植物生长调节剂对马铃薯叶片生理代谢及产量品质的影响

大田栽培条件下,以马铃薯克新13为材料,叶面喷施植物生长调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(Diethyl aminoethyl hexanoate,简称DTA-6)、缩节安(Mepiquat chloride,简称DPC)以及烯效唑(Uniconazole,简称S3307),研究植物生长调节剂对马铃薯叶片生理代谢及产量、品质形成的影响。结果表明:在马铃薯块茎膨大期喷施植物生长调节剂,均显著增加了单薯重、淀粉产量和鲜薯产量,其中,以DTA-6调控效果为最佳,单薯重、淀粉产量、鲜薯产量和淀粉含量比CK分别增加了10.40%、40.26%、26.56%和11.32%,块茎还原糖含量比CK降低了20%。此外,调节剂处理均提高了马铃薯叶片叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率和细胞间隙CO_2浓度,加快了叶片的光合作用,各指标与产量之间呈正相关。随着时间的推移,各处理的叶片淀粉和蔗糖含量呈先降低后升高的变化趋势,淀粉酶活性呈降低的变化趋势,调节剂对叶片蔗糖转化酶活性的调控效果呈不同规律的变化。总体而言,调节剂均提高了马铃薯产量,改善了块茎品质,其中DTA-6处理效果最佳。     

SODM、DTA-6及Cc对马铃薯叶片碳代谢相关生理指标的影响

大田栽培条件下,以马铃薯（Solanum tuberosum L.）荷兰212为材料,叶面喷施不同植物生长调节剂,测定叶片中蔗糖、蔗糖转化酶活性、淀粉、淀粉酶活性变化以及可溶性糖、还原糖等含量的变化,研究喷施植物生长调节剂对马铃薯叶片碳代谢生理指标的影响。结果表明：喷施SOD模拟物（简称SOD_M）后16天叶片中可溶性糖、蔗糖以及淀粉的含量显著提高,24天和32天后还原糖含量明显增加;氯化胆碱（Choline chloride, 简称Cc）能够极显著降低处理后32天时叶片的转化酶活性,也可以显著提高处理后24天和32天时还原糖的含量;2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（Diethyl aminoethyl hexanoate,简称DTA-6）能够极显著提高使用后16天时淀粉的含量,同 时其对处理后24～32天淀粉酶活性有极显著降低的作用。     

硝普钠对不同缺水状态下盆栽马铃薯产量及品质的影响

干旱胁迫是作物生长中最重要的环境限制因子之一。本研究以马铃薯品种大西洋和底西瑞为试验材料,采用硝普钠喷施现蕾期植株,然后控水、复水循环处理,观测分析硝普钠对不同缺水下盆栽马铃薯叶片含水量、块茎产量及品质的影响。结果表明:喷施硝普钠提高了不同缺水下大西洋叶片含水量及块茎中蔗糖和淀粉含量,在严重缺水下,喷施比不喷施可提高块茎产量19.89%;提高了不同缺水下底西瑞叶片含水量和块茎中蔗糖含量,在严重缺水状态下可提高底西瑞块茎产量20.56%。相关分析发现:大西洋叶片含水量与产量相关性为0.9266,块茎中蔗糖和淀粉含量与产量相关系数分别为-0.8450和-0.8623;底西瑞叶片含水量与块茎中蔗糖含量相关性为0.8908。因此,硝普钠喷施对缺水状态下马铃薯的生产具有重要的应用价值。     

PP333对干旱胁迫下马铃薯幼苗抗旱性及块茎营养的影响

探讨了干旱胁迫下叶面喷施多效唑(PP333)对马铃薯幼苗抗旱生理及块茎营养的影响,结果表明在幼苗的生长发育方面,干旱胁迫下叶面喷施PP333相对降低了植株的株高、单株结薯数和地上部分的生物量,增加茎粗和薯均重,显著提高叶片脯氨酸和可溶性糖含量,使干旱胁迫下叶片含水量和叶绿素含量下降幅度减小,显著提高SOD活性,抑制叶片相对电导率和MDA含量升高的幅度;叶面喷施PP333还显著提高了马铃薯幼苗对极端干旱的适应能力.在块茎营养方面,干旱胁迫下叶面喷施PP333提高了块茎中淀粉、蛋白质、还原糖、维生素C及干物质含量.可见PP333能显著提高马铃薯幼苗的抗旱性和块茎营养.     

施锌肥对马铃薯干物质积累、生理特性及块茎营养品质的影响

通过盆栽试验,研究了施锌肥对马铃薯干物质积累规律、生理特性及块茎主要营养品质的影响.结果表明:1)全生育期,施锌处理(Zn)马铃薯叶片中叶绿素含量和叶片的SPAD值均高于CK处理,花期(出苗后44d、54d)喷施锌肥后,叶绿素含量差异,上叶部达1％显著水平,下叶部达5％显著水平.上、中、下叶部SPAD值Zn处理比CK处理分别增加5.7％、7.6％,6.3％、9.2％,4.5％、6.7％;2)出苗后30d马铃薯根系活力差异出现变化,在此前,CK处理＞Zn处理,此后CK处理＜Zn处理;3)产量、淀粉含量和块茎中的锌含量,Zn处理分别比CK处理高17.93％、18.81％、244.58％,其中产量、淀粉含量和块茎中的锌含量差异达到极显著水平,VC含量差异达到显著水平.     

DTA-6、SODM及Cc对马铃薯地下主茎生长及同化物代谢生理的影响

大田栽培条件下,以马铃薯荷兰212为材料,叶面喷施植物生长物质2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（Diethyl aminoethyl hexanoate,简称DTA-6）、氯化胆碱（Choline chloride, 简称Cc）以及SOD模拟物(简称SOD_M),测定地下主茎鲜重、干重、蔗糖、蔗糖转化酶活性、淀粉、淀粉酶活性变化以及可溶性糖等含量的变化,研究不同植物生长物质对马铃薯地下主茎生长及碳代谢生理指标的影响。结果表明：从喷药后16 d开始,Cc和SOD_M处理均能大幅提高地下主茎蔗糖的含量,其中Cc处理平均比CK增加36.68%,SOD_M处理较CK高出30.36%。同时喷施Cc后40 d和48 d淀粉酶活性提高,平均增幅为35.11%。从喷药后32 d开始,DTA-6和Cc处理对转化酶活性也具有提高的效应,DTA-6处理平均提高了35.75%,Cc处理平均提高了34.79%,但方差分析结果表明差异不显著。另外SOD_M处理能够极显著降低块茎膨大时期地下主茎内淀粉含量,而Cc处理可极显著提高此时期地下主茎的可溶性糖含量。     

干旱与复水对马铃薯块茎膨大期碳氮转运的影响

为探讨干旱及复水对马铃薯块茎膨大期碳氮物质转运影响的生理机制,采用盆栽控水法研究了干旱胁迫、旱后复水过程中马铃薯叶片与块茎中碳水化合物、氮素同化物以及碳氮转运相关酶活性的变化规律。结果表明：干旱胁迫下马铃薯叶片蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性显著增强,增幅为54.9%,可溶性糖与蔗糖含量显著增加,分别增加84%、25%;块茎蔗糖与淀粉含量显著下降,分别降低25%、11.8%。复水后叶片可溶性糖含量变化较小,叶片SPS活性仍保持较高水平;块茎中蔗糖合成酶（SS）活性下降6.25%(P＜0.05),蔗糖与淀粉含量分别增加21.8%、29.8%。干旱胁迫下马铃薯叶片中硝酸还原酶（NR）活性下降49.3%,谷氨酰胺合成酶（GS）活性与对照差异不显著,叶片游离氨基酸与可溶性蛋白质含量分别降低29.4%、38.4%,全氮含量降低13%;块茎中游离氨基酸与可溶性蛋白质含量增加16.8%、270.9%。复水后叶片中NR与GS活性高出对照3.5%、12.1%,叶片游离氨基酸、可溶性蛋白质以及全氮含量仍保持较低水平;块茎游离氨基酸、可溶性蛋白含量较高,增幅分别为24.6%、178.4%,全氮含量增加,与对照差异不显著。说明干旱胁迫显著阻碍了马铃薯碳水化合物与氮素同化物的合成与转运,使马铃薯叶片碳水化合物积累,但干旱促进了氮素向块茎转运,块茎中的碳氮比下降;复水后马铃薯植株能够快速修复干旱胁迫造成的损伤,表现为块茎中淀粉含量增多,块茎碳氮比增加。     

硼调控干旱胁迫下马铃薯生长发育及抗性的生理机制

为了探讨叶面喷施硼（Na2B4O7·10H2O溶液）对马铃薯植株在干旱胁迫下生长发育及抗性的影响及其生理机制,在甘肃省景泰县条山集团马铃薯种植基地,对中度干旱和轻度干旱处理的两垄地,每隔3m进行一个硼浓度（Na2B4O7·10H2O）喷施处理,浓度依次为0、10、20、30、40、60 g·L-1,每个浓度（3 m长）的喷施量为166．7 ml。结果表明：叶面喷施硼相对增加了干旱胁迫下马铃薯的块茎产量及生物量,使干旱胁迫下叶片含水量和色素含量下降幅度减小;叶面喷施硼还从整体上表现为抗氧化酶活性的提高,并抑制了超氧阴离子产生速率的增加。通过去花与不去花植株生长发育的比较,发现去花后马铃薯植株地上部分重和地下部分重均有所下降,但施硼相对提高了块茎产量及地下部分重。可见,叶面喷施硼能促进马铃薯植株在干旱胁迫下的生长发育,提高其抗旱性及块茎产量,且这种变化可能与其促进光合产物向地下部分输送密切相关。     

外源水杨酸对连作马铃薯生长发育及抗性生理的影响

探讨了不同浓度外源水杨酸处理对连作马铃薯幼苗生长发育、耐连作障碍、抗氧化能力以及块茎营养的影响。结果表明：5年连作导致马铃薯幼苗叶片中叶绿素含量、净光合速率、细胞膜稳定指数、渗透调节物质含量、抗氧化剂含量、抗氧化酶活性显著下降,块茎产量和硬度降低,块茎淀粉、Vc、可溶性蛋白含量下降,叶片MDA含量、活性氧水平显著增加,植株生长发育受到显著抑制;在施用外源水杨酸处理后,马铃薯幼苗的相对含水量增高,叶绿素含量、净光合速率、 根系活力和细胞膜稳定指数增强,生长得到促进,植物叶片内渗透调节物质含量、抗氧化剂含量、抗氧化酶活性提高,块茎产量、硬度以及块茎淀粉、Vc、可溶性蛋白含量增高,叶片MDA含量、活性氧水平显著降低;比较不同浓度的外源水杨酸处理,以20 μmol·L^-1和30 μmol·L^-1对促进马铃薯连作幼苗生长发育及缓解连作伤害效果最佳,其中对于连作5年的马铃薯,30 μmol·L^-1外源水杨酸处理相比于对照块茎产量相对增加64.4%,而叶片净光合速率相对增加287.0%。可见,适宜浓度的外源水杨酸处理显著减轻了连作障碍造成的伤害,促进了马铃薯植株的生长发育,提高了马铃薯块茎的产量,并改善了块茎的营养与品质。     

喷施组合型生长调节剂对不同品种小麦冬前分蘖和生长及抗寒性的影响

采用大田随机区组试验,比较研究了一种已获得国家发明专利的组合型生长调节剂对不同冬小麦品种（西农979、西农889、郑州831和小偃22）冬前分蘖和生长以及抗寒性的影响。结果表明：在播种后一个半月喷施该生长调节剂能显著提高西农979、西农889及郑州831的冬前分蘖数和地上生物量,但对小偃22的分蘖数和生物量没有显著影响; 与未喷施生长调节剂的对照植株相比,在一年中最寒冷的时间,喷施生长调节剂的西农979叶片中叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖和淀粉、可溶性蛋白质和脯氨酸含量以及SOD和POD活性均显著提高,而丙二醛含量显著降低,但谷胱甘肽和抗坏血酸含量没有显著变化,表明喷施该组合型生长调节剂有助于提高西农979的抗寒性能;而对其余三个小麦品种而言,这些与植物抗寒性相关的生理生化指标未受到显著影响。对产量性状分析结果表明,喷施生长调节剂后,西农979、西农889和郑州831的单株成穗数分别提高了19.0％、17.8％和5.3％,单位面积产量分别提高了16.9％、16.2％和5.9％,但是小偃22的产量基本没有受到影响。说明该生长调节剂对不同品种冬小麦的冬前分蘖和生长、抗寒性及产量的效应不同,其中对西农979冬前分蘖和生长以及抗寒能力的提高、还有增产效果最明显,但对小偃22的效应不明显。     

不同降水年型下秸秆带状覆盖对西北旱地马铃薯品质和产量的影响

为探明不同覆盖方式对马铃薯品质和产量的影响，于2019—2021年在西北半干旱雨养农业区设置秸秆带状覆盖(SM)、地膜覆盖(PM)、无覆盖露地(CK)3个处理，通过测定马铃薯块茎维生素C、淀粉、直链淀粉、还原糖、粗蛋白含量及产量指标，研究不同覆盖方式对马铃薯品质和产量的影响。结果表明：不同降水年型下秸秆带状覆盖和地膜覆盖均可以显著改善马铃薯的品质，丰水年(2019年和2020年),与CK相比，SM处理显著提高了块茎淀粉、直链淀粉的含量，增幅分别为15.2%和31.9%,PM处理显著提高了粗蛋白含量，增幅为26.6%;平水年(2021年),与CK相比，SM处理维生素C、还原糖含量分别显著提高20.4%和5.1%,PM处理维生素C、还原糖、粗蛋白含量分别显著提高35.2%、8.3%、14.6%;覆盖方式对马铃薯品质的影响整体表现为SM>PM。主成分分析和灰色关联度分析表明，SM和PM处理均可提高马铃薯品质，且SM处理马铃薯品质与产量关联度高于PM处理，SM处理下淀粉、直链淀粉含量与产量的关联度最高。覆盖栽培方式均显著提高了马铃薯鲜薯产量，SM、PM分别较CK提高13.7%～19.5%...     

Influence of pesticides on the activity and kinetics of invertase,urease and acid phosphatase enzymes

The effects of four pesticides (three herbicides, atrazine, paraquat, glyphosate, and an insecticide, carbaryl) on the activity and kinetics of an invertase (from yeast), a urease (from jack bean) and an acid phosphatase (from potato) were investigated. Glyphosate and paraquat showed a marked activation effect on invertase activity. From the dependence of V_max and K_m parameters on pesticide concentrations, a mixed-type activation mechanism was suggested. The kinetic behaviour of urease and acid phosphatase appeared to be uninfluenced by both pesticides. Methanol, used as solvent for both carbaryl and atrazine, inhibited invertase, urease and acid phosphatase with, respectively, competitive, non-competitive and uncompetitive mechanisms. The extent of the inhibition was different, as estimated by the values of the inhibition constant K₁. An additional inhibition effect of urease and invertase activities was achieved in the presence of carbaryl, whereas no influence was detected on the activity and kinetics of acid phosphatase. Finally, atrazine was shown to alter the kinetics of the enzymes only at higher concentrations.     

艾比湖自然保护区土壤酶活性及理化性质

以艾比湖自然保护区荒漠生态系统不同土壤类型为研究对象,分析各土壤类型酶活性及理化性质,探讨理化性质对酶活性影响的强度。结果表明：黑钙土酶活性较高,营养元素丰富,水分和盐分条件较好;而棕漠土、栗钙土酶活性相对较低,理化条件相对较差;灰钙土、灰漠土则表现为土壤酶活性极差,营养元素贫乏。从通径分析和决定系数得出：土壤有机质是影响该地区酶活性的主导因子;速效磷对过氧化氢酶活性的直接通径系数较大,较大程度影响过氧化氢酶活性;全氮对脲酶活性直接通径系数较大,是直接影响脲酶活性的主导因子;碱解氮对磷酸酶和蔗糖酶活性有强烈的直接作用,是影响磷酸酶和蔗糖酶活性的主导因子;土壤总盐对蔗糖酶存在较大的直接负效应,是制约蔗糖酶活性的主导因子。     

Protective effect of vitamin C against chlorpyrifos oxidative stress in male mice

Pesticides may induce oxidative stress leading to generate free radicals and alternate antioxidant or oxygen free radical scavenging enzyme system. This study was conducted to investigate the acute toxicity of chlorpyrifos toward male mice and the oxidative stress of the sub-lethal dose (1/10 LD₅₀) on the lipid peroxidation level (LPO), reduced glutathione content (GSH) and antioxidant enzymes; catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx), glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD), and glutathione-S-transferase (GST) activities. Also, the protective effects of vitamin C (200 mg/kg body weight, bw) 30 min before or after administration of chlorpyrifos were investigated. The results demonstrated that the LD₅₀ value of chlorpyrifos was 134.95 mg/kg bw. The oral administration of 13.495 mg/kg chlorpyrifos significantly caused elevation in LPO level and the activities of antioxidant enzymes including CAT, SOD and GST. However, GPx activity remained unchanged, while the level of GSH and G6PD activity were decreased. Vitamin C treatment to chlorpyrifos intoxicated mice decreased LPO level and GST activity, normalized CAT, SOD and G6PD activities, while GSH content was increased. We conclude that vitamin C significantly reduces chlorpyrifos-induced oxidative stress in mice liver and the protective effect of the pre-treatment with vitamin C is better than the post-treatment.     

氟磺胺草醚对黑土微生物数量及酶活性的影响

为了探讨常用除草剂氟磺胺草醚的土壤环境效应,在东北黑土区豆-麦地进行大田试验,研究施用氟磺胺草醚后土壤速效磷(AP)、碱解氮(AN)和有机质(OM)3种养分含量、土壤微生物数量和土壤中酶活性的变化。氟磺胺草醚施用后土壤AP和AN含量没有显著变化,施用后30 d OM含量显著增加,其余天数均下降;施用后15 d细菌、真菌数量分别增加351.61%和220.00%,之后均呈下降趋势;氟磺胺草醚施用后放线菌数量降低,75 d后减少68.47%;施用氟磺胺草醚,土壤脲酶活性在1 d、蛋白酶和过氧化物酶活性在15 d和45 d、过氧化氢酶活性在1、15、75 d后都显著降低,而转化酶活性没有显著变化。研究表明,氟磺胺草醚的施用对土壤OM含量、微生物数量及脲酶、蛋白酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性均有一定的抑制作用,而对AP、AN含量和转化酶活性没有显著影响。     

1,3-二氯丙烯对土壤脲酶和蔗糖酶活性的影响

通过室内培养试验研究了1,3-二氯丙烯对土壤中脲酶和蔗糖酶活性的影响。结果表明,高剂量(200和500 μg/g)1,3-二氯丙烯对土壤脲酶先表现为抑制作用,后表现为激活作用;低剂量(1、10、50、100 μg/g)处理则表现为激活-抑制-激活作用,且抑制、激活程度及持续时间与处理浓度成正相关。各浓度1,3-二氯丙烯对土壤蔗糖酶活性影响的变化规律基本一致:处理后第1 d均表现为激活作用,随培养时间延长,激活作用逐渐减弱,20 d后蔗糖酶活性又有大幅增长趋势,至第30 d达到最高点,40 d后出现抑制作用。     

银川平原不同类型盐渍化土壤酶活性及其与土壤养分间相关分析研究

为了研究银川平原不同类型及程度盐碱地土壤酶活性及其分布特征,文中采用高锰酸钾滴定法、硫代硫酸钠滴定法及比色测定法和相关分析法研究了银川平原不同类型及盐渍化不同程度土壤酶活性及其与土壤养分间的相关关系。结果表明:随着碱化土壤pH值和盐化土壤全盐含量的增加,土壤过氧化氢酶、转化酶、碱性磷酸酶和脲酶活性均呈现逐渐降低的趋势(p<0.01)。土壤碱性磷酸酶活性表现为碱化土壤显著高于盐化土壤,过氧化氢酶、转化酶和脲酶活性在不同类型土壤间差异不显著。0-20cm深度土壤酶活性表现出明显的季节变化,碱化土壤碱性磷酸酶活性、盐化土壤过氧化氢酶活性表现8月>6月>9月;碱化盐化土壤转化酶活性、碱化土壤脲酶活性、盐化土壤碱性磷酸酶活性季节变化表现为随着取样时间的推移而逐渐增加,即9月>8月>6月。碱化、盐化土壤过氧化氢酶、转化酶、碱性磷酸酶和脲酶活性之间及其与土壤有机质、全氮、全磷、有效磷、全钾、碱解氮、速效钾含量之间有很好的正相关关系。     

NaCl胁迫下转入Cu,Zn-SOD基因马铃薯活性氧的代谢及保护酶的变化

以转入Cu ,Zn-SOD基因的马铃薯为材料 ,研究了在不同NaCl浓度胁迫下其活性氧代谢及保护酶活性的变化。结果表明 ,在NaCl胁迫下转基因马铃薯植株体内的超氧阴离子 (O₂^-)含量明显低于对照非转基因马铃薯 ,H₂O₂含量前者略高于后者但差异不大 ;超氧化物歧化酶活性转基因马铃薯显著高于对照 ,过氧化氢酶及抗坏血酸过氧化物酶活性转基因马铃薯高于对照 ;转基因马铃薯体内的脂质过氧化产物丙二醛 (MDA)含量显著低于对照。研究表明 ,转入Cu ,Zn-SOD基因马铃薯具有较强的抗氧化能力 ,具有耐 (抗 )盐的潜力。     

麦草覆盖免耕栽培马铃薯调亏灌溉技术试验研究

2008~2009年在甘肃民乐县洪水河灌区进行了麦草覆盖免耕栽培马铃薯调亏灌溉大田试验,结果表明:麦草覆盖马铃薯栽培苗期进行轻度水分胁迫,处理的产量较覆盖充分灌溉处理没有显著降低,而马铃薯的水分利用效率、干物质、淀粉以及维生素C含量都与其它处理间存在差异,其值均达到了最大,分别为7.41 kg/m3、22.41%、15.44%1、4.56 mg/100g鲜薯;同时麦草覆盖栽培充分灌溉处理产量等各项指标均优于常规土壤起垄种植充分灌溉处理,说明该技术能更有效地提高作物水分利用效率(WUE),改良块茎品质,提高产量,且幼苗期轻度水分亏缺是覆盖马铃薯调亏灌溉的最佳时期和调亏程度。