硝态氮对马蔺耐盐性及渗透调节物质的影响

 【目的】探讨施用硝态氮对马蔺(Iris lactea Pall. var. chinensis(Fisch.)Koidz.)耐盐性及叶片渗透调节物质的影响,为马蔺的栽培和管理提供理论依据。【方法】采用砂培马蔺幼苗,透灌含不同浓度NaCl和硝态氮的营养液(设置3个NaCl浓度0.1、140、210 mmol•L-1与3种硝态氮含量0.25、4和8 mmol•L-1交互组合的9个处理),处理35 d后,测定叶片和根部的生物量、矿质元素吸收量以及叶片中主要渗透调节物质的含量。【结果】在中等盐浓度(140 mmol•L-1)处理下,施加多量硝态氮(8 mmol•L-1)更大程度地促进了马蔺叶片生物量的累积。当NaCl浓度增高到210 mmol•L-1时,4 mmol•L-1和8 mmol•L-1硝态氮处理区的叶片生物量相比对照增加了约30%,但两种浓度的效果没有显著差异(P＜0.05)。施加硝态氮降低了NaCl胁迫下马蔺的根冠比和叶片质膜透性,提高了叶片和根部的氮素含量,但没有显著改变无机离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的吸收量。硝态氮和NaCl交互组合处理下,叶片渗透调节物质中各无机离子的浓度大小为：Cl-＞K+＞Na+＞NO3-。硝态氮的施加显著降低了Cl-、Na+和K+浓度,但提高了脯氨酸和NO3-浓度。【结论】外施适量的硝态氮能显著提高马蔺的耐盐性,其机理与盐胁迫下氮营养的改善、脯氨酸和NO3-含量的增加以及根冠比、Cl-和Na+含量的降低等有关。     

薹菜种质资源的RAPD和ISSR分析

【目的】对29份薹菜(Brassica campestris L.ssp.chinensis Makino var.tai-tsai Hort) 种质资源进行遗传多样性和亲缘关系分析,为薹菜的种质资源保护和利用奠定基础。【方法】利用优化的RAPD和ISSR标记体系,对采自山东、江苏和北京的29份薹菜品种进行DNA多态性分析,并采用类平均法对29份薹菜品种的RAPD和ISSR扩增结果进行聚类分析。【结果】从273条RAPD引物中筛选的33个RAPD引物,共扩增出了336条清晰的谱带,其中293条显示多态性,平均每个引物扩增出10.2条多态性谱带,多态性比率为87.2%。利用RAPD标记构建了29份薹菜资源的聚类树状图,距离系数为0.63～0.79。从100条ISSR引物中筛选的45个ISSR引物,共扩增出了522条清晰的谱带,其中414条显示多态性,平均每个引物扩增出9.2条多态性谱带,多态性比率为79.3%;利用ISSR标记构建了29份薹菜资源的聚类树状图,距离系数为0.70～0.86。【结论】基于RAPD和ISSR标记构建的29份薹菜品种的聚类树状图虽有一定差异,但总体趋势一致,1、20、21号薹菜与其他品种的遗传距离相对较远。     

10个地理种源滇重楼光合特性的比较研究

  以10个地理种源滇重楼为研究对象,对其光合特性进行了比较研究。结果表明：龙里、巧家、永平、云龙、永胜、维西、迪庆、石屏、墨江和西昌10个种源滇重楼叶片的叶绿素总量(Ct)、叶绿素a/b值(Chla/b)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、瞬间水分利用效率(WUE)的种间差异显著(P<005),表明不同种源间的光合特性及水分利用能力有较大差别,维西、迪庆、西昌三种源的滇重楼是具有较高光合生产潜力的滇重楼品种。相关分析表明：10个种源滇重楼叶片的叶绿素总量及叶绿素a/b与Pn,Tr,Ci,WUE相关性均不显著,说明滇重楼叶片的叶绿素含量与光合作用之间无直接关系;Pn与 Tr,Gs呈显著正相关(P<005),体现了三者有较好地协同响应的特征;Tr与Gs,WUE与WUEi均呈极显著正相关(P<001),而Tr与WUE,WUEi,Gs与WUEi呈极显著负相关(P<001),Gs与WUE呈显著负相关(P<005),说明分别作为影响WUE和WUEi的因子的Tr,Gs与两者有着极其密切的关系。     

东北矮紫杉细胞悬浮培养的研究

对东北矮紫杉进行了愈伤组织的诱导,并建立了细胞悬浮培养系.研究表明,茎、叶均可诱导出愈伤组织,愈伤组织诱导培养基以MS＋2,4-D 1.0 mg/L＋NAA 1.0 mg/L＋KT 0.1 mg/L为佳,愈伤组织继代培养基以B5＋2,4-D 2.0 mg/L＋KT 0.1 mg/L为佳.以嫩枝为外植体,愈伤组织的诱导率较高、状态较好,且较适于悬浮培养.悬浮培养的接种量2.0 g/瓶为最佳密度,细胞生长周期为20 d,对数生长期为10~16 d,细胞收获期为16 d.试验中还发现,聚乙烯吡咯烷酮是东北矮紫杉组培中解除培养物褐化的较好抗氧化剂,使用浓度为1mg/L.     

兰州百合连作土壤水浸液自毒作用研究

【目的】探讨兰州百合(Lilium davidii var.unicolor salisb)连作土壤水浸液对自身幼苗生长的障碍因素及其作用机制。【方法】设置蒸馏水(CK)及正茬、连作2年、连作4年兰州百合根际土壤水浸液各50,100,200,300 mg/mL,共13个处理,以兰州百合种球为受试对象,测定不同条件下兰州百合幼苗生长、抗氧化酶活性、渗透调节物质及细胞膜透性的变化,并利用GC-MS技术分析各处理土壤中存在的主要自毒物质。【结果】正茬、连作2年及连作4年兰州百合根际土壤水浸液对兰州百合幼苗的生长均存在"低促高抑"现象,且抑制作用随连作年限的延长而增强。随水浸液质量浓度的增加,兰州百合幼苗CAT和SOD活性逐渐升高,POD活性先上升后下降,MDA含量、相对电导率、脯氨酸及可溶性糖含量的变化呈不断上升趋势,当水浸液质量浓度上升至300 mg/mL时,3个处理中各指标的上升或下降程度与对照相比均达显著差异水平(P0.05)。兰州百合正茬、连作2年及连作4年根际土壤中分别鉴定出9,15和17种化合物,主要包括2,3-丁二醇、1,2,3-三甲苯、邻苯二甲酸二丁酯、对苯二甲酸二辛酯、抗氧剂2246等化合物,其中大部分为自毒物质。【结论】兰州百合正茬、连作2年及连作4年根际土壤水浸液质量浓度达到300 mg/mL时,对其幼苗的生长会产生显著抑制作用。连作土壤中存在的自毒物质可以改变兰州百合植株体内的抗氧化酶活性,破坏细胞膜结构和功能,抑制兰州百合植株的生长,是导致兰州百合连作障碍发生的重要原因之一。     

色季拉山东坡急尖长苞冷杉种群结构与动态

【目的】研究西藏色季拉山急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)种群的结构动态及演替趋势,为该种群的保护与恢复提供参考依据。【方法】在色季拉山东坡海拔3 800 m处设立100 m×100 m的典型样地,对固定样地内所有基径≥0.1 cm的乔木树种进行调查,记录树高、基径、胸径、生长状况等信息,对于基径0.1 cm的幼苗采用抽样调查统计其数量。采用基径和胸径2个指标将急尖长苞冷杉种群划分为13个龄级,分析该种群的龄级结构;利用种群动态量化方法计算相邻龄级种群数量动态变化指数(V_n)和种群结构对随机干扰的敏感性指数(P_(max))等;采用种群静态生命表、生存分析等方法,分析种群结构特征;采用时间序列预测模型对种群未来数量动态变化趋势进行量化预测。【结果】(1)色季拉山急尖长苞冷杉种群呈典型的"金字塔"型,1龄级幼苗储备丰富。(2)种群数量动态变化指数显示该种群为增长型种群,但对外界干扰具有较高的敏感性。(3)种群林龄结构完整,1龄级阶段存在强烈的环境筛选作用,种群存活曲线趋向于直线型(Deevey-Ⅱ型)B_3亚型,种群死亡率与消失率随龄级的增大先降低后升高再降低。(4)生存分析表明,随龄级的增大,种群生存率逐渐降低,累积死亡率与生存率为互补关系,死亡密度与危险率总体呈降低趋势,但危险率曲线波动较大。(5)时间序列预测模型结果表明,急尖长苞冷杉种群在未来一段时间内呈增长趋势,与种群结构及数量动态变化指数分析结果一致。【结论】虽然各种指标均表明急尖长苞冷杉种群目前处于稳定增长期,但结合生境及气候条件认为,该种群目前处于以地形、风、雪为主导的一种多元演替顶级的稳定期,今后一段时间其种群数量虽有波动,但不会偏离目前整体状态。考虑该种群对外界干扰具有较高的敏感性,建议进一步加强生境的保护,防止生境破坏引起种群衰退。     

基于机器学习的油青菜心水分胁迫研究

目的 以油青菜心Brassica chinensis var. parachinensis为试验对象,基于冠层温度研究其生长过程中的水分胁迫变化规律,并利用机器学习方法,以水分胁迫指数(Crop water stress index, CWSI)和光合有效辐射预测光合作用速率。方法 试验期间,在营养生长阶段(V期)和生殖生长阶段(R期)对油青菜心进行不同田间持水量处理,采集冠层温度、空气温湿度数据,建立无蒸腾作用基线(上限方程)、无水分胁迫基线(下限方程),通过经验公式计算CWSI。利用基于密度的空间聚类方法和空气温度研究油青菜心的冠气温差上限分布情况,选取固定值作为上限;以CWSI经验公式为基础,使用不同温度定值的无蒸腾作用基线计算CWSI,验证聚类效果。为更简便获取光合作用速率,使用4种机器学习方法：最邻近节点算法(k-Nearest neighbor,KNN)、支持向量回归(Support vector regression,SVR)、极端梯度提升法(Extreme gradient boosting,XGBoost)、随机森林(Random forest,RF)进行预测,并对比预测效果。结果 在不同田间持水量处理下,CWSI能较好地监测油青菜心水分胁迫状况。通过聚类分析,将V期和R期冠气温差上限分类到2个簇中,得到簇心分别为3.4和4.2 ℃,与CWSI经验公式计算值显著相关,表明使用固定值作为油青菜心冠气温差上限值具有可行性。KNN、SVM、XGBoost和RF预测模型均取得较好效果,相关系数分别为0.873、0.877、0.887和0.863。结论 机器学习方法可用于油青菜心光合作用速率的预测,可以避免使用大型笨重仪器,降低对油青菜心叶片的损伤,减少测量时间。     

中草药对建鲤非特异性免疫功能的影响

用添加中草药的鲤配合饲料饲喂建鲤(Cyprinnus var．Jian)后,测定了建鲤非特异性免疫指标。饲喂药饵Ⅰ 10、15、30 d后,氯化硝基四氮唑兰(NBT)阳性细胞数分别为 27±3．45、39±6．04和 38±4．81,溶菌酶活力分别为 0．013±0．0017、0．018±0．0053和 0．021±0．0037;饲喂药饵 Ⅱ 10、15、30 d后,NBT阳性细胞数分别为 30±2．23、87±8．57和82±7．42,溶菌酶活力分别为0．015±0．0020、0．044±0．0017和0．033±0．0011;而对照组NBT阳性细胞数分别为28±2．18、27±4．05和29±3．56,溶菌酶活力分别为0．013±0．0010、0．012±0．0031和0．015±0．0046。结果表明,饲喂药饵Ⅱ 15、30d后的NBT阳性细胞数和溶菌酶活力均显著高于对照组(P＜0．05)。因而,本配方的中草药按质量分数为1．0%的量加入到饲料中,既能明显提高建鲤的吞噬细胞、中性粒细胞和巨噬细胞的数量,又能提高其溶菌酶的活力,从而明显提高建鲤的非特异性免疫能力。     

新化水酒辣蓼草酒药工艺技术研究

以大米为原料,在酒药制作过程中添加辣蓼草,以糖化力和发酵力为评价指标,通过单因素试验和正交试验,探讨了辣蓼草添加量、种曲添加量、培曲时间对新化水酒酒药品质的影响,筛选出新化水酒辣蓼草酒药的最佳制作工艺条件。结果表明,新化水酒辣蓼草酒药的最佳制作工艺条件为：辣蓼草添加量6%,种曲添加量5%,培曲时间60 h,在此工艺条件下制得的酒药糖化力和发酵力分别为1 443 U/g和53.4 g/100 g。     

干旱胁迫对科罗拉多蓝杉幼树生理特性的影响

以1年生科罗拉多蓝杉幼树为试材,对其盆栽进行干旱胁迫处理,共设对照(CK,40%水分)、轻度干旱(H1,30%水分)、中轻度干旱(H2,20%水分)、中度干旱(H3,10%水分)和重度干旱(H4,5%水分)5个处理,4周后测定蓝杉幼树的生理特性,以期为合理规划蓝杉苗圃水分补给及选择栽植地提供科学支持。结果表明:1)干旱胁迫干扰了蓝杉幼树叶片有机渗透物质及相对电导率的平衡,脯氨酸含量降低,可溶性糖含量升高;2)干旱胁迫抑制了蓝杉幼树叶片抗氧化酶活性,过氧化物酶及超氧化物歧化酶活性降低,丙二醛含量升高;3)干旱胁迫抑制了蓝杉幼树光合作用速率,叶绿素a、叶绿素b含量及叶片气体交换速率降低;4)在轻度干旱胁迫(H1)下,蓝杉幼树的生长生理特性相较于CK组并没有受到显著影响,但随着胁迫的加剧,其生理及光合作用特性则明显受到干扰;5)在干旱胁迫的作用下,水分不低于20%是蓝衫幼树能够正常生长的阔值。这说明蓝杉可以在轻度干旱地区进行栽植;其育苗及栽植过程中,应避免过于干旱对其造成有害影响。