土壤残存草甘膦对杉木幼苗生理及养分吸收的影响

【目的】基于林地除草导致的草甘膦残留问题,通过杉木盆栽探究杉木对土壤残存草甘膦的形态学和生理学响应,分析土壤残存草甘膦对杉木养分吸收的影响机制,为林业生产中草甘膦的合理施用提供理论依据,为杉木人工林的可持续经营提供基础资料。【方法】参考土壤残存草甘膦含量在培养基质中添加不同浓度草甘膦(0、2、5、10、20、50 mg·kg~(-1)),通过盆栽试验,测定杉木对草甘膦的形态学和生理学响应,分析草甘膦对杉木养分吸收的影响机制。【结果】草甘膦对杉木幼苗的生长发育产生影响,在高浓度草甘膦处理下,杉木幼苗生物量增量显著低于对照,同时叶片出现黄化现象。不同浓度草甘膦处理下杉木幼苗叶片生理学指标表现为:随着草甘膦浓度增加,叶片相对电导率、MDA含量、SOD活性、POD活性、脯氨酸含量总体均呈上升趋势,可溶性蛋白呈下降趋势,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量均先升后降,而莽草酸含量无显著变化。草甘膦对杉木根系和叶片元素的吸收和利用影响显著,随着草甘膦浓度增加,杉木幼苗根系Cu、Mg和Ca含量均呈上升趋势。杉木叶片Cu含量增加,Mn含量先上升后下降,Zn含量则呈先降后增。【结论】高浓度草甘膦对杉木生长有负面作用,造成杉木幼苗生理紊乱,引起其养分吸收失衡,最终导致杉木幼苗生长量和成活率降低,因此在林业除草过程中应合理控制草甘膦用量,且在抚育过程中喷施草甘膦应远离杉木根系,以减少根系对草甘膦的吸收,降低其不利影响。     

干旱胁迫及复水对绿竹容器苗生理特征的影响

[目的]探究模拟干旱环境下水分亏缺对绿竹容器苗主要营养器官生理特性的影响,为绿竹规模化育苗栽培制定适宜的经营管理及节水灌溉技术方案提供理论依据。[方法]以绿竹组培苗为试验材料,采用盆栽苗控水方式,测定分析不同干旱胁迫条件下绿竹叶片及根系抗氧化酶、膜脂渗透性、叶片光合色素含量、以及根系活力等生理指标。[结果]表明:随着干旱胁迫加重,绿竹叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量明显下降,各处理间均达到差异显著(P0.05),复水后叶绿素a、叶绿素b、及类胡萝卜素含量均明显升高,其中叶绿素a、叶绿素b达到差异显著(P0.05),但类胡萝卜素差异不显著(P0.05);干旱胁迫下,根系活力呈明显下降趋势,中度干旱胁迫(MS)和重度干旱胁迫(SS)根系活力分别比对照(CK)下降14.35%、33.31%,均达到差异显著(P0.05),复水后,根系活力均明显升高,分别达到了CK处理根系活力的96.75%、73.84%;干旱胁迫下,根系及叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量均呈上升趋势,且在复水后均呈现一定下降趋势,表现为中度干旱胁迫后复水(MS-CK)降低程度高于重度干旱胁迫后复水(SS-CK),各处理间均达到差异显著(P0.05)。[结论]模拟干旱环境下,增加干旱胁迫程度,绿竹的根系活力及叶片色素含量呈显著降低,MDA含量及SOD、CAT、POD活性均升高。复水后,根系活力及叶片色素含量较干旱胁迫时有所提高,MDA含量及SOD、CAT、POD活性有明显下降,不同干旱程度补偿能力不同,表现为中度干旱胁迫后复水高于重度干旱胁迫后复水,且不同营养器官对于解除干旱后消除活性氧及修复适应能力也不尽相同。绿竹根系活力和叶绿素含量与干旱胁迫程度呈负相关,而保护酶SOD、CAT、POD活性以及MDA含量均与干旱胁迫程度呈正相关。     

盐胁迫对3种四照花属植物生理特性的影响

在塑料大棚中采用盆栽浇灌盐(NaCl)溶液方法对四照花属植物3年生实生苗进行盐胁迫实验,研究不同盐分浓度(0%、0.2%、0.4%、0.6%)对苗木的膜保护酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)含量、叶绿素以及根部活力(TTC)等各项生理指标的影响。结果表明:(1)随着盐分浓度的增加,植株外在表现呈现不同程度的盐害状态。(2)过氧化物酶(POD)活性与超氧化物歧化酶(SOD)活性胁迫前期呈先下降后上升趋势。(3)随着胁迫时间延长,丙二醛(MDA)含量不断增加;植物的叶绿素含量随盐浓度增加而下降,过高的盐浓度会破坏叶绿素的合成。(4)根系TTC活力整体呈下降趋势。研究发现,3种四照花属植物的耐盐能力依次为香港四照花﹥东京四照花﹥中国四照花。     

盐胁迫对黄刺玫幼苗生理特性的影响

为研究不同浓度NaCl对黄刺玫幼苗生理特性的影响规律,笔者在盆栽试验条件下,设置CK和0.25%、0.55%、0.85%、1.15%4个NaCl浓度,测定了不同处理下黄刺玫幼苗的叶绿素含量、丙二醛含量和抗氧化酶活性变化。结果表明,0.25%～0.55%的NaCl胁迫不会对黄刺玫叶片内叶绿素含量产生显著影响,0.85%～1.15%的NaCl胁迫显著降低了黄刺玫叶片内叶绿素含量;0.25%NaCl处理的丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性与对照之间无显著差异,表明NaCl浓度为0.25%时不会对黄刺玫生理特性产生显著影响。     

东北地区色木槭、元宝槭铝胁迫下的生理变化特性

通过测定在不同浓度铝胁迫下,色木槭、元宝槭幼苗叶片和根系生理生化特性的相关变化,结果表明:铝胁迫下,色木槭、元宝槭叶片叶绿素含量降低,可溶性糖含量积累增加,随着铝浓度的不断增加,叶片内的SOD酶活性减弱,但降幅不大;根系的SOD酶活性增加但与对照间都没达到显著水平,POD酶活性随着铝浓度增加而减弱,与对照间成显著差异。     

2种植物生长调节剂对榉树容器苗生理特性的影响

采用不同浓度的多效唑(PP333)和矮壮素(CCC)两种生长调节剂对榉树(Zelkova serrata)(胸径约5 cm)容器苗主要生理特性的影响进行研究。结果表明:不同浓度的两种生长调节剂使榉树容器苗生理指标(叶绿素(a+b)、叶绿素a/b、SOD酶活性、POD酶活性)升高,地径增粗,提高了其叶片营养物质(可溶性糖、可溶性蛋白)含量,增大了根系活力,同时,减少了MDA的含量。综合分析得到多效唑的最适施用浓度为800 mg/L,矮壮素的最适施用浓度为2 500 mg/L。     

榛子苗木几项生理生化指标的研究

研究了榛子苗木生长期间几项生理生化指标的动态变化规律及其对苗木活力的反映 ,结果表明 :叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量呈现出“低—高—低”的变化趋势 ,可溶性糖则相反 ,呈“高—低—高”动态变化 ,SOD和可溶性蛋白质的动态变化基本上是双峰曲线。单因素方差分析表明 ,生长期间叶绿素a和叶绿素总量含量的变化在种和品种之间差异显著 ,其它指标并不显著 ,最后综合各指标将所研究的各品种苗木的活力排序为 :H2 >H3 >H4>欧榛砧木 >平榛。     

镉、铅胁迫对月季生长及生理生化特性影响

采用盆栽模拟试验方法研究了重金属Cd、Pb单一胁迫对月季生长和生理生化特性的影响.重金属Cd处理浓度为5、20、50、100、200 mg/kg,重金属Pb处理浓度为100、300、500、700、1 000 mg/kg.结果表明,在Cd、Pb胁迫下,月季的生长和生理生化特性发生较大的变化.随着胁迫浓度的增加,月季的株高、茎粗、最大根长和生物量都逐渐降低.叶绿素含量随着重金属浓度的增加而明显降低;MDA和脯氨酸含量随着浓度的增加而明显增加;SOD活性和根系活力表现为先升高后下降的趋势.     

干旱胁迫对黄栌幼苗几个生理指标的影响

研究了干旱胁迫对黄栌幼苗的相对含水量、膜透性、叶绿素含量、根系活力以及蒸腾和光合速率等几个生理指标的影响.结果表明:干旱胁迫对黄栌幼苗的几个生理指标影响显著;随着干旱胁迫程度的加剧和时间的延长,黄栌的叶绿素含量稳定上升;膜透性在整个干旱胁迫期间变化平稳,有下降趋势;蒸腾速率日变化均为先升后降的趋势;在干旱胁迫条件下,净光合速率、根系活力和相对含水量均呈下降趋势,但能持续维持在较高水平.黄栌具有抗旱性,叶绿素含量和膜透性能作为黄栌抗旱性评价的生理指标.     

不同生长阶段五爪金龙叶片生理生化指标的变化

以野生五爪金龙为对照,对不同生长阶段的人工栽培五爪金龙叶片的几种生理生化指标进行测定,结果表明:五爪金龙的总叶绿素及叶绿素a含量随生长时间的延长而增加,15个月后与野生五爪金龙无显著差异;不同生长阶段对叶绿素a/叶绿素b的比值没有显著影响。9个月五爪金龙的叶绿素b、可溶性蛋白、可溶性糖含量低于15个月五爪金龙,总酚酸含量高于15个月五爪金龙,但两者MDA及总黄酮含量差异不显著。9个月、15个月五爪金龙的叶绿素b、可溶性蛋白含量低于野生五爪金龙,而可溶性糖、MDA及总黄酮含量均高于野生五爪金龙(总酚酸含量差异不显著),表明人工栽培五爪金龙生理生化指标对环境胁迫较为敏感。3个月五爪金龙叶中的总黄酮、总酚酸含量均较高,具有潜在的药用开发价值。     

3个与杉木混植木荷种源幼苗对光照响应的差异

目的]探寻不同木荷种源混交林生产力差异的光合机制。[方法]以福建建瓯、江西信丰和浙江龙泉3个木荷代表性种源1年生和2年生幼苗为试验材料,在与杉木混植条件下,设置100%(L0)、50%(L1)和25%(L2)3种光照的光环境,研究3个木荷种源幼苗的生长性状、光合生理及叶绿素荧光特性等对不同光照响应的差异。[结果]1年生和2年生木荷幼苗的苗高、地径和干质量均表现出显著的种源差异,福建建瓯种源幼苗生长优于浙江龙泉种源和江西信丰种源。随着遮阳强度的提高,1年生和2年生2个发育阶段,福建建瓯种源幼苗比叶面积和叶绿素含量等明显增加,叶绿素a/b值、光饱和点、暗呼吸速率和Fo值等均显著降低,表现出较高的形态和生理塑性;相同遮阳处理下福建建瓯种源幼苗总叶面积、叶绿素含量和Fv/Fm值等指标显著高于浙江龙泉种源和江西信丰种源,而叶绿素a/b值、光饱和点、光补偿点和暗呼吸速率则明显低于两种源;长期遮阳和混植状态下福建建瓯种源幼苗可通过较高的生物量分配塑性,增加根系在土壤中分布来响应邻株竞争,进而促进整株干物质的积累;各光环境下,3个木荷种源2年生幼苗Fo、Fm、Fv/Fm和Fv/Fo等叶绿素荧光参数均较1年生幼苗明显升高,但各光环境间差异不显著。[结论]不同木荷种源混交林生产力差异与其对光照的塑性反应能力有关,并随幼苗年龄而变化。     

Growth and Mycorrhizal Dependency of Acacia mangium Willd. Inoculated with Three Vesicular Arbuscular Mycorrhizal Fungi in Lateritic Soil

Three VA-mycorrhizal fungi; Glomus occultum, Glomus aggregatum (local isolates) and G. mosseae (strain from Bangalore, India) were inoculated to assess their effect on growth of Acacia mangium in lateritic soil. All inoculations enhanced growth with respect to shoot height, root diameter, leaf area, chlorophyll content and biomass of A. mangium significantly compared to uninoculated control seedlings. G. occultum proved most efficient among the three. The mycorrhizal dependency factor indicated that the growth of A. mangium was 57% dependent on G. occultum, 47% on G. mosseae and 46% on Glomus aggregatum.     

不同光质处理对枫香幼苗叶色的影响

[目的]从生理生化角度揭示不同光质处理对枫香家系叶色变化的影响,为探索枫香叶色对光质的响应机理提供参考。[方法]以2个枫香家系的1年生幼苗为试验材料,测定其在不同光质处理下叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素、可溶性糖、类黄酮和苯丙氨酸解氨酶的含量并分析其相关性。[结果]结果表明:试验后2个枫香家系叶色较处理前有一定程度的变化。红光处理组枫香幼苗叶片叶绿素含量显著高于其它处理组,而蓝光处理组叶片叶绿素含量则显著低于其它处理组。蓝光处理后,2个枫香家系叶片花青素含量较对照有显著提高,而红光处理则减少了叶片花青素含量。同时蓝光处理能显著提高枫香幼苗叶片类胡萝卜素、可溶性糖和类黄酮含量以及苯丙氨酸解氨酶活力,红光处理效果较对照无显著差异。方差分析表明,不同光质处理对枫香幼苗叶片叶绿素含量影响显著,而对花青素量和类胡萝卜素含量影响不显著。[结论]2个枫香家系叶色在光质处理下有相同的变化趋势,红光处理可以促进枫香幼苗叶片叶绿素合成;蓝光处理可以促进枫香幼苗叶片积累更多的花青素。     

盐肤木幼苗对铅胁迫的生理响应

[Objective]A greenhouse pot experiment was conducted to evaluate the potential of Rhus chinensis Mill for phytoremediation of lead-contaminated soil.[Method]The response of container seedlings to Pb concentrations (0, 400 and 1 000 mg·kg^-1) in the soil was studied. Seedling growth, chlorophyll, carotenoid, chlorophyll fluorescence, malondialdehyde (MDA), nutrient elements, Pb accumulation and translocation were assessed.[Result]The results showed that R. chinensis did not show visual symptoms of Pb toxicity. Compared to the control, the biomass increased slightly at low concentration (400 mg·kg^-1). Under Pb stress conditions, the root elongation was restrained, while the radial growth of root was promoted and the fine root was developed better. No differences were observed in photosynthetic pigments, chlorophyll fluorescence, and MDA. During the experiment, only small quantity of Pb were uptake by R. chinensis, and most of the Pb absorbed by plants was retained in the roots. However, at the high concentration (1 000 mg·kg^-1), R. chinensis transported metal to the shoots better, and the translocation factor (TF) value was 0.66. Under the Pb stress, oxalic acid of root exudates was increased significantly; while the root could be induced malic acid and citric acid, and the concentration increased with Pb concentration in soil. [Conclusion]R. chinensis was found to have Pb tolerance and phytoremediation potential in Pb-contaminated soils.     

Effects of fitch odor (Mustila eversmanni) on behavior and breeding of root voles (Microtus oeconomus)

From April to December in 1997 at Northwest Plateau Institute of Biology, Chinese Academy of Science, the effect of predation risk on social behavior, feeding, reproduction and sexual hormones of the root voles (Microtus oeconomus) was studied when the root voles (Microtus oeconomus) were exposed to the odor of fitch (Mustila eversmanni). The results showed that the root voles delayed breeding period and the frequency of the copulation significantly lowered (P<0.01). Comparing with the control group, the accumulated time of amicable behavior in females, and general activity of both sexes increased significantly (P<0.01). The frequencies of general activity (P<0.01), investigating activity (females:P<0.05, males:P<0.01), and self-grooming (P<0.01) of both sexes were less significantly. At the same time, the amount of energy intake (P<0.05) and body weight (P<0.01) of the root voles decreased significantly. The litter weight and ovary index of females decreased (P<0.01). For males the sperm count in epididymides also decreased significantly (P<0.01). The progesterone in the blood serum of root voles females increased significantly under fitch odor (P<0.01). Biography: WANG Zhen-long (1971-), male, lecture in Department of Biology, Qufu Normal University, Qufu 273165, P.R. China Responsible editor: Zhu Hong     

外源水杨酸对盐胁迫下白榆生理特性的影响

目的]以白榆幼苗为材料,研究不同浓度水杨酸(SA)的喷施对盐胁迫下白榆生理代谢的影响。[方法]以1年生白榆品种‘白洼一号’幼苗为材料,在0、50、100和150 mmol·L~(-1)Na Cl浓度下,喷施不同浓度SA(0、0.5、1.0、2.0 mmol·L~(-1)),处理30 d后对白榆水分生理、膜脂过氧化、光合色素含量和光合气体交换参数进行测定。[结果]表明:(1)盐胁迫下,外源SA可以显著提高白榆叶片相对含水量、可溶性糖含量,并降低丙二醛含量,但对电解质渗透率影响不显著。(2)0.5和2.0 mmol·L~(-1)SA会显著提高50和100 mmol·L~(-1)Na Cl胁迫下白榆叶片的光合色素含量,1.0 mmol·L~(-1)SA对各盐浓度下光合色素含量改善作用均不明显。(3)2.0 mmol·L~(-1)SA的添加提高了盐胁迫下白榆光合气体交换参数,1.0 mmol·L~(-1)SA明显降低了50 mmol·L~(-1)盐浓度下白榆叶片的净光合速率和气孔导度。[结论]适宜浓度的SA能改善白榆的生理参数,隶属函数法综合评价表明:0.5和2.0 mmol·L~(-1)SA对盐胁迫下白榆生理参数的改善作用较明显。     

4个枫香家系在不同环境下的叶色变化

[目的]对不同遗传材料在不同环境条件下叶片色素含量变化及其呈色响应开展试验研究,从生理生化角度探寻影响秋季枫香叶片呈色的关键因素,为枫香叶色改良、新品种选育和应用环境选择提供理论依据。[方法]以4个不同家系的1年生枫香幼苗为试材,测定其在不同环境下叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素和可溶性糖含量并分析其相关性。[结果]结果表明:试验期间,枫香叶片逐渐由绿色变成红色、深红色。同时4个家系叶色变化差异显著,其中17号家系叶片主要为深红色,14号家系叶片颜色以黄绿色为主。叶片中的叶绿素、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量变化呈下降趋势,特别在平均温度最低、平均昼夜温差大的3号试验点下降幅度最大。4个家系叶片花青素含量显著升高。同时4个家系叶片可溶性糖含量在各试验点均较试验前有不同程度增加。相关分析表明花青素含量与可溶性糖含量呈显著正相关,与叶绿素含量、平均温度和平均呈显著负相关。多因素方差分析表明家系和不同环境对叶片叶绿素、类胡萝卜素、花青素、可溶性糖和叶片红色面积比例变化产生极显著影响(p0.01)。[结论]不同家系枫香叶片颜色在不同环境下有不同的变化趋势,同一环境下不同枫香家系叶片变化也显著不同,温度变化的差异和枫香叶片色素比例的改变是导致其颜色改变的主要原因。     

观光木网袋容器苗生理指标测定与基质筛选

测定不同轻基质网袋容器培养的观光木苗木叶绿素含量、根系活力、水分含量、可溶性糖、蛋白质含量等生理指标状况,结果为M4、M3、和M1基质培养苗木叶片叶绿素相对较高,基质M8最低;基质M3、M7、M6、M2和M9基质培育苗木根系活力都较强,基质M1培养苗木根系活力最弱;植株地下部分含水量明显高于地上部分,其中以基质M5、M2和M6都较高,M1和M8较低;地上部分含水量以基质M2、M3和M4都较高,M1和M9较低;叶片可溶性糖含量为M1、M2、M4和M9都较高,M8和M6较低;叶片可溶性蛋白质含量以M7含量较其他都高,M9较低。进一步对测定结果数理统计评价苗木各项生理指标之间的加权分析,结合生产实际,得到M3基质配方是培育观光木较为理想的培养基质配方。另外,可以通过测定苗木叶片干比叶重指标来衡量观光木苗木生理指标质量状况。     

杉木对低磷胁迫的响应和生理适应机制

[目的]研究低磷胁迫对杉木幼苗各种抗氧化酶等生理指标的变化影响,探讨抗氧化酶活性与杉木耐低磷能力的关系,揭示低磷胁迫下杉木养分吸收的适应机制,阐明杉木体内生物大分子对低磷胁迫的响应。[方法]通过设置不同磷浓度(0、0.25、0.50、1.00 mmol·L~(-1))Hoagland营养液,模拟低磷胁迫试验,测定低磷胁迫对杉木幼苗的生理指标的影响,研究低磷胁迫对杉木幼苗养分吸收的影响机制以及测定杉木幼苗不同部位的光谱特性。[结果]随着缺磷程度的增加,杉木幼苗中SOD活性、CAT活性以及叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量均先升后降,根系中POD活性呈现出升高的趋势、MDA含量先降再升后降,叶片中POD活性和MDA含量先降后升。低磷胁迫对杉木幼苗根系和叶片吸收利用营养元素有显著影响。杉木苗根系所含的Mn随着缺磷程度的增加呈上升趋势,而Al和Cu先降后升,Fe和K则有所下降,Ca先升后降。此外,杉木叶片中Fe和Mn的积累量呈降低的趋势,Cu和K先升后降。低磷胁迫对杉木幼苗根系和叶片组织在3 367、2 924、1 736、1 630、1 380、1 150 1 000 cm~(-1)处特征峰吸光值影响不同。[结论]低磷胁迫下,杉木幼苗的根系和叶片会通过改变保护酶(SOD、CAT和POD)活性抑制MDA形成,降低膜脂过氧化对细胞膜系统的破坏,通过增加对其他养分元素的吸收来规避损伤以及通过改变不同部位糖类、氨基酸和蛋白质等物质含量来适应低磷环境。