弱光胁迫对茄子幼苗生长及生理特性的影响

以4个不同颜色茄子品种为供试材料,比较弱光胁迫对茄子幼苗生长和生理特性的影响,并筛选适宜的设施覆盖材料遮光率及较耐弱光品种。结果表明,弱光胁迫对茄子幼苗生长和生理特性有着显著的影响。弱光胁迫下,各供试茄子的茎粗、根体积、壮苗指数、叶绿素a/b值和根系活力都有不同程度的降低,而叶绿素含量和MDA含量增加。遮光24.2%时,4个品种生长和生理特性与自然光(CK)差异不大,因此在选择设施覆盖材料时,应选择遮光率低于24.2%。遮光24.2%下的圆紫茄茎粗、根体积、叶绿素a/b值、可溶性糖含量、MDA含量和根系活力等均与CK差异不显著,为较耐弱光品种。     

砂糖椰子对干旱和水分补偿的生理变化

为了研究干旱胁迫和复水对砂糖椰子（Arenga pinnata）幼苗叶片和根系的影响,以两年生砂糖椰子幼苗为材料,分别进行干旱胁迫0,7,14和21 d,再复水3和6 d,然后测定叶片和根系的超氧化物歧化酶（SOD）活性、脯氨酸（Pro）含量、可溶性蛋白含量、丙二醛（MDA）含量、相对电导率以及叶绿素含量。结果表明,叶片的SOD活性在各个处理中均呈显著的波动性变化,根系的SOD活性在干旱胁迫和复水后都显著高于对照。叶片和根系的Pro含量在重度干旱胁迫下显著升高,复水后显著降低;而可溶性蛋白含量在中度和重度干旱胁迫时均显著减少,复水3 d后显著增加;叶片和根系的MDA含量变化趋势具有互补性;叶片和根系的相对电导率均随着干旱胁迫时间的延长而增加,在中度和重度干旱胁迫时显著高于其他处理,复水后减少;叶绿素含量在重度干旱胁迫时达到最高值。总之,在干旱胁迫下,叶片和根系不同指标变化规律不一样,脯氨酸含量、可溶性蛋白含量和相对电导率在叶片和根系中的变化趋势相似,SOD活性和MDA含量的变化趋势不一致,表明砂糖椰子地上部和地下部对干旱胁迫的响应具有协同效应。     

不同胁迫时长后玉米幼苗对局部复水的响应

【目的】揭示前期不同水分胁迫条件下局部恢复供水时玉米生长及水分吸收的动态变化,了解玉米生长对土壤水分条件变化的响应特征。【方法】以PEG 6000模拟水分胁迫,采用分根方法,以玉米幼苗整个根系均持续正常供水为对照(CK),在全部根系经受-0.4 MPa预水分胁迫0,1,3和6d后,对1/2根区恢复正常供水,另1/2根区维持-0.4 MPa胁迫水平,在局部供应0,0.25,0.5,1,3,5,7和9d后,测定幼苗各部分的生长及水分吸收状况。【结果】胁迫0d,即前期正常供应后局部-0.4 MPa胁迫,会在一定时间内刺激供应区根系导水率与根干物质量的补偿效应;局部供应3d内维持玉米幼苗地上部干物质量与CK持平,继续局部亏水会使地上部干物质量及根系导水率、尤其胁迫侧的根系导水率、根长和根干物质量明显降低,而对供应区根干物质量、根长、根面积无显著影响。对于-0.4 MPa胁迫1,3,6d,玉米叶片相对含水量分别在局部复水3,5,5d时恢复至CK水平(胁迫0d始终与CK持平);地上部干物质量不能完全恢复,但其占CK的相对比例最终趋于稳定;复水侧根系导水率、根干物质量、根长与根面积会有一定的恢复,但复水9d时仍不能恢复到CK水平,恢复程度均随胁迫时长的增大而减小;持续胁迫侧根系仍持续下降。根冠比有所不同:胁迫时间越长根冠比越大,局部复水后各处理根冠比均呈增大趋势,胁迫0,1,3,6d各处理显著大于对照的时间分别为局部复水后7,3,1和1d,增幅随局部复水时间延长而减缓(除胁迫0d外)。【结论】作物对局部复水的响应与前期亏水持续时间有关,适当的亏水可通过局部复水得到恢复。     

不同温度对3种北高丛蓝莓气孔特征和气体交换参数的影响

为探讨不同温度对北高丛蓝莓品种叶片气孔特征及其气体交换参数的影响机理,以2年生北高丛蓝莓(Vaccinium corymbosum L.)‘蓝丰’、‘公爵’和‘布里吉塔’幼苗为试验材料,利用人工气候箱设置4个温度处理,即对照(25℃)、轻度高温(30℃)、中度高温(35℃)和重度高温(40℃),研究不同温度对北高丛蓝莓叶片气孔的结构和功能、空间分布格局及气体交换的影响。结果显示,高温显著提高‘布里吉塔’叶片的气孔密度,但却没有改变‘公爵’和‘蓝丰’叶片的气孔密度。同时,中度高温增加‘蓝丰’和‘布里吉塔’叶片气孔的长度、宽度和面积,但是对‘公爵’叶片气孔开度的影响不大;且高温导致‘布里吉塔’气孔在叶片上的空间分布变得比对照更加规则,而对‘公爵’和‘蓝丰’2个品种的影响却很有限。此外,不同强度的温度处理导致3个北高丛蓝莓品种叶片的净光合反应速率、气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率均呈现先升高后降低的趋势,但其最大值随着品种的不同而发生变化。高温条件下北高丛蓝莓主要通过增加气孔的宽度和规则化气孔的空间分布提高光合效率。然而,不同蓝莓品种对叶片气孔结构和功能进行调整和优化的能力存在一定的差异,最终导致蓝莓叶片气体交换对增温的响应存在种间差异。     

海雀稗对镉胁迫的生理响应及积累特性

为研究海雀稗对锅胁迫的生理响应及其镉积累特性,本研究采用土培法对海雀稗进行镉胁迫,探究了不同镉浓度对海雀稗生长、根系活力、叶片膜透性、膜脂过氧化、保护酶活性以及镉积累的影响.结果表明,镉浓度＞50.00 mg/kg时,随镉浓度增加,CAT活性显著下降,SOD与CAT的协同作用降低,MDA大量积累和根活力下降,植物生长受到抑制;镉浓度为0～50.00 mg/kg时,海雀稗根系活力未显著下降,保护酶活性(SOD、CAT)增强,MDA积累量和细胞膜透性未明显增加,植物受镉毒害较小.海雀稗根系对镉具有极强的富集能力,镉浓度为200.00 mg/kg时,其地上部分和地下部分镉含量分别为39.15 mg/kg和1 097.38mg/lg.说明海雀稗对镉胁迫(0～50.00 mg/kg)能做出有效反应,并正常生长,可以作为修复土壤镉污染的备选种植植物.     

外源钙对NaCl胁迫下西瓜幼苗生长的缓解效应研究

[目的]阐明外源钙对NaCl胁迫下西瓜幼苗生长的缓解效应.[方法]在向培养西瓜幼苗的营养液中添加100 mmol/L NaCl模拟盐胁迫的同时,添加CaSO4使Ca2+浓度分别达到4、6、10和14 mmol/L.处理10天后对西瓜幼苗的生长和生理指标进行测定,包括株高、茎粗、单株叶片数、植株最大叶的叶长和叶宽、鲜重、干重、丙二醛(MDA)含量、质膜相对透性、抗坏血酸(AsA)含量、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量等.[结果]100 mmol/L NaCl胁迫显著抑制了西瓜幼苗的生长,使叶片质膜透性、MDA含量显著增加,脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和抗坏血酸含量也不同程度增加;外源CaSO4可影响NaCl胁迫下幼苗的生长和生理指标,并有明显的浓度效应,其中6 mmol/L Ca2+处理显著促进了NaCl胁迫下幼苗的生长,使叶片质膜透性、MDA含量显著降低,脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和抗坏血酸含量显著增加.[结论]外源CaSO4可通过增强抗氧化能力和渗透调节能力,减轻胁迫造成的膜脂过氧化伤害,缓解NaCl胁迫对西瓜幼苗生长的抑制,且以6 mmol/L Ca2+处理的缓解效果最好.     

基于氧化石墨烯生物免疫传感器检测副溶血弧菌的研究

副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)是最为严重的水产动物致病菌之一,准确即时的检测手段是预防控制该菌传播的关键所在.通过量子点(QDs)标记副溶血弧菌鞭毛蛋白抗体(Ab),利用生物免疫传感器技术实现副溶血弧菌的快速、特异性检测.结果显示,QDs-Ab的荧光通过加入氧化石墨烯(G0)产生淬灭,构建了捕获目标细菌的探针,氧化石墨烯最适淬灭浓度为60 ng/ml.细菌捕获探针中加入副溶血弧菌后,能够检测到重新恢复强度的绿色荧光.副溶血弧菌的检出限达到104 CFU/mL.针对副溶血弧菌设计的生物免疫传感器的特异性,选取灿烂弧菌、溶藻胶弧菌、迟缓爱德华氏菌和嗜水气单胞菌作为对照,结果显示,对照组不能明显引起荧光强度的改变,而试验组却能显著提高荧光强度.该研究建立的基于荧光能量共振转移(FRET)的具有高灵敏度和特异性的生物传感器检测方法在细菌的早期诊断中有良好的应用潜质.     

不同成熟度玉米叶片光合生理对高温胁迫的响应特征及其基因型差异

为了探索玉米叶片光合生理对高温胁迫的响应特征,以郑单958(ZD958)和先玉335(XY335)为材料,从第9片叶展开期至抽雄期,每天8:30—17:30进行大田人工模拟增温试验,研究了不同成熟度玉米叶片的光合参数和Ru BP羧化酶、PEP羧化酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的变化。结果表明,高温胁迫下,叶片的SPAD值除了ZD958幼嫩叶片略高于对照(自然生长)外,其余处理均显著低于对照;净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著下降,且成熟叶片的下降幅度高于幼嫩叶片;胞间CO_2浓度(Ci)增加,幼嫩叶片的增加幅度高于成熟叶片;成熟叶片和幼嫩叶片的PSⅡ最大光化学效率均下降,且幼嫩叶片的下降幅度达到显著水平。高温胁迫下,2个品种成熟叶片和XY335幼嫩叶片的Ru BP羧化酶和SPS活性显著降低,ZD958成熟叶片和2个品种幼嫩叶片的PEP羧化酶活性显著增加。可见,高温胁迫显著降低了玉米叶片的光合性能,且对成熟叶片的影响大于幼嫩叶片,对XY335的影响大于ZD958。     

利用膜进样质谱仪测定水稻土几种厌氧氮转化速率

为了在同一体系下区分和测定水稻土反硝化、厌氧氨氧化(Anammox)和硝酸根异化还原成铵(DNRA)过程发生速率和相互关系,并获取近似原位情况下的净脱氮速率,本研究通过将~(15)NH_4~+化学氧化法测定DNRA速率和添加尿素模拟原位土柱测定净脱氮速率与膜进样质谱法(MIMS)进行联用,完善了一套基于膜进样质谱法(MIMS)的稻田硝态氮转化测定方法体系,利用该方法测定了5种典型的水稻土[辽宁营口(YK)、江苏宜兴(YX)、浙江金华(JH)、广西桂林(GL)和四川广安(GA)]的反硝化、Anammox、DNRA和净脱氮4种氮转化速率。结果显示:基于MIMS的方法体系可实现对水稻土中反硝化、Anammox、DNRA和净脱氮速率的测定,5种水稻土反硝化、Anammox、DNRA和净脱氮速率范围分别为(358.63±25.37)～(479.96±22.12)、(-14.81±0.22)～(5.29±1.22)、(25.76±12.71)～(109.87±3.88)g N·hm~(-2)·h~(-1)和(33.33±11.16)～(72.74±14.18)g N·hm~(-2)·h~(-1),相关结果与其他方法研究结果具有可比性。相关性分析显示:水稻土NO_3~-、可溶性有机碳(DOC)和土壤Fe~(2+)含量是反硝化过程的主要限制因素;NO_3~-是Anammox的关键限制因素;而土壤DOC和Fe~(2+)含量是DNRA过程的主要限制因素。基于MIMS的方法体系可以在短时间内(1周)测定水稻土四种厌氧氮转化速率,且所需样品量低、精确度高,在稻田或湿地土壤厌氧氮转化过程研究中有很好的应用前景。     

低温胁迫下30%噻虫嗪悬浮种衣剂对春小麦幼苗生长及生理的影响

为了明确低温条件下30%噻虫嗪悬浮种衣剂不同剂量对春小麦生长的安全性及对生理生化指标的影响,以其不同剂量包衣的春小麦为研究对象,测定了低温胁迫下春小麦株高、根长、地上鲜重、地下鲜重及叶片中叶绿素、可溶性糖、丙二醛含量的变化。结果表明,100kg春小麦种子用30%噻虫嗪悬浮种衣剂50 g包衣,在昼/夜温度为20℃/10℃、15℃/5℃条件下,能增加春小麦的株高和地上鲜重。但当胁迫温度降低、包衣剂用量增加时,春小麦的生长、叶绿素含量及可溶性糖的生成受到抑制,丙二醛的含量增加,且随着温度越低包衣浓度越大,抑制作用越明显,春小麦受到的伤害也越严重。用新烟碱类噻虫嗪悬浮种衣剂包衣后,在春季播种时,以推荐剂量的低剂量包衣种子为宜。