磷对水稻耐铝性及根尖细胞壁组分的影响

 为阐明外源磷供应引起水稻体内磷代谢和根尖细胞壁组分变化进而阐述磷、铝间的相互作用,以水稻菲优多系1号(耐铝毒基因型)和红良优166(铝毒敏感基因型)为材料,水培条件下先用0.5、10和30 mg/L磷预处理9 d,然后用50 μmol/L Al处理48 h,研究铝毒胁迫下磷对水稻根尖的防护效应及磷作用下根尖细胞壁组分变化与水稻耐铝性的关系。结果表明,50 μmol/L Al处理抑制水稻总根长,尤其是在0.5 mg/L磷预处理后用铝交替处理时该作用更为明显。铝毒胁迫下,0.5 mg/L磷预处理时两基因型水稻叶片的丙二醛(MDA)、抗坏血酸(ASA)、游离脯氨酸(Pro)含量显著高于其他处理,10 mg/L和30 mg/L磷预处理显著降低两基因型水稻叶片的MDA、ASA和Pro含量,表明充足的磷供应减轻了铝对水稻的伤害。耐铝毒水稻根尖的果胶和半纤维素2含量在30 mg/L磷与铝交替处理时显著低于0.5 mg/L 和10 mg/L 磷与铝交替处理,根系的酸性磷酸酶(ACP)活性在0.5 mg/L磷与铝交替处理时显著高于10 mg/L与30 mg/L磷与铝交替处理。而铝毒敏感水稻的根尖细胞壁多糖组分含量、ACP活性在不同浓度的磷、铝交替处理间无显著差异。表明铝耐性水稻在缺磷条件下通过提高ACP活性以提供更多的Pi与铝结合钝化铝,在磷充足条件下通过降低细胞壁多糖含量以减少铝结合位点,进而提高铝毒耐性。     

铝毒对水稻边缘细胞的影响

以水稻为材料,研究了水稻边缘细胞数目和存活率的变化及不同铝处理对水稻边缘细胞的影响。结果表明,第1个水稻根边缘细胞几乎与初生根根尖同步出现,当根长为25~30 mm时,边缘细胞数目达到最大值(约600个);当根长超过5 mm时,边缘细胞的存活率维持一定的水平;随着铝浓度的递增,水稻根边缘细胞的存活率依次递减,铝毒明显降低了水稻边缘细胞的存活率。     

Al3+对大豆根边缘细胞释放与活性的影响

以两个大豆 [Glycine max (L.) Merr.] 品种（耐铝性大豆浙春2号和铝敏感性大豆华春18）的边缘细胞为材料,比较研究了Al3+对根尖原位边缘细胞释放以及对离体边缘细胞的毒害作用。结果显示,0、100、200 μmol/L Al3+处理后,浙春2号和华春18的根尖边缘细胞在水中均易分散,华春18的边缘细胞在300 μmol/L的Al3+处理时已聚集成团不易分散,而浙春2号的边缘细胞在400 μmol/LAl3+处理时才不易分散。Al3+对离体边缘细胞有明显的毒害作用,100 μmol/L Al3+处理1～ 6 h就表现出细胞死亡症状,毒害作用最大时出现在6 h之后,其中Al3+对华春18的毒害作用略高于浙春2号。系列浓度Al3+ （0、100、200、300、400 μmol/L Al3+）处理,100 mol/ L Al3+处理的离体边缘细胞存活率已出现较大幅度的下降,至400 mol/L Al3+处理时,浙春2号和华春18的相对存活率分别只有对照的45.9%和39.0%。 说明外界Al3+浓度升高不仅影响边缘细胞的释放,而且显著降低离体边缘细胞的存活率,毒害作用最大时出现在6 h之后。大豆品种间细胞对Al3+的反应存在一定差异,随时间变化,差异最大时在6 h。     

外源有机酸对美人蕉耐性和Cr吸收、迁移的影响

采用营养液培养试验,研究外源有机酸(柠檬酸、草酸和酒石酸)对Cr污染水体中美人蕉(Canna indicaL.)的耐性、对Cr的吸收和迁移能力的影响。结果表明,各有机酸均不同程度地增强了美人蕉的耐性,促进Cr吸收和向地上部迁移。不同有机酸和同种有机酸不同浓度(4,8,16 mmol/L)的影响效果不尽相同。就耐性特征而言,16 mmol/L的草酸能够明显提高美人蕉生物量和促进根系生长,其影响效果要大于柠檬酸和酒石酸;就Cr吸收和迁移特性而言,影响大小为柠檬酸>酒石酸>草酸,尤以16 mmol/L的柠檬酸效果最为显著,而酒石酸和草酸分别在8 mmol/L,16 mmol/L时最利于Cr的吸收和迁移。因此,在本试验条件下16 mmol/L的柠檬酸较适合Cr污染水体的植物修复。     

铝毒胁迫下磷对荞麦根系铝形态和分布的影响

以2个荞麦（Fagopyrum esculentum Moench）品种＂江西荞麦＂（铝耐性）和＂内蒙荞麦＂（铝敏感）为材料,采用水培法,研究铝毒胁迫下磷对荞麦根系总铝和单核2种形态以及Al在根尖和细胞壁中的分布情况的影响。结果表明,与200μmol/L Al处理相比,1.0mmol/L磷预处理分别使江西荞麦和内蒙荞麦的相对根长增加了24.4%和35.9%,根系总Al含量分别降低了18.2%和22.5%,根系单核Al含量分别降低了95%和63.2%。根尖细胞壁荧光检测结果为在单Al胁迫下细胞壁的荧光强度最大,1.0mmol/L磷预处理大幅度减弱细胞壁的荧光强度。表明外源磷供应可降低根系总Al和单核Al含量,使毒性形态的铝转化为无毒形态,以及减少Al在根尖以及细胞壁的积累,以缓解Al对根伸长的抑制,提高荞麦根系的抗铝毒害能力。     

珍稀濒危植物长序榆研究进展

长序榆(Ulmus elongata)是1979年我国发现的一个榆属新种,属于国家Ⅱ级重点保护野生植物。目前,现存的野生原种数量极其稀少,分布范围狭小,天然更新不良,濒临灭绝边缘。对长序榆的深入研究对于拯救濒危植物、保存珍贵种质资源具有重要意义。从分类地位、形态特征、生态学、种群、群落、繁殖特性等方面对我国长序榆的研究进展进行了系统的综述,并对前人的研究成果做了相应补充。利于构建更为合理的濒危植物优先保护种群评价体系。     

高温对植物叶片光合作用的抑制机理

综述了高温对植物叶片光合作用的抑制机理,包括对PSⅡ捕光天线系统的影响、对PSⅡ供体侧放氧复合体的影响、对PSⅡ反应中心及PSⅡ受体侧电子传递的影响、对类囊体薄膜的影响、对碳同化过程的影响、对植物光合速率及其他气体换参数的影响、对植物叶片光合色素含量的影响等。     

黄瓜主要病害的识别和综合防治

综述了枯萎病、霜霉病、黑星病等黄瓜主要病害的症状及相应的防治方法,以期为进一步的研究提供依据.     

Ca2＋对过量Ee2＋胁迫下水稻保护酶活性及膜脂过氧化的影响

采用水培法研究了不同浓度Ca2 在过量Fe2 胁迫下对水稻生长、保护酶(SOD、POD、CAT)活性及脂质过氧化的影响。结果表明，Fe2 供应正常时，100—300mg kg^-1Ca2 的水培液能不同程度地促进水稻生长，提高SOD、POD活性，而对CAT的影响不大，高钙(400mg kg^-1)供应则会加剧脂质过氧化。在过量Fe2 胁迫下，100-300mgkg^-1Ca2 能较好地促进Azucena的地上部及根系的干物质积累量，对IR64的干物质积累量则以300mgkg^-1Ca2 供应为最佳。适量的Ca2 供应能提高植物体内SOD、POD和CAT的活性或使之保持在较高水平上，并使MDA含量维持在较低水平。Ca2 能较好地提高粳稻Azucena对过量Fe2 胁迫的耐性。表明适合浓度Ca2 供应提高水稻耐铁毒能力的原因之一，在于增强了植株活性氧清除能力和对生物膜结构的稳定作用。     

荞麦根缘细胞的发育及脱落后对铝毒的响应

采用悬空气培法,研究了荞麦根缘细胞发育过程的形态、活性变化和脱落后对铝(Al3+)毒的响应。结果显示,荞麦根缘细胞绝大多数呈细杆状,少数呈弯曲的长条型。根长25.mm时,根缘细胞中活细胞的比率最大(约94%);果胶甲基酯酶(PME)在根生长至5.mm时,活性最大,此后随着根的伸长,PME活性迅速下降,根长大于25mm时PME活性稳定在最大值的40%。脱离根尖的根缘细胞经50mol/L.Al3+处理,随着处理时间延长,存活率大幅度下降,处理后48.h时,存活率只有5%。铝毒加速离体根缘细胞的死亡。