向地上部的转移,但与低浓度EDTA处理相比,高浓度EDTA（1.10 mmol·L-1）下的两种植物生物量显著下降,表明高浓度EDTA会产生毒害作用。     

薹草的耐阴性研究及园林适用环境分析

以吉祥草作参照,对条穗薹草、仲氏薹草、栗褐薹草和三穗薹草进行遮光梯度为0、50%、75%、90%的遮光处理后,测定5种植物的叶宽、叶长、叶绿素a+b、叶绿素a/b、光-光响应曲线和叶绿素荧光特性值。结果表明:随遮光度增加,5种植物的叶宽无显著变化,叶长、叶绿素a+b含量、Fv/Fm、Fv/F0和Fv′/Fm′增加,叶绿素a/b、光补偿点和qN降低;仲氏薹草和三穗薹草的叶绿素a+b含量在遮光75%下达到最高,叶绿素a/b分别在遮光75%、50%下达到最低;栗褐薹草、仲氏薹草和三穗薹草的光饱和点在遮光50%下最大,条穗薹草和吉祥草分别在遮光0和75%下最大。综合分析表明:5种植物的耐阴能力由强到弱依次为栗褐薹草、吉祥草、条穗薹草、三穗薹草、仲氏薹草;条穗薹草和栗褐薹草对光照的适应范围较宽,而吉祥草、仲氏薹草和三穗薹草较窄。结合野外生境调查结果表明:条穗薹草适宜在水库边、河道旁的死水区和水位变化区等生态环境下栽种;栗褐薹草可用于林下、建筑北侧、桥梁下空地等荫蔽性较强处栽种;三穗薹草和仲氏薹草则因耐阴性弱,适宜于在常绿阔叶林林缘、路边坑边草丛中、山坡灌丛等环境下栽种。     

光触媒复剂对月季光合作用特性的影响

以2年生月季嫁接苗为试材,研究光触媒复剂对月季光合作用特性的影响。结果表明:质量分数为2.0%的光触媒对于提高温室条件下月季植株的光合作用有显著效果,在处理后的第5天净光合速率达到14μmol/(m2.s)(CO2);不同质量分数的光触媒处理对月季叶片叶绿素含量的影响效果为2.0%>0.5%>CK>1.0%;不同质量分数的光触媒对月季叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的原初光能转化效率Fv/Fm和PSⅡ潜在活性Fv/Fo的影响较小,而质量分数为2.0%的光触媒能显著提高作用光下的实际PSⅡ光化学效率PSⅡ和月季切花枝的干物质积累。     

水分胁迫对玉米叶片光合作用的影响

试验在盆栽人工控制水分的条件下,选用耐旱性不同的玉米杂交种沈单10、掖单13号和丹玉13号为试验材料,比较了不同水分胁迫强度对不同耐旱性玉米杂交种叶片光合作用的影响。结果表明,水分胁迫下玉米叶片光合速率随胁迫增强而下降,而在重度胁迫下光合速率显著下降。     

5个树种扦插育苗及苗木光合生理特性研究

以扬州地区常见的白蜡、枫香等5个树种为研究对象,对扦插成活率、苗高、地径等开展调查,并测定了苗木的光合生理指标.结果表明,在扬州地区,杨树扦插易成活、苗木生长快、光合生产力高,其次为女贞、白蜡;但杨树蒸腾耗水量大,水分利用效率较低;栾树和枫香扦插繁殖的成活率都很低,不适宜在该地区进行圃地直接扦插繁殖.