喜旱莲子草对重金属元素的耐性试验研究

[目的]研究喜旱莲子草[Alternanthera philoxeroides（Mart.）Griseb.]对部分常见重金属污染的耐性。[方法]测定了在不同浓度重金属（Cu、Zn和Pb）处理条件下植株高度、根长、节数和新萌蘖芽数等形态学响应指标。[结果]3种重金属的不同浓度特别是较高浓度处理时,喜旱莲子草的各个指标均呈明显的下降趋势,即重金属在较高浓度的处理时对该植物的生长具有抑制作用;通过比较,发现该植物对Pb的耐性较强。[结论]喜旱莲子草能够在一定浓度的重金属污染环境中生存,可以作为一种重金属富集植物。     

不同生态型喜旱莲子草对干旱的生理生态反应

研究了两种生态型(水生型和旱生型)喜旱莲子草对土壤干旱的生理生态响应。结果显示,干旱显著降低了两种生态型喜旱莲子草的株高、节长、叶长、叶宽、总叶面积、比叶面积、生物量和相对生长速率,但对茎直径没有明显影响。水生型植株在株高、节长、茎粗、叶长、叶宽和总叶面积等生长参数上都显著大于旱生型植株。而干旱对水生型植株的总叶面积、生物量和相对生长速率的影响更大。就生物量分配模式而言,在干旱条件下,两种生态型植株都表现出将更多的生物量分配到根和茎,较少分配到叶。尽管干旱对水生型植株叶片的相对含水量、叶绿体色素有一定负面影响,但两种生态型植株都能维持较高的相对含水量和叶绿体色素的含量。相比较而言,旱生型比水生型喜旱莲子草具备更强的抗旱能力。     

喜旱莲子草的利用现状及展望

喜旱莲子草[Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb]在农业上可以作为饲料、肥料、栽培食用菌、制作沼气,并用于水稻育种;在污染治理上的主要应用在净化水体、富集重金属上;在医药上主要应用在抑菌、抗病毒、护肝、抗肿瘤上。笔者综述了近年来国内外对喜旱莲子草利用和研究的进展,并对其未来利用进行了展望。     

合肥市不同生境喜旱莲子草的分布和发生

[目的]为研究喜旱莲子草的入侵机制及控制其入侵提供依据。[方法]研究合肥市7种不同生境喜旱莲子草的盖度、出现频率、密度、垫状厚度和叶面积,明确其发生和危害情况。[结果]喜旱莲子草在7种生境中的出现频率为100%;水库边和河道喜旱莲子草密度最大,垫状厚度和平均盖度也最大(分别为66.3%和58.3%),茎较长、较粗(分别为23.89、12.67 cm和0.77、0.64 cm);路边喜旱莲子草根最长(16.3 cm)、叶面积最大(1.53 cm2);耕地内喜旱莲子草分枝数、节数、根部分蘖数最多;林地喜旱莲子草伴生植物种类最多(11种133株);水库边和河道喜旱莲子草分枝数、节数、根部分蘖数和伴生植物种类最少(1种16株)。[结论]喜旱莲子草在合肥市广泛分布,且在不同生境中表现出不同的分布特征。     

喜旱莲子草生理生态特性研究进展

综述对喜旱莲子草的科学研究,分析空心莲子草生理生态方面的特性,并指出科学防治喜旱莲子草的方法。     

不同培养环境对喜旱莲子草生长的影响

喜旱莲子草是中国首批9种重要的外来入侵植物之一,探究喜旱莲子草在5个不同环境下的生长势,进而为防治和利用喜旱莲子草提供参考。测定了5个不同小生境下喜旱莲子草生长的环境因子。结果表明:玻璃温室内喜旱莲子草的各生长指标均显著优于其它种植点。分析了环境温度、空气相对湿度和光照与喜旱莲子草的茎长、分枝数、节数和叶对数的相关性;并用逐步回归建立了这些生长指标与环境因子的模型。不同生长指标受环境因子的影响不一。茎长主要受晚上温度、中午湿度和早晨光照的影响,分枝数和节数受中午湿度和晚上温度的影响最大,中午、晚上温度和中午湿度是影响叶对数的主要因子。     

洞庭湖区喜旱莲子草的分布·发生与危害

[目的]为了了解洞庭湖区喜旱莲子草的发生、分布和危害情况。[方法]对洞庭湖区的6个不同生境的喜旱莲子草的分布、发生及危害情况进行了随机取样调查研究。[结果]喜旱莲子草普遍分布于河道、沟渠、路边、水塘、湿地、水田和旱地等生境,其发生频率均为100%。分布量多的生境是沟渠和湿地,其盖度平均为70.5%和88.4%。生长在河道和活水沟渠较其他生境表现为茎蔓长(分别为301 cm2、24 cm)、粗壮、组织幼嫩,茎蔓节间长(分别为9.7 cm8、.0 cm),其最长分枝多在中部且最长分枝长度(分别为93 cm6、6 cm)也相应较长。[结论]喜旱莲子草是河道、沟渠、水塘、湿地生境内发生量最大的优势种群,严重阻塞河道、沟渠,影响水产养殖,降低物种丰富度,防除困难,增加农业生态经济系统成本。     

PEG诱导水分胁迫下喜旱莲子草的生理适应性

采用PEG-6000模拟水分胁迫处理外来入侵种喜旱莲子草(Alternanthera Philoxeroides)(Mart.)Griseb.)无性繁殖体,测定了5 d中叶片Chl、膜透性、可溶性蛋白含量、MDA含量及几种抗氧化酶活性,旨在探讨喜旱莲子草对不同强度胁迫的生理适应性机制.结果表明:-0.15 MPa PEG胁迫下Chl、膜透性、MDA含量变化很小;-0.30 MPa PEG胁迫下膜透性和MDA含量均小幅升高,Chl含量先升后降,-0.50 MPa PEG胁迫下,Chl含量呈下降趋势,膜透性和MDA含量在第5日达到峰值.可溶性蛋白含量在3种处理中均先升后降,但基本都维持在处理前水平之上.SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性在-0.15 MPa PEG胁迫下维持不变或略有上升,在-0.30 MPa和-0.50 MPa PEG胁迫下呈先升后降的变化趋势,但活性峰值出现在不同的处理时期,且降低后的各酶活性仍维持在一定水平上.实验表明,在低水分胁迫下,喜旱莲子草通过其体内活性氧清除系统活性的维持或升高来解除活性氧毒害,以保证活性氧的产生和猝灭处于动态平衡.即使是高渗透胁迫,喜旱莲子草通过抗氧化酶之间的相互协调在一定时期仍能维持活性氧代谢平衡,并阻止或减弱膜脂过氧化的伤害.但随着较高强度胁迫处理时间的增加,抗氧化酶活性降低,膜脂过氧化增加.     

不同水培液对喜旱莲子草生长的影响

对喜旱莲子草在不同培养液不同培养环境中的生长情况做了研究,结果表明,在同一培养环境不同水培液中,Hoagland营养液和自来水中培养的叶片数基本保持不变,尿素液中培养的呈下降趋势;3种水培液中喜旱莲子草的根数均不断增加,且自来水效果好于营养液。在自来水中不同培养环境下,环境Ⅰ叶片数呈下降趋势,其余环境叶片数基本不变,环境Ⅱ叶片数略高于其余环境;环境Ⅱ根数增长幅度最大,III,IV次之,Ⅰ最小。综合分析得出,喜旱莲子草在自来水中自然光条件下生长最好。     

苦楝和水芹菜对空心莲子草的化感防治作用

为了对空心莲子草Alternanthera philoxeroides进行化感防治,采用苦楝Melia azedarach和水芹菜Oenanthe javanica植株粉末直接处理空心莲子草。结果表明:空心莲子草植株生长和根蘖萌生受到明显抑制,并且随着施用量增加抑制作用逐渐增强,其中240 g水芹菜粉末处理9 d后便可杀死空心莲子草。苦楝和水芹菜粉末可明显降低空心莲子草的叶绿素质量分数和光合性能,240 g苦楝粉末处理12 d后,其叶绿素质量分数、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别降低了47.1%(P<0.01),71.2%(P<0.01),73.5%(P<0.01)和68.3%(P<0.01),胞间二氧化碳摩尔分数增加了39.6%(P<0.01);120 g水芹菜粉末处理12 d后,其叶绿素质量分数、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别降低了21.3%(P<0.01),22.2%(P<0.01),54.2%(P<0.01)和46.4%(P<0.01),胞间二氧化碳摩尔分数增加了38.4%(P<0.01)。受苦楝和水芹菜粉末影响,空心莲子草的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性以及丙二醛质量摩尔浓度均随着处理时间延长先升高后降低,而可溶蛋白质量分数则逐渐降低。可见,苦楝和水芹菜对空心莲子草生长具有明显的抑制作用,这2种植物在空心莲子草化感防治中具有潜在的应用价值。     

空心莲子草的研究进展

空心莲子草(Alternanthera philoxeroides Griseb)是世界性的入侵物种,其生长迅速,抗逆性强,适应水生和陆生环境,利用宿根和地下茎越冬,通过营养器官进行无性繁殖,目前在我国很多地区滋生蔓延,危害严重。近年来,空心莲子草的生物防治越来越受到人们的重视。概述了空心莲子草的生物学特性和生理生化、防除方法等方面的研究进展,其中化学防除是我国防治空心莲子草的主要措施。同时,还介绍了空心莲子草综合利用方面的研究进展。     

陆生型空心莲子草根的生长动态研究

通过将空心莲子草茎段扦插,研究了空心莲子草根的生长动态。结果表明:空心莲子草茎段一个节上在早期主要产生不定根,其后根数量逐步减少,生长到56 d后,其数量基本保持在2～4条。根的长度逐步增加,出现两次峰值,分别在63 d和98 d(P<0.01)。根直径生长出现3次生长高峰,分别是28 d(根直径0.142 cm)5、6 d(根直径0.256 cm)、98 d(根直径0.384 cm)。根的干重在77 d后快速增加。根直径与主枝长度、地上部干重、地下部干重之间具有极显著的正相关。根据空心莲子草根的生长情况,可把陆生型空心莲子草根的生长划分为大致3个时期,即膨大前期(<28 d)、膨大期(28～84 d)、膨大后期(84～105 d),这为选择合理的喷药时期来防控空心莲子草提供了依据。     

空心莲子草对斑马鱼的急性毒性研究

[目的]评价空心莲子草对鱼类水生生物的急性毒性作用,为灭螺药物成分的提取提供指导。[方法]在室内常温条件下,采用静水法测试空心莲子草水浸液对斑马鱼的急性毒性作用。以寇氏法计算半数致死浓度（LC50）及95%可信限。[结果]空心莲子草水浸液对斑马鱼24、48hLC50分别为587、497mg/L,其安全浓度为107mg/L,斑马鱼死亡率随药物浓度增加和时间的延长而上升。[结论]空心莲子草水浸液对斑马鱼为中等毒性,其安全浓度低于杀螺浓度。     

空心莲子草总黄酮的提取分析

[目的]为空心莲子草的开发应用提供科学依据。[方法]在不同条件下,提取空心莲子草黄酮类化合物,进行定性分析,并以芦丁为对照品,用紫外分光光度计对空心莲子草中黄酮化合物进行了定量测定。[结果]在不同温度,不同浓度溶剂条件下,75%乙醇温度为100℃时的提取效果最好,其黄酮含量高达2.18%;80%甲醇温度为100℃时的提取效果较好,空心莲子草黄酮含量最高,达1.98%;80%丙酮温度为100℃时,空心莲子草中黄酮含量最高,达1.99%。[结论]最佳提取条件为75%乙醇,温度为100℃。     

空心莲子草厌氧消化产沼气潜力及应用研究

设计对照组(120 mL接种物)和试验组(120 mL接种物+71 g空心莲子草),采用全混合批量式发酵模式,在中温30 ℃的条件下,进行沼气发酵试验,研究空心莲子草(Alternanthera philoxeroides Griseb.)的产沼气潜力.结果表明,试验组的沼气发酵历时27 d,净产气量为3080 mL.由试验结果计算得出,空心莲子草的TS产气潜力为319 mL/g,VS产气潜力为403 mL/g.     

链格孢菌毒素细交链孢菌酮酸对空心莲子草的致病性

以空心莲子草离体叶片和植株为材料,采用离体叶片针刺法及离体植株培养法研究链格孢菌毒素细交链孢菌酮酸对空心莲子草的致病性。结果表明,细交链孢菌酮酸对空心莲子草叶片具有较强的致病性。在31.25 ～ 500.00 μg/mL浓度范围内,随着毒素浓度的升高,空心莲子草叶片的病斑直径增大,500.00 μg/mL时为2.41 mm;浓度为20.00 μg/mL时,毒素对空心莲子草植株不同部位叶片的致病性存在差异,对幼嫩的顶部叶片致病性较强;细交链孢菌酮酸对空心莲子草植株的生长产生抑制作用,抑制强度随浓度的升高而增强,与对照相比,当浓度达到125.00 μg/mL时,毒素对植株生长的长度、鲜重及平均根长的抑制作用达到显著水平,浓度达到250.00 μg/mL时,植株的生根数也受到显著抑制,在最高浓度500.00 μg/mL时,植株处于零生长,生长长度和生根数均为0,鲜重为负增长,达－0.77 g。本研究表明细交链孢菌酮酸具有开发为防除空心莲子草生物源除草剂的潜力。     

利用野生空心莲子草繁殖空心莲子草叶甲

割草养虫，室内大量繁殖空心莲子草叶甲，找出了饲养中卵、蛹腐烂，成虫和幼虫营养不良而死亡的原因和解决办法．生长发育嫩细、割下的节数短于８节的空心莲子草容易枯黄和腐烂；生长粗壮、龄期长或割下的茎秆节数大于８节的空心莲子草，不容易枯黄和腐烂．成虫产卵至幼虫孵化和老龄幼虫化蛹至成虫羽化．这两个虫期需要８节以上粗壮茎秆，而且需要水培，水培密度以每钵１０株为宜，供幼虫取食的植株更换时间短，植株要求不严格．水培植株不需要生根剂．介绍了利用野生空心莲子草大量繁殖空心莲子草叶甲的技术和方法．