SA对低温胁迫后枇杷幼果AsA-GSH循环酶系统的影响

研究水杨酸处理对早钟6号枇杷幼果AsA-GSH循环酶系统的影响,探讨SA对枇杷幼果抗寒性的作用机理。结果表明:采用40和70mg·L-1的SA处理可提高低温胁迫后枇杷幼果还原型谷胱甘肽(GSH)含量,降低氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量,导致GSH/GSSG比率的上升,同时也提高低温胁迫后枇杷幼果谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)的活性,启动细胞的解毒功能,从而降解低温胁迫后所产生的过量过氧化产物。此外,SA处理还可提高低温胁迫后枇杷幼果抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性以及还原型抗坏血酸(AsA)含量,降低氧化型抗坏血酸(DHA)、过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量以及相对电导率(REC),导致AsA/DHA比率的上升,提高枇杷幼果组织内部的抗氧化能力,从而起到保护作用。SA处理可提高低温胁迫后枇杷幼果的抗氧化性,增强其抗寒能力,其中以70mg·L-1的SA处理效果较好。     

外源ABA对短期H_2O_2胁迫下侧柏幼苗活性氧代谢及相关基因的影响

[目的]研究外源ABA处理对H_2O_2胁迫下侧柏幼苗活性氧代谢系统的影响,探讨ABA调控侧柏氧化胁迫的可能作用机制。[方法]以侧柏幼苗为试验材料,采用水培方式,研究外施低浓度(0.5μmol·L~(-1))和高浓度(200μmol·L~(-1))ABA对100 mmol·L~(-1)H_2O_2胁迫下侧柏幼苗活性氧代谢的影响。[结果](1)100 mmol·L~(-1)H_2O_2胁迫48 h显著增加了侧柏幼苗叶片过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和脯氨酸含量、抗氧化物酶(SOD和CAT)活性,而可溶性蛋白含量降低。(2)相较于高浓度200μmol·L~(-1)ABA,施加0.5μmol·L~(-1)ABA显著减少了H_2O_2胁迫下侧柏幼苗H_2O_2和MDA的积累,进一步提高了侧柏幼苗叶片SOD、POD和CAT活性,同时促进GSH、脯氨酸和可溶性蛋白的合成。(3)100 mmol·L~(-1)H_2O_2胁迫处理48 h,侧柏幼苗叶片活性氧代谢相关基因Cu/Zn-SOD、CAT、GR、APX、MDAR和GST表达水平较对照CK均有显著性提高;正常和H_2O_2胁迫下侧柏幼苗外施0.5μmol·L~(-1)ABA相较于200μmol·L~(-1)更有利于提高侧柏叶片活性氧代谢相关基因Cu/Zn-SOD、CAT、GR、APX、MDAR和GST的表达量。[结论]低浓度0.5μmol·L~(-1)ABA有效地增强抗氧化系统的防御能力,减弱幼苗的氧化胁迫和膜脂过氧化水平,从而降低活性氧对侧柏的伤害。     

外源NO对低温胁迫下核桃幼苗活性氧代谢的影响

[目的]研究外源NO处理对低温胁迫下核桃幼苗活性氧代谢系统的影响,探讨其影响核桃抗寒性的可能作用机制,寻找通过施加外源NO提高果树抗逆性的新方法,为外源NO在未来核桃抗逆生产中的广泛应用提供理论基础。[方法]以抗寒性不同的‘香玲'、‘鲁果12号'核桃品种为材料,采用人工气候室模拟低温处理与叶片喷施SNP相结合的方法,研究SNP(200μmol·L~(-1))对低温胁迫下核桃幼苗活性氧代谢的影响。[结果]1)正常生长条件下,喷施SNP对核桃幼苗叶片质膜透性、叶绿素含量、超氧阴离子(O_2~(·-))产生速率、过氧化氢(H_2O_2)含量、膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性影响不大,显著提高了过氧化物酶(POD)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)含量以及AsA/DHA和GSH/GSSG比值,降低了氧化型抗坏血酸(DHA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量,但2个品种的各项指标变化程度不同。2)低温胁迫下,SNP处理可显著提高核桃幼苗叶片POD,SOD,CAT,APX和GR等抗氧化物酶活性,同时,提高叶绿素和Pro,ASA,DHA,GSH,GSSG含量,减少H_2O_2和MDA的积累,降低O_2~(·-)产生速率和细胞质膜相对透性,2个品种的变化幅度不同。[结论]低温胁迫下,外源NO处理可增强核桃幼苗叶片抗氧化物酶活性,提高抗氧化剂含量,维持抗坏血酸-谷胱甘肽(AsAGSH)循环系统的稳定性,降低H_2O_2、MDA的积累及O_2~(·-)的产生速率,从而减轻活性氧对核桃叶片的伤害,保护细胞膜结构的稳定性,增强抗寒性。     

NaCl胁迫对海滨木槿幼苗AsA-GSH循环的影响

研究了海滨木槿Hibiscus hamabo子叶期幼苗和早期幼苗抗坏血酸-谷胱甘肽循环对NaCl胁迫的响应规律,结果显示,经150和300 mmol·L~(-1)NaCl处理的海滨木槿SOD(超氧化物歧化酶),APX(抗坏血酸过氧化物酶)和GR(谷胱甘肽还原酶)活性较对照显著提高。对子叶期幼苗,各指标呈现先升高后降低趋势;AsA(抗氧化剂抗坏血酸),GSH(谷胱甘肽)含量随盐浓度升高呈下降趋势,O_2~(·-)的产生速率、H_2O_2含量与盐浓度呈正相关。而早期幼苗中SOD,APX和GR活性以及AsA,GSH含量均随NaCl浓度升高而升高,O_2~(·-)的产生速率、H_2O_2含量也随NaCl浓度的增加不断上升。实验结果表明,随着海滨木槿幼苗的生长发育,海滨木槿通过提高AsA-GSH循环中抗氧化酶活性及抗氧化物质含量来清除因盐胁迫产生的活性氧,增强对盐胁迫产生的活性氧的清除。     

硅对蒿柳铅胁迫的调控

【目的】研究铅(Pb)胁迫下硅(Si)对蒿柳生长及体内Pb分布和转运的影响,分析Si在蒿柳膜脂过氧化和渗透调节响应Pb胁迫中的作用,揭示Si缓解蒿柳Pb胁迫的生理机制,为Si在重金属污染土壤的治理方面提供理论依据。【方法】采用砂培法,对蒿柳先Pb胁迫后用Si处理,其中,Pb浓度设置为0和1.8 mmol·L-12个水平,Si浓度设置为0、1.5和5.0 mmol·L-13个水平,每个区组设6个处理,共4个区组,研究Pb胁迫下Si对蒿柳生长及体内Pb分配和转运、膜脂过氧化及渗透调节指标的调控作用。【结果】Pb显著降低蒿柳株高和地径相对生长率,增大叶、根相对电导率、O·-2产生速率、MDA含量、Pro和SP含量;与Pb处理相比,Pb胁迫后施用1.5 mmol·L-1Si可降低蒿柳相对电导率、叶O·-2产生速率、根MDA含量和Pro含量,增大蒿柳株高和地径相对生长率;同时,Si使蒿柳地上部Pb含量显著降低90.92%,根Pb含量增加63.93%,蒿柳体内总Pb含量增大43.36%。而Pb胁迫后施用5.0 mmol·L-1Si延缓蒿柳受Pb胁迫的程度不显著,一方面可能由于Si浓度较高引起,另一方面也可能由于砂培对矿质元素的吸附和缓冲能力弱于土壤所致。【结论】Pb胁迫可抑制蒿柳生长,造成蒿柳膜脂过氧化;Si缓解Pb毒害的主要原因为Si可降低蒿柳体内的膜脂过氧化,减少Pb从根向地上部转移;同时,Si可提高蒿柳体内的总Pb量,抑制Pb向蒿柳体外排放。     

GSH对低温胁迫下枇杷幼果叶绿体AsA-GSH循环代谢的影响

以3年生"早钟6号"枇杷容器苗为试材,研究不同质量浓度(100,300,500 mg·L~(-1))谷胱甘肽(GSH)处理对-3℃条件下枇杷幼果叶绿体AsA-GSH循环代谢的影响及其在抗低温胁迫中的作用.低温胁迫下枇杷幼果叶绿体抗氧化剂还原型谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)含量下降,抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性受到不同程度的抑制.采用100 mg·L~(-1)的GSH处理可显著提高低温胁迫下枇杷幼果叶绿体GSH,AsA含量以及APX,GR和MDHAR活性,促进AsA-GSH循环,叶绿体清除自由基的能力增强,在枇杷幼果抵抗低温胁迫中发挥作用.     

铝胁迫对龙眼叶片活性氧代谢及膜系统的影响

为了阐明铝胁迫对龙眼活性氧代谢及膜系统的影响 ,2 0 0 1年进行了龙眼苗期营养液培养条件下的铝胁迫试验。结果表明 :铝胁迫造成龙眼幼苗叶片细胞膜系统的破坏和活性氧防御系统失衡。不同强度铝胁迫 ( 0 1 85～ 1 85 0mmol·L- 1 )下 ,龙眼叶片细胞膜脂过氧化加剧 ,膜透性明显提高 ,与对照相比较 ,MDA含量增加了 5 85 %～ 89 5 4% ,K+ 渗漏值增加了 1 2 1 6%～ 1 3 2 3 5 % ,大分子渗漏值增加了 1 0 43 %～ 1 0 0 0 8%。导致膜脂过氧化的原因是超氧自由基O-2· 、H2 O2 等氧自由基的大量累积 ,铝胁迫下龙眼叶片O-2· 产生的速率提高了44 49%～ 443 48% ,H2 O2 含量增加了 0 62 %～ 5 8 3 6%。O 2 、H2 O2 等AOS累积的主要原因是铝胁迫破坏了细胞保护酶和抗氧化物质系统的协调性。SOD、POD、GR活性在低浓度铝胁迫时上升 ,至 0 3 70mmol·L- 1 铝处理时达最大值 ,而铝胁迫浓度 >0 3 70mmol·L- 1 则下降 ;铝胁迫下 ,CAT活性不断下降 ,AsA POD活性不断增加。铝胁迫导致AsA含量不断下降 ,GSH含量随铝胁迫浓度的增加而增加 ,至 0 740mmol·L- 1 铝处理时达最大值 ,铝浓度 >0 740mmol·L- 1 ,GSH含量下降。     

外源NO对低温胁迫下枇杷幼果抗氧化能力的影响

采用0.2,0.5,1.0 mmol·L-1的一氧化氮(NO)供体硝普纳(SNP)处理3年生"早钟6号"枇杷幼苗后于-3℃人工气候室内进行低温胁迫,研究SNP处理对枇杷幼果丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、过氧化氢(H2O2)、AsA,DHA,GSH和GSSG的含量以及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏可血酸过氧化物酶(APX)活性的影响,探讨低温胁迫下外源NO对枇杷幼果抗寒性的调控机制.结果表明:SNP处理降低低温胁迫后枇杷幼果MDA和H2O2含量,不同程度上提高CAT,POD,SOD,APX活性和Pro含量.增加了AsA/DHA和GSH/GSSG比值.外源NO通过促进幼果保护酶活性的上升,降低膜质过氧化程度,增加渗透调节物质,可提高枇杷幼果的抗寒性,其中0.5 mmol·L-1 SNP处理的效果较理想.     

不同光强对曼地亚红豆杉扦插苗叶片膜脂过氧化和膜保护酶活性的影响

以不同光强下的5年生曼地亚红豆杉为研究对象,以不作遮荫的自然光强作为对照,探讨了光强对其苗木叶片膜脂过氧化和膜保护酶活性的影响.结果表明:与对照相比,一层遮荫(70 %的透光率)的T1光强处理提高了其苗叶膜保护酶SOD、POD、CAT、APX的活性和抗氧化物质ASA的含量,降低了其O2·-产生速率、H2O2和MDA含量,从而使其苗木膜脂过氧化维持在一定水平.而二层遮荫光强处理的苗木叶片CAT活性较对照增强,但苗叶的SOD活性随其遮荫时间的延长而降低,其POD、APX活性及ASA含量均较对照低,而使其O2·-产生速率、H2O2和MDA含量先低后高.三层遮荫光强处理的苗木叶片保护酶活性及ASA含量均较对照降低,其O2·-产生速率、H2O2和MDA含量上升.由此表明,一层遮荫的光强处理提高了曼地亚红豆杉扦插苗叶片清除活性氧的能力,是曼地亚红豆杉扦插苗在重庆低海拔地区培育的最适光环境.     

美丽箬竹和菲白竹根系呼吸与抗氧化系统对水淹的响应

为了研究水淹胁迫及恢复处理对地被竹根系抗氧化防御和无氧呼吸代谢的响应特征及适应机制,选用美丽箬竹和菲白竹为材料,采用模拟水淹胁迫和解除胁迫恢复正常,分别处理7 d和14 d,测定抗氧化酶活性、无氧呼吸酶活性和可溶性糖含量。结果表明,随着水淹时间的延长,菲白竹和美丽箬竹的丙二醛(MDA)含量和相对电导率均呈上升趋势,菲白竹水淹7 d与对照相比分别增加30.1%和21.9%(P0.05),美丽箬竹与对照相比分别增加49.1%和15.5%(P0.05);菲白竹超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)呈升高的趋势,水淹7d与对照相比分别增加了93.2%、60.9%和138.9%(P0.05),美丽箬竹与对照相比降低。菲白竹和美丽箬竹可溶性糖含量呈升高的趋势,水淹7 d与对照相比分别增加116.7%和48.2%(P0.05);菲白竹和美丽箬竹根系活力呈下降的趋势,水淹14 d与对照相比分别减少14.1%和27.9%(P0.05);菲白竹和美丽箬竹无氧呼吸酶中丙酮脱羧酶(PDC)和乙醇脱氢酶(ADH)活性呈先升高后降低的趋势。在恢复处理7 d后,各项指标与对照无显著差异。说明菲白竹和美丽箬竹通过提高抗氧化酶活性消除活性氧,减少膜脂过氧化产物MDA含量,降低相对电导率,提高无氧呼吸酶活性和可溶性糖含量促进呼吸代谢来适应水淹逆境,在恢复7 d时各项指标都恢复正常。2个竹种相比,菲白竹具有更强的耐水淹性和恢复能力。     

Mn2+和CO2+胁迫对舞毒蛾幼虫营养和抗氧化力的影响

[目的]为了明确舞毒蛾幼虫对Mn^2+和Co^2+胁迫的响应机制。[方法]采用0.40 mmol·g^-1 Mn^2+和0.83 mmol·g^-1 Co^2+的两种混合饲料分别喂食舞毒蛾4龄幼虫,测定了Mn^2+和Co^2+(LC30)对舞毒蛾4龄幼虫体质量、营养取食情况、营养成分含量及总抗氧化力。[结果]与对照组相比较,其取食量、虫粪量、体质量增长量均显著降低;Mn^2+处理组可溶性蛋白含量降低33.76%,碳水化合物含量降低57.56%,海藻糖含量降低64.05%,脂质含量降低27.77%;处理组可溶性蛋白含量降低47.46%,碳水化合物含量降低59.45%,海藻糖含量降低59.16%,脂质含量降低33.71%;Mn^2+处理组总抗氧化力增加28.25%,处理组总抗氧化力增加82.54%.表明Mn^2+和Co^2+对舞毒蛾幼虫取食量、虫粪量、体质量增长量、可溶性蛋白含量、碳水化合物含量、海藻糖含量、脂质含量均有显著的抑制作用,对其总抗氧化力有显著的促进作用。[结论]舞毒蛾幼虫是主要通过提高自身抗氧化力来应对重金属的胁迫,从而提高自身对重金属的抗性。     

干旱胁迫对华南地区三种苗木膜脂过氧化及保护酶活性的影响

文章研究了华南石灰岩地区常见植物任豆,以及两种石灰岩地区造林供选树种楝叶吴莱萸、石斑木在干旱胁迫下体内丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性的变化,为在石灰岩地区筛选优良的抗旱节水树种提供了科学的理论依据。试验结果表明,三个树种在干旱胁迫下都表现出MDA含量先升高后降低的趋势,其中楝叶吴莱萸在干旱胁迫第9d最先达到峰值（5．08μmol／gFW）,任豆和石斑木第12d达到峰值,分别为4．46和3．35txmol／gFW。苗木SOD活性也都表现出先增大后减小的规律,在中度干旱时期达到峰值,楝叶吴茱萸和任豆的SOD活性在干旱胁迫的第9d达到峰值,分别为384．89和445．07U／g,石斑木SOD活性则在第12d达到峰值517．40U／g。POD活性呈先升高后降低再升高的趋势,石斑木与另两种植物比较,第一个峰值更迟出现,第二个POD活性峰值为1490．24mg·g^-1·min^-1,是三者中最高的。经过对三项指标的综合分析并结合植物的抗旱性表现可知,三个树种中石斑木的适应性较强,抗旱性能较好,其次是任豆,楝叶吴茱萸的抗旱能力较差。     

锌胁迫对长药景天生理特性的影响

[目的]利用低浓度和高浓度的Zn SO4溶液对长药景天的长期胁迫,研究长药景天锌胁迫下的抗性能力。[方法]采用盆栽试验,锌以Zn SO4·7H2O的形式供给,浓度分别为0、160和1 600 mg·kg-1Zn SO4,分别于0、7、14、21、28、35 d采集长势健康,且个体相近的植株,在相同部位选取功能叶片,测定长药景天叶片生理指标的变化。[结果]表明:低浓度(160 mg·kg-1Zn SO4)锌胁迫下,长药景天叶片电导率和MDA含量增加不显著;SOD、POD和CAT等保护酶活性增加,脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加,高浓度(1 600 mg·kg-1Zn SO4)下电导率和MDA含量增加,保护酶活性增加,脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量变化较小。[结论]长药景天对锌胁迫表现出较强的抗性,低浓度锌胁迫下调节能力较强,高浓度下主要依赖于保护酶系统的调节作用抵抗锌胁迫。在持续锌胁迫过程中,长药景天生理上能迅速作出相应的适应性调节,对锌胁迫表现出一定的忍耐能力和较强的恢复能力。     

外源苯甲酸对平邑甜茶幼苗根系膜脂过氧化的影响

大多数果树都存在连作障碍(重茬、再植病、忌地现象)现象,其中苹果(Malus)、李(Prunus salicina)、桃(Prunus)等连作障碍更为严重.杨兴洪等(1991)调查苹果重茬地成活率只有40%～60%,美国华盛顿州10年间苹果产区因重茬每公顷损失4万美元,山东省烟台大量苹果园已经表现并将面临更大面积的苹果连作问题.     

刚毛柽柳NAC24基因的表达及抗逆功能分析

【目的】NAC类转录因子是植物特有的最大的转录因子家族之一,广泛参与植物的生长发育过程,并在植物响应盐、干旱等多种非生物胁迫的过程中发挥至关重要的调控作用。本研究拟从盐生木本植物刚毛柽柳中克隆获得一个NAC转录因子基因,研究该基因的耐盐、抗旱功能,以期为研究木本植物NAC转录因子的抗逆分子机制奠定理论基础。【方法】在刚毛柽柳NaHCO_3胁迫转录组数据库中筛选获得一个NAC转录因子基因,将其命名为ThNAC24(GenBank登陆号:KF031949)。利用生物信息学工具将其与其他9个物种的NAC蛋白进行多序列比对,与拟南芥105个NAC蛋白进行进化树分析。分别用300 mmol·L^-1 NaCl和400 mmol·L^-1甘露醇对刚毛柽柳进行胁迫,在胁迫6、12、24和48 h后分别取刚毛柽柳根及叶组织。通过实时荧光定量RT-PCR(qRT-PCR)技术分析盐、干旱胁迫下ThNAC24基因在不同胁迫时间点及不同组织的表达情况,初步鉴定其是否响应盐、干旱胁迫。为进一步研究ThNAC24基因的抗逆功能,分别构建植物过表达(pROKⅡ-ThNAC24)及抑制表达(pFGC5941-ThNAC24)载体。利用农杆菌介导的高效瞬时遗传转化体系获得ThNAC24基因瞬时过表达(OE)、抑制表达(IE)及对照(Control)刚毛柽柳植株。在盐、干旱胁迫下分析比较了ThNAC24基因瞬时过表达、抑制表达及对照刚毛柽柳植株的二氨基联苯胺(DAB)和氯化硝基四氮唑蓝(NBT)染色情况,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,及电解质渗透率、失水率及丙二醛(MDA)含量,鉴定ThNAC24基因的耐盐、抗旱功能。【结果】ThNAC24基因的开放阅读框为1 023 bp,编码340个氨基酸。多序列比对结果显示ThNAC24在N端的氨基酸序列相似度比较高,具有NAC家族的序列特征;系统进化树分析结果显示ThNAC24与ANAC103和ANAC082的亲缘关系较近。qRT-PCR结果显示:盐胁迫下,ThNAC24基因上调表达,在根组织中胁迫12 h表达量最高,而叶组织中胁迫24 h的表达量最高;干旱胁迫下,ThNAC24基因上调表达,在根组织中胁迫6 h表达量最高,在叶组织中胁迫12 h的表达量最高。ThNAC24基因在刚毛柽柳根和叶组织中均有表达且响应盐和干旱胁迫。过表达ThNAC24基因显著降低了刚毛柽柳H_2O_2和超氧阴离子含量,增强了POD和SOD酶的活性,从而减少活性氧(ROS)的积累。过表达ThNAC24基因能够降低刚毛柽柳在逆境胁迫下的电解质渗透率、失水率及MDA的积累,从而保护细胞膜结构的完整性。【结论】刚毛柽柳ThNAC24基因能够响应盐、干旱胁迫,过表达ThNAC24基因植株通过增强POD和SOD活性,进而提高ROS清除能力,减少细胞受损或死亡,从而提高刚毛柽柳的耐盐及抗旱能力。     

钙对酸化处理平邑甜茶根系抗氧化酶活性及线粒体功能的影响

为探讨酸化处理及钙对酸化处理下平邑甜茶根系抗氧化酶活性及线粒体功能的影响,将平邑甜茶幼苗分2组分别置于pH3,4,5,6(对照)的1/2Hoagland营养液中及3个钙离子浓度梯度(10,20,30mmol·L-1)的pH值为3的1/2Hoagland营养液中,于第0,2,3,4天分别测定抗氧化酶活性及线粒体指标。结果表明:与对照相比,各处理的SOD,CAT酶活性在处理的第2天达到最大值,POD酶活性变化不一,pH3与pH4处理在第2天达到最大值,pH5处理在第3天达到最大值;根系线粒体膜通透性、膜电位及细胞色素c/a随着酸度增加和时间的延长逐渐降低;H2O2含量先降低后升高。低浓度外源钙(10,20mmol·L-1)处理能提高SOD,CAT,POD酶活性并维持一定时间,缓解线粒体各项功能的伤害,抑制H2O2的积累,主要表现在与单独酸处理相比H2O2含量降低了6.78%,13.43%,且20mmol·L-1钙离子缓解效果最好;30mmol·L-1钙离子处理却加剧了酸化伤害,H2O2含量上升了8.96%。酸化处理会对平邑甜茶根系造成伤害而营养液适量加钙可以缓解其伤害。     

干旱胁迫及复水对绿竹容器苗生理特征的影响

[目的]探究模拟干旱环境下水分亏缺对绿竹容器苗主要营养器官生理特性的影响,为绿竹规模化育苗栽培制定适宜的经营管理及节水灌溉技术方案提供理论依据。[方法]以绿竹组培苗为试验材料,采用盆栽苗控水方式,测定分析不同干旱胁迫条件下绿竹叶片及根系抗氧化酶、膜脂渗透性、叶片光合色素含量、以及根系活力等生理指标。[结果]表明:随着干旱胁迫加重,绿竹叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量明显下降,各处理间均达到差异显著(P0.05),复水后叶绿素a、叶绿素b、及类胡萝卜素含量均明显升高,其中叶绿素a、叶绿素b达到差异显著(P0.05),但类胡萝卜素差异不显著(P0.05);干旱胁迫下,根系活力呈明显下降趋势,中度干旱胁迫(MS)和重度干旱胁迫(SS)根系活力分别比对照(CK)下降14.35%、33.31%,均达到差异显著(P0.05),复水后,根系活力均明显升高,分别达到了CK处理根系活力的96.75%、73.84%;干旱胁迫下,根系及叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量均呈上升趋势,且在复水后均呈现一定下降趋势,表现为中度干旱胁迫后复水(MS-CK)降低程度高于重度干旱胁迫后复水(SS-CK),各处理间均达到差异显著(P0.05)。[结论]模拟干旱环境下,增加干旱胁迫程度,绿竹的根系活力及叶片色素含量呈显著降低,MDA含量及SOD、CAT、POD活性均升高。复水后,根系活力及叶片色素含量较干旱胁迫时有所提高,MDA含量及SOD、CAT、POD活性有明显下降,不同干旱程度补偿能力不同,表现为中度干旱胁迫后复水高于重度干旱胁迫后复水,且不同营养器官对于解除干旱后消除活性氧及修复适应能力也不尽相同。绿竹根系活力和叶绿素含量与干旱胁迫程度呈负相关,而保护酶SOD、CAT、POD活性以及MDA含量均与干旱胁迫程度呈正相关。     

不同氮磷钾施肥量对平欧杂种榛光合性能及产量品质的影响

[目的]以新疆9年生的平欧杂种榛为研究对象,探讨氮、磷、钾不同施肥量对平欧杂种榛光合特性、产量和品质的影响,为新疆榛子产业发展提供合理施肥依据。[方法]采用“3414”田间肥料效应试验,测定氮、磷、钾不同施肥配比条件下对果仁膨大期榛子叶片的叶绿素含量和叶绿素最大光能转化效率的日变化及对产量和品质的响应。[结果]表明:平欧杂种榛的叶绿素相对含量(SPAD)随着N肥的增加而增加;T5(N2PK2)对Fo、Fv和丽有显著调控作用;T9(N2P2Kj)榛果的纵径、横径、侧径、单果质量、果仁质量及出仁率比Tj(NoPoKo)分别平均增加9.96%、9.77%、11.99%、31.94%、10.13%和5.56%,粗脂肪和粗蛋白比Ti分别平均增加11.56%和16.67%。[结论]在新疆土壤养分中等条件下,N、P2O5、K2O施肥量纯量分别为1205.6、485.00、329.3 kg·hm^-2榛果达到了优质高产,有利于提高新疆平欧杂种榛的经济效益。     

杉木对低磷胁迫的响应和生理适应机制

[目的]研究低磷胁迫对杉木幼苗各种抗氧化酶等生理指标的变化影响,探讨抗氧化酶活性与杉木耐低磷能力的关系,揭示低磷胁迫下杉木养分吸收的适应机制,阐明杉木体内生物大分子对低磷胁迫的响应。[方法]通过设置不同磷浓度(0、0.25、0.50、1.00 mmol·L~(-1))Hoagland营养液,模拟低磷胁迫试验,测定低磷胁迫对杉木幼苗的生理指标的影响,研究低磷胁迫对杉木幼苗养分吸收的影响机制以及测定杉木幼苗不同部位的光谱特性。[结果]随着缺磷程度的增加,杉木幼苗中SOD活性、CAT活性以及叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量均先升后降,根系中POD活性呈现出升高的趋势、MDA含量先降再升后降,叶片中POD活性和MDA含量先降后升。低磷胁迫对杉木幼苗根系和叶片吸收利用营养元素有显著影响。杉木苗根系所含的Mn随着缺磷程度的增加呈上升趋势,而Al和Cu先降后升,Fe和K则有所下降,Ca先升后降。此外,杉木叶片中Fe和Mn的积累量呈降低的趋势,Cu和K先升后降。低磷胁迫对杉木幼苗根系和叶片组织在3 367、2 924、1 736、1 630、1 380、1 150 1 000 cm~(-1)处特征峰吸光值影响不同。[结论]低磷胁迫下,杉木幼苗的根系和叶片会通过改变保护酶(SOD、CAT和POD)活性抑制MDA形成,降低膜脂过氧化对细胞膜系统的破坏,通过增加对其他养分元素的吸收来规避损伤以及通过改变不同部位糖类、氨基酸和蛋白质等物质含量来适应低磷环境。     

江南油杉苗期在低锰环境下的生理响应

采用Hoagland营养液+MnCl2·4H2O为胁迫溶液,以用营养液培育的幼苗作为对照,设置T1中度低锰(20%营养液)和T2重度低锰(5%营养液)作为胁迫处理。分别在第10 d和第20 d取样,进行株高和地径生长量、生物量和生理特性等指标的测定,以探索江南油杉(Keteleeria fortunei var.cyclolepis)苗期在低锰环境下的生理响应特征。结果表明,随着锰浓度降低,江南油杉幼苗的生长受到抑制。随着锰浓度的降低,株高和地径生长量、地上部分生物量、地下部分生物量和总生物量逐渐下降,细胞受损和膜脂过氧化程度加重,叶绿素总含量逐渐降低;脯氨酸含量在短时间内随锰浓度降低呈先上升后小幅下降的趋势,随着胁迫时间增加,含量逐渐上升;可溶性糖含量在短时间内随锰浓度降低呈上升趋势,随着胁迫时间增加,含量逐渐下降;SOD活性呈先上升后下降的趋势,POD活性逐渐下降。