铝胁迫下根系分泌物对栝楼光合特性及耐铝性的影响

以耐铝性较强的安国栝楼和耐铝性较弱的浦江栝楼为对比试验材料,在土培条件下探究300μmol/L和800μmol/L铝胁迫下不同浓度(30,20,10ml/株)根系分泌物对2种栝楼的生长特性、光合特性和抗氧化酶活性的影响。结果表明,经过2个浓度的铝处理后,安国栝楼和浦江栝楼生长均受到一定抑制,生物量、叶绿素a/b含量、叶绿素荧光、CAT、POD、SOD酶活性均呈下降趋势,而MDA、初始荧光(F_0)呈相反的变化趋势,2种栝楼的各指标变化程度和敏感性表现出一定的差异性,表明2种栝楼的耐铝性存在差异。加入适宜浓度的根系分泌物能够促进2种栝楼的生长,提高叶绿素a、b含量以及各个荧光参数值和CAT、POD、SOD等抗氧化酶活性,从而缓解了铝胁迫。较低浓度的根系分泌物可以缓解铝胁迫对栝楼的伤害;浓度过高时,2种栝楼的生长均会受到抑制,20ml/株的根系分泌物对栝楼铝胁迫的缓解作用最佳。因此,今后在红壤地区栝楼的生产种植中,可以进一步开展根系分泌物对栝楼影响机制的研究工作,为栝楼品种的推广与应用奠定基础。     

草莓根系分泌物障碍效应的模拟研究

草莓是一种营养丰富、经济价值较高的水果,但连作障碍使草莓生长发育不良,产量与品质下降,而造成连作障碍的因素种类繁多,极其复杂。本文以“全明星”生根试管苗为材料,应用组织培养技术分析了根系分泌物对草莓生长的影响。结果表明,根系分泌物显著抑制了植株的生长,降低了根系活力、叶片SOD活性和叶绿素含量,而叶片中的MDA含量和细胞质膜相对透性增加,导致草莓抗病性下降。根系分泌物对草莓的不利影响随浓度的增加而增大,表明草莓根系分泌物可能是造成草莓连作障碍的一个重要原因。     

蒙古黄芪根系分泌物的化感自毒效应研究

以蒙古黄芪为材料,研究了水培法收集的蒙古黄芪根系分泌物对蒙古黄芪种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:蒙古黄芪根系分泌物对其种子萌发和幼苗生长具有显著抑制作用,与对照相比,根系分泌物提取原液处理的发芽率、发芽势和发芽指数分别降低了43. 6%、34. 0%和59. 6%,根系分泌物提取原液对蒙古黄芪幼苗的化感自毒作用最强。经根系分泌物处理后,蒙古黄芪幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均有所增强,根系分泌物稀释倍数小于0. 6时,保护酶活性随着根系分泌物稀释倍数的减小而降低,提取物原液处理的保护酶活性最低。丙二醛(MDA)含量随根系分泌物浓度的升高而增大。根系分泌物稀释倍数小于0. 6时,蒙古黄芪的化感自毒效应随根系分泌物浓度的升高逐渐增强。     

丛枝菌根真菌对镉污染土壤中黑麦草幼苗生长的影响

通过不同浓度的镉污染土壤接种丛枝菌根真菌的黑麦草盆栽试验,研究了丛枝菌根真菌对镉污染条件下黑麦草幼苗生长的影响。结果表明:重度镉污染(Cd2+:180 mg/kg)条件下,Glomus mosseae对黑麦草根系的侵染率仍达到30.23%,对黑麦草的生长有较好的促进作用;丛枝菌根在一定程度上缓解了镉污染对黑麦草株高、根长和生物量积累的抑制;镉污染显著降低黑麦草叶片的叶绿素含量,叶绿素a在重度镉污染时下降幅度最大,不接种丛枝菌根真菌的黑麦草较对照下降37.9%,而接种的黑麦草下降26.7%,接种菌根真菌在中重度镉污染条件下显著提高了黑麦草叶片的叶绿素含量;重度镉污染下接种和不接种的黑麦草根系活力都开始显著下降,但接种植株根系活力下降的幅度小于不接种植株。     

辐照处理对蔺草苗期生理生化特性的影响

分别以500、1000、1500和2000Gy的60Coγ射线处理不同蔺草品种成熟干种子,并将其培养成实生苗,进行根系活力、叶绿素含量及多酚氧化酶和过氧化氢酶活性的检测,观察蔺草苗期的生长状况,从而研究不同辐射剂量对蔺草苗期生长及生理生化特性的影响,确定蔺草的适宜辐射诱变剂量,为下一步开展蔺草品种诱变改良奠定基础。结果发现,CK（对照组）的根系活力、叶绿素含量和多酚氧化酶活性都大大高于同等条件下培养的的辐射处理组。表明辐照会影响蔺草的根系活力、多酚氧化酶活性和叶绿素含量。过氧化氢酶活性测定表明,500Gy处理的过氧化氢酶活性高于CK和其他辐射处理组。从蔺草苗期的生长状况来看,随着辐剂量的增加,草茎长度有不断增加的趋势。由此表明,在一定剂量范围内,辐射处理可促进蔺草苗期的生长,500Gy是较适宜的处理剂量。     

交联聚丙烯酰胺和AM真菌对玉米苗生长、养分吸收和生理指标的影响

在玉米育苗基质中加入交联聚丙烯酰胺(crosslinked polyacrylate amine,CPA)和接种AM真菌,研究它们对玉米苗生长、养分吸收及有关生理指标的影响。结果表明,在-CPA的基质中,接种AM真菌的玉米苗生物量高于不接种,并且增加磷含量与吸收量,提高硝酸还原酶活性;在+CPA的基质中,CPA提高了玉米苗P含量以及吸收量,适量的CPA浓度还能够提高玉米苗的生物量,CPA显著降低AM真菌的感染率,接种AM真菌后的玉米苗生物量与不接种的相似甚至更低,玉米苗养分吸收、硝酸还原酶、叶绿素和根系活力因菌株和CPA含量不同而异。由于降低AM真菌的感染率,不能进一步改善菌根玉米苗生长,菌根效应被CPA的促生作用掩盖甚至超过,故在实际育苗工作中,建议采用接种AM真菌或在基质中适量加入CPA一种方式即可。     

凹土对辣椒自毒作用修复的生理生化机制研究

采用盆栽试验,在土壤中添加邻苯二甲酸二丁酯(DBP)模拟自毒物质,以凹土为修复剂,通过测定辣椒的生长指标和生理生化指标,研究凹土对DBP的修复效果。结果表明:DBP对辣椒生长和生理代谢有显著自毒作用,添加适量凹土能够修复DBP对辣椒造成的自毒作用;当凹土添加量为20 g/kg时,凹土对DBP的修复效果最好,表现为辣椒根系的丙二醛(MDA)含量最低,过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性最强,根系的总吸收面积、活跃吸收面积和比表面最大,根系活力最强,根系呼吸速率最大,叶绿素含量最高,植株生长和干物质积累最多;当添加量为80 g/kg时,膜脂过氧化加剧,根系吸收能力下降,植株生长和干物质积累减少,凹土对DBP的修复作用消减或消失;凹土添加量应控制在20~40 g/kg。     

棉花与不同作物同穴互作育苗对土壤微生物、 酶活性和根系分泌物的影响

为了探明两苗互作育苗提高棉苗素质的机理,本试验在塑料温棚2030℃、 自然光照条件下,采用532280 mm2具有200方形孔的塑料育苗盘,用土壤作基质,以棉花单作育苗为对照,研究了棉花分别与小麦、 玉米、 谷子和高粱同穴互作育苗对土壤微生物、 酶活性及根系分泌物的影响。结果表明, 随互作苗的加入,育苗土壤中细菌和放线菌数量显著增加,真菌数显著降低; 脱氢酶、 中性磷酸酶、 转化酶和脲酶活性显著提高; 2,4-二叔丁基苯酚、 2,6-二叔丁基苯酚、 邻苯二甲酸二丁酯和9-16碳烯酸甲酯根系分泌物的积累量显著减少,棉苗则表现为根系活力、 叶片可溶性糖含量和ATP含量显著提高,增加了棉苗根重、 苗重和侧根数,棉苗离床存活期延长,栽后缓苗期缩短。在四种互作处理中,以棉花+小麦、 棉花+谷子处理中棉苗素质表现较好。综上,两苗同穴互作育苗改善了育苗土壤微生物数量和结构,这可能是提高土壤酶活性和降低土壤有害根系分泌物积累的主要原因,进而提高了棉苗素质。     

AM真菌对烟苗生长及某些生理指标的影响

在低浓度营养液条件下,利用漂浮育苗技术培育烟苗,于播种期、小十字期、生根期分别接种不同的AM真菌,研究了它们对烟苗生长、营养和某些生理指标的影响。结果表明,越早接种AM真菌,其侵染率越高;播种期接种,侵染率达到39.2%～59.6%。AM真菌的菌根效应因菌种(株)不同而异,接种球囊霉真菌（BEG-141）后,显著增加烟苗干重、磷含量、氮磷钾吸收量、叶绿素含量,以及根系硝酸还原酶、超氧化物歧化酶和几丁质酶活性。表明在漂浮育苗技术中,播种期接种适宜的AM真菌是培育壮苗的有效措施。     

铝胁迫下大豆根系分泌物对根际土壤微生态的影响

通过对19个不同基因型大豆品种的耐铝性筛选实验,选择耐铝型的浙春2号和敏感型的浙春3号作为实验材料;设置5个铝处理浓度(0,0.2,0.4,0.6,0.8 g kg-1,即土壤总Al3+浓度分别为0.293,0.493,0.693,0.893,1.093 g kg-1)土壤,大棚种植大豆30d后,取大豆根际、非根际土壤和外源根系分泌物作用下的土壤样品,对各类微生物生理群进行分析,同时测定土壤呼吸速率、纤维分解作用、氨化作用、硝化作用,以及酸性磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶等土壤重要酶类的活性。结果显示,土壤铝含量较低条件下(0.2,0.4g kg-1),大豆根系分泌物的应激分泌促使土壤微生物数量增多、微生物物质转化能力增强和土壤酶活性增大;土壤铝含量较高(0.8 g kg-1)时,根系分泌物的分泌相对受抑制,土壤微生物活性和土壤酶活性相应地受到抑制。实验结果还表明,外源根系分泌物也能影响土壤微生态,引起土壤微生物数量和土壤酶活性的变化,以及各种土壤生化作用(如硝化作用等)的改变,显示出一定的缓解铝毒能力,从而减少铝毒对植物的伤害。     

茄子秸秆水提物自毒作用初探

试验研究茄子秸秆水提物自毒作用结果表明,茄子干秸秆水提物原液浓度为0 .0 15 g/ mL时明显抑制茄时明显抑制茄子胚根的生长,低浓度提取物原液对胚芽生长有一定促进作用,当其浓度增至0 .0 75g/ mL时明显抑制茄时茄子胚芽生长也受抑,表明茄子秸秆水提物对茄子生长有较强的自毒作用;水提物中醇溶性组分对茄子胚根、胚芽生长的影响与水提物原液表现一致,且对水培茄子幼苗生长有较强抑制作用,表明醇溶性组分中含有大量自毒物质。茄子幼苗根系活力随水提物中醇溶性组分浓度的增加而降低,植株对NO-3 、PO3 -4、K 、Mg2 和Ca2 等离子的吸收受阻,因而抑制离子的吸收是水提物中自毒物质发挥作用的重要因素之一。     

毛红椿凋落叶水浸液自毒作用研究

为探究毛红椿凋落叶水浸液的自毒作用,采用生物测试法研究毛红椿凋落叶水浸液对自身种子发芽和幼苗生长的影响,并结合气相色谱质谱联用(GC-MS)技术分析凋落叶水浸液石油醚、乙醚、氯仿、甲醇4种不同极性萃取组分中存在的自毒物质。结果表明,凋落叶水浸液对毛红椿种子发芽及幼苗生长、存活率等均有抑制作用,浓度越高抑制作用越强,中浓度溶液(100 g·L^-1)对种子发芽和茎长达到显著抑制水平,对种子发芽率、发芽势、发芽指数、茎长的抑制率分别为18%、31%、31%和17%;低浓度溶液(10 g·L^-1)对根长的抑制达到显著水平,抑制率为25%。毛红椿凋落叶水浸液4种不同极性萃取组分中共鉴定到22种化合物,总体含酰胺类、长链脂肪酸、酚类、苯甲酸衍生物、烷烃类、腈类、二甲苯、松油烯及谷甾醇等物质,其中酰胺类、长链脂肪酸、酚类、苯甲酸衍生物成分可能为毛红椿自毒物质。本研究结果为探索毛红椿的濒危机制,促进毛红椿的实生更新提供了理论依据。     

马尾松叶、根等浸提液对其种子发芽及苗木生长的影响

用马尾松成林的鲜叶、枯落叶、腐叶、活根、腐根及表土的水浸提液对其种子发芽及苗木生长的影响进行了试验。结果表明：上述６种侵提液处理与蒸馏水处理相比较，对马尾松种子的发芽、胚根生长和一年生苗木外生菌根的形成均有抑制作用；除鲜叶外，其他５种浸提液对马尾松一年生苗木高生长、主根长及鲜、干重有显著的抑制作用，而鲜时浸提液则有显著的促进作用，其抑制作用强弱的顺序是：土壤或腐叶＞腐根＞活根＞枯落叶＞鲜叶。这表明马尾松的叶、根组织及其残体含有对本种起抑制作用的物质存在，因而产生自毒作用。土壤是马尾松叶、根等器官在生长过程中分泌的及其残体在分解中产生的植物毒素的积聚场所，所以抑制作用最强。     

Autotoxicity of Phthalate Esters in Tobacco Root Exudates:Effects on Seed Germination and Seedling Growth

Autotoxicity is one of the major factors that impede continuous cropping. It is defined as the toxic influence of chemicals released from one plant species on the germination and growth of individuals of the same species. Here, in order to exam the autotoxicity of tobacco root exudates, root exudates were collected from tobacco plants grown both in cultural solution and on natural soil. Using ultraperformance liquid chromatography coupled with triple-quadrupole tandem mass spectrometry, main autotoxic chemical substances in the root exudates were identified. The autotoxic effects of suspected autotoxins on seed germination (including germination rate, germination potential, germination index, and vigor index) and seedling growth were analyzed. Dibutyl phthalate (or diisobutyl phthalate), dioctyl phthalate, and diisooctyl phthalate were identified in tobacco root exudates. It was observed that high concentrations (greater than 0.5 mmol L^-1) of each identified phthalate ester caused significant (P < 0.05) inhibition of tobacco seed germination and seedling growth. It can be concluded that phthalate esters such as dibutyl phthalate, diisobutyl phthalate, and diisooctyl phthalate in tobacco root exudates may play an important role in tobacco autotoxicity.     

Humic Acids Derived from Leonardite-Affected Growth and Nutrient Uptake of Corn Seedlings

Using organic fertilizer or soil amendment such as humic substances is an important component for sustainable agriculture. The objective of this study was to determine the effects of different factions of humic acids (HAs) on corn seedling growth and nutrient uptake. The experiment was carried out with both an agar culture in root boxes and a hydroponic culture to which 400 mg/L of different factions of humus acids, mixed HAs, and raw Leonardite were added. The experiments were repeated twice with three replications for each treatment. The results showed that applications of HAs significantly improved the leaf and root growth of corn seedlings compared with the control (no HA addition). In the agar culture, seedlings treated with HAs with relatively low molecular weights had more leaves and twice long of roots compared to control and other treatments. In the hydroponic culture, the mixture of three factions was the best treatment for both shoot and root growth of seedlings.     

钙对茄子嫁接苗生长和抗冷性的影响

研究了营养液缺Ca处理对茄子嫁接苗抗冷效应的影响。结果表明,缺Ca严重影响了植株的生长发育。在低温胁迫下,与供Ca处理相比,缺Ca处理显著降低了茄子嫁接苗和自根苗叶片总可溶性蛋白、热稳定蛋白和可溶性糖含量,细胞内可溶性Ca和结合Ca含量也显著降低。在相同的低温胁迫时间内,嫁接苗的总可溶性蛋白、热稳定蛋白、可溶性糖含量、细胞内可溶性Ca和结合Ca含量显著高于自根苗。低温胁迫下茄子嫁接苗总可溶性蛋白、热稳定蛋白、可溶性糖含量的提高是由于嫁接苗细胞内可溶性Ca和结合Ca含量的变化引起的。表明Ca含量的变化是其抗冷性强的内在原因,对增强茄子嫁接苗碳水化合物含量和提高植株抗冷性方面起着重要的作用。     

水稻根际促生细菌促生生理活性评价

为了考察水稻特异性PGPR菌株各生理活性对水稻幼苗初生根数、次生根数、茎干重和根干重的影响,筛选优良PGPR菌株,采用改良的CAS检测法、Salkowski比色法、钼蓝比色法和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶检测法分别测定菌株产铁载体、产吲哚乙酸(IAA)、溶磷能力和ACC脱氨酶活性,利用Hoagland半固体培养基和土壤盆栽法培养水稻幼苗。结果表明,IAA产量低的菌株对水稻幼苗初生根数、次生根数和茎干重的增长有明显的促进效果;根干重明显随铁载体产量增加而增加;溶磷活性高的菌株对水稻幼苗茎干重和根干重的增加均有明显的促进作用;低ACC脱氨酶活性的菌株促进水稻幼苗初生根的生长,活性高的菌株促进次生根数的增加。根据半固体试验结果,选择7株具有明显促生效果的菌株进行盆栽试验,结果证实,这些菌株均具有显著的促生效应。     

山桃生根成苗关键技术研究

山桃是甘肃地区普遍应用的桃树优良砧木,具有抗寒、抗旱的特性。然而山桃通过种子繁殖的方式存在一定比例上的抗性分离现象,而且繁殖周期较长。为探索山桃组培快繁技术。对山桃组培苗的生根培养和炼苗移栽进行了试验。结果表明,以改良QL培养基为基本培养基,当IBA浓度为1.0 mg/L时,试管苗生根效果最好,根系粗壮,侧根较多,生根率达94%以上,平均根数6根以上,平均根长6.8 cm以上;添加80 mg/L PG的处理,无论是生根率、平均根数还是平均根长,较不添加80 mg/L PG的处理相比均表现不理想。将根长超过3 cm的山桃组培苗置于温室中,先遮光炼苗5～7 d,后将瓶盖打开1/2,并配制800倍多菌灵溶液少量倒入组培瓶中,4 d后可将瓶盖全部打开继续炼苗5～7 d,组培苗根系生长基本正常,炼苗成活率可达88%。     

施γ-聚谷氨酸对桃树生长发育和15N吸收利用及损失的影响

以1年生桃树盆栽实生苗为试材,底肥为尿素3 g(其中15N标记0.4 g)、磷酸二氢钾3 g,设CK为对照,T1、T2、T3分别添加γ-PGA 10,80,150 mg,探究不同浓度γ-聚谷氨酸(γ-PGA)对桃树植株生长与氮素吸收利用的影响。结果表明:施用中量和高量γ-PGA能显著提高土壤脲酶与过氧化氢酶活性以及土壤碱解氮含量;施用中、高量γ-PGA能促进桃实生苗根系生长,尤其是细根的生长。与对照相比,施用中量γ-PGA桃实生苗根系总长度、分支数、根尖数、交叉数和根系总表面积分别增加51.95%,40.53%,30.72%,35.21%,45.23%;施用中、高量γ-PGA能显著提高植株净光合速率和叶绿素SPAD值,以及干物质积累量。施用中、高量γ-PGA能显著提高桃实生苗根系活力、硝酸还原酶、谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性。施用中、高量γ-PGA提高了桃实生苗氮素吸收利用率和氮素残留率,降低了氮素损失率,与对照相比,氮素吸收利用率分别提高27.80%和27.07%,氮素残留率分别提高14.00%和19.04%,氮素损失率分别降低16.43%和19.49%,且差异显著。可见施用γ-PGA可改善桃根区土壤理化性状,提高植株氮素吸收利用率和土壤氮素残留率,降低氮素损失率,促进了桃实生苗的生长。     

不同灌水下限对黄瓜穴盘苗生长及生理指标的影响

为了给黄瓜工厂化穴盘育苗适宜灌溉下限指标提供参考,该文采用醋糟基质为穴盘育苗基质,以‘津优1号’黄瓜为材料,研究了以基部供水为灌水方式,不同灌水下限处理对黄瓜穴盘苗干物质积累、根系活力、光合能力及叶绿素荧光参数的影响。共设4个处理,灌水下限分别为基质饱和含水率的65%、55%、45%、35%。结果表明,以相对含水率55%作为灌水下限的黄瓜穴盘苗干物质积累量、主根长、根系活力,光合能力均显著高于其他处理,相对含水率为45%的下限处理处理次之,在基质相对含水率为45%～55%的下限处理范围内,有利于黄瓜穴盘苗生长,可以作为以醋糟为基质的黄瓜穴盘育苗的灌溉下限指标。