硅对镉胁迫下黄瓜苗期生长及光合作用的影响

以“津绿21-10”黄瓜为试材,采用盆栽试验方法,研究了石灰性褐土在不同硅浓度介入对不同镉浓度胁迫下黄瓜苗期生长、光合色素含量、叶绿素荧光参数及光合参数的影响,以期探究硅对镉毒害的缓解作用.结果 表明:镉胁迫均影响黄瓜苗期生长,功能叶片光合色素含量,叶绿素荧光参数和光合参数.硅的介入提高了黄瓜苗期生长量、光合色素含量、PSⅡ实际光合量子产量(Y(Ⅱ))、光化学淬灭系数(qP)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs),降低了初始荧光(Fo)、胞间二氧化碳浓度(Ci);PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm),在较高浓度硅(Si≥300 mg· kg-1)介入后,各浓度镉胁迫下对Fv/Fm无显著影响,并且趋于稳定;黄瓜功能叶片类胡萝卜素在硅浓度100～300 mg·kg-1介入下,体现出其保护机制;高浓度镉(5 mg·kg-1)胁迫下,需施加足量硅浓度(Si≥200 mg·kg-1)才能体现对黄瓜苗期生理指标的缓解作用.说明硅介入可以缓解镉胁迫对黄瓜苗期生理特性的毒害,改善镉胁迫下黄瓜苗期叶片的光系统Ⅱ以及光合作用,施用适量的硅可以抑制和缓解镉污染土壤中植物的镉毒害.     

硅对镉胁迫下白菜光合作用及相关生理特性的影响

 通过水培试验,采用前期以根系耐性指数为指标从12个白菜[Brassica campestris L. ssp. chinensis（L.）Makino]品种中筛选的两个对Cd耐性不同的白菜品种‘上海青’（Cd敏感型）和‘杭油冬’（Cd耐性）为试材,研究硅（Si,1.5 mmol · L^-1）对镉（Cd,5.0 mg · L^-1）胁迫下白菜生长、Cd含量、光合参数、叶片叶绿体超微结构的影响。结果表明：在Cd胁迫下,‘上海青’和‘杭油冬’与各自对照相比,地上部和地下部生物量显著降低了33.8%,30.6%和33.0%,12.0%,地上部和地下部Cd含量增加了55.2%,85.7%和73.2%,42.1%;叶片光合速率（Pn）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）和叶绿素含量均下降,细胞间隙二氧化碳浓度（C_i）增加;叶片的叶绿体结构明显受到损伤,叶绿体膨胀,叶绿体的基质片层结构破坏,片层方向紊乱。施硅后与单独Cd处理相比,两品种地上部和地下部生物量显著增加了24.9%,41.1%和31.9%,43.5%;地上部Cd含量显著降低了15.1%和26.3%,而地下部Cd含量显著增加了24.7%和33.6%;叶片的光合作用能力增强,而且叶片叶绿体超微结构变得完整。说明施硅减少了Cd从地下部向地上部的运输,提高了光合作用效率。这种缓解效应在耐Cd型品种‘杭油冬’中表现的效果更加显著。     

模拟镉污染对两个白菜品种生长、镉吸收累积及亚细胞分布的影响

以"北京铁球小包"和"津青75"2个白菜品种为试材,通过室内土培试验,研究了模拟重金属镉(Cd)污染对邯郸市2个不同白菜品种的生长情况、Cd吸收累积特征及亚细胞分布规律的影响。结果表明:Cd浓度增加抑制了2个白菜品种的生长,在5mg/kg Cd浓度污染下,与对照相比"北京铁球小包"和"津青75"的总干重分别降低了11.3%和40.12%,相对而言,"北京铁球小包"受抑程度低;2个白菜品种所吸收的Cd主要集中于根部,随Cd浓度增加,2个白菜品种对Cd的积累量均提高,在2个Cd污染浓度下,"北京铁球小包"对Cd的总积累量分别比"津青75"高52%和47%,且其根部对Cd的束缚量也较多;综合而言,2个白菜品种中,"北京铁球小包"对土壤Cd的富集能力较强,而其吸收的镉在细胞器中积累较少,且其生长受Cd污染影响较小,在土壤Cd的植物修复具有较强的应用潜力。     

水杨酸对苹果叶片光合作用的影响

以８年生富士苹果为试材,研究了外源水杨酸对叶片光合作用的影响。结果表明：叶面涂抹水杨酸数小时内,其光合速率明显下降,但连续几天的测定结构显示叶片的光合能力很快得到恢复,并有所提高。叶片叶绿素含量及气孔阻力的测定的结果部分解释了上述现象。     

苹果花叶病对不同苹果品种光合作用影响

为了研究苹果花叶病对苹果光合作用的影响,以表现花叶症状的8个苹果品种为试材,测定了不同品种叶片的叶绿素含量和净光合速率。结果表明,苹果花叶病能显著降低苹果叶片叶绿素含量,不同品种病叶叶绿素总量比正常叶片低14.80%~38.72%。苹果花叶病还能降低叶片净光合速率,不同品种病叶的净光合速率比正常叶片低2.93%~45.83%。     

芹菜根对镉的累积及亚细胞和化学形态分布研究

以芹菜品种"津南实芹1号"为试材,利用水培试验,对镉胁迫下芹菜生长、Cd吸收及亚细胞分布和化学赋存形态变化进行了研究。结果表明:芹菜植株地上部在Cd胁迫下并没有表现出明显的受毒害症状,但在高浓度Cd(40mg·L-1)胁迫的环境下根系生长明显受到抑制。根系对Cd具有较强的积累能力,富集Cd的比例分配趋势表现为可溶性组分细胞壁细胞器,分析表明随着营养液中Cd浓度的增加,可溶性组分和细胞壁组分中Cd含量均显著增加,最高含量可达47.84mg·kg-1 FW和113.60mg·kg-1 FW。Cd浓度的变化对芹菜根组织中Cd化学形态分布的变化也有明显影响,当Cd浓度≤20 mg·L-1时,NaCl提取态Cd所占比例最高(32.45%~41.07%),说明与蛋白质、果胶酸类物质相结合或吸附的Cd比例较高;但当Cd浓度达到40mg·L-1时,C2H5OH提取态Cd所占比例达到最高水平(62.30%),说明高Cd胁迫会造成细胞壁及质膜透性的增加,使Cd能以活性态存在于胞内;在所有Cd处理条件下HCl提取态Cd和HAc提取态Cd含量最低,说明芹菜根细胞壁中难溶性磷酸盐和草酸类物质含量较低,因而对Cd的固定化作用有限。     

镉对不同类型甜瓜生长的影响及其器官镉含量的差异

为了挖掘抗、耐镉甜瓜种质资源,以野生甜瓜、薄皮甜瓜及厚皮甜瓜为试材,采用盆栽方式研究添加0、50、100 mg · kg^-1镉溶液后甜瓜植株生长及器官镉含量差异。结果显示,随着镉浓度加大,植株长势减弱,植株地上部鲜质量及根系鲜质量明显下降。镉在甜瓜器官中的含量依次为根>茎>叶>果实。随着镉处理浓度的增加,镉在甜瓜根、茎、叶、果实中的含量也相应增加。100 mg · kg^-1镉浓度下,野生甜瓜根、茎、叶中的镉含量相比薄皮甜瓜和厚皮甜瓜少,但在果实中镉含量却最大;3种类型甜瓜土壤中镉残留量为35.000～80.000 mg · kg^-1,均远超国家土壤镉含量限量三级土壤标准。野生甜瓜和厚皮甜瓜镉抗性较好;野生甜瓜具有很强的土壤镉移除能力;参试的薄皮甜瓜对镉较敏感。     

低温胁迫对温州蜜柑光合作用的影响

低温处理使温州蜜柑叶片的气孔导度、净光合速率、光合表观量子效率及光合作用的光饱和光强和ＣＯ２饱和浓度降低,细胞间隙ＣＯ２浓度、光补偿点和ＣＯ２补偿点提高。虽然１０℃处理植株数小时后即出现光合速率下降,但叶绿素荧光测定结果显示,只有在３℃低温处理后,反映光系统Ⅱ光化学效率的Ｆｖ／Ｆｍ比值和Ｔ１／２才有较明显下降,而Ｆ０则明显升高。低温在３０～４０μｍｏｌ·ｍ－２·ｓ－１弱光下对光合的影响明显大于黑暗下。     

紫叶芥菜花青素分布及光合作用特性研究

紫叶芥菜是富含花青素的一种新型保健蔬菜。本试验在建立紫叶-绿叶芥菜近等基因系的基础上,研究紫叶芥菜花青素的微观分布、花青素含量以及花青素对芥菜光合作用的影响。结果表明:紫叶芥菜花青素分布于叶片上下表皮,其含量显著高于绿叶芥菜,但叶绿素含量二者之间差异不显著;在相同光照辐射强度或相同CO₂浓度条件下,紫叶单株的净光合速率明显低于绿叶单株,光补偿点、光饱和点、最大羧化速率极显著低于绿叶单株,电子传递速率、最大光合速率显著低于绿叶单株;紫叶芥菜花青素含量与其光合作用参数呈显著或极显著负相关性,随着花青素含量的增加其光合作用效率降低。     

茭白对苇末基质中镉的生理反应及其镉的残留

以茭白(Zizania latifolia Turcz. ) 单季茭品种‘蒋墅茭’和双季茭品种‘葑红早’为试材,采用苇末基质栽培方式进行不同浓度Cd2 +胁迫处理, 测定其生长过程中部分生理指标及肉质茎中Cd²⁺残留含量的变化。结果表明: 处理近两个月后, 茭白叶片和根系中可溶性蛋白含量及净光合速率等在Cd²⁺浓度为25 mg·L^-1时高于对照, 然后随浓度升高逐渐降低; POD和PPO活性随Cd²⁺浓度升高而增加, 直至200 mg·L^-1才出现降低; 各处理肉质茎中Cd²⁺的残留量均未超过无公害蔬菜国家标准的限量值, 葑红早各处理同比均高于蒋墅茭, 而且其第2年夏茭肉质茎中的Cd²⁺含量显著高于第1年的秋茭。表明茭白对Cd²⁺的忍耐性较强, 虽然产品器官中的残留含量随处理时间延长而呈增加趋势, 但生物富集程度较低。     

镉对“华硕”苹果生长和矿质元素含量的影响

以二年生盆栽"华硕"/T337苹果为试材,采用整株解剖的方法,研究了25 mg·kg^-1Cd处理对苹果叶片光合参数和叶片解剖结构、叶绿素含量、各组织生物量和矿质元素含量的影响,以期为果园Cd污染修复提供参考依据。结果表明:Cd处理下苹果叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别比对照降低18.0%、40.0%和31.6%,叶片厚度、上表皮厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度减少,叶片生长量降低。对照植株各组织均未检测到Cd,Cd处理植株各组织Cd含量由高到低依次为根>砧木茎>二年生枝>一年生枝>当年生枝>叶片>果实。Cd处理降低了植株P、K和Mg含量,以及根系Ca含量。Cd抑制了苹果植株对B、Mn和Zn的吸收,但Cu含量增加。Cd对植株不同组织铁含量的影响不同,表现为二年生枝条Fe含量降低,一年生枝条Fe含量增加。因此,Cd能通过破坏苹果叶片细胞结构抑制光合参数和生长量,还能影响苹果植株对P、K、Mg、B、Mn和Zn的分配。     

花椰菜叶绿素荧光参数与耐寒性的关系研究

以7个不同基因型花椰菜品种为材料,研究了低温胁迫对不同熟性和相同熟性花椰菜生长指标、冻害指数和叶绿素荧光参数的影响,以及相同熟性花椰菜冻害前后叶绿素荧光参数的变化,分析了花椰菜生长、耐寒性和叶绿素荧光参数的相关性。结果表明：低温胁迫下,冻害指数和叶绿素荧光参数中的初始荧光（Fo）仅在不同熟性的品种间具有显著差异,花球质量、植株营养体质量以及叶绿素相对含量（SPAD）和叶绿素荧光参数中的原初光能转化效率（Fv/Fm）在不同熟性和相同熟性的品种间均具有显著差异。相同熟性品种间在冻害前后Fv/Fm值均有显著差异。对不同基因型的生长指标、冻害指数和叶绿素荧光参数间的相关分析表明,直接反映花椰菜耐寒性的冻害指数与SPAD值和叶绿素荧光参数Fv/Fm值均显著负相关;间接反映花椰菜耐寒性的生长指标花球质量和营养体质量与叶绿素荧光参数Fv/Fm值显著正相关,而生长指标与SPAD值仅在不同熟性花椰菜间显著正相关。光化学转化效率与花椰菜的耐寒性紧密相关,叶绿素荧光参数Fv/Fm值可能为不同基因型间花椰菜耐寒性的鉴定指标。     

硝普钠对低氧胁迫下黄瓜幼苗生长、光合及叶绿素荧光参数的影响

以"中农8号"黄瓜为试材,采用营养液水培的方法,通过添加不同浓度(0.1、0.3、0.5mmol·L^-1)的硝普钠(SNP)作为一氧化氮(NO)供体,研究了外源NO对低氧胁迫下黄瓜生长、光合及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:在低氧胁迫下黄瓜植株的生长、光合作用以及光合系统活性均受抑制,添加不同浓度的SNP,显著促进了低氧胁迫下黄瓜幼苗生长和光合作用,光合系统活性也得到显著提高,低氧胁迫伤害得到有效缓解,主要表现为株高、茎粗、主根长、根体积、根系活力、地上鲜质量和地下干鲜质量显著提高;幼苗叶片的Pn、Gs和WUE显著提高,Ci显著降低;Fv/Fm、ETR、qP、ΦPSⅡ显著提高,NPQ显著降低。其中最适SNP添加浓度为0.1mmol·L^-1。     

施氮量对花椰菜生长和产量的影响

研究了不同施氮水平对花椰菜生长和产量的影响,以期为江苏沿江高沙土地区花椰菜高产的适宜施氮量提供依据.结果表明:不同的施氮量处理间花椰菜产量存在显著差异,施氮能显著提高花椰菜产量,但施氮量达到一定值后,继续增施氮肥产量下降,说明花椰菜施氮量存在阈值.在该试验条件下,花椰菜氮肥的施用量应控制在38 kg/667m2,试验推荐施氮量是在江苏省泰州市高港区的土壤及生态条件下的试验结果,对当地及江苏沿江高沙土地区花椰菜氮肥施用具有一定的参考价值.     

模拟镉污染对小青菜生长、镉吸收累积和亚细胞分布的影响

以小青菜品种"四月蔓"和"上海青"为试材,采用土培方法,研究模拟镉(Cd)污染对2个小青菜品种生长、Cd吸收累积和亚细胞分布的影响,以期探索2个小青菜品种对Cd的耐性及解毒机理以及其在Cd污染土壤的植物修复中的应用潜力。结果表明:模拟Cd污染下,小青菜品种"四月蔓"的生长受影响较小,且随Cd浓度增加这种趋势越明显,而"上海青"生长显著受抑(P0.05);在2个Cd污染水平下,"四月蔓"地上部和总Cd积累量均显著高于"上海青"(P0.05),此外,"四月蔓"对Cd的富集系数和转移系数均大于1,且显著高于"上海青";2个小青菜品种吸收的Cd主要存在于细胞壁中,相比较而言,"四月蔓"吸收的Cd在细胞壁中的分配比率显著高于"上海青",但在细胞器中的分配比率显著低于"上海青",在2个Cd污染水平下,"四月蔓"地上部细胞器中Cd分配比率分别为12.84%和13.78%,而"上海青"为28.22%和26.40%。综合而言,在2个Cd污染下,"四月"蔓对Cd的富集能力和向上转运能力更强,其吸收的Cd更多地分配于细胞壁中,进入细胞器的较少,且其生长受Cd污染影响较小,因此,在土壤Cd污染的植物修复中具有一定的应用潜力。     

不同保存条件下的花粉对花椰菜授粉效果的影响

为筛选出适合种子生产的花椰菜花粉保存方式,提高授粉效率,采用常温保湿(处理A)、低温(处理B)和低温冷冻(处理C)3种方法保存花粉,分别在蕾期和花期进行授粉,比较不同保存方式下的花粉对结荚率和平均籽粒数的影响。结果表明:3种保存方式随着保存时间的增加,授粉效果降低,处理C降低的速度最慢,生产实践中可采用低温冷冻的方法短期保存花粉,效果较好且简便易行,同时保证了结籽率。     

温室栽培对茭白生长与叶片光合特性的影响

将温室内外生长的茭白进行对比,研究了春末夏初温室栽培对茭白生长与茭白叶片光合荧光特性的影响.结果表明,温室栽培提高了茭白的株高、叶数、叶长、叶宽,但降低了茭白的分蘖数;提高了茭白叶片的最大光化学量子产量( Fv/Fm)、非光化学淬灭系数(NPQ),但降低了茭白叶片的PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP...     

蔗糖浓度对葡萄试管苗生长及光合作用的影响

糖为植物生长发育提供能量,也是形态建成的物质基础。但培养基的蔗糖浓度对葡萄试管苗生长及光合作用的影响研究较少,以‘黑比诺’葡萄试管苗为试材,以GS为基本培养基、蔗糖浓度30g/L为对照,分别研究蔗糖浓度0、60g/L对‘黑比诺’葡萄试管苗生理指标和光合参数的影响。结果表明:蔗糖浓度为30g/L试管苗生长状况最佳,试管苗干鲜重、叶绿素含量、可溶性糖含量均显著高于其他2个处理,总糖含量无显著差异;蔗糖浓度60 g/L处理试管苗叶片可溶性蛋白含量显著高于其他2个处理,在高糖及无糖处理下,试管苗叶片蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)与净光合速率(Pn)均显著低于正常浓度处理;叶绿素a、叶绿素b、光合电子传递速率(ETR)、最大量子产量(Fv/Fm)在蔗糖浓度30 g/L处理下均显著高于其他2个处理,叶片中不同激素受蔗糖浓度的影响各不相同。综上,蔗糖浓度能够影响葡萄试管苗生物量、叶绿素相对含量、可溶性蛋白、可溶性糖及总糖含量变化,培养基蔗糖浓度过高或过低会影响叶绿素荧光参数的变化,进而影响光合作用。     

持续高土壤水分对番茄植株叶绿素含量及光合特性的影响研究

采用Li-6400便携式光合测定仪和叶绿素仪测定4个番茄品种的植株在不同水分处理下土壤含水量、光合速率、蒸腾速率及叶绿素含量等参数的变化。结果表明:在一定范围内,番茄植株叶片的叶绿素含量随土壤含水量减小而增加;在淹水高土壤含水量情况下,"青苹果"的光合速率最高,"嘉丽一号"的光合速率最低,表明不同品种番茄间耐淹水条件差异较大;顶芽下约第5片叶光合作用相对较高。     

不同农药在花椰菜中的安全间隔期研究

采用大田试验和农药残留定量检测方法,研究了5种农药在花椰菜中的安全间隔期。结果表明,不同农药按照推荐剂量施用的条件下,在花椰菜中的降解速率不同,其中,三唑酮在花椰菜上的安全间隔期高达14~21d,辛硫磷为7~14d,敌敌畏为5~7d,氯氟氰菊酯为3~5d,高效氯氰菊酯为1~3d;施用2倍推荐剂量农药的条件下,不同农药的安全间隔期提高1~7倍。