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相似文献
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1.
【目的】研究黄蒲蒲公英和科根橡胶草2个品系种子萌发和根系生长对不同Ca2+浓度的响应,分析其种子及根部对Ca2+的响应特征。【方法】以新疆当地黄蒲蒲公英、科根橡胶草为材料,2020年设置室内试验。设0(CK)、0.04、0.08、0.12、0.16 mol/L 5个Ca2+浓度处理。【结果】与CK相比,0.04 mol/L Ca2+处理未显著影响黄蒲蒲公英和科根橡胶草的种子发芽率、发芽势、发芽指数,其余Ca2+处理下的种子萌发参数均随着浓度增加呈降低趋势。根系参数与种子萌发参数表现一致,根系总长度、表面积、体积均随着Ca2+浓度的增加逐渐降低,科根橡胶草的细根长度(直径(d)<0.5 mm)在0.04、0.08 mol/L Ca2+浓度处理下大于黄蒲蒲公英。【结论】黄蒲蒲公英和科根橡胶草在不同的Ca2+浓度处理下的根系生长适应性不同。尤其在0.04、0.08 mol/L Ca2+浓度处理下科根橡胶草细根长度要大于黄蒲蒲公英,发芽率也要大于黄蒲蒲公英。  相似文献   

2.
为研究植物内生菌提高植物修复重金属污染的效率及机制,本试验以生长于丽水市水阁村重金属污染地区的植物为材料,分离筛选耐铅优势菌株,对其促生特性及影响因素进行检测。试验结果表明,从供试植物中分离筛选出一株耐铅性强的内生细菌GZ01,经鉴定为链球菌属。该菌最高耐受Pb2+浓度为700 mg·L-1,且具有分泌吲哚-3-乙酸(IAA)、产铁载体、溶解难溶性磷及合成1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶等功能。在初始接种量为3%、Pb2+浓度为500 mg·L-1条件下培养5 d,该菌分泌IAA效果最佳;在初始接种量为10%,培养6 d时,该菌溶磷效果最好;在初始接种量为10%、Pb2+浓度为200 mg·L-1的条件下培养6 d,该菌产铁载体效果最佳。回接试验表明,染菌组大豆的株高、鲜重等指标均比对照组高,其体内Pb2+含量低于对照组。说明菌株GZ01能通过分泌促生物质,促进宿主植物生长,降低重金属Pb2+对植物的毒害作用,可作为内生菌植物联合修复重金属污染的目标菌株。  相似文献   

3.
油菜素内酯对植物细胞钙离子分布的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】明确油菜素内酯对Ca2+分布的影响,分析油菜素内酯对影响钙稳态的编码Ca2+通道和Ca2+-ATPase相关基因表达量的变化,明确油菜素内酯对钙稳态的影响。【方法】采用焦锑酸钙沉淀法对油菜素内酯(brassinosteroid,BR)处理后Ca2+的分布进行细胞化学定位;利用real-time PCR技术对调控细胞内Ca2+水平的位于细胞质膜、液泡膜和内质网上的编码Ca2+-ATPase的基因及位于细胞质膜、液泡膜和溶酶体上的编码Ca2+通道基因的表达量进行分析。【结果】在未经BR处理的拟南芥细胞中,Ca2+主要分布在细胞壁、细胞间隙和液泡中,细胞质和叶绿体中仅有少量Ca2+的分布;在1 µmol·L-1 BR处理3 h后,Ca2+呈聚集状分布在液泡膜和细胞质膜附近,同时细胞质和叶绿体上的Ca2+分布增多;BR处理6 h后,细胞质和叶绿体中Ca2+分布继续增加,细胞壁中Ca2+分布有所减少;BR处理9 h后,细胞质和叶绿体中Ca2+分布减少,细胞间隙和液泡中Ca2+分布有所增加,但细胞壁中Ca2+分布明显减少,说明BR具有移除细胞壁中Ca2+的作用。CNGC2CNGC12是细胞质膜上编码Ca2+通道的基因,在1 µmol·L-1BR处理3 h后,CNGC2CNGC12的表达量均明显下降;处理6 h后,CNGC2CNGC12的表达量有所恢复;处理9 h后,CNGC2CNGC12的表达量明显增加。TPC1TPC2分别是液泡和溶酶体上钙离子通道相关基因,TPC1TPC2的表达量在1 µmol·L-1 BR处理3 h后也表现为明显下降,但TPC1的表达量在BR处理6 h后的表达量明显高于未用BR处理的对照,而TPC2的表达量直到BR处理9 h后才明显升高。可见,BR可阻滞细胞质中Ca2+浓度的快速上升,液泡膜上编码Ca2+通道基因的表达恢复早于细胞质膜和溶酶体上的Ca2+通道基因,说明液泡中Ca2+大量进入细胞质的时间早于胞外钙库和溶酶体等胞内细胞器。ACA8ACA10是定位在细胞质膜上Ca2+-ATPase基因,1 µmol·L-1 BR处理3和6 h后,ACA8ACA10的表达量没有明显的变化;BR处理9 h后,ACA8ACA10的表达量明显增加;ACA4ACA11是液泡膜上编码Ca2+-ATPase的基因,BR处理后,ACA4ACA11的表达量变化与质膜上的ACA8ACA10的表达变化类似。ACA2是内质网上编码Ca2+-ATPase的基因,ACA2的表达量同样在BR处理9 h后出现了表达量的最高峰。可见,BR处理9 h后,Ca2+-ATPase表达量增加,把细胞质中高浓度的Ca2+泵入细胞间隙、液泡和内质网等胞外和胞内钙库中,调控细胞质中的Ca2+稳态。【结论】BR对第二信使Ca2+具有调控作用,并可通过对钙稳态调控系统的调控传递信号。  相似文献   

4.
Ca2+是重要的营养元素和细胞信号分子,在植物生长发育过程中发挥重要作用。目前,对于水稻种子萌发成苗阶段Ca2+的作用还不明确。本研究对水稻萌发成苗阶段的幼苗进行不同浓度的Ca2+处理,发现幼苗的枝条长、枝条鲜重和干重以及叶片色素含量均显著下降。然而,低浓度Ca2+处理促进了根的生长。因此,在水稻萌发成苗阶段不需要补充外源Ca2+。  相似文献   

5.
以苦楝(Melia azedaeach L.)实生苗为试验材料,选用海盐进行模拟盐胁迫;在温室内盆栽条件用海盐溶液按照设计的土壤盐质量分数(简称盐质量分数)0(对照)、0.2%、0.4%、0.6%进行施盐,3 d完成施盐过程;完成施盐50 d后,测定植株生长、干物质积累及不同部位矿质离子(Na+、K+、Ca2+、Mg2+)质量分数,分析盐胁迫对苦楝苗木生长及离子平衡的影响。结果表明:与对照相比,盐胁迫不同程度地抑制了苗高、地径生长和生物量积累。盐胁迫打破了苦楝各部位内原有的离子平衡;根、茎、叶中,Na+质量分数均显著升高,K+、Ca2+、Mg2+质量分数也发生了不同程度地变化。经质量分数为0.2%的盐胁迫处理,根部Na+质量分数显著高于地上部分,K+在叶片中大量积累,叶片K+质量分数(w(K+))与Na+...  相似文献   

6.
【目的】探讨不同质量浓度植物生长调节剂对杜仲Eucommia ulmoides叶片次级代谢产物积累的影响,筛选促进次级代谢产物生成的最适植物生长调节剂配比条件,为杜仲次级代谢产物的调控提供参考。【方法】以2年生杜仲幼苗作为研究材料,施加不同质量浓度配比的吲哚乙酸(IAA)和6-苄氨基嘌呤(6-BA),测量杜仲叶片生长形态特征以及叶干、鲜质量,利用超高效液相色谱-质谱(UPLC-MS)测定9种次级代谢产物的质量分数,结合生物量进行主成分分析及因子分析,筛选高产量的次级代谢产物的最适生长调剂配比条件。【结果】与对照组相比,500 mg·L-1 IAA+500mg·L-1 6-BA处理时,杜仲叶面积、叶周长、叶宽、叶干质量、叶鲜质量显著提高(P<0.05);相关性分析表明:IAA质量浓度与比叶面积、桃叶珊瑚苷、京尼平苷、京尼平苷酸质量分数呈显著正相关(P<0.05);6-BA质量浓度与绿原酸以及京尼平苷酸质量分数呈显著正相关(P<0.05);综合指标分析表明:单独施加500 mg·L-1 6-BA时,绿原酸、...  相似文献   

7.
不均匀盐胁迫对紫花苜蓿生长特性的影响   总被引:1,自引:1,他引:1  
【目的】土壤中的盐分通常存在不均匀分布的现象。已有的研究发现与均一盐胁迫环境相比,不均匀盐胁迫可以缓解盐分对植物的伤害。研究旨在了解植物对不均匀盐分胁迫的响应,作为对均匀盐分下植物生理的一个重要补充,为扩大盐碱地的利用和栽培管理措施提供参考依据。【方法】采用分根装置将紫花苜蓿(Medicago sativa)的根系分为两部分,设置无盐胁迫(0/0,各半根系所处环境NaCl浓度均为0)、半边根系环境NaCl浓度为0的不均匀盐胁迫系列(0/S:0/100、0/150、0/200和0/250)、半边根系NaCl浓度为50 mmol·L-1的不均匀盐胁迫系列(50/S:50/100、50/150、50/200和50/250)以及两半根系环境NaCl浓度相同的均一盐胁迫系列(S/S:50/50、100/100、150/150、200/200和250/250)处理(“/”两边数值代表各半根系所处环境的盐胁迫状况,以NaCl浓度mmol·L-1表示)。处理15 d后测定其植株生长速率、生物量、水分吸收、钠、钾离子浓度、丙二醛含量等指标,了解不同盐胁迫环境对紫花苜蓿生长的影响。【结果】盐胁迫抑制紫花苜蓿生长,植株生长速率、生物量、水分吸收下降,叶绿素含量降低,脯氨酸含量升高,膜质过氧化程度加大,叶片Na+浓度升高,K+浓度降低,表现为较低的K+/Na+。而不均匀盐胁迫0/S与50/S处理与均匀高盐处理S/S相比,植株生长速率和地上生物量分别增加了57.05%-369.34%和15.47%-42.57%,Na+浓度降低了15.85%-55.93%,缓解了Na+的毒害作用。且不均匀盐胁迫下70%-92%的水分吸收来自于无盐或低盐胁迫一侧根系,增加了整株植物的水分吸收。【结论】不均匀盐胁迫处理与均匀的高盐胁迫处理相比,增加了紫花苜蓿叶绿素含量,降低了膜质过氧化程度,通过调控Na+与K+的吸收维持叶片中相对较高的K+/Na+,并且无盐和低盐胁迫一侧根系表现出补偿性吸水和补偿性生长,进而促进了植物生长,增加了地上和地下生物量。在一定的浓度范围内,与均匀的高盐胁迫处理相比,不均匀盐胁迫环境下植株根系所处环境的盐分浓度差异越大其对盐害的缓解作用越显著。  相似文献   

8.
为探讨玉米幼苗对Cr(Ⅲ)的吸收途径,通过水培试验方法,研究了不同Cr(Ⅲ)处理浓度(0~20 mg·L-1)对玉米幼苗Cr(Ⅲ)的吸收动力学特征的影响,以及ATP酶抑制剂、离子通道抑制剂、Fe(Ⅲ)对玉米幼苗根系Cr(Ⅲ)吸收的影响。结果表明:玉米幼苗根系吸收Cr(Ⅲ)的最大吸收速率(Vmax)为121.4 mg·kg-1·d-1,显著高于地上部的16.3 mg·kg-1·d-1(P<0.05);根系吸收Cr(Ⅲ)的离子载体与离子的亲和力(Km)为12.2 mg·L-1,显著低于地上部分的180.8 mg·L-1(P<0.05)。ATP酶抑制剂Na3VO4显著抑制了玉米幼苗根系对Cr(Ⅲ)的吸收(P<0.05)。Ca2+通道抑制剂LaCl3和K+通道抑制剂C8H<...  相似文献   

9.
【目的】探究金属离子对黑翅土白蚁Odontotermes formosanus消化代谢过程的影响,挖掘黑翅土白蚁对含有金属离子的厨余垃圾和农林废弃物进行资源化处理的潜在价值。【方法】根据浓度梯度法,将含有不同质量分数Al3+、Ca2+、Fe3+和Mg2+的饵料供给黑翅土白蚁,确定黑翅土白蚁对饵料中金属离子的最大可取食质量分数。采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定黑翅土白蚁虫体内及其新建菌圃内的对应金属元素质量分数,明确饵料中Al3+、Ca2+、Fe3+和Mg2+对虫体内及新建菌圃内对应金属元素质量分数的影响。采用试剂盒法测定黑翅土白蚁虫体内及其新建菌圃内漆酶和纤维素酶的活性,确定饵料中Al3+、Ca2+、Fe3+和Mg2+对上述酶活性的影响。【结果】黑翅土白蚁对饵料中Al3+、Ca  相似文献   

10.
为探究不同杨树品种对重金属复合胁迫的耐受性,采用盆栽试验,研究不同质量浓度Pb(NO32和ZnSO4复合胁迫处理对小黑杨、黑青杨生长及生理指标的影响。结果表明:小黑杨和黑青杨苗高、地径均与铅锌复合胁迫质量浓度呈负相关,总叶绿素质量分数随复合胁迫质量浓度的增加,呈先升后降趋势。铅锌复合胁迫质量浓度为800/1 600 mg·L-1时抑制作用最大,此时黑青杨苗高、地径、叶绿素质量分数较对照分别降低了32.28%、10.00%、50.91%,小黑杨苗高、地径、总叶绿素质量分数较对照分别降低了34.10%、19.75%、36.00%。低质量浓度复合胁迫(Pb2+/Zn2+<200/400 mg·L-1)对小黑杨、黑青杨可溶性蛋白、可溶性糖生成起到促进作用,高质量浓度(Pb2+/Zn2+>400/800 mg·L-1)则抑制可溶性蛋白、可溶性糖生成。小黑杨、黑青杨脯...  相似文献   

11.
为探索外源水杨酸(SA)对盐胁迫下酸枣幼苗生长抑制的缓解效应及其生理机制,以酸枣幼苗为材料,采用盆栽控制试验,对100 mmol·L-1 NaCl处理下酸枣幼苗叶面喷施不同浓度SA(0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、3.0 mmol·L-1),分析净光合速率及抗氧化酶活性,筛选出缓解效果最佳的SA浓度,并测定植株组织离子含量。结果表明,不同浓度SA喷施能提高盐胁迫下幼苗的净生长高度和净光合速率(Pn),喷施0.8 mmol·L-1SA 较T100分别提高了111.4%和100.5%,缓解盐胁迫的效果最佳。外源喷施SA降低了叶片中丙二醛(MDA)的含量,在0.8 mmol·L-1SA处理下MDA比T100处理组降低了34.7%;同时也增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性,提高抗坏血酸(AsA)和可溶性蛋白的含量,较高浓度SA会抑制过氧化氢酶(CAT)的活性。叶面喷施0.8 mmol·L-1 SA显著减少盐胁迫下酸枣幼苗体内Na+含量,提高Ca2+的含量,S0.8比T100处理组幼苗地上与地下部分Na+含量分别降低了8.1%和10.0%。外源SA能够提高酸枣幼苗抗氧化能力,清除活性氧,保护膜的正常结构和功能,减少植物对Na+的吸收和促进Ca2+的积累,缓解盐胁迫对酸枣的伤害,提高植株净光合速率和生长量。  相似文献   

12.
采用不同浓度的碱性盐(NaHCO3)溶液对3年生夏蜡梅实生苗进行处理,从形态生长和离子运输途径分析夏蜡梅对碱性盐胁迫的响应机制,为夏蜡梅的合理开发利用提供理论指导.结果表明:夏蜡梅苗高、地径相对生长量、生物量以及根冠比均随着盐碱胁迫的加重而不同程度的减少;随着碱性盐浓度的增加,各器官中Na+含量均高于对照,其排序为:根...  相似文献   

13.
研究盐胁迫条件下外源钙对荷花生长、生理生化指标和Ca2+相关基因表达量变化的影响,可以为深入研究荷花耐盐分子机理和利用分子辅助育种途径改良荷花资源的耐盐性提供理论指导。以凤舞、粉美人、红楼、鲜娇、春红和水晶粉七号为材料进行盆栽试验,设置5个盐分梯度,并采用盐害指数筛选盐敏感品种和盐抗性品种。外源钙处理后,研究其对盐胁迫(100 mmol·L-1)下荷花生长过程和NnCIPK6基因表达量的影响。150、200 mmol·L-1NaCl处理对荷花的生长有明显的抑制作用。盐胁迫下,随着外源钙施用量的增加,各项生理指标基本呈现先增后降的趋势。盐胁迫下荷花叶绿素含量均明显降低,盐敏感品种粉美人的降幅更为明显。在10、15 mmol·L-1 CaCl2处理下,超氧化物歧化酶(SOD)活性上升,活性氧清除能力提高,可溶性物质脯氨酸积累量增加,表明适宜浓度的外源钙能够缓解盐害。盐胁迫下粉美人、水晶粉七号的NnCIPK6基因表达量均呈明显升高趋势,以盐敏感品种粉美人的变化幅度最为显著。10 mmol·L-1 CaCl2处理对盐胁迫缓解效果较好,有利于改善荷花生长发育状况。  相似文献   

14.
抗坏血酸(ascorbate,ASA)-谷胱甘肽(glutathione,GSH)在植物响应逆境胁迫过程中发挥了重要作用.为探究ASA-GSH在小麦Cu2+胁迫响应中的作用,以小麦品种'百农207'为材料,用0.05、0.10、0.50、1.00 mmol·L-1 Cu2+进行处理,检测Cu2+对小麦生长参数、受伤害程...  相似文献   

15.
采用RACE技术,从三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)鳃组织中成功克隆得到一种肌浆网Ca2+-ATP酶(sarco/endoplasmic reticulum calcium ATPase,SERCA)基因的全长cDNA序列,共3 326 bp,包含201-bp 5’-UTR区域、3 060-bp编码框(ORF)和65-bp 3’-UTR。ORF共编码1 019个氨基酸,预测无信号肽。该基因氨基酸序列呈现出典型的Ca2+-ATP酶特征,由Cation_ATPase_N、E1-E2_ATPase、Hydrolase、Cation_ATPase_C四种类型结构域组成,其内含SERCAs的常见结构组成包括磷酸化区域、异硫氰酸荧光素位点、FSBA结合位点、受磷蛋白结合区以及毒胡萝卜素位点。分析显示,该基因序列高度保守且与海洋软体动物具有最高同源性。荧光定量PCR检测,该基因在三角帆蚌外套膜、斧足、鳃、肝胰腺、性腺等5个组织中均有表达,且在鳃、外套膜、肝胰腺组织中表达较高。不同Ca2+浓度处理试验的结果表明,随水体中Ca2+浓度逐渐升高,该基因在外套膜中的表达水平呈先下降后上升趋势,并在Ca2+浓度为60 mg·L-1时达到最低值,80 mg·L-1时达到最高值。同时在60 mg·L-1 Ca2+浓度条件下,外套膜中SERCA基因的表达量随时间推移先上升,并于48 h时达到最高,而后逐渐下降。上述结果为进一步深入研究SERCA基因的功能及其调控机理奠定了基础。  相似文献   

16.
【目的】研究盐碱胁迫下矿质离子分布与甜瓜耐盐碱性的关系,为甜瓜耐盐品种选育提供参考。【方法】以对盐胁迫耐受性不同的2个甜瓜品种为材料,设3个盐碱浓度处理,在幼苗期进行胁迫处理,分析不同浓度盐碱胁迫下甜瓜各器官对Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+7种离子选择性吸收和分配的差异。【结果】受到盐碱胁迫影响,2个甜瓜品种根、茎、叶中Na+含量均增加,K+含量均下降,变化趋势与浓度上升呈正相关;Ca2+、Mg+含量随浓度变化在根部表现为递增,但在茎、叶部含量表现为下降,Fe2+、Cu2+、Zn2+含量在不同胁迫浓度下的各器官中均显示出不同变化趋势。风味5号吸收的Na+总量低于西州密17号,K+、Ca2+总吸收量均高于西州密17号,Mg2+、Fe2+、Zn2+总量差异较小。风味5号向叶部输送分配K+、Ca2+、Mg2+较多,同时在茎中截留大量的Na+,而西州密17号叶部、茎部积累大量Na+和K+,并且根部积累较多Ca2+、Mg2+,造成盐碱胁迫下风味5号叶片中K+/Na+、Ca2+/Na+和 Mg2+/Na+比均高于西州密17号。【结论】盐碱胁迫下风味5号通过在茎中区域化Na+,选择性吸收和向叶片分配K+、Ca+、Mg2+等矿质离子维持体内离子平衡,达到缓解盐害,适应盐碱胁迫的目的。  相似文献   

17.
柯梅  侯钰荣  张一弓 《新疆农业科学》2021,58(10):1929-1937
【目的】研究塔乌库姆冰草耐碱性机理,分析根系分泌的有机酸与pH值在调控植物抗碱性之间的关系。【方法】将2种碱性盐Na2CO3、NaHCO3按摩尔比9∶1混合,人工模拟10、30、60、90、120 mmol/L天然碱性生境条件对塔乌库姆冰草幼苗进行碱胁迫,测定pH值与有机酸种类及含量,分析其对胁迫的生理响应。【结果】碱胁迫导致塔乌库姆冰草胚根、胚芽生长缓慢,其中胚根生长率仅为对照的0.40倍,受到明显抑制;随处理液浓度的增加,幼苗根系分泌以苹果酸、柠檬酸为主的有机酸,使植物根系内pH保持在6.65~6.68。冰草根系分泌的有机酸在碱胁迫过程中虽然明显增加,但不能阻止高浓度的pH对植物幼苗的伤害。【结论】碱处理液浓度为60 mmol/L,即pH为9.8时,有机酸分泌量为调控冰草根系pH最适宜浓度。  相似文献   

18.
铊(Tl)作为一种非必需、高毒性重金属元素,会干扰植物的正常发育,并在食物链中引起严重的毒性积累.根系分泌有机酸在抗重金属污染中起着重要作用.为研究铊胁迫下的植物根系有机酸分泌特征与重金属吸收的关系,利用水培法对T胁迫下水稻(Oryza sativa L.)植株草酸分泌和Tl分布特征进行检测和分析,研究不同抑制剂对水稻...  相似文献   

19.
【背景】柑橘溃疡病是由柑橘黄单胞杆菌柑橘致病变种(Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc)引起的细菌性病害,可侵染枝、叶、果,危害几乎所有的柑橘主栽品种。前期对湖南省39个柑橘园的调查结果显示柑橘果园土壤酸化和交换性钙缺乏严重,叶片中均存在钙缺乏现象。钙是植物所需大量元素之一,钙缺乏会造成植物营养失衡,生长势下降,植物免疫水平受影响。然而,钙元素对柑橘溃疡病抗性的影响尚不明确。【目的】分析对柑橘溃疡病敏感的枳(Poncirus trifoliata)在不同钙浓度处理下叶片注射接种Xcc后的致病差异,探讨钙在Xcc侵染枳叶片过程中的作用。【方法】采用沙培法对枳实生苗进行0、0.75、3、30 mmol·L-1钙浓度处理,分别测定枳生长期的生物量、叶绿素a和b浓度、根系和叶片钙元素含量、观察根系活性氧(ROS)的产生和胼胝质沉积,并分析枳叶片接种Xcc后细胞壁合成相关基因及免疫途径相关基因诱导表达变化特征。【结果】以3 mmol·L-1钙处理为对照,0、0.75和30 mmol·L-1钙处理后,...  相似文献   

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