铝对马尾松菌根苗生长及营养元素吸收的影响

以接种褐环乳牛肝菌和未接种的马尾松幼苗为试验材料,采用水培法研究不同浓度铝(Al^3+)处理(0、0.2、0.4、0.8和1.2 mmol·L^-1)对菌根化和非菌根化马尾松幼苗生长、营养元素吸收的影响,揭示菌根化马尾松苗木对Al^3+的适应机制,为减轻马尾松苗木铝毒害现象提供理论和技术依据。结果表明,在相同浓度Al^3+胁迫下,接种褐环乳牛肝菌的马尾松幼苗苗高、生物量、根系形态以及对氮(N)、磷(P)、钾(K)的吸收能力均优于不接种的马尾松苗。马尾松幼苗苗高、干物质量积累以及根系生长随着Al^3+浓度的增大均呈现先升后降再升的趋势,随着Al^3+浓度的逐渐增大,马尾松幼苗根、茎、叶中的N、P、K含量呈现出低促高抑的趋势,根、茎、叶中Al^3+含量的分配为根>茎>叶。Al^3+胁迫下,接种褐环乳牛肝菌的马尾松幼苗,通过改变马尾松幼苗根系结构,促进了幼苗的生长,特别是根系的生长,以及对N、P、K等营养元素的吸收,抑制了根系吸收Al^3+,提高了马尾松幼苗的耐铝能力。     

马尾松幼苗生长对钙浓度的响应

研究不同钙浓度下马尾松幼苗的生长特性,为马尾松人工林选地和林地施肥管理提供理论依据。以1年生马尾松幼苗为研究对象,采用温室砂培法研究和比较不同钙浓度(0、0.4、1、2、3、4、10、20、40和100 mmol·L~(-1))下马尾松幼苗的生长情况。结果表明:马尾松幼苗生长势从强到弱的Ca~(2+)浓度顺序为2 mmol·L~(-1)1 mmol·L~(-1)3 mmol·L~(-1)0.4 mmol·L~(-1)0 mmol·L~(-1)4 mmol·L~(-1)10 mmol·L~(-1)20 mmol·L~(-1)40 mmol·L~(-1)100 mmol·L~(-1)。供Ca~(2+)浓度低于2 mmol·L~(-1)时,马尾松总生物量、根体积、根尖数和根系活力等随供Ca~(2+)浓度增大而显著增加;供Ca~(2+)浓度高于2 mmol·L~(-1)时,茎生物量、总生物量、根尖数和根系活力等随供Ca~(2+)浓度增加而显著下降。不同Ca~(2+)浓度下,马尾松各项生长指标与植株生物量均呈显著正相关(p0.01),与供钙浓度总体呈二次函数关系;马尾松幼苗的根生物量、成活率、总生物量、茎生物量和根尖数与供Ca~(2+)浓度间关系极其密切。本研究结果可直接用于马尾松林土壤施肥及其造林地选择,为马尾松人工林培育提供参考。     

外源柠檬酸对铝胁迫下马尾松生理特性的影响

【目的】研究受铝毒的马尾松幼苗施加外源柠檬酸后的一系列生长及生理特性变化,确定柠檬酸最佳缓解浓度,揭示柠檬酸缓解马尾松铝毒的生理机制,为土壤酸化地区马尾松的生长提供理论依据。【方法】以2种不同家系马尾松幼苗(耐铝型FJ5、铝敏感型GD20)为试验材料,采用水培法研究不同浓度柠檬酸对铝胁迫下马尾松幼苗株高增量、根系形态及其针叶中抗氧化酶[过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)]活性、活性氧(H_2O_2和O_2~(-·))、渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸)和丙二醛含量的影响,并运用主成分分析法探讨外源柠檬酸缓解马尾松铝毒过程中起主导作用的生理指标。【结果】铝胁迫下2种家系马尾松幼苗根系总长、表面积、体积、直径及株高增量均降低,针叶内抗氧化酶活性增强,H_2O_2、O_2~(-·)、MDA和渗透调节物质含量均有所升高。经柠檬酸处理后,2种家系马尾松根系总长、表面积、体积、直径及株高增量均有所增加,其针叶内抗氧化酶活性增强,H_2O_2、O_2~(-·)、MDA和渗透调节物质含量均相应减少,且GD20变化幅度大于FJ5。主成分分析得出第一主成分中各指标贡献率大小为MDAH_2O_2脯氨酸GR。【结论】活性铝对马尾松幼苗生长产生一定的毒害作用;外源柠檬酸能有效缓解马尾松的铝毒作用,且对铝敏感型马尾松的缓解效果好于耐铝型。柠檬酸缓解铝毒的效果因浓度不同而存在差异,0.02 mmol·L-1的柠檬酸解毒效果最佳,当浓度大于0.08 mmol·L-1时,缓解效果受到抑制。MDA和H_2O_2可能是外源柠檬酸缓解铝毒作用的关键指标。     

不同家系马尾松对持续干旱的响应及抗旱性

【目的】了解持续干旱对不同家系马尾松幼苗生长和生理特征的影响,初步揭示马尾松的抗旱机制及抗旱遗传效应,比较不同家系的抗旱能力,为马尾松抗旱优良家系选育提供理论依据。【方法】以3个来自广西和贵州的2年生马尾松家系(GX01、GX02和GZ01)幼苗为试验材料,采用随机区组设计,温室土培盆栽模拟干旱环境,研究持续干旱胁迫对马尾松幼苗生长、渗透调节和抗氧化系统的影响。【结果】随干旱胁迫程度的加重,3个家系马尾松的SOD活性均呈先升后降趋势,各家系在胁迫0~10天存在显著差异(P0.05);POD活性亦呈先升后降趋势,但家系间差异不显著(P0.05);MDA含量变化中GX01呈先升后降趋势,GX02和GZ01呈先降后升趋势,各家系在胁迫5~20天以及第30天存在显著差异(P0.05);脯氨酸含量变化中GZ01呈持续上升趋势,GX02和GX01呈先升后降又再升高的趋势,各家系在胁迫20~30天存在显著差异(P0.05)。连续干旱限制马尾松苗期的生长,3个家系马尾松的苗高和地径的生长以及干物质积累均受到抑制,家系间的苗高生长、地径生长、干物质积累等均存在显著差异(P0.05);连续干旱导致GX01和GX02的根冠比显著高于对照,GZ01亦高于对照,但差异不显著。隶属函数分析得出3个马尾松家系幼苗抗旱性GX01GX02GZ01;灰色关联分析发现,根冠比、苗高与抗旱性关联度最大,其次为MDA和脯氨酸含量,可作为评价抗旱性的主要指标。【结论】马尾松幼苗在轻度干旱胁迫下通过增加保护酶活性抵御干旱;在中、重度干旱胁迫下通过增加渗透调节物质抵御干旱逆境伤害;极重度干旱胁迫下,保护酶活性显著下降,MDA含量显著上升,膜质过氧化伤害严重。干旱胁迫下,马尾松幼苗通过增加地下部分生长、减少地上部分生长以适应干旱逆境。马尾松抗旱性受遗传因素控制,不同家系间抗旱性的差异可能与其不同地理环境长期驯化所形成的遗传差异有关。     

马尾松幼苗对模拟酸雨与铝胁迫的响应及其抗性机制

利用微核技术、核仁银染技术,TBA显色法、电导率仪法、NBT还原法和愈创木酚法,以及发射光谱仪测定等,对马尾松幼苗对酸雨、铝和酸雨-铝的不同胁迫条件的响应及其抗性机制的进行研究.结果表明:1)当pH值为5.6～3.5或铝浓度为100～3 000 mg·L~(-1)时,随着pH值的下降或铝浓度的上升,马尾松幼苗的微核率逐渐上升.不同胁迫对马尾松微核率的影响程度为酸雨-铝＞铝＞酸雨.2)在pH值为5.6～2.5或铝浓度为100～3 000 mg·L~(-1)时,随着pH值的下降或铝浓度的上升,马尾松核仁平均数逐渐下降.不同胁迫对马尾松微核率的影响程度为铝＞酸雨-铝＞酸雨.3)随着胁迫条件的加剧,马尾松幼苗体内的MDA含量和叶片质膜伤害度不断上升,与此同时也激发其体内抗氧化酶SOD活性和POD的含量逐渐上升,但是当胁迫状况超过马尾松的自身耐受程度时,SOD活性和POD含量反而开始下降.4)在酸雨-铝的交互胁迫下,马尾松在pH值5.6～3.5之间具有较强的铝蓄积能力和耐铝性.5)马尾松的抗铝机制:通过提高SOD和POD的合成,来降低铝的毒害与损伤;通过产生一些物质与铝相结合形成活性较低的难溶性化合铝,使其活性和移动性降低,蓄积在根茎部,以降低其毒害作用.     

铝胁迫下5种内生真菌的生长与吸收动力学特征

为了解铝(Al)胁迫下不同内生真菌的生长情况及其对Al³⁺的吸收动力学特征,筛选抗铝性较强的优良菌株。选取分离自南方酸性红壤区耐铝树种千年桐的5种不同内生真菌(分别隶属于拟盘多毛孢属、链格孢属、盾壳霉属、青霉属和嗜热真菌属)为供试材料,设置5个Al³⁺浓度(0、0.555、0.746、1.111、1.852 mmol·L^-1),研究内生真菌的生长情况及其对Al³⁺的吸收、吸附特征,并分析5种内生真菌的阳离子交换量和吸收动力学情况。结果表明:5种内生真菌菌株的生物量总体随着Al³⁺浓度的升高呈现先增加后减少的趋势;当Al³⁺浓度低于1.111 mmol·L^-1时,5种内生真菌均具有较强的耐铝性,当Al³⁺浓度为1.852 mmol·L^-1时,5种菌株对Al³⁺的耐受能力显著下降(P<0.05);各菌株对Al³⁺的吸收和吸附均随着Al^3...     

接种双色蜡蘑对酸性铝胁迫下马尾松幼苗生长、养分和铝吸收与分布的影响

【目的】探索菌根化植物在田间条件下对酸性铝胁迫的抗性和营养机制,并筛选出抗铝性强的菌根苗,为我国酸性土壤林区的造林和植被恢复提供理论和实践支持。【方法】选用双色蜡蘑的3个菌株(Lb S238A、Lb S238N和Lb 270)分别接种马尾松,形成3种菌根苗,并以非菌根苗为对照,在酸性山地冷砂黄壤中培养4周,每周分别施入p H 3.8的不含A1和含1.0 mmol·L-1Al的Hoagland营养液,连续处理12周后取样检测并分析接种双色蜡蘑对酸性铝胁迫下马尾松幼苗生长、养分和铝吸收与分布的影响。【结果】酸性铝胁迫促进Lb S238A菌根苗的生长及对磷、钙、镁和铝的吸收,抑制Lb S238N和Lb 270菌根苗的生长及Lb 270菌根苗对钙和镁的吸收。与非菌根苗相比,接种双色蜡蘑均能促进酸性铝胁迫下马尾松幼苗的生长及对磷、钙和镁的吸收,抑制或不影响铝的吸收。其中接种Lb S238A的效果最好,可使酸性铝胁迫下苗木的生物量提高69.9%,磷、钙和镁吸收量分别增加68.9%、69.7%和81.5%。酸性铝胁迫下,接种双色蜡蘑对马尾松幼苗生长的促进作用主要表现在地上部分尤其是茎的生长上;接种Lb S238A或Lb S238N降低根、茎、叶中的铝浓度,而接种Lb 270降低根和茎中的铝浓度,尤其是降低茎中铝浓度;接种Lb S238A和Lb 270分别使茎和根中钙浓度减少,但接种Lb S238N却提高叶中钙浓度;3株双色蜡蘑的侵染均使磷浓度在根中降低而在叶中增加,使磷、钙和铝的分布在根中减少而在叶中增加。【结论】接种双色蜡蘑通过促进酸性铝胁迫下马尾松幼苗对磷、钙和镁等养分的吸收,推动磷、钙和铝向地上部转运,抑制或不影响铝的吸收且稀释铝浓度来提高马尾松苗木对铝毒的抗性。供试苗木中,抗铝性和养分吸收能力最强的是Lb S238A的菌根苗,适于在铝浓度较高的酸性土壤上种植;Lb S238N或Lb 270的菌根苗虽对铝敏感,但却能在铝浓度较低的酸性土壤上生长优良。     

干旱胁迫及外生菌根菌对马尾松幼苗根系形态及分泌物的影响

【目的】探究干旱胁迫下接种不同外生菌根真菌对马尾松幼苗根系生长、形态、根系分泌物及根际土壤酶活性的影响,为阐明不同外生菌根菌促生抗逆的策略提供参考。【方法】采用棚内盆栽试验,分析正常浇水和干旱胁迫条件下,接种橙黄硬皮马勃(Sc)、琥珀乳牛肝菌(Sp)和未接菌(CK)马尾松幼苗的地上和地下生长、根系分泌物及根际土壤酶活性差异。【结果】1)干旱胁迫抑制马尾松生长和根系活力,但接种Sc和Sp均能促进马尾松幼苗生长、生物量积累和根系活力,改善根系形态,以接种Sc效果更佳。2)在根系分泌物中共检测出酸类、酮类、萜类、酯类、醇类和醛类6大类有机物质,共28种化合物。分泌物组成和相对含量受接菌和干旱胁迫调控,其中,接种Sc和Sp分别使分泌物种类增加和降低;无论是否接菌,分泌物种类均在干旱胁迫下增加;各类分泌物相对含量对干旱和接菌处理响应明显且存在差异,变化幅度和方向与分泌物种类有关;接种菌根菌能改变干旱胁迫下各类分泌物相对含量的变化,主要表现在抑制萜类相对含量、增加醛类相对含量,同时,酸类物质相对含量下降程度更大。菌根菌对同一组分不同化合物相对含量也有显著影响。3)马尾松幼苗接种Sp后通过提高根际土...     

高铝低磷对油茶生长及其根系分泌有机酸的影响

以野生油茶和人工栽培油茶为研究对象,采用水培试验研究高铝低磷胁迫对油茶幼苗生长及其根系有机酸分泌的影响.结果 表明,在无磷(-p)情况下,铝毒对油茶幼苗的生长不利,而在铝胁迫下,磷的加入(0.2 mmol· L-1)能够显著降低铝的胁迫;无论是野生油茶还是人工栽培油茶,土壤中铝达到一定浓度,会显著降低油茶根系有机酸总量...     

钙浓度对马尾松幼苗生长和生理特征的影响

[目的]在不同供Ca2+水平下对马尾松幼苗生长及生理特性进行研究,以确定适宜马尾松生长的钙浓度,为马尾松人工林培育及合理施用钙肥提供参考。[方法]以半年生马尾松幼苗为试材,采用温室内砂培,研究不同供Ca2+水平(0.0、0.4、1.0、2.0、3.0、4.0 mmol·L~(-1)(CK))对马尾松生长及生理指标的影响。[结果]不同供Ca2+水平处理5个月后,在Ca2+水平为1.0、2.0 mmol·L~(-1)时,马尾松幼苗的株高增量和地径增量较高,其中,2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的株高增量和地径增量最高。马尾松幼苗对Ca2+水平适应能力强弱顺序为2.01.00.43.00.04.0 mmol·L~(-1)(CK)。在不同生长期内,随着供Ca2+水平的增加,马尾松针叶中ROS(O2-产生速率、H2O2浓度)、MDA含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性、抗氧化物质(GSH、As A)含量、脯氨酸含量均先降低后增加,最小值均在1.0 mmol·L~(-1)或2.0 mmol·L~(-1)处理中;类胡萝卜素含量先增加后降低,其最高值均在2.0 mmol·L~(-1)处理中。马尾松幼苗的株高增量和地径增量与类胡萝卜素含量关系不明显,而与其他生理指标均呈显著负相关。[结论]马尾松幼苗适宜在1.0 2.0 mmol·L~(-1)Ca2+水平的环境中生长。在马尾松林地中,应对土壤有效钙含量进行测定,并结合植株的生长和生理特征进行综合评价后,科学合理施肥以提高生产力。     

干旱胁迫对真桦根系形态及生物量分配的影响

通过人工控水土培方法,研究了干旱胁迫对真桦的根系形态、分级特征、苗高生长以及生物量分配的影响。结果表明,干旱胁迫显著影响真桦根系形态及构型,随着土壤含水量的降低,真桦根系质量和平均直径降低。轻度和中度干旱使真桦根系总长度、根系表面积、比根长降低;重度干旱下,直径小于0.5 mm的细根比例显著提高,根系总长度、根系表面积、比根长显著提高。随着土壤含水量的降低,真桦苗木的高生长受到抑制,生物量降低,根冠比明显提高。     

磷胁迫下外源乙烯对杉木幼苗生长及磷素利用的影响

【目的】验证磷胁迫下添加外源乙烯对杉木幼苗根系生长的促进作用,提高磷素利用率以适应逆境。【方法】选取福建漳平五一国有林场种子园的同一个半同胞家系杉木幼苗作为试验材料,设置不供磷(P_0:0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4)和正常供磷(P_1:1 mmol·L~(-1)KH_2PO_4) 2个磷水平,在不同供磷水平下设计3个试剂处理(E+:添加200 mg·L~(-1)乙烯利;E-:添加5μmol·L~(-1)乙烯合成抑制剂Co Cl_2;CK:清水),处理30天后用顶空法收集并测定根系组织内乙烯含量,测定杉木幼苗苗高、地径、根系形态、磷素含量与根系皮层细胞溶解率等指标。【结果】1)磷胁迫和外源乙烯均会促进杉木幼苗根系内源乙烯的增加,且在不同供磷水平下E+处理的根系乙烯含量高于其他处理,随着内源乙烯含量的增加,杉木幼苗根系觅磷能力增强,地上部与根系磷素含量均明显增加,磷素利用率提高;2)磷胁迫下,E+处理的苗高增量均明显低于添加乙烯抑制剂处理(E-)和不添加处理(CK),而地径增量则反之;3) E+处理有利于杉木幼苗根长、根平均直径、根体积增量的增长,各指标与根系吸收土壤中有效磷呈正相关关系,促进了杉木幼苗根系对土壤中磷的吸收;4)磷胁迫下,E+处理增加了根系皮层细胞溶解率,且3个处理间达极显著水平,正常供磷环境下差异不显著。【结论】磷胁迫下添加外源乙烯处理的杉木根系乙烯含量与根系形态生长具显著相关关系,杉木地径、根长、根平均直径和根体积明显增加,杉木苗木的磷含量与根系乙烯含量增加,根系皮层细胞溶解率提高。     

铝胁迫对常绿杨生长状况及保护酶活性的影响

选取常绿杨为试验材料,研究酸性条件下铝胁迫对常绿杨生长状况及叶片保护酶活性的影响。结果表明,在酸性条件,铝浓度0.075 mmol·L-1胁迫下,常绿杨根茎叶的生物量及生长量均有小幅升高,叶片保护酶(SOD、CAT、POD)活性均升高。当铝浓度高于0.222 mmol·L-1时,常绿杨根茎叶的生物量及生长量均大幅下降,叶片保护酶活性也开始下降。铝胁迫对根茎叶生物量的影响为根叶茎。因此,酸性条件下,在铝毒害较轻微的情况下,常绿杨的生长并未受到明显的抑制,当铝浓度超过0.222 mmol·L-1时,保护酶活性受到抑制,常绿杨的生长状况最终受到了较为明显的抑制作用。     

镉胁迫对沙棘种子萌发与幼苗生长影响研究初报

榆林市迅速发展的煤炭加工产业生产过程中并未充分重视疏干水利用,导致土壤及地表水严重污染。为探究重金属污染对榆林地区植物生长的影响,给当地受污染土壤治理树种选择提供依据,以沙棘(Hippophae rhamnoides)为对象,设置10、20、40、80、100、200 mg·L^-1等不同浓度梯度Cd²⁺溶液,研究重金属镉(Cd)胁迫对沙棘种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：低浓度Cd²⁺刺激幼苗的生长,在Cd²⁺溶液浓度为40 mg·L^-1时,发芽率、发芽势均达到最大值;在处理初期,Cd²⁺对幼苗根长的影响就表现为抑制效应,并且Cd²⁺对幼苗根长的影响比苗高的影响显著。随着植物生长时间的延长,低浓度的刺激效应逐渐消失,并且随浓度的提高,抑制效应逐渐增强,发芽指数和活力指数均在Cd²⁺溶液浓度为200 mg·L^-1处达到最低值。     

铝胁迫对千年桐吸收和运输微量元素的影响

为探索千年桐体内微量元素对不同梯度铝胁迫的响应机制,分析铝胁迫下微量元素在根系和叶片间吸收和运输的规律,以土培和水培的1年生千年桐苗木为研究对象,在不同供铝水平下,测定千年桐苗木根系和叶片中微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn)的含量。结果表明,铝处理显著促进盆栽苗根系微量元素的吸收,而对水培苗根系微量元素的吸收则表现为无显著作用或抑制作用,表明同一植物在不同生境下会形成不同的耐铝机制;微量元素在苗木不同器官的分配方式不同,千年桐盆栽苗吸收的微量元素除Mn外多集中在根系,而水培苗则除Fe外多集中在叶片;铝胁迫也会影响微量元素在苗木不同器官间的运输,如在铝浓度低于0.290 mmol·L^-1时,会促进水培苗Zn元素从根向叶的运输,而当铝浓度高于0.290 mmol·L^-1时,则会抑制Zn元素的向上运输。铝处理对千年桐盆栽苗和水培苗微量元素的影响有较大差异,与水培苗相比,盆栽苗在土壤原生环境下具有较好的抗性。因此,在今后的胁迫试验中,除了考虑植物自身的抗逆性,还要考虑原生环境的作用。     

马尾松细根与土壤养分含量研究

应用根钻法研究黔中12年生马尾松(Pinus massoniana)林下不同层次土壤(0～20 cm和20～40 cm)细根的分布情况及土壤养分含量的分布,并做了相关性分析.结果表明,马尾松细根单位面积生物量、根长密度及比根长在0～20 cm土层明显高于20～40 cm土层,在0～20 cm土层中单位面积根量是20～40 cm土层的3～6倍;土壤中养分含量也随着土壤深度的增加逐渐减少;马尾松根系生物量、根长密度及比根长与土壤中有效性养分存在显著正相关关系;细根生物量、根长密度与马尾松胸径呈显著正相关关系;养分含量对生物量、根长密度的综合影响存在显著线性相关性(R~2=0.903、0.917),土壤养分(0～20 cm、20～40 cm)对马尾松胸径存在显著或极显著线性相关关系(R~2=0.878、0.934),与树高线形相关性不明显.     

铝胁迫对感染丛枝菌根真菌的樟树幼苗生长的影响

采用不同浓度的铝(Al)溶液胁迫接种和不接种丛枝菌根的香樟幼苗的方法,研究生长10周后的植株幼苗的形态、生物量以及不同器官的磷(P)含量和植物激素水平对环境胁迫的响应.结果表明:在Al3 浓度为0和0.5 mmol·L-1的轻度胁迫下,接种植株的形态、生物量、P和植物激素水平等大部分指标要显著好于不接种的植株;而在Al3 浓度为8和15 mmol·L-1的中、重度胁迫下,则略好或接近不接种的植株.菌根显著增加轻度和中度胁迫下植株叶片细胞分裂素(ZR)含量以及根部生长素(IAA)和ZR含量,降低叶片和根部脱落酸(ABA)含量;同时,樟树幼苗的形态、生长与P含量和不同器官植物激素含量之间显著相关.接种丛枝菌根给予植株一定的抗Al毒特性.     

酸沉降和铝对马尾松菌根共生体碳代谢影响

对马尾松和马尾松彩色豆马勃菌根植株内碳水化合物及其代谢酶进行测定,研究酸沉降(pH6·0、4·0、3·0、2·0)和铝胁迫(铝理论浓度为75、150μmol·L-1)对其体内糖积累和转运的影响。结果表明:酸沉降和铝胁迫抑制了叶绿素和干质量的积累,两者呈较好的正相关(r=0·949)。叶内可溶性糖含量明显减少;轻度酸沉降促进根、茎内可溶性糖积累,强酸则抑制其积累;酸和铝胁迫抑制了糖向根系转运。低铝胁迫下酸沉降抑制菌根内海藻糖积累,而高铝胁迫促进其积累,并与海藻糖酶活性呈负相关(r=-0·857);轻度酸沉降促进根、茎、叶内葡萄糖积累,强酸沉降抑制其积累;葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和海藻糖酶活性受低铝胁迫诱导和高铝胁迫的抑制。菌根的形成能增加叶绿素和干质量的积累,并减少糖向葡萄糖形式转化。     

低磷胁迫下杉木幼苗生长特性与内源激素的关系

【目的】研究低磷环境中,不同磷利用效率杉木家系幼苗生长特性与其叶片和根尖内源激素含量变化的相关性,为进一步揭示磷高效利用杉木基因型对低磷胁迫响应策略的内在调控机制提供参考依据。【方法】选择在缺磷环境下磷素利用效率较低的No.4与磷素利用效率较高的No.41杉木半同胞家系为研究对象,通过设计3个供磷水平(P0:不供磷,0 mmol·L~(-1)KH_2PO_4;P_1:低度供磷,0.5 mmol·L~(-1)KH_2PO_4;P_2:正常供磷,1.0mmol·L~(-1)KH_2PO_4)的室内沙培模拟试验,分别测定2个家系幼苗在不同供磷水平下的生长特性以及叶片与根系内细胞分裂素(ZT)、赤霉素(GA_3)、生长激素(IAA)和脱落酸(ABA)含量的变化。【结果】1)不供磷条件下,41号家系杉木幼苗根长、根表面积和根平均直径的增量以及根冠比均明显高于4号家系(P0.05)。2)低度供磷条件下,4号家系杉木幼苗叶片内ZT和IAA含量显著高于41号家系,而这2个家系杉木幼苗在不供磷条件下根系内ZT含量与正常供磷处理相比显著降低(P0.05),IAA和ABA含量则显著增加(P0.05),且41号家系杉木幼苗根系ABA含量显著高于4号家系的任意供磷水平(P0.05)。3)正常供磷条件下,2个家系叶片、根系内源激素含量与幼苗生长特性指标均无显著相关(P0.05);低度供磷条件下,4号家系仅叶片IAA、GA_3含量与根长增量呈显著负相关(P0.05),而41号家系叶片ZT含量与根长、根表面积增量呈显著正相关(P0.05),苗高增量与IAA呈显著正相关(P0.05),与ABA呈显著负相关(P0.05);不供磷条件下4号家系叶片IAA含量与苗高增量呈极显著正相关(P0.01),根系ABA含量与根长、根表面积和根平均直径呈显著负相关(P0.05),而41号家系仅有根平均直径与ZT和GA_3呈一定的相关性(P0.05);从根冠比来看,这2个家系在低度供磷和不供磷条件下,叶片内源激素含量与根冠比未达到显著相关(P0.05),但4号家系根冠比与根系ZT含量却成极显著正相关,与GA_3含量呈极显著负相关(P0.01),41号家系根冠比与根系ZT含量呈极显著负相关,与IAA含量呈极显著正相关(P0.01)。【结论】低水平供磷条件下,磷素利用效率较低的杉木家系(No.4)幼苗根系生长量明显低于磷素利用效率较高的杉木家系(No.41);不供磷条件下,不同磷素利用效率杉木家系(No.4和No.41)叶片和根系内ABA含量均显著增加,而根系仅有ZT含量显著降低,并分别与磷素利用效率较低家系(No.4)和磷素利用效率较高家系(No.41)的根冠比呈显著正、负相关性,这可能与不同磷利用效率杉木家系幼苗在低磷环境下根系皮层组织溶解并释放磷营养的能力有关,需进一步研究。     

马尾松苗木生长和根系性状的GCA/SCA及磷素环境影响

利用待测系经过GCA初步测定的15个马尾松测交系子代,设置低磷与高磷2个磷素水平的盆栽试验,研究马尾松苗木生长和根系参数的GCA/SCA相对重要性及磷素环境的影响.结果表明:不同磷素水平下马尾松测交系苗木生长和根系参数都达到极显著差异,受较强的遗传控制,全同胞遗传力在0.745～0.920.配合力分析结果显示,马尾松生长和根系性状较多地受母本GCA和SCA效应的影响,父本GCA效应则较小.高磷条件下马尾松苗木生长表现尤其是根系性状主要由非加性遗传控制,加性基因效应次之,选配分别来自南部和北部的优良育种亲本进行杂交制种,可以创制生长量大、根系发达的杂交新品种;低磷条件下苗木总根长、根表面积和根体积仍主要由非加性遗传控制,但低磷胁迫却改变了苗高、地径和侧根数的GCA/SCA相对重要性,与高磷水平比较,低磷下这3个性状的GCA效应明显增加而SCA效应明显减小.可通过加强总根长、根表面积和根体积等磷效率特异性指标的SCA育种,选育高磷效率的马尾松新品种.