抽穗期土壤干旱对水稻根系和叶片生理特性的影响

 【研究目的】干旱是限制水稻作物产量的主要生态因子之一,抽穗期是水稻生长对干旱胁迫比较敏感的时期,因此研究根系和叶片对抽穗期不同程度水分胁迫的生理响应具有重要的意义;【方法】以水稻品种丰华占为实验材料,研究了抽穗期控水时间长短对水稻根系活力、叶片水势和保护酶活性等生理特性的影响;【结果】抽穗期干旱胁迫后叶片水势显著下降,复水后均可回复到对照水平。干旱3,6,9d根系活力分别上升28.83%,123.30% 和50.16%,而干旱12d则下降82.25%。除长期干旱处理造成保护酶活性下降外,其他不同程度土壤干旱胁迫均造成叶片和根系的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）酶和过氧化氢酶（CAT）酶活性活性显著提高,而且干旱胁迫时间越长,保护酶活性上升越高,复水后可恢复到对照水平。研究还表明,无论干旱与否,叶片的SOD、POD和CAT活性均远远高于根部。【结论】水稻在抽穗期经受短期干旱能有效地进行生理调节,根系与叶片在适应干旱逆境方面具有协调统一性。     

土壤干旱对洛麦9133幼苗根系生理特性的影响

采用盆栽试验对土壤干旱条件下洛麦9133幼苗根系生理特性进行了初步研究。结果表明,随干旱胁迫的加剧,幼苗根水势、根相对含水率和根系活力均降低,饱和亏、可溶性糖含量、脯氨酸含量、质膜透性、MDA含量以及SOD、POD活性均呈增加趋势。通过统计回归发现,根系各生理指标与土壤水分均存在极显著线性相关关系。以上研究结果说明,在干旱胁迫下,洛麦9133幼苗根系通过降低根水势和根系活力、增加渗透调节物质可溶性糖和脯氨酸含量以及增强保护酶SOD、POD活性等生理变化提高了幼苗的抗旱能力,使其适应干旱逆境。     

转基因亚麻根系分泌物对土壤酶活性的影响

[目的]针对转基因亚麻对土壤多酚氧化酶、脲酶和磷酸酶活性的影响进行研究,为系统评价转基因植物对土壤生态环境造成的风险提供参考.[方法]比较了转基因、非转基因亚麻种植20d后与种植80 d后的根际土壤多酚氧化酶、脲酶和磷酸酶活性差异.3种酶活性分别利用邻苯三酚比色法、奈氏比色法与苯磷酸二钠比色法测定,同时设立空白土对照.[结果]与种植20d后的土壤相比,种植80 d后的土壤酶活性均有不同程度的变化,土壤脲酶活性升高,而土壤磷酸酶和多酚氧化酶活性下降.转基因亚麻对土壤多酚氧化酶、脲酶、磷酸酶活性有一定影响,但是并未达到统计上的显著水平或极显著水平.[结论]这可能说明土壤多酚氧化酶、脲酶及磷酸酶活性受到转基因亚麻根系分泌物的影响较小.     

低温弱光对辣椒叶片光合特性和生理特性的影响

本文以辣椒幼苗为材料,研究了低温弱光(16℃/4℃,100μmol·m~(-2)·s~(-1))和低温(16℃/4℃,300μmol·m~(-2)·s~(-1))对辣椒叶绿素含量、光合作用、叶绿素荧光参数和生理特性的影响。结果表明,当低温弱光或低温处理时,叶片叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、最大光化学效率(F_v/F_m)和光化学猝灭系数(qP)都降低,但叶片胞间CO_2浓度(C_i)增大;随着低温弱光或低温处理时间的延长,降低越明显,且低温弱光处理下降幅度更大。不同的处理下,叶片MDA含量先降低后升高,低温弱光处理下MDA含量高于低温处理,叶片SOD和Pro含量都先升高后降低。综合分析表明,低温弱光处理对辣椒造成的伤害比低温处理更为严重。     

几种园林植物生理特性和土壤酶活性的研究

以郑州城区道路中几种园林绿化植物为试材,研究和比较了其生理特性和土壤酶活性,为选择合适的绿化树种及合理的生态景观配置提供科学依据。结果表明:植物叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均表现为草本乔木灌木,对于SOD、POD、CAT活性,草本、灌木、乔木之间差异均达到显著水平;对于PAL、PPO活性,草本植株显著高于灌木和乔木。植物根区土壤脲酶、酸性磷酸酶、转化酶、蔗糖酶活性均表现为草本乔木灌木,其中土壤脲酶活性在三者之间差异显著,土壤酸性磷酸酶、转化酶、蔗糖酶活性均表现为草本和乔木显著高于灌木。几种园林植物根区土壤酶活性随着土层深度的增加呈降低趋势,表现出明显的表聚性,同一土层,总体表现为出草本乔木灌木,局部有所波动。     

铝胁迫对花生根系生长和生理特性的影响

为明确花生（Arachis hypogaea L．）根系对酸性土铝毒的反应,采用水培法研究了不同浓度铝条件下花生幼苗根系生长和生理特性的变化。结果表明：低浓度铝（0.5～1.0 mmol/L）可促进花生幼苗根系生长,至铝胁迫处理第9天,0.5、1.0 mmol/L铝胁迫处理根系长度分别较 CK（不添加铝）提高了9.6％、16.6％,根系鲜质量分别较 CK 提高了2.5％、8.2％;而高浓度铝（≥2.0 mmol/L）明显抑制花生根系的生长,至铝胁迫处理第9天,8.0 mmol/L铝胁迫处理根系长度、根系鲜质量分别较CK降低45.0％、26.5％。低浓度铝（0.5～1.0 mmol/L）可增强根系 SOD、POD活性,降低根系细胞质膜透性,对花生生长有一定的促进作用;高浓度铝（≥2.0 mmol/L）降低了根系SOD、POD活性,增大了根系细胞质膜透性,抑制花生根系的生长发育。     

连作对设施辣椒土壤酶活性和微生物群落结构的影响

以青海省尖扎县设施辣椒连作的土壤为对象,研究不同连作年限土壤酶活性及微生物群落结构的变化特性,探究微生物群落与土壤理化性质之间的关系。结果表明,随着连作年限的增加,设施辣椒连作土壤中蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性显著降低,脲酶、酸性蛋白酶、酸性转化酶和纤维素酶活性呈先升高后降低趋势,而多酚氧化酶活性呈先降低后升高趋势。连作使得设施辣椒土壤微生物发生了从“细菌型”向“真菌型”的转变。土壤细菌多样性随着连作年限的增加先升高后降低,变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）等优势门及脱硫弧菌属（Desulfovibrio）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）等优势有益类群相对丰度降低,连作第5年时,这些类群较对照（CK）分别降低19.70%、41.32%、37.40%和50.37%。设施辣椒连作土壤真菌多样性逐渐升高,子囊菌门（Ascomycota）和镰刀菌属（Fusarium）等优势类群在连作第5年的相对丰度较对照分别升高27.19%和82.65%。相关性分析表明,电导率、体积质量、总磷和pH等土壤理化性质与微生物群落呈极显著相关性（P<0.01）。研究显示,设施辣椒连作导致土壤酶活性变化和微生物环境恶化,该结果能够为设施辣椒连作障碍的形成原因和有效防治提供参考。     

Pb胁迫对柳树根系形态和生理特性的影响

[目的]评价柳树对重金属Pb的忍耐能力及应用于植物修复的潜力。[方法]采用溶液培养研究了不同浓度Pb胁迫对苏柳172和垂柳2种柳树的根系形态、根系活力以及叶片保护酶活性和渗透调节物质的影响。[结果]Pb处理显著抑制2种柳树的根系伸长,垂柳根系表面积、根体积、根平均直径先增后降,苏柳172根系表面积、根体积、根平均直径均受到Pb的显著抑制。2种柳树的根系活力均下降;超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性和脯氨酸（Pro）含量均先增加后下降;可溶性蛋白含量、叶绿素含量在一定程度内均降低,只是变化的幅度和进程不同。[结论]为柳树应用于重金属修复具有重要的参考价值。     

不同种植年限苹果树根系对土壤酶活性的影响

通过用不同种植年限苹果树根系的土壤为研究对象,分析不同种植年限的土壤不同土层中酶活性变化。研究结果表明,土壤中的脲酶和过氧化氢酶活性偶呈先上升后下降的的趋势,上层土壤的酶活性高于下层土壤。脲酶和过氧化氢酶活性在0~20 cm分别以5年和2年的最高,在20~40 cm分别以15年和2年的最高。     

施用微生物菌剂对土壤关键酶活性和烤烟根系生长的影响

为了改善土壤微环境并优化微生物菌剂适宜用量,采用盆栽试验,设置4个处理,研究了不同处理对土壤关键酶活性和烤烟根系生长的影响,结果表明:T1、T2、T3处理较对照(CK)均不同程度地提高了土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,以T1处理对土壤蔗糖酶活性增加效果最为显著,T2处理对土壤脲酶、过氧化氢酶活性增加效果最为显著。施用微生物菌剂处理的烤烟根系活力均高于CK,且以T2处理效果最好。施用微生物菌剂处理的烤烟根、茎、叶干重、根冠比均高于CK,且以T2处理的处理效果最好。因此,T1、T2处理改善烤烟土壤酶活性效果较好,T2处理改善烤烟根系活力和烤烟根、茎、叶干重、根冠比的效果较好,T3处理次之。     

三种根系分泌脂肪酸对花生生长和土壤酶活性的影响

为了探讨花生连作后土壤中脂肪酸类物质的累积与花生连作障碍间的关系,为花生连作障碍机理的研究提供新的理论依据,以田间土壤为介质,采用盆栽试验的方法研究了花生根系分泌物中3种长链脂肪酸,即:豆蔻酸、软脂酸和硬脂酸的混合物,对花生植株生长、产量和土壤酶活性的影响。结果表明,当土壤中脂肪酸的初始含量较低时(80 mg/kg土),对花生植株的生长和产量有微弱的促进作用(P > 0.05),当土壤中脂肪酸的初始含量较高时(160 mg/kg土和240 mg/kg土),显著抑制了花生植株的生长和产量(P < 0.05)。叶片叶绿素含量、根系活力、土壤酶(蔗糖酶、脲酶、磷酸酶)活性在低脂肪酸含量处理下升高,在高脂肪酸含量处理下显著降低(P < 0.001)。光合产物、根际有效养分的减少和根系养分吸收能力的降低,可能是导致花生植株生长和产量降低的原因之一。花生连作土壤中豆蔻酸、软脂酸和硬脂酸的累积与花生的连作障碍有着密切关系。     

低温对孕穗期玉米根系生理特性的影响

【目的】探讨玉米孕穗期根系对低温的生理响应机制,分析不同低温胁迫时间下,玉米根系生理指标的动态变化规律,以期为玉米抗低温冷害生理研究提供重要的理论依据.【方法】以2种耐寒性不同的玉米品种先玉335和东单213为试验材料,于孕穗初期(出苗后第45天)移至人工气候室内进行低温处理,研究低温对孕穗期玉米根系保护酶活性及相关生理性状的影响,并对各项生理指标的相关性进行分析.【结果和结论】随着低温胁迫时间的延长,先玉335的平均SOD、POD和CAT活性以及脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白和可溶性糖含量均高于东单213,丙二醛(MDA)含量则相反.相关分析表明,先玉335根系活力与SOD活性和可溶性糖含量呈极显著正相关;东单213根系活力与CAT活性呈显著正相关;2个品种根系活力均与Pro含量呈显著正相关,与MDA含量呈显著负相关.     

镉胁迫对油菜根系生理特性的影响

采用水培体系,对幼苗期油菜根系进行不同浓度(1,5,10,25,50 mg/L)的Cd2+胁迫,胁迫1,3,6,9 d后测定其若干相关生理特性指标,研究镉对油菜根系生理特性的影响。研究结果表明:Cd2+胁迫下油菜根系的电解质相对外渗率、MDA和游离脯氨酸的含量都随着Cd2+处理浓度的增加而增大,并且各处理浓度与对照差异性显著(P<0.05);可溶性蛋白、可溶性糖含量随着Cd2+处理浓度的增加先升高后降低,低浓度(小于5 mg/L)有明显的促进作用;且各指标随着处理时间的延长逐渐上升。SOD酶活性在胁迫3 d后,随处浓度和处理时间的延长先升高后降低,APX、CAT和POD酶活性随着Cd2+胁迫浓度的升高,先升高后降低,但各种抗氧化酶对浓度的敏感性不同,SOD>APX>CAT>POD。综上述,镉胁迫对油菜根系生长有一定的伤害,使得根系细胞膜透性增加,膜脂过氧化加重,根系利用自身渗透调节物质和抗氧化酶活性升高来调节并适应环境,但是高浓度的镉环境使得根系细胞中积累较多的活性氧等自由基而严重伤害细胞,可溶性蛋白含量以及抗氧化酶活性下降,影响根系生长。     

固氮菌接种对甘蔗根系生理特性的影响

为探明固氮菌接种对甘蔗根系生理特性的影响,用甘蔗内生固氮菌GGS6、LCT2和QZT2的混合菌液对巴西固氮甘蔗品种B8（RB86～7515）和广西当家甘蔗品种新台糖22号（ROC22）进行固氮菌接种和不接种处理,在不同时期测定根系活力、碳水化合物、蛋白质含量和固氮菌的固氮酶活性。结果表明,与不接菌处理相比,接菌处理使两供试甘蔗品种根系碳水化合物总量、蛋白质含量均有不同程度提高;明显提高了不同时期B8根系活力,在7月12日、8月17日ROC22的根系活力也有所提高;接菌处理在7月30日、8月17日提高了B8根系固氮菌的固氮酶活性,而提高了不同时期ROC22的酶活性。因此,固氮菌接种有助于甘蔗根系的生长代谢。     

施用微生物菌剂对土壤关键酶活性和烤烟根系生长的影响

为了改善土壤微环境并优化微生物菌剂适宜用量,采用盆栽试验,设置4个处理,研究了不同处理对土壤关键酶活性和烤烟根系生长的影响,结果表明:T1、T2、T3处理较对照(CK)均不同程度地提高了土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,以T1处理对土壤蔗糖酶活性增加效果最为显著,T2处理对土壤脲酶、过氧化氢酶活性增加效果最为显著。施用微生物菌剂处理的烤烟根系活力均高于CK,且以T2处理效果最好。施用微生物菌剂处理的烤烟根、茎、叶干重、根冠比均高于CK,且以T2处理的处理效果最好。因此,T1、T2处理改善烤烟土壤酶活性效果较好,T2处理改善烤烟根系活力和烤烟根、茎、叶干重、根冠比的效果较好,T3处理次之。     

氧化石墨烯对高羊茅根系生长和生理特性的影响

为探讨氧化石墨烯(GO)对植物的毒性效应,以高羊茅为试验材料,通过盆栽法研究土壤中添加不同比例GO(1%、2%、3%)对高羊茅根系生长(根生物量和根体积)及生理(丙二醛含量、保护酶活性、可溶性蛋白含量和根系活力)的影响。结果表明:2%和3%GO对高羊茅根生物量、根体积具有明显抑制作用;GO的添加提高了根系保护酶活性,增加了丙二醛含量,对高羊茅根系产生氧化胁迫损伤;根可溶性蛋白含量和根系活力随着GO比例的增加呈下降趋势,且在添加3%GO处理达到最小值。因此,添加比例高于2%的GO对高羊茅根系生长具有显著的抑制作用。     

豆蔻酸对茄子根际土壤微生物生理类群和土壤酶活性的影响

采用盆栽试验分析了化感物质豆蔻酸对茄子根际土壤微生物生理功能类群和土壤酶活性的影响。结果表明,豆蔻酸处理显著增加了茄子根际微生物生理类群数量,细菌菌群数随处理浓度增加而逐渐增加;硝化细菌与纤维素分解菌数量变化一致,1.00 mmol/kg豆蔻酸处理的数量最多;0.05~1.00 mmol/kg豆蔻酸处理的固氮菌数量显著高于对照。与对照相比,豆蔻酸处理后土壤多酚氧化酶和过氧化物酶活性显著增加,脲酶在中高浓度豆蔻酸处理中显著增加,蛋白酶活性均显著高于对照,但各处理浓度之间差异不大。豆蔻酸处理明显增加了茄子株高和茎粗。     

水分胁迫对水稻根系生长和部分生理特性的影响

于 1999年在盆栽条件下研究了水分胁迫对水稻根系生长和部分生理特性的影响。结果表明 :水分胁迫显著影响水稻单株次生根数、根系干重、根系吸收总面积、活跃吸收面积和根系活力 ;分蘖期干旱对根系生长发育影响较小 ,拔节后直至抽穗开花期根系对水分胁迫反应最为敏感 ;土壤水分为田间最大持水量的 70 %～ 75 %时 ,最有利于水稻根系生长发育     

低温对辣椒幼苗生理生化特性的影响

分别在5、8、15℃的低温下,对6个辣椒品种幼苗处理3 d,对处理后幼苗叶片的生理生化指标进行了测定.结果表明,随着温度的降低,6个辣椒品种均表现为叶绿素含量降低,MDA含量增加,SOD活性总体上先下降后上升;POD活性在8、15℃的低温下,每个品种表现不一,但在5℃下,所有品种POD活性都呈上升趋势.