高温胁迫下NO对铁线莲光合特性和活性氧代谢的影响

一氧化氮(nitric oxide,NO)作为一种新的植物生长调节剂,对植物胁迫应答具有积极的作用。本研究以铁线莲‘钻石’品种幼苗为材料,对其施加不同浓度(0,0.1,0.4,0.8,1.2 mmol/L)的外源NO供体硝普钠(SNP)并进行高温胁迫处理,分析质膜透性、活性氧代谢、光合特性等变化。结果表明,高温胁迫下外源NO处理可以显著降低铁线莲幼苗叶片相对电导率和MDA含量(P<0.05),减少H₂O₂和O₂^-的积累;同时外源NO处理可以增强抗氧化酶(SOD,CAT,POD)的活性,提高F_v/F_m、ETR、Φ_PSⅡ、NPQ (P<0.05),维持较高的PSⅡ光化学活性,由此提高铁线莲耐高温能力,其中0.4 mmol/L NO处理效果最明显。上述结果表明,外源NO处理缓解高温对铁线莲的伤害可能与抗氧化酶活性和光合特性的提高有关。     

改变源库比对花生光合特性及产量的影响

以花生新品种丰花1号高产栽培大田为材料,结荚初期人工摘除50％叶片、摘除50％果针,以不进行处理的作对照。结果表明：在处理后前期,摘叶处理虽然单叶光合速率上升,LAI增长速率增大,对叶片减少有补偿效应,但是叶绿素降解加快,含量下降,衰老加快而形成早衰现象,物质积累少,单果重、生物产量、经济产量、经济系数低于对照。摘除果针处理单叶光合速率虽有降低,但叶绿素含量高,降解速度慢,明显延缓植株衰老,LAI一直处于高水平,物质积累量大,荚果充实好,生物产量、经济产量、经济系数显著高于对照和摘叶处理。     

锌对花生活性氧代谢、衰老和产量的影响

为探明锌肥对花生叶片光合机构活性氧代谢和衰老的调控机制,通过大田和室内实验相结合的方法,研究锌肥(ZnSO₄·7H₂O)施用量对花生生长过程中衰老相关参数和产量的影响。结果表明,随着施锌量的增加,花生的叶绿素含量、净光合速率、硝酸还原酶活性、过氧化氢酶活性和产量呈现出先升高后降低的趋势,光呼吸速率、米勒反应和丙二醛含量先降低后升高。适当施用锌肥不仅可以促进活性氧的清除,而且可以抑制活性氧的产生,锌肥通过活性氧的产生和清除对花生衰老进行调控。     

干旱胁迫下烤烟光合特性和氮代谢研究

以烤烟品种ＮＣ８９为材料，在盆栽条件下研究了干旱胁迫对烤烟光合特性和氮素代谢的影响。结果表明，在干旱胁迫下烤烟叶片叶绿素含量减少，叶绿体希尔反应活力下降，净光合强度减弱，硝酸还原酶活性降低，脯氨酸含量升高，而呼吸速率则先上升后下降。上述指标均随土壤水分状况的变化而变化，表现它们对干旱胁迫的反应都很敏感。     

不同源库关系对花生光合特性及产量的影响

以晋花10号花生为材料,在单粒精播条件下,研究下针结果后期摘除25%、50%的果针,摘除25%、50%的叶片对花生生长发育的影响。结果表明：在摘除果针和叶片处理初期,摘除叶片2个处理的花生LAI、叶绿素含量和光合速率与摘除果针处理相比处于较高水平,但是处理中后期下降速度快,生育后期处于较低水平,不利于光合产物的积累。摘除25%果针处理LAI和叶绿素含量一直处于较高水平,下降速度慢,使生育后期光合速率一直保持较高水平。调查数据表明,摘除果针处理均比对照增产,摘除叶片处理均比对照减产,适当疏库有利于提高花生产量。摘除果针处理后期较高的LAI、叶绿素含量和光合速率使得花生干物质积累速率快,荚果饱满性好,果多,果重,产量高,比对照增产7.5%。摘除50%果针与摘除25%果针相比可能库消减幅度太大,减库造成单株结果数随去除果针数增加而降低,从而单株结果数减少,生物产量降低。     

海拔梯度对马铃薯光合特性和荧光特性的影响

海拔是限制马铃薯光合生理特性的主要生态因子之一,因此研究不同海拔对马铃薯叶片的生理特性影响具有重要的意义。不同海拔的马铃薯品种的光合生理特性因海拔而异。在海拔不同的云南皎西村(890m)、转龙镇(1 998m)和炭山村(2 988m)3个地区正常氮素水平下种植的盈江小洋芋、剑川红、老家洋芋3个马铃薯地方品种为试验材料,分析了海拔梯度对马铃薯地方品种叶片光合特性和荧光特性的影响。研究结果:高海拔品种老家洋芋从低海拔到高海拔地区的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)等光合指标相对其他马铃薯地方品种变化幅度较大,因此认为老家洋芋对海拔升高导致的环境胁迫的适应性最强。从荧光特性可以看出3个马铃薯地方品种在应对海拔升高时光保护机制存在差异。     

种子大小与播种方式对花生生长发育、光合特性及产量的影响

以不同粒重的花生种子为试材,采用不同播种方式,研究粒重大小和播种方式对花生生长发育、光合特性及产量的影响。结果表明,单粒精播处理可使产量增加,与传统双粒穴播相比,在一垄两行播种方式下,相对大粒种子和相对小粒种子分别增产9.77%、4.19%;一垄单行种植方式下分别增产3.44%和2.77%。无论种子粒重大小,单粒精播处理的主茎高、侧枝长和地上部干物质积累量均显著高于双粒穴播,但其荚果干重、净光合速率和单株叶面积与双粒穴播间均无显著差异。相关分析表明,叶片干重、茎柄干重与单株叶面积间呈极显著相关关系;饱果成熟期与结荚期地上部干物重之差与产量间呈显著相关关系。采用垄作双行单粒精播模式,选用饱满粒重较小的种子,可达节本降耗、明显提高经济效益的目的。     

玉米花生间作复合体系光合特性的研究

以单作玉米和单作花生为对照，研究了间作玉米花生功能叶片的光合速率、PSⅡ最大光化学效率（F_v/F_m）和PSⅡ实际光化学效率（Φ_PSⅡ）的日变化以及叶绿素含量。结果表明，间作提高了玉米、花生叶绿素含量，其光合速率日变化呈单峰曲线，中午达到最大值；玉米东西行向种植东侧功能叶片的光合速率，上午间作明显大于单作，下午相反；间作明显提高了玉米阴天和晴天的光合速率，却明显降低了花生光合速率；在晴天，间作玉米花生的F_v/F_m、Φ_PSⅡ日变化均呈倒抛物线，上午间作玉米明显大于单作的，下午相反，间作明显提高了花生的F_v/F_m，中午花生的Φ_PSⅡ间作低于单作，上午和下午反之；阴天的F_v/F_m、Φ_PSⅡ，间作玉米除中午小于外，上午和下午均大于单作玉米，间作花生全天均高于单作花生，说明玉米花生间作提高了花生对弱光的吸收利用效率。     

纳米肥料对花生光合速率和产量的影响

用本地区当前主栽花生品种黔花生一号作材料，探讨了纳米肥料对花生光合速率和产量的影响，结果表明，该肥料能使花生光合速率和产量分别提高46．12％和28％。     

苗期遮荫对棉花功能叶光合特性和光合产物代谢的影响

研究苗期遮荫对棉花不同生育时期功能叶光合特性和光合产物代谢影响的结果表明:蕾期光合速率较高、生理代谢较强、光合产物以淀粉形式有所累积,苗期遮荫棉花的光合速率、可溶性糖含量和淀粉累积量低于其不遮荫的对照.花铃期光合速率最高、生理代谢最强、光合产物以淀粉形式累积量最少,苗期遮荫棉花光合速率、可溶性糖含量和淀     

连作对太子参光合及药用品质的影响

在福建柘荣太子参规范化栽培生产基地,以柘参2号为材料,探讨连作对太子参光合生理、产量及药用品质的影响。结果表明,连作导致太子参产量极显著下降(P<0.01),仅为稻参轮作的1/3,其多糖含量仅为轮作太子参的88.08%,人参皂苷Rb1为轮作太子参的44.33%;光合指标测定表明,连作太子参叶绿素相对含量(SPAD)极显著降低(P<0.01),叶片净光合速率(P_n)显著(P<0.05)降低;荧光动力学指标分析发现,太子参连作后叶绿素初始荧光(F_o)下降不显著,但非光化学猝灭系数下降(NPQ)显著;显微结构观察发现,连作太子参叶片细胞密度降低约30%,根细胞密度降低约45%,细胞排列由致密变为疏松。由此推测,连作破坏了太子参光合系统中的保护机制,使天线色素吸收的热量既不能用于光合成也不能被耗散掉,而在叶部累积引起营养器官畸形化,导致光合作用紊乱、光合速率下降,最终影响根部形态建成,其中分根数减少和根重下降成为限制太子参产量和品质的重要因素之一。     

连作对花生生育的影响及其缓解措施研究

大田和盆栽条件下研究了连作对花生生育以及不同农艺措施对连作障碍的缓解效果,结果表明：（1）连作对花生生育的影响贯穿了整个生育期,并随生育期的推进而加重,因此缓解花生连作障碍措施的使用宜早不宜迟。（2）连作明显加重叶部病害的发病率,随连作年限的延长而加重。（3）不同品种对连作的适应性存在差异,普通型大花生适应性较好,珍珠豆型小花生适应性较差,中间性品种居中。（4）连作条件下在供试的4个单项强化农艺措施中,有机肥效果最好,较常规技术增产13.3%,随后依次为：加强叶部病害防治、使用生物菌剂和深耕,分别比常规技术增产7.8%、6.7%和4.8%。由上述4种单项措施组成的综合技术较常规技术增产24.3%,产量超过了轮作条件下使用常规技术的产量水平,证明综合技术对缓解花生连作障碍效果显著。但该产量低于轮作条件下使用该技术的产量,说明综合技术仍有改进的余地。     

NaCl胁迫下外源壳聚糖对菜用大豆光合作用及叶绿体活性氧代谢的影响

采用蛭石栽培,以菜用大豆为试材,研究外源壳聚糖对NaCl胁迫下幼苗叶片光合作用及叶绿体活性氧(ROS)代谢的影响,以期探明NaCl胁迫下壳聚糖调控菜用大豆光合作用的生理机制。结果显示:NaCl胁迫下,外源壳聚糖通过诱导非气孔因素显著缓解了菜用大豆在胁迫中期(第6~12天)净光合速率(Pn)的下降;外源壳聚糖显著抑制了叶绿体O-·2的产生速率及H2O2含量的上升,显著提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性及抗坏血酸过氧化物酶(APX)在胁迫中期(第6~12天)的活性。无盐条件下,外源壳聚糖在处理早期对上述各指标产生了显著影响,中、后期该作用消失。上述结果表明:外源壳聚糖在NaCl胁迫下对菜用大豆的作用与无盐条件下不同;NaCl胁迫下,壳聚糖可诱导菜用大豆叶绿体保护酶活性及As A-GSH循环的运转速率,及时清除过量ROS,以抑制盐胁迫对光合膜的伤害,这可能是壳聚糖缓解Pn下降,进而缓解菜用大豆干质量下降的重要原因之一;外源壳聚糖的作用具有时效性。     

马铃薯连作造成的影响及连作障碍防控技术

近年来马铃薯连作面积日益扩大,连作造成的问题日趋凸显。采用文献检索、内容归类的方法研究马铃薯连作对植株生长、土壤性状、土壤微生物多样性等方面的影响,并就缓解连作障碍的措施进行了总结,以期为马铃薯产业发展提供参考。     

竹醋对红色甜椒贮藏中活性氧代谢的影响

为研究竹醋对红色甜椒在贮藏过程中的活性氧代谢的影响,以‘红苏珊’红色甜椒为实验材料,用蒸馏水将精制竹醋液稀释成500、1000和1500倍液,浸泡甜椒果柄3 min,以蒸馏水处理为对照(CK),擦干后装PE保鲜袋,于20℃储存。研究结果表明,500~1500倍竹醋液处理明显提高了红色甜椒的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及总抗氧化能力(T-AOC),降低了超氧阴离子(O2-·)的产生速率和过氧化氢(H2O2)含量,降低了丙二醛(MDA)含量的积累和细胞膜渗透率。其中以1500倍竹醋稀释液处理的保鲜效果最好,与CK相比较,POD活性峰值提高了1.24倍,SOD活性提高了4.6%~100%,T-AOC提高了0.12%~0.72%,O2·-产生速率降低了27.22%~47.75%,H2O2含量减少了9.46%~43.42%,MDA含量减少了8.42%~39.59%,细胞膜渗透率降低了11.56%~37.34%。这说明竹醋具有较强的抗氧化性,可以减缓红色甜椒的膜脂过氧化作用,保持细胞膜的完整性,从而延缓衰老,起到一定的保鲜作用。     

高产花生冠层光截获和光合、呼吸特性研究

在产量为7.0～7.7 t/hm2高产条件下研究了中熟、疏枝、直立、大果花生品种冠层的某些生理特征,结果表明,在花生生育中期,冠层2/3以上叶层为群体主要吸光层,LAI和LIR分别约占各自总量的1/2和4/5;花生消光系数（k）为0.82～0.87,适宜最高LAI为5.5;始花后,群体光合作用日变化呈单峰曲线（晴日无云）,高峰出现在10:00～1     

水稻细胞质雄性不育花药和叶片中的活性氧代谢研究

为探究水稻雄性不育与活性氧代谢的内在关系,以水稻细胞质雄性不育系天丰A及保持系天丰B生殖生长期的花药和叶片为材料,对其O₂^-产生速率、H₂O₂和MDA含量以及抗氧化酶SOD、POD、CAT活性的变化进行测定。结果显示：生殖生长期间,不育系花药中O₂^-产生速率、H₂O₂和MDA含量总体高于保持系,抗氧化酶SOD、CAT活性总体低于保持系,而POD活性始终比保持系花药高;不育系与保持系叶片中仅表现出H₂O₂、MDA含量和CAT活性的差异。以上结果综合表明,不育系与可育系活性氧代谢的差异主要存在于花药中,花药发育过程中O₂^-、H₂O₂代谢失调和MDA过量积累以及保护酶活性下降或功能转变可能是导致雄性不育的重要因素。     

长期轮作连作对不同作物土壤磷组分的影响

对长期轮作连作条件下的大豆、玉米、小麦土壤磷组分进行研究,试验结果表明,供试土壤在不施肥情况下,土壤全磷以轮作区降幅最大,而土壤有效磷以小麦连作区降幅最大,土壤磷组分以大豆连作区土壤中的Ca2-P降幅最大;在施有机肥的情况下,土壤全磷以大豆连作区增幅最大,而土壤有效磷以轮作区增幅最小,土壤磷组分以轮作土壤中的Ca2-P增幅最大。