连作对加工番茄植株生理活性和物质生产的影响

加工番茄是新疆"红色产业"的基础,但随着区域化布局和产业化的发展,连作障碍突出,严重制约着当地加工番茄种植业的可持续发展。因此,本研究于2013年在石河子大学农学院试验站进行田间试验,以当地主栽的加工番茄品种‘里格尔87-5’为试验材料,以3年休闲土壤为正茬对照,选取相邻的连作3年、5年和7年加工番茄种植地块,研究连作对加工番茄植株保护酶活性和物质生产的影响,试图从植株的生理生态特性入手探明加工番茄连作障碍的原因。结果表明:加工番茄连作3年后,在其整个生育进程中均表现出连作障碍效应且随连作年限的延长呈显著增强现象。同一生育时期,随着连作年限的增加,POD活性先增大后减小,CAT和SOD活性及根系活力不断降低,同时MDA含量显著增加,且连作对根系中保护酶活性的影响大于叶片。在试验的年限范围内,连作条件下加工番茄的物质生产力降低,其中连作7年土壤栽培与对照相比差异最显著,其开花前贮藏物质的转运量、转移率和贡献率分别比对照降低57.3%、21%和35.6%;连作条件下加工番茄物质生产力的降低最终导致其产量下降,连作3年、5年和7年的产量分别比对照降低9.4%、15.6%和33.9%;连作条件下加工番茄根冠比对其产量有直接影响,二者呈一元二次显著相关(R2=0.973 5)。说明加工番茄长期连作种植条件下,植株体内保护酶系统受到破坏,组织器官老化,最终导致植株生产库源关系的失调是造成产量下降的主要原因之一。可见,大田生产应合理轮作,避免多年连作,同时调控花果期适宜群体叶面积,建立合理的根冠比,从而减轻连作障碍效应,保证加工番茄获得高产高质。     

施肥对南果梨树叶片叶绿素含量、抗氧化酶活性及膜脂过氧化程度的影响

通过测定不同施肥处理对南果梨树叶片中叶绿素含量、过氧化物酶活性及丙二醛含量等指标,比较施肥后不同时期、不同叶位的生理指标变化,探讨施肥对果树叶片抗氧化和膜脂过氧化程度的影响,为维持叶绿素的稳定提供理论依据。结果表明:果树叶片的叶绿素含量与过氧化物酶活性呈极显著正相关关系,与丙二醛含量呈显著负相关关系。叶绿素含量和过氧化物酶活性随着氮肥用量的增加、磷肥用量的减少呈增高趋势,随着钾肥用量的增加呈先升高后降低趋势;丙二醛含量随着氮、钾肥用量的增加呈降低趋势,随着磷肥用量的增加呈现先降低后升高趋势。适宜用量有助于提高南果梨树叶片叶绿素含量、抗氧化酶系统的抗氧化能力、抗逆境性能。     

氟磺胺草醚毒害玉米的生理指标分析

通过生物测定及生物化学分析方法,对氟磺胺草醚毒害玉米的生理指标变化进行分析。结果表明,氟磺胺草醚胁迫明显抑制了玉米的根系活力、叶绿素含量及光合速率,导致丙二醛含量明显升高。玉米的受抑制程度随着氟磺胺草醚残留浓度的增加而增大,低浓度的氟磺胺草醚对玉米抑制作用较小,浓度超过0.2 mg/kg显著影响玉米生长,残留浓度0.8 mg/kg抑制程度最大。     

淹水胁迫对石菖蒲抗氧化酶系统的影响

以石菖蒲(Acorus tatarinowii Schott)为供试材料,研究了淹水环境对植物抗氧化酶(SOD、POD、CAT)系统及丙二醛(MDA)含量的影响.结果表明,3种处理条件下植株SOD变化趋势相近,但半淹、全淹处理植株变化幅度大于对照组.在7d时,半淹处理植株SOD低于对照组16.0％,全淹处理低于对照组42.7％;21 d时,半淹处理植株SOD与对照组相近,全淹处理则高于对照组25.1％.试验期间,半淹处理植株CAT、MDA均呈现出先上升、后下降的趋势,POD持续上升;而全淹处理植株CAT、SOD、MDA含量持续升高,在淹水21 d时显著高于对照组和半淹处理(P＜0.05).试验表明,在淹水条件下,石菖蒲可通过抗氧化系统调节抗逆能力,增强植株抗淹能力.在湿地中种植挺水植物,可以增强湿地系统的抗淹能力.     

草甘膦对龙葵苗期生理指标的影响

选取生长势一致的龙葵幼苗进行5个施药剂量梯度的处理,测定其叶片中叶绿素、可溶性糖、丙二醛含量.结果表明,随着草甘膦剂量的加大龙葵幼苗叶绿素a含量、叶绿素b含量和叶绿素总量与对照相比均显著减少;在施药后第4天,750 g/667m2剂量下处理的幼苗可溶性糖含量比对照增加了244%,低剂量草甘膦(15 g/667m2)处理龙葵幼苗,可溶性糖含量变化不显著;经高剂量草甘膦处理后的幼苗丙二醛含量也显著增加.因此,农业生产中推荐使用750 g/667m2剂量的草甘膦防治龙葵.     

复合重金属Pb／Zn对香樟生理特征的影响

[目的]阐明重金属Pb／Zn复合污染对香樟生理的影响,为利用香樟进行尾矿恢复提供技术支持。[方法]以香樟为试验材料,采用土培盆栽方法。研究不同复合重金属Ph／Zn浓度（0、200．400和800mg／kg）对樟树叶和根中的叶绿素含量、抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量的影响。[结果]随着复合重金属处理浓度的增加,叶绿素全量、叶绿素a含量和叶绿素b含量呈现明显的下降趋势。但是叶绿素8／b比值只在复合重金属浓度为800mg／kg时明显下降。复合重金属对樟树幼苗抗氧化酶活性有着不同的影响作用,对POD呈现明显的抑制作用,对SOD则表现出促进的作用,而对CAT则是呈明显的低促高抑现象。随着重金属处理浓度的升高。叶和根中的MDA和Pro呈现明显增加的趋势。[结论]重金属胁迫对香樟的光合作用产生了抑制作用,对抗氧化酶活性表现出不同的影响作用。     

高产杂交稻“株两优819”生育后期的生理特性

以"湘早籼13号"为对照,对高产杂交早稻"株两优819"生育后期剑叶中叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白质、丙二醛(MDA)含量,光合速率以及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性进行了测试分析,结果表明,"株两优819"在生育后期叶绿素、可溶性蛋白质含量和SOD活性下降速率慢,POD活性高,MDA含量较少;光合速率高,可溶性糖含量多,说明"株两优819"在生育后期光合生产能力较强.     

高粱SbSKIP基因的克隆及其在烟草中的抗旱功能分析

SKIP(ski-interacting protein)是一种RNA代谢相关蛋白,在植物抵抗非生物胁迫伤害中起着很重要的调节作用,本研究克隆了高粱(Sorghum bicolor)SbSKIP基因,cDNA编码区全长1 485 bp,编码494个氨基酸;进化树分析表明,高粱SbSKIP基因编码的氨基酸序列与节节麦(Aegilops tauschii)相似性为52％;定量PCR分析表明,在模拟干旱条件下SbSKIP基因表达量上调,在干旱处理16h后,表达量显著增加了2倍以上.构建植物表达载体pSH-SbSKIP,利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的叶盘法遗传转化烟草(Nicotiana tabacum),获得25个转基因植株.选取3个不同株系TP4、TP9和TP13,在不同浓度甘露醇模拟干旱条件下对种子发芽率和幼苗期进行抗旱性分析,结果发现,在300 mmol/L甘露醇处理10d,种子的发芽率比野生型高60％以上,而且从苗期根的生长发现,野生型根的生长明显受到抑制.在自然条件下生长的烟草幼苗,用20％ PEG 6000处理14d,结果显示,转基因烟草正常生长,而野生型烟草大部分叶片黄化甚至出现萎蔫,其中转基因植株超氧化物歧化酶(super-oxide dismutase,SOD)的平均活性值比野生型高91.2％,H2O2和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量分别比野生型降低了42％和32.7％,可溶性糖(soluble sugar)含量达野生型的1.1倍.结果表明,SbSKIP基因表达提高了烟草植株的干旱耐受能力.本研究为进一步研究SbSKIP基因功能提供依据,同时该基因的克隆和功能分析可为创制转基因抗旱材料提供基础资料.     

邻苯二甲酸酯对小麦幼苗生理指标的影响

[目的]研究邻苯二甲酸酯对小麦幼苗生理指标的影响。[方法]在不同浓度和不同时间处理条件下研究邻苯二甲酸酯对小麦幼苗叶片的可溶性糖（WSS）、叶绿素、脯氨酸（Pro）和丙二醛（MDA）含量及过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性的影响。[结果]在邻苯二甲酸酯胁迫下,不同生理指标所表现出的抗性能力不同。当邻苯二甲酸酯浓度为96μg/kg时,POD、CAT活性及Pro、MDA含量都开始表现出显著抗性反应,抵抗环境胁迫;当邻苯二甲酸酯浓度为384μg/kg时,WSS含量略有下降,虽然不显著,但小麦幼苗细胞可能受到了严重伤害,并且影响到了细胞的正常生理代谢。[结论]该研究为进一步了解邻苯二甲酸酯对小麦幼苗危害的影响机制奠定了基础,为降低土壤邻苯二甲酸酯污染及保障粮食生产的安全性提供了理论依据。     

草本植物对铬污染的响应

采用人工模拟盆栽试验研究了重金属Cr6+胁迫对白花三叶草(Trifolium repens)、高羊茅(Festucaarundinacea)、紫花苜蓿(Medicago sativaL.)株高、丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)含量的影响。结果表明,3种草本植物对重金属Cr6+的耐受能力不同,白花三叶草耐性最强,紫花苜蓿的耐性最弱。Cr6+胁迫导致3种植物的生长均受到抑制。随Cr6+污染质量分数增加,3种植物的叶绿素含量和叶绿素a/叶绿素b比值都呈下降的趋势;MDA含量呈递增的趋势;SOD活性普遍降低;POD活性明显低于对照。