外源硫化氢对盐胁迫下加工番茄幼苗光合参数及叶绿素荧光特性的影响

为探究外源硫化氢(H_2S)对盐胁迫下加工番茄幼苗光合作用和光合荧光参数的影响,以耐盐性不同的2个加工番茄KT-7(耐盐性强)和KT-32(耐盐性弱)为材料,采用分光光度法、CIRAS-3型光合仪和Imaging-PAM调制荧光成像系统分别测定光合色素含量、光合参数和叶绿素荧光参数。结果表明,外源H_2S提高了盐胁迫下加工番茄幼苗的生长及叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素含量、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、叶片蒸腾速率(Tr)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)和PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ);降低了胞间CO_2浓度(Ci)、PSⅡ调节性能量耗散的量子产额[Y(NPQ)]和非光化学猝灭系数(NPQ);而PSⅡ非调节性能量耗散的量子产额[Y(NO)]稳定在较低水平。此外,外源H_2S对KT-32的缓解效应强于KT-7。综上所述,外源H_2S通过提高加工番茄幼苗叶片的光合色素量和光合电子传递效率,有效地缓解盐胁迫对加工番茄叶片PSⅡ的伤害。本研究结果为探究外源H_2S增强加工番茄耐盐性研究提供了科学依据。     

2,4-表油菜素内酯对NaCl胁迫下紫花苜蓿幼苗根系生长抑制及氧化损伤的缓解效应

为探讨外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)提高紫花苜蓿(Medicago sativa L.)耐盐性的生理调控机制,采用营养液水培法,以紫花苜蓿品种‘中苜3号’和‘陇中苜蓿’为材料,研究Na Cl胁迫下添加外源EBR对紫花苜蓿幼苗根系生长、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性、非酶抗氧化物质、活性氧及MDA含量的影响。结果表明:150 mmol·L?1 Na Cl胁迫下,‘中苜3号’、‘陇中苜蓿’幼苗根系的生长显著受到抑制,根系干重和根系活力显著降低,幼苗根系中的可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性显著降低,活性氧和MDA含量显著增加,根系脂质过氧化程度加剧,细胞质膜完整性受到破坏。添加0.1μmol·L?1外源EBR显著增加了2个品种苜蓿幼苗的主根长、根系总长度、根系总表面积、根体积、根尖数、根系干重和根系活力,幼苗根系中的可溶性蛋白含量、抗氧化酶(SOD、APX、GPX、CAT、GR)活性、非酶抗氧化物质(As A、GSH)含量均显著增加,超氧阴离子自由基(O2·?)产生速率、羟自由基(OH·)浓度、H2O2含量和膜脂过氧化产物MDA含量显著降低,有效缓解了根系脂质过氧化程度,提高了细胞质膜的完整性。说明外源EBR能够有效缓解Na Cl胁迫对紫花苜蓿幼苗根系生长的抑制作用,增强紫花苜蓿幼苗根系的渗透调节能力和抗氧化系统活性,降低活性氧的积累和膜脂过氧化水平,减小Na Cl胁迫对紫花苜蓿幼苗根系造成的氧化伤害,促进根系生长,增强苜蓿幼苗的抗盐性。     

土壤相对含水量对不同茬口番茄叶片PSⅡ光化学活性和光能分配影响

为探明不同茬口番茄光合特性对土壤水分响应机制,采用盆栽方式研究50%、65%和80%土壤水分处理对冬春两茬番茄叶片PSⅡ光化学活性和光能分配的影响。结果表明,随着土壤相对含水量减少,春茬番茄叶片的叶绿素含量下降,电解质渗透率增加,叶片最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(q P)和吸收光能用于进行光化学反应份额(P)降低,非光化学猝灭(NPQ)、双光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)、天线热耗散份额(D)和非光化学猝灭量子产量[Y(NO)]显著升高,表明叶片用于PSⅡ反应中心的光化学活性降低,用于非化学反应的能量增加,叶片发生光抑制和光损伤程度增加,且与水分亏缺程度呈显著正相关,春茬番茄以80%土壤含水量表现较好。冬茬番茄以50%水分处理的F_v/F_m、ΦPSⅡ、ETR、q P和P较低,但生长中后期时,65%水分处理的F_v/F_m、ΦPSⅡ、ETR、q P和P却显著高于80%处理,与充足供水相比,轻度水分胁迫下的番茄叶片的光抑制发生程度较轻。综上可知,春茬番茄以80%水分处理的叶片光化学活性较高,而冬茬番茄以65%水分处理表现较好。本研究结果为不同茬口番茄生产的合理灌溉提供了理论依据。     

盐碱胁迫对香樟幼苗离子吸收与分配的影响

以2年生香樟幼苗为材料,采用不同浓度Na HCO_3和Na_2CO_3(1︰1)混合溶液(0、50、100、200、300 mmol/L)处理,研究香樟幼苗对Fe~(2+)、Mg~(2+)、K~+、Na~+的吸收和分配。结果表明:随盐碱胁迫程度的增加,香樟幼苗根系和茎器官中的K~+含量呈下降趋势,而叶片中的K~+含量呈逐步上升趋势,其中叶片中的K~+含量最高,其次是根系,茎器官中的K~+含量最低;香樟幼苗根系、茎、叶片中的Na~+含量呈逐步上升趋势,其中根系中的Na~+含量最高,其次是叶片,茎器官中的Na~+含量最低;香樟幼苗根系、茎、叶片中的K~+/Na~+呈逐步下降趋势,其中茎器官中的K~+/Na~+最高,其次是叶片,根系中的K~+/Na~+最低。低盐碱胁迫(0~100 mmol/L)提高根、茎、叶器官中Fe~(2+)的含量,提高香樟叶片中叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量;而高盐碱胁迫(100~300 mmol/L)则降低根器官中Fe~(2+)的含量,增加茎、叶器官中Fe~(2+)的含量,明显降低叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量,根器官中Fe~(2+)的含量最高,其次是茎器官,叶器官中Fe~(2+)的含量最低。盐碱胁迫对香樟幼苗根、茎、叶器官中Mg~(2+)的含量影响差异不显著。盐碱胁迫初期,香樟幼苗通过将Na~+截留在根部,促进根器官对K~+、Fe~(2+)等营养元素的吸收和转运,提高自身对低盐碱胁迫(0~100 mmol/L)的耐受性;高盐碱胁迫(100~300 mmol/L)严重影响香樟幼苗对K~+、Fe~(2+)等营养元素的吸收和转运,影响香樟正常生长发育。     

外源 GSH 对 NaCl 胁迫下番茄幼苗叶片及根系离子微域分布的影响

【目的】盐胁迫是限制新疆番茄生长的重要障碍因子之一,而外源喷施谷胱甘肽 (GSH) 是解决这一问题的有效措施。探讨外源 GSH 缓解番茄盐胁迫的效应和作用机制,可为该措施的有效应用提供理论依据。 【方法】采用营养液栽培法,选用番茄品种‘中蔬四号’为试材。在营养液中加入 NaCl 100 mg/L,使其产生盐胁迫,以不加 NaCl 作为对照 (CK),试验处理包括不喷施 GSH (NaCl)、喷施 GSH (+ GSH)、喷施 GSH 合成酶抑制剂 (+ BSO) 以及喷施 GSH 和 BSO (+ BSO + GSH)。测定番茄幼苗叶片和根系中与耐盐性相关的 K+、Ca2+、Mg2+、Na+ 和 Cl– 的离子微域分布状态和平衡。 【结果】NaCl 胁迫下番茄叶片和根系所有组织细胞中 Na+ 和 Cl– 相对含量显著提高,K+ 相对含量和 K+/Na+、Ca2+/Na+、K+/Cl– 比值降低,说明 NaCl 胁迫使细胞中 Na+ 和 Cl– 有害离子积累及胞内离子稳态严重破坏;外源 BSO 施用进一步加剧了 NaCl 胁迫下番茄叶片和根系细胞的 K+/Na+ 失衡。而外源 GSH 施用抑制了 NaCl 胁迫下番茄叶片和根系对 Na+ 的吸收,降低了 Cl– 的相对含量,提高了 K+/Na+、Ca2+/Na+、K+/Cl– 比值。外源 GSH 亦使 NaCl+BSO 胁迫下番茄叶片各组织及根系中皮层、内皮层和中柱的 Na+ 未检出,根系和叶片各组织中 Cl– 相对含量显著降低,K+ 和 Ca2+ 相对含量及 K+/Na+、Ca2+/Na+、K+/Cl–、Ca2+/Cl– 比值显著提高。 【结论】外源 GSH 通过抑制盐胁迫下番茄叶片和根系对 Na+ 的吸收,降低 Cl– 吸收,改善细胞中离子的微域分布和维持离子平衡, 从而缓解了盐胁迫对番茄的毒害作用,提高了番茄的耐盐性。     

盐胁迫下冬枣幼苗对土壤施钾的响应

采用盆栽试验,研究了不同盐胁迫下土壤施钾(K)对冬枣幼苗生物产量、养分含量以及叶片和土壤中K+、Na+分布的影响,以期探讨K素对冬枣Na Cl胁迫的缓解作用,为黄河三角洲滨海盐碱地区冬枣合理施用K肥提供理论依据。结果表明,盐胁迫显著降低了冬枣幼苗的鲜重增加量,施用KCl可以有效缓解Na Cl对植株生长的抑制作用,在盐胁迫下可使叶片干重较未施KCl时提高21.5%~29.8%。土壤施K 0.1 g/kg可使冬枣幼苗的耐盐能力由可耐土壤含盐量2 g/kg提高至3 g/kg。适量施用外源K+可增加叶片中的N、P、K含量,改善树体营养状况,提高叶片中的K+/Na+,在一定程度上减轻盐胁迫造成的离子失衡,减轻Na Cl胁迫对冬枣的伤害作用。土壤盐分会显著影响K素在土壤中的化学行为。     

外源一氧化氮对NaCl胁迫下番茄幼苗叶绿素荧光特性的影响

通过水培试验, 研究了外源NO供体硝普钠(SNP)处理对100 mmol·L-1 NaCl胁迫下番茄幼苗叶绿素荧光特性的影响.结果表明, 外源NO提高了盐胁迫下番茄幼苗叶片的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、表观光合电子传递速率(ETR)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学荧光猝灭系数(qP)和光化学速率(Prate), 降低了初始荧光(Fo)、非光化学荧光猝灭系数(qN)、天线热耗散速率(Drate)和PSⅡ激发能压力(1-qP), 同时降低了激发能在两个光系统间的分配不平衡性.表明外源NO通过减少过剩激发能的耗散, 提高光合电子传递效率, 可有效缓解盐胁迫对番茄PSⅡ系统的伤害, 进而在缓解盐胁迫中发挥重要作用.     

文摘

8701 用砷酸盐等处理引起苜蓿固氮和植物生物量之间关系的变化 John R.Porter 材料和方法苜蓿种子播于珍珠岩中,并用根瘤菌接种。萌发期用Evans(1974)营养液浇灌幼苗,每周一次。两周后以无氮营养液代替.播种后4和8周的植株用砷酸盐、Cd、2+、Cu~(2+)、Pb~(2+)、Zn~(2+)或F~-水溶液处理72小时。     

外源H2O2对镉胁迫下酸枣幼苗生长及生理特性的缓解效应

通过温室盆栽土培试验,研究不同浓度(0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.1,0.3 mmol/L)的外源H_2O_2处理对0.05 mmol/L Cd胁迫下酸枣幼苗生长、光合系统和荧光特性等的影响。结果表明:(1)Cd胁迫下,酸枣幼苗生长受到抑制,经H_2O_2处理后,酸枣幼苗对镉抗性系数、光合绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)均升高,过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)含量和胞间CO_2浓度(C_i)则出现不同程度的下降;(2)低浓度H_2O_2(≤0.08 mmol/L)处理后,酸枣叶片和根系内抗氧化酶[过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)]活性增强,叶片内1,5—二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)、1,1—二磷酸景天庚酮糖酯酶(SBPase)和1,6—二磷酸果糖醛缩酶(FBAase)活性最高显著上升38.24%,42.15%,84.08%,但转酮醇酶(TKase)活性无显著变化;(3)酸枣叶片内PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)和吸收光能用于光化学反应的份额(P)在H_2O_2处理下最大分别提高37.52%,135.95%,53.10%和98.36%,PSⅡ非光化学猝灭系数(NPQ)、调节性能量耗散Y(NPQ)、非调节性能量耗散Y(NO)、吸收光能用于天线热耗散的份额(D)、PSⅡ反应中心非光化学耗散的份额(E_x)和双光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)分别降低34.13%,35.15%,30.26%,35.52,32.30%和53.43%,缓解效果显著,但随着外源H_2O_2喷施浓度的增加,缓解效应有下降趋势。综合分析发现,H_2O_2对酸枣镉毒的缓解作用与其改善酸枣光合作用、维持抗氧化系统高活性和提高PSⅡ光化学效率等多种生理过程有关。其中以0.08 mmol/L H_2O_2提高酸枣的修复效率最佳,可作为植物修复的强化措施。     

弱光烟草幼苗低温后不同光强下叶片的光能利用特点

为探明我国北方烟草移栽期温度和光强等限制因素对烟草光合作用的影响,本试验通过模拟我国北方早春烟草移栽期的光温条件,分别设置低温+弱光(8±2℃,200μmol·m~(-2)·s~(-1))和低温+强光(8±2℃,1 000μmol·m~(-2)·s~(-1))处理,以常温弱光(25℃,200μmol·m~(-2)·s~(-1))为对照(CK),研究了烟草叶片在低温胁迫后不同光强下的光合及叶绿素荧光参数光响应特点。结果表明,与CK相比,处理组烟草叶片的光合碳同化能力显著下降,表现为表观量子效率(AQY)、暗呼吸速率(Rd)和光能利用生态幅降低以及光饱合时的最大净光合速率(Pmax)降低,其中,低温+强光处理对烟草叶片光合气体交换参数的抑制作用显著大于低温+弱光处理;烟草叶片吸收光能用于光化学反应的比例显著下降,但烟草叶片的PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)均维持在0.8以上。低温+弱光下烟草叶片主要通过将光能分配到依赖于类囊体膜两侧质子梯度的叶黄素循环(ФNPQ增加)以保护PSⅡ免受过剩光能的破坏,但低温+强光下烟草叶片的ФNPQ虽显著大于CK,但较低温+弱光处理却显著降低,此时,烟草叶片主要将过剩光能以荧光和热能的形式进行耗散(Фf,D增加)。综上所述,低温后强光是导致烟草叶片光合能力受到抑制的重要诱导因素之一。该研究结果为烤烟移栽期的合理调控提供了基础数据。     

钙对NaCl胁迫下马铃薯脱毒苗离子吸收、分布的影响

【目的】马铃薯是对盐分较敏感的农作物,土壤盐渍化会严重影响马铃薯的生长发育及其产量和品质。有关钙对Na Cl胁迫下马铃薯离子吸收、分布的研究较少。本文通过研究不同浓度Ca Cl2对Na Cl胁迫下马铃薯脱毒苗离子吸收、分布和运输的影响,探讨钙对Na Cl胁迫下马铃薯的调控机制,为盐渍土上马铃薯的生产提供理论依据与技术支持。【方法】以‘克新一号’马铃薯品种为试验材料,采用组织培养方法,将0、5、10、15和20 mmol/L Ca Cl2与0、25、50和75 mmol/L Na Cl分别添加到MS+2mg/L B9+3%蔗糖+0.9%琼脂培养基中,制成不同处理组合的培养基。将继代培养的脱毒苗按单节茎段剪切接种到培养基中进行培养。接种30天时调查脱毒苗生物量和Na+、Cl-、K+、Ca2+、Mg2+、P积累量,并分析Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比值及根系与茎叶的SK、Na、SMg、Na和SCa、Na值,探讨离子吸收、运输及分布情况。【结果】Na Cl胁迫抑制马铃薯脱毒苗的生长,随Na Cl胁迫浓度的增加,马铃薯脱毒苗鲜重、干重显著下降,各器官Na+和Cl-含量极显著增加,K+含量显著下降,Ca2+和Mg2+含量减少,茎、叶中P含量降低而根中P含量增加。Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比值随Na Cl胁迫浓度的增加而升高。随Na Cl胁迫浓度的增加,马铃薯脱毒苗根系与茎叶的SK、Na和SMg、Na值逐渐降低,SCa、Na值呈先升高后降低趋势。0、25和50 mmol/L Na Cl胁迫浓度下,以10 mmol/L Ca Cl2处理的马铃薯脱毒苗根、茎叶鲜重和干重最高,75 mmol/L Na Cl胁迫下以15 mmol/L Ca Cl2处理的马铃薯脱毒苗生物量最高。各Na Cl胁迫浓度下,添加Ca Cl2后,马铃薯脱毒苗各器官Na+含量明显降低,Cl-含量显著增加,K+、Ca2+、Mg2+含量升高,P含量先降低后升高。0、25、50和75 mmol/L Na Cl胁迫浓度下,添加适量Ca Cl2可明显降低马铃薯脱毒苗各器官Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比值,提高SK、Na、SMg、Na和SCa、Na值,增强K+、Ca2+、Mg2+向地上部的选择运输能力,抑制Na+向地上部的选择运输能力,维持细胞内离子平衡,缓解盐胁迫造成的营养亏缺。【结论】Na Cl胁迫下添加外源钙,能够有效改善马铃薯脱毒苗体内的离子平衡,促进营养吸收,Na+向叶片选择运输能力降低,K+、Ca2+、Mg2+向地上部的选择运输能力增强,离子在各器官水平上的区域化分布发生改变是钙缓解盐胁迫的重要生理机制之一。     

外源油菜素内酯介导Cu胁迫下番茄生长及Cu、Fe、Zn的吸收与分配

为了探索外源油菜素内酯对番茄Cu胁迫的缓解效应及机理,采用营养液水培的方法,以‘改良毛粉802F1’番茄为材料,研究外源2,4-表油菜素内酯(2,4-EBR,简称EBR)对Cu胁迫下番茄生长及矿质元素吸收的影响。结果表明:外源EBR能够缓解Cu胁迫对番茄植株的生长抑制。与Cu胁迫处理相比,喷施EBR的番茄叶绿素含量和生物量分别提高39.6%和20.0%,差异均达显著水平;Cu胁迫条件下,外源EBR显著降低番茄根系对Cu的吸收与转运,提高叶片中因Cu过多而降低的Fe、Zn含量,有效调控Cu、Fe、Zn的化学提取态和亚细胞分布水平,降低Cu在细胞内的生物毒性,使之向着有利于番茄生长的方向发展,从而保证Cu胁迫下植株正常的生理生化代谢。Cu胁迫提高了番茄叶片和根系各种化学形态的Cu含量,而外施EBR降低了番茄叶片中除NaCl提取态Cu以外的其他各种形态Cu含量。Cu胁迫下易移动态Cu在叶片中的比例升高,而根系中却下降;外施EBR后,番茄植株中难移动态和易移动态Cu的所占比例接近CK,说明Cu胁迫下EBR对Cu的番茄体内分配具显著调控作用。     

2,4-表油菜素内酯对亚适温弱光下黄瓜幼苗光合特性和抗氧化系统的影响

为了探讨外源2,4-表油菜素内酯(EBR)对亚适温弱光(18/12℃,光照80μmol·m~(-2)·s~(-1))下黄瓜幼苗生长的调节作用,以优博1-5为试材,以常温喷施清水为对照,采用叶面喷施EBR的方法,研究其对叶绿素含量、光合气体交换参数、叶绿素荧光参数、碳同化关键酶活性和抗氧化酶活性的影响。结果表明,亚适温弱光下黄瓜幼苗的净光合速率(Pn)和叶绿素相对含量(SPAD值)分别比对照显著降低53.61%和21.73%,丙二醛(MDA)含量增加78.90%,进而导致干物质积累减少。亚适温弱光下喷施0.1μmol·L~(-1)EBR后,比叶重、Pn、SPAD值、光系统Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(q P)显著增加,非光化学猝灭系数(NPQ)减小,同时核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)、景天庚酮糖-1,7-二磷酸酯酶(SBPase)、转酮醇酶(TK)和果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)活性明显升高,抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性显著增加,膜脂过氧化程度减轻。由此可见,外源EBR可以通过提高叶绿素含量、光化学效率和碳同化关键酶活性改善亚适温弱光下黄瓜幼苗的光合性能,并通过提高抗氧化酶活性以降低膜脂过氧化伤害,从而有效缓解亚适温弱光对黄瓜幼苗的伤害。本研究结果为阐明EBR缓解黄瓜幼苗亚适温弱光胁迫的调控机制提供了一定理论依据。     

镉胁迫对玉米幼苗抗氧化酶系统及矿质元素吸收的影响

通过水培实验研究了在10-6、10-5、10-4mol·L-1浓度下,Cd2＋胁迫对玉米幼苗抗氧化酶系统、丙二醛（MDA）含量、Cd积累及矿质元素吸收的影响,同时讨论了Cd2＋毒害的作用机理。结果表明,中、低浓度（10-6、10-5mol·L-1）Cd2＋胁迫下,玉米幼苗MDA含量与对照组相比没有显著变化;高浓度（10-4mol·L-1）Cd2＋胁迫后,MDA含量显著升高（P〈0.05）。Cd2＋胁迫初期,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性均升高;随着胁迫时间的延长,除叶片中SOD和CAT活性略有上升外,其他抗氧化酶活性逐渐下降,高浓度组抗氧化酶活性下降最明显。植物吸收的Cd主要积累在根部,Cd2＋胁迫能干扰玉米对Fe、Cu、Zn、Mg等养分的吸收。     

盐胁迫对小型西瓜幼苗体内离子分布的影响

采用营养液水培法,研究了不同NaCl浓度对耐盐性不同的两个小型西瓜品种（秀雅和秀丽）幼苗体内离子分布的影响。结果表明,NaCl胁迫抑制了西瓜幼苗的生长,秀雅生长受抑制程度明显小于秀丽; 随NaCl浓度的提高,植株体内Na+和Cl－含量增加,K+、 Ca2+和Mg2+含量降低。5种离子在器官间呈区域化分布,Cl－主要积累在茎中而Na+主要积累于茎和根中; K+含量在茎中降低幅度较大,叶中降低幅度较小; Ca2+和Mg2+主要存在于茎和叶中,且在叶中降低幅度较小。NaCl胁迫下,西瓜根向茎选择性运输K+和Ca2+的能力降低,而茎向叶选择性运输的能力提高,有利于减轻NaCl胁迫对叶片的伤害。与秀丽相比,秀雅叶中K+、 Ca2+含量降低幅度较小,Cl－和Na+积累量较少,K+/Na+和Ca2+/Na+比值均较高,茎向叶运输的SK,Na和SCa,Na值也较高。以上结果说明,向叶片运输Na+的选择性较低,是秀雅耐盐性较强的主要原因之一,离子在器官水平上的区域化分布是西瓜植株适应盐胁迫的重要生理机制之一。     

光系统Ⅱ抑制型除草剂Atrazine诱导小麦幼苗叶绿体蛋白质组变化分析

为了研究除草剂作用机理,用光系统Ⅱ抑制型除草剂阿特拉津（Atrazine）处理小麦幼苗,用2-DE技术和生物质谱方法,分析了叶绿体蛋白质组的变化。结果发现,在10mg·L-1浓度处理时,有7个叶绿体蛋白质斑点（斑点1,50kDa/PI8.1;斑点2,41kDa/PI8.4;斑点3,41kDa/PI7.6;斑点4,23kDa/PI7.1;斑点5,31kDa/PI5.0;斑点6,35kDa/PI8.9;斑点7,14kDa/PI8.1）丢失。对7个发生变化的斑点利用MALDI-MS方法,于NCBI进行数据查询,其中,有6个叶绿体蛋白质归属得到鉴别,它们是Calvin循环中,固定CO2的RuBPcase的激活酶（2个同工体和1个β型前体）,在H2O氧化裂解中起重要作用的23kDa氧释放蛋白（psbp protein）,在能量转贮中起重要作用的3-磷酸甘油酸激酶和催化HCO3--CO2水合作用可逆反应的碳酸酐酶。研究表明,叶绿体蛋白质组中丢失的6个蛋白质是Atrazine处理的相关蛋白。     

外源NO对Ca(NO_3)_2胁迫下番茄幼苗PSII功能及光能分配利用的影响

为探讨外源NO缓解番茄幼苗次生盐渍伤害的光合生理机制,以秦丰保冠番茄幼苗为试材,在水培条件下,利用叶绿素荧光动力学技术研究喷施NO供体硝普钠(SNP)对80 mmol·L-1Ca(NO_3)_2胁迫下番茄幼苗PSII光化学效率、激发能分配和天线色素吸收光能利用的影响。结果表明,喷施SNP有效缓解了Ca(NO_3)_2胁迫对PSII的损伤,使第15天番茄幼苗叶片的PSII最大光化学效率(F_v/F_m)、天线转化效率(F_v'/F_m')、实际光化学效率(ΦPSII)、光化学荧光猝灭系数(q P)及吸收光能用于进行光化学反应(P)和非光化学耗散(Ex)的份额分别较胁迫处理显著提高了4.93%、39.31%、92.84%、39.00%、92.83%和10.33%;初始荧光(Fo)、非光化学荧光猝灭系数(NPQ)、双光系统间激发能分配不平衡偏离系数(β/α-1)和天线热耗散的份额(D)分别较胁迫处理显著降低了7.20%、13.22%、43.09%和24.70%。综上,外源NO能通过改善PSII光化学活性和增强PSII反应中心的非光化学耗散减轻Ca(NO_3)_2胁迫造成的光抑制,进而提高番茄幼苗的耐盐能力。本研究结果为利用外源NO缓解蔬菜设施生产的次生盐渍障碍提供了理论和技术依据。     

重庆缙云山酸沉降背景下针阔混交林水化学特征初步研究

选取三峡库区缙云山小流域针阔混交林作为研究对象,对其大气降水、穿透雨、树干茎流、地表径流等水文过程中的pH值及Na+、K+、Ca2+、Mg2+等离子含量进行研究,结果表明:(1)大气降水pH值为5.31,呈酸性,已属于酸雨范围(pH<5.65)。相对于大气降水,针阔混交林穿透雨和树干茎流离子含量均大幅增加。穿透雨和树干茎流中,Mg、Cu元素的变异系数均小于大气降水,而K、Zn和Mn均大于大气降水。地表径流中Ca元素含量最高,为16.416mg/L,Mn元素含量最低,几乎检测不到。各元素含量排序为:Ca>K>Na>Mg>Zn>Fe>Cu>Mn。地下径流中,Ca元素是含量增加最多的养分元素,各元素含量排序为:Ca>K>Na>Mg>Zn>Cu>Fe=Mn。(2)Cu元素在穿透雨和树干茎流中均出现了负淋溶,其余各元素浓度均有所增加。如果林木长期处于酸雨逆境下,将会导致部分营养元素大量流失,并最终造成林木营养亏损且影响其生长。     

黑曲霉对重金属Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）的抗性及富集特性

以黑曲霉（Aspergillus niger）为实验菌株,探讨不同pH值、重金属离子初始浓度、孢子液接种量和重金属离子共存对菌体生长量和富集能力的影响。结果表明：Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）对黑曲霉的最低抑菌浓度分别为250、700mg·L-1;菌株最佳生长和富集条件为pH5.0、孢子液体积1mL,黑曲霉对Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）的富集分别在4d和5d达到平衡。在重金属共存系统中,Cu（Ⅱ）/Zn（Ⅱ）浓度越高,黑曲霉对Cu（Ⅱ）/Zn（Ⅱ）富集能力越强;Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）的富集量分别在其浓度为150、250mg·L-1时达到最大（8.89、22.80mg·g-1）。采用扫描和透射电镜观察富集前后菌体表面形态和内部结构变化,表明菌体生长受重金属毒害作用可能破坏菌丝表面结构,A.niger富集Cu（Ⅱ）和Zn（Ⅱ）由表面吸附和胞内富集两部分组成,Zn（Ⅱ）作用下菌丝的完整性较好,菌株对Zn（Ⅱ）具有较强的抗性和适应能力。