不同光质对杉木组培苗生根的影响及其机理初探北大核心CSCD

以杉木优良无性系‘洋020’组培苗为材料,比较不同光质组合处理对组培苗生根的影响,以筛选出最适宜杉木组培苗生根的光质配比;进一步以白光为对照,并结合生根率最低和最高的处理,分析不同处理间组培苗生长、光合色素含量、叶绿素荧光学参数、内源性激素含量及叶绿体超微结构的差异,以揭示不同光质组合介导的组培苗生根和生长的调控机理,为杉木组培苗工厂化生产提供理论依据。结果表明:(1)不同光质组合条件下,以红蓝光质组合处理(红∶蓝=3∶1)杉木组培苗的生根率最高(71.11%),较白光对照显著提高45.61%,而蓝光处理生根率最低(12.50%)。(2)红蓝光质组合处理组培苗生物量和株高均高于白光对照和蓝光处理,且不同处理间株高存在显著差异(P<0.05)。(3)与对照和蓝光处理相比,红蓝光质组合处理组培苗叶片的光合色素含量和PSⅡ潜在光化学效率F_(v)/F_(o)值均显著提高,暗示该处理叶片具有较强光源捕获能力和光能利用能力。(4)叶绿体超微结构观察显示,红蓝光质组合处理的组培苗叶绿体淀粉粒数量少,体积小,且叶绿体基质和基粒片层结构清晰,有利于同化产物输出。(5)红蓝光质组合处理的组培苗具有较高的生根率与其具有较高的生长素(IAA)、较低的细胞分裂素(CTK)含量以及较高的IAA/CTK比值有关,而具有较高的株高与其较高的赤霉素(GA)和IAA含量、较低的ABA含量以及较高IAA/ABA、GA/ABA比值有关。     

LED光质对非洲菊组培苗增殖及生理特性的影响

为提高非洲菊增殖培养的效率并降低生产能耗,通过发光二极管(LED)设置不同比例的红蓝光组合,研究光质对非洲菊离体培养增殖阶段的影响,通过对丛生苗形态指标和生理生化指标的测定,筛选出最适LED光质条件,并初步探讨其生理机制。结果显示:(1)不同LED光质条件下,非洲菊组培苗的增殖系数差异显著,其中RB4(红蓝光比例为4∶1)处理显著高于其他处理。(2)丛生苗的株高在复合光处理下显著低于R(单一红光)和B(单一蓝光)处理;鲜重和干重在红蓝复合光RB2、RB4、RB8(红蓝光比例分别为2∶1、4∶1和8∶1)处理下均显著高于R、B和对照处理。(3)RB4处理下丛生苗的可溶性糖含量显著高于其他处理,比对照提高了89.62%。(4)LED复合光处理下丛生苗的丙二醛含量显著低于对照,并呈现随红光比例增加而不断降低的趋势;RB2、RB4和RB8处理的超氧化物歧化酶活性显著低于其他处理;除R处理外,其他LED光质处理的丛生苗过氧化氢酶活性均显著高于对照,并以RB4处理丛生苗过氧化氢酶活性最强。研究表明,RB2、RB4和RB8处理有助于提高非洲菊组培苗的增殖系数和干鲜重,并能够促进可溶性糖含量的增加,增强植株自身对活性氧的解毒能力,减轻植株的膜脂过氧化作用,且以RB4处理表现最优,其非洲菊丛生苗的增殖系数和可溶性糖含量显著高于其他处理,干鲜重和过氧化氢酶活性均为最高,丙二醛含量显著低于除单一红光外的其他处理。     

光质对白芨组培苗生理特性及酶基因表达的影响

为探讨光质对白芨(Bletilla striata)组培苗生长发育的影响,对不同光质下白芨组培苗的生长特征、抗氧化酶活性以及酶基因表达进行了研究。结果表明,蓝光和红光对白芨生长有显著促进作用,绿光的作用不明显。除了CAT外,不同光质处理白芨的APX、POD、SOD活性均呈上升趋势,且黄光处理的白芨SOD和APX活性最高,红光处理的POD活性最高,绿光处理的抗氧化酶活性比其他光质的低,蓝光处理35~45 d对抗氧化酶基因表达具有促进作用。因此,红光和黄光促进白芨生根组培苗的长高和生根;不同光质处理总体上提高了白芨氧化酶活性;白芨抗氧化酶基因的表达在蓝光处理下最大。     

LED光源对不同品种生菜生长和品质的影响

以自然光为对照(CK),探讨了LED红光(R)、蓝光(B)和红蓝组合光(RB)对不同品种生菜生长与品质的影响.结果显示:(1)不同光质处理的4个品种生菜的根长、株高及生物量积累等形态及生长指标具有相同的变化规律.(2)植株干鲜重、叶面积及根系活力在R和RB处理下都较大,而在B处理下较小;金祥、高华和永荣的B处理植株可溶性蛋白含量较高;联记、金祥和高华植株的淀粉含量在RB处理下较多,而永荣在R处理下较多;各品种植株可溶性糖含量在R和RB处理下较高,而永荣植株RB处理蔗糖含量较高,其余品种蔗糖含量在R处理下较高;金祥、高华和永荣VC含量在B和RB下较高,联记在RB下较高,各品种在R下均较低;植株总酚含量在各光质处理间无显著差异.(3)联记的硝态氮含量及亚硝酸还原酶对光质敏感,B处理能降低其硝态氮含量及亚硝酸还原酶活性,其他品种的硝态氮含量及亚硝酸还原酶活性在光质处理间无显著差异.研究表明,相同光质下品种间生长无显著差异,而各品种生菜植株在红光和红蓝组合光下生长较好,在红蓝光处理下品质较优,红蓝光是设施栽培生菜的良好光源.     

新型光源LED辐射的不同光质配比光对菊花组培苗生长的影响

采用新型光源LED辐射的红光[R,(658±20)nm]、远红光[Fr.(715±20)nm]和蓝光[B,(460±20)nm],观测不同红光/远红光(R/Fr)和红光/蓝光(R/B)配比光对菊花组培苗生长的影响.试验结果表明:红光处理的植株最高,根较长.远红光和蓝光处理的植株矮小,根短细.类胡萝卜素含量与R/Fr比率呈负相关,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a b)、类胡萝卜素含量与R/B比率也呈负相关.叶绿素a/b比值与R/Fr和R/B比率呈正相关.红光有利于可溶性糖和淀粉的积累,降低色素含量.而蓝光能够逆转此效应,可促进色素和可溶性蛋白的合成.红光和蓝光组合处理的叶中可溶性糖和淀粉含量以及根系活力均高于白光处理的,尤以高R/B配比光处理的组培苗生长健壮,移栽成活率最高.     

LED光质对乌饭树组培苗茎段增殖和生根的影响

采用发光二极管（LED）调制光质,以荧光灯为对照,研究LED不同红蓝光质比对乌饭树茎段增殖及生根的影响,为利用光质调控技术提高乌饭树组培效率和品质提供科学依据。结果表明,红光有利于新梢伸长及叶面积增加,但显著抑制叶绿素合成;蓝光抑制茎段新梢的诱导,但能促进组培苗不定根形成。红蓝复合光最有利于乌饭树组培苗茎段增殖、生物量积累以及根系发育,其中,在70% R（红光）+30% B（蓝光）处理下,带芽茎段的新梢诱导率、新梢数、叶片数、鲜重和干重均达到最大;而在生根阶段,组培苗的生根率、根数和根长在50% R+50% B处理下达到最大。此外,在单色蓝光处理下叶绿素a/b比值最大,是红光处理下的1.46倍;红蓝复合光促进乌饭树组培苗类胡萝卜素的合成。与荧光灯相比,适宜的LED光质能显著促进乌饭树茎段增殖和生根,是替代荧光灯的理想光源。     

不同光质对桑树幼苗生长和光合特性的影响

光质可影响植物光合特性、形态以及生理过程。本试验研究了不同光质(白光W、红光R、红蓝混合光RB、蓝光B)对桑树植株生长、形态和光合作用的影响。结果表明:与白光对照相比,红光、蓝光和红蓝混合光处理下植株的生长、干物质积累受到抑制;红光处理下植株的株高、叶面积显著高于白光、红蓝混合光、蓝光处理;而白光、红蓝混合光、蓝光处理下植株的LMA、叶绿素a/b比值、可溶性蛋白含量、蔗糖、淀粉含量和叶片总N含量显著高于红光处理;红蓝混合光处理下植株的Pn、Gs、ΦPSⅡ与白光处理相近,红光、蓝光处理下植株的Pn、ΦPSⅡ低于白光、红蓝混合光处理,同时红光、红蓝混合光、蓝光处理下植株的抗氧化酶活性高于白光处理,而MDA含量低于白光处理;红光处理下植株的叶片厚度、栅栏组织和海绵组织厚度显著小于白光处理。因此,一定比例的红蓝混合光可以使桑树植株的生长、光合特性、生理特征和叶片解剖结构与白光下生长植株相近,并减少单质红光、单质蓝光对植株生长发育的不利影响。     

光质对烟草叶片生长发育过程中抗氧化系统的影响

以云烟87植株为材料,通过覆盖白、红、黄、蓝、紫色滤膜获得不同光质,于大田条件下研究了光质对烟草叶片生长发育过程中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性,抗氧化剂谷胱甘肽(GSH)和抗坏血酸(AsA)以及丙二醛(MDA)含量的影响.结果表明,在烟草植株第11片叶生长发育的7~70 d内,其抗氧化酶活性和抗氧化物质含量呈现先升高后下降的变化趋势.与白光(对照)相比,黄光诱导烟草叶片SOD、CAT、APX和GR活性升高,以及AsA和GSH含量增加;而红光诱导APX和GR活性上升,以及GSH和AsA含量升高;但紫光却使SOD、CAT、POD、GR和GPX活性下降,GSH和AsA含量降低,而蓝光则使所有抗氧化酶活性和抗氧化物质含量降低.紫光和蓝光处理的烟草叶片中MDA含量较高,而黄光和红光处理的则较低.总体而言,在大田条件下,相对红光和黄光而言,蓝光和紫光处理下的烟草叶片更容易发生光氧化胁迫.     

不同LED光源对乌塌菜生长、光合特性及营养品质的影响

与传统光源相比,LED具有光谱可控、亮度高但发热量小、寿命长等优势.LED光源可实现光谱可控,通过调制光谱与植物的感光细胞最优结合来影响植物的生长发育与营养品质.本研究利用LED精量调制光源,以‘菊花小八叶’乌塌菜品种为试验材料,设红光、蓝光、红/蓝光(3/1)、红/蓝光(7/1)、白/红/蓝光(3/2/1)5个处理,以白光为对照,研究不同光质对乌塌菜生长、光合特性及品质的影响.结果表明： 红光有利于乌塌菜生物量和茎粗的增大,而蓝光有抑制作用;叶绿素含量以红/蓝光(7/1)处理最高,且叶绿素总量与红/蓝光比值呈正相关,虽然蓝光显著降低叶绿素含量,但提高了叶绿素 a/b 值;光合速率和蒸腾速率均以红光处理最高,与对照相比分别增加43.8%和55.1%,而蓝光处理下有较高的气孔导度及胞间CO₂浓度.不同光质处理对乌塌菜的荧光参数有较大影响,白光的F_v/F_m、F_v/F_o和Φ_PSⅡ均最大;红光可以提高可溶性糖含量,蓝光能提高可溶性蛋白含量,白光能增加维生素C含量.综合分析,红/蓝光(7/1)处理在增加叶片光合色素含量,提高光合速率,促进植株生长和改善营养品质方面为最优组合.     

LED光质对茄子果实品质及抗氧化能力的影响

采用发光二极管(LED)精量调制光质和光强,以白光为对照,研究红光、蓝光和红蓝组合光对‘布利塔’长茄果实品质、抗氧化能力及产量的影响.结果表明: 蓝光处理下,茄子果肉中可溶性蛋白、游离氨基酸和茄皮中花青素含量显著高于其他处理,分别比对照高15.1%、27.2%和73.6%,但果肉中类黄酮、总酚含量及产量显著低于其他处理;红光处理下,茄皮中类黄酮含量显著高于其他处理,但果肉中维生素C(Vc)和可溶性蛋白含量显著低于其他处理;红蓝组合光处理下,果肉中可溶性糖及茄皮中总酚、红色素、黄色素含量、总抗氧化能力以及产量均显著高于其他处理,其中茄皮中总抗氧化能力及产量分别比对照高43.5%和43.4%;而白光处理下,果肉中Vc、类黄酮和总酚含量及总抗氧化能力最高.茄皮中总酚及果肉中Vc含量与其总抗氧化能力呈显著正相关.设施栽培条件下,适当补充蓝光或红光均有利于改善茄子部分品质,红蓝组合光更有利于改善茄皮品质与产量形成.     

不同光照强度补光对模拟贮运三角梅叶片脱落的缓解效应

以3年生‘大红’三角梅为材料进行为期一个月的模拟贮运,期间采用荧光灯(管径16 mm、28W、光照强度9.45μmol·m-2·s-1)处理,设置黑暗(T0,无灯管)和光照强度低(T1,1个灯管)、中(T2,2个灯管)、高(T3,3个灯管)4个补光(8 h·d-1)处理,考察各处理植株落叶率以及叶片光合色素含量、细胞膜透性、抗氧化酶活性等相关生理生化指标,探讨补光对贮运期三角梅叶片脱落的影响,为解决三角梅贮运过程严重落叶问题提供依据。结果表明:(1)模拟贮运第28天,T0和T3处理三角梅植株落叶严重,落叶率达87%以上,T1和T2处理落叶率则显著低于T0和T3处理,仅分别为16.33%和16.92%;T1~T3处理叶片比叶重均高于T0处理,叶片相对含水量则低于T0处理。(2)T1和T2处理叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白质含量均显著低于T0处理。(3)T0、T2、T3处理的叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量和类胡萝卜素含量均呈先升后降趋势,而T1处理总体呈上升趋势,变化幅度较小。(4)整个贮运期内,各处理三角梅叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈逐渐上升趋势,过氧化氢酶(CAT)活性和过氧化物酶(POD)活性则均呈先升后降的趋势,CAT活性在T0、T1和T2处理间差异不显著,POD活性表现为T1和T2处理显著高于T0;第28天,T2处理叶片SOD活性显著高于T1,两者分别比第0天上升60.86%和45.02%。研究发现,每天采用一根荧光灯(光照强度9.45μmol·m-2·s-1)对三角梅进行每天补光8 h,能够较大程度减轻贮运过程中黑暗胁迫对叶片细胞膜造成的损伤和光合色素含量的影响,降低光合产物消耗和叶片黄化脱落,使其在贮运过程中维持正常生长,减少经济损失。     

水分胁迫对春播玉米苗期生长及其生理生化特性的影响

采用盆栽试验,以‘蠡玉18'玉米单交种为供试材料,设置充分供水(CK)、轻度水分胁迫(LS)、中度水分胁迫(MS)和重度水分胁迫(SS)4个水分处理水平,研究了水分胁迫对春播玉米苗期保护酶活性和生长的影响,以探讨土壤水分胁迫对玉米苗期生长发育及其生理过程的影响机制.结果表明:(1)随着水分胁迫程度的加剧,玉米幼苗的生物量显著下降,根冠比、根系活力和脯氨酸含量增加,且水分胁迫对玉米幼苗地上部生物量的抑制作用更大;可溶性蛋白含量差异不明显,MDA含量波动变化.(2)随着水分胁迫时间的延长,根冠比、根系活力和植株脯氨酸含量先升高后降低,可溶性蛋白含量呈先下降后升高的趋势;玉米幼苗叶片和根系MDA积累波动变化,而叶片MDA含量始终高于根系.(3)在水分胁迫初期,玉米叶片中CAT活性较SOD、POD响应更敏感;玉米苗期根系在中度水分胁迫下主要依赖CAT来降低氧化危害,而在重度水分胁迫下前期主要依赖CAT、后期通过CAT和POD的共同作用来降低氧化伤害;水分胁迫条件下,叶片和根系POD同步降低氧化伤害,而SOD和CAT在叶片和根系间存在互补作用.研究表明,在不同程度的水分胁迫条件下,玉米幼苗的生长受到一定程度的抑制,但其能够通过调节自身的保护酶活性和渗透调节物质含量来减轻干旱伤害,维持植株的正常生理代谢功能.     

种子大小和干旱胁迫对辽东栎幼苗生长和生理特性的影响

在温室内遮阴条件下,设置80%、60%、40%和20%田间持水量(对照、轻度、中度和重度干旱)4个处理,研究种子大小和干旱胁迫对盆栽辽东栎幼苗生长和生理特性的影响。结果表明: 大种子(3.05±0.38 g)幼苗的单株叶面积、总干质量和根冠比在所有处理均显著大于小种子(1.46±0.27 g)幼苗,前者的株高、基径、叶片数、比叶面积、相对生长率和净同化率等生长参数在轻度、中度和重度干旱处理均不同程度大于后者。大种子幼苗叶片过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性均高于小种子幼苗,前者叶片丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量和叶绿素总量在部分干旱处理显著大于后者。除根冠比外,其他生长参数均随干旱胁迫增强逐渐减小,重度干旱处理大、小种子幼苗总干质量分别比对照降低19.4%和20.0%。POD、CAT和SOD活性均随干旱胁迫增强先升后降,在中度干旱处理,大、小种子幼苗POD活性分别显著高于对照126.7%和142.1%,CAT活性分别显著高于对照170.0%和151.9%。在重度干旱处理,大、小种子幼苗MDA含量分别显著高于对照86.5%和68.9%。可溶性蛋白、游离脯氨酸含量和叶绿素总量均随干旱胁迫增强先升后降,在中度干旱处理,大、小种子幼苗可溶性蛋白含量分别显著高于对照320.7%和352.7%。辽东栎大种子幼苗可依赖其生长和生理方面的优势比小种子幼苗具有更强的干旱耐受性,在退化次生林人工辅助实生更新中应优先选用抗逆性更强的大种子幼苗。     

樟子松幼树株高及其逆境生理指标对沙埋的响应特征

以3龄樟子松幼树为材料,2013年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下其株高、叶片膜透性、渗透调节物质含量及保护酶活性变化,以揭示沙埋条件下樟子松幼树生长及其对逆境的生理响应特征。结果显示:(1)在沙埋深度低于株高以上2cm时被埋樟子松幼树能够正常生长,其株高和芽长均明显高于非沙埋对照,并以沙埋深度为株高的50%时增长幅度最大;当沙埋深度超过株高2cm以上时,虽然植株高度和芽长也较埋前有一定增长,但均低于对照,且所有处理植株均未破土,后来全部死亡。(2)所有沙埋处理的叶片可溶性糖含量均显著低于对照,而POD活性显著高于对照,可溶性蛋白质和脯氨酸含量也高于对照。(3)随沙埋深度增加,叶片相对含水量总体呈增加趋势,但大多数处理与对照差异不显著;丙二醛含量基本呈显著下降趋势,可溶性蛋白和脯氨酸含量先增加后下降,而大多数处理的膜透性与对照差异不显著;随着沙埋深度增加,叶片可溶性糖含量显著下降,SOD和POD活性均先增加后下降。(4)相关分析显示,樟子松幼树叶片膜透性变化与MDA含量变化相关性几乎为零,可溶性蛋白与脯氨酸含量呈显著正相关关系,可溶性糖含量与脯氨酸含量呈显著负相关关系。研究表明,沙埋深度低于樟子松株高以上2cm能够促进其幼树生长;沙埋并没有导致樟子松幼树体内的膜脂过氧化,也没有引起细胞膜的损伤,在受到沙埋胁迫时,樟子松幼树体内SOD、POD以及可溶性蛋白和脯氨酸分别在防止其膜脂过氧化和维持细胞膨压中起到重要作用,而可溶性糖含量在沙埋过程中没有起到渗透调节作用。     

土壤pH值对烤烟叶片生理生化特性的影响

烟草生长初期,超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量与pH增长呈正相关,而过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性则随着pH的增加而下降,pH值6.5和7.5时叶绿素含量和净光合速率(Pn)较高,旺长期达到高峰;生长后期,各处理的MDA含量和POD活性最高,SOD、CAT活性最低.各pH值处理的叶片中,叶绿素含量、Pn下降,比叶重达到高峰,但pH 8.5下的烟叶中叶绿素含量高,Pn大,比叶重较小.pH 6.5和7.5下的烟叶中蛋白质和可溶性糖总体含量高于其它pH的.烟碱含量在pH 5.5时最高,pH 8.5时最低.     

植酶Q9对大田遮阴夏玉米产量和衰老特性的调控作用

黄淮海夏季太阳辐射量降低以及种植密度增加引起了夏玉米冠层光照不足,产量大幅降低。本试验选用夏玉米品种‘登海605'(DH605)为试验材料,设置3个遮阴处理:花粒期遮阴(S₁)、穗期遮阴(S₂)和全生育期遮阴(S₃),以大田自然光照为对照(CK),并选用化控试剂植酶Q9(原液稀释100倍)对遮阴处理和CK进行外源调控,即花粒期遮阴-植酶Q9(S₁Q)、穗期遮阴-植酶Q9(S₂Q)、全生育期遮阴-植酶Q9(S₃Q)及大田自然光照-植酶Q9(CKQ),化控处理以同时期喷施清水为对照,探讨植酶Q9对大田遮阴夏玉米衰老特性的调控作用。结果表明: 遮阴显著降低了夏玉米的叶面积指数(LAI)、功能叶片叶绿素相对含量值(SPAD值)和净光合速率,进而显著降低了夏玉米产量。同时,遮阴夏玉米穗位叶的超氧物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著降低,丙二醛(MDA)、游离脯氨酸含量显著增加,可溶性蛋白含量显著降低。喷施植酶Q9后,S₃Q和S₂Q的LAI、功能叶片SPAD值和净光合速率显著提高;S₃Q、S₂Q、S₁Q的MDA和游离脯氨酸含量显著降低,可溶性蛋白含量和POD活性显著提高,S₂Q、S₃Q各时期的SOD和CAT活性显著提高;S₃Q、S₂Q、S₁Q的产量分别较S₃、S₂、S₁平均提高19%、8%、7%,CKQ与CK间无显著差异。因此,喷施植酶Q9通过提高弱光胁迫下夏玉米的光合能力,延缓叶片的衰老,增加产量,可有效缓解弱光胁迫导致的减产危害。     

海滨滨麦叶片和根对不同厚度沙埋的生理响应差异分析

以烟台海岸抗风沙植物滨麦为研究材料,通过对不同厚度沙埋下其叶片和根部抗氧化酶活力(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT))、丙二醛(MDA)含量和渗透调节物含量变化的分析,探讨了叶片和根部对沙埋生理响应的差异。试验按滨麦成株株高(约40 cm)对其进行了轻度沙埋(在株高1/4处)、中度沙埋(2/4处)和重度沙埋(3/4处)。在沙埋第6天,分别测定了不同厚度沙埋处理下,植株各段叶片和根抗氧化酶活力、MDA和渗透调节物含量。结果表明,轻度和中度沙埋均加速植株生长。与对照相比,经轻度、中度沙埋处理6 d,叶片平均MDA含量增加,在重度沙埋下降低。不同厚度沙埋6 d,叶片平均SOD活力和脯氨酸含量增加,而CAT活力、可溶性糖和可溶性蛋白质含量下降。但不同厚度沙埋均使沙上叶片MDA、脯氨酸、可溶性蛋白质含量和SOD和CAT活力增加,尤其是叶片顶部增加最为明显,使沙下叶片MDA、可溶性糖、可溶性蛋白质含量和CAT活力下降,导致同株沙上和沙下叶片MDA、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质含量和SOD和CAT活力差异显著(P0.05)。与叶片相比,根中MDA、可溶性蛋白质含量和SOD和CAT活力较低,而POD活力和可溶性糖含量较高并与叶片差异显著(P0.05)。不同厚度沙埋6 d,滨麦根中MDA和可溶性蛋白质含量变化较小,可溶性糖含量和CAT、POD、SOD活力略有降低。研究表明,滨麦根和叶片对不同厚度沙埋的生理响应不同。沙埋直接作用于叶片并诱发叶内氧自由基积累,但叶片通过快速激活的抗氧化酶保护系统(CAT、SOD)维持氧自由基代谢平衡,以及渗透调节物(脯氨酸、可溶性糖)的积累维护细胞水分代谢平衡,并满足能量的需求和快速生长。但在不同厚度沙埋下,由于根系不受沙埋直接影响而生理变化较小,并且还维持较低的膜脂过氧化水平,这可能是根能维持正常的吸水输水功能并在沙埋处理过程中和沙埋后地上叶片快速生长摆脱沙埋的重要物质基础。     

Effects of metalaxyl enantiomers stress on root activity and leaf antioxidant enzyme activities in tobacco seedlings

The objective of this experiment was to study the effects of metalaxyl enantiomers on the activity of roots and antioxidative enzymes in tobacco seedlings. Water culture experiment was conducted to analyze the effects of different concentrations of metalaxyl enantiomers (30 and 10 mg L^?1) on root activity and leaf superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD), and catalase (CAT) activities and malondialdehyde (MDA) content of tobacco seedlings. The results showed that metalaxyl significantly inhibited root activity and significantly improved leaf SOD, POD, and CAT activities and MDA content. A better physiological response in tobacco seedlings was observed at 30 mg L^?1 than at 10 mg L^?1 metalaxyl. The stereoselectivity for different enantiomers had no obvious effect on root activity and the leaf POD activity, but it affected significantly the SOD and CAT activities and MDA content. The SOD activity was promoted more by R‐enantiomer than by S‐enantiomer at 30 mg L^?1 metalaxyl, and the same effect was observed on CAT activity from the beginning to the end of the stress period. The MDA content under the stress by R‐enantiomer was higher than that under the stress by S‐enantiomer at 10 mg L^?1 metalaxyl.     

锌胁迫对“不知火”和“椪柑”的生理指标及锌分布的影响

采用砂基培养法,研究了0、0.05和0.5 mg·L^-1Zn²⁺（0.05 mg·L^-1为对照,0.5 mg·L^-1为锌过量,0 mg·L^-1为锌缺乏）处理下“不知火”和“椪柑”叶片的一些生理指标及不同部位锌含量的变化。结果表明：1）缺锌处理的“不知火”叶绿体色素含量和叶面积均显著低于其对照和锌过量处理;锌过量处理的“椪柑”叶绿体色素含量和叶面积均显著低于对照。2) 3个锌浓度处理间,“不知火”叶片POD、“椪柑”叶片CAT活性无显著性差异,“不知火”叶片CAT、SOD活性随着锌浓度的升高而升高,锌缺乏处理下“椪柑”叶片POD、CAT、SOD活性均显著地高于“不知火”,而锌过量时“不知火”叶片SOD活性显著高于“椪柑”;锌胁迫下“不知火”和“椪柑”叶片MDA含量均显著高于对照,锌过量时“椪柑”叶片MDA含量显著高于“不知火”。3）2品种柑橘不同部位的锌含量随着锌处理浓度的升高而升高,在相同浓度的锌处理下“椪柑”叶锌含量显著高于其他部位及“不知火”叶锌含量,“不知火”上部叶锌含量显著高于其下部叶。     

差巴嘎蒿幼苗对沙埋的生态适应和生理响应

沙埋对于沙漠植物存活和生长影响的研究文献已有很多,但迄今有关沙漠植物对于沙埋生理生态适应的研究还很少见有报道。差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)广泛分布于我国半干旱沙地中,是流动半流动沙地的优势种。为了解沙生植物对沙埋的生态适应及其生理响应,2010—2011年在内蒙古科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下差巴嘎蒿幼苗的存活率、株高等生长特性和渗透调节物质含量,保护酶活性和膜透性的变化,得到以下结果:沙埋对差巴嘎蒿幼苗的存活与生长有着显著影响,特别是沙埋深度超过其株高后,其存活率和高生长受到严重抑制,但和非沙生植物相比,差巴嘎蒿幼苗具有很强的耐沙埋能力,即使沙埋深度达到其株高的200%时仍有部分幼苗存活。随着沙埋深度的增加,差巴嘎蒿幼苗叶片含水量没有显著变化,但过氧化物歧化酶活力降低,过氧化物酶活性增强,过氧化氢酶活性变化不明显,脯氨酸含量增加,可溶性糖含量下降,丙二醛含量下降,膜透性增强。和水分、盐分胁迫不同,沙埋并未造成差巴嘎蒿幼苗的水分亏缺,沙埋胁迫下差巴嘎蒿幼苗死亡率增加、生长受到抑制的主要原因是沙埋导致植物光合面积下降,沙埋叶片无法进行正常呼吸和部分幼苗无法破土生长,但沙埋胁迫下脯氨酸含量的和过氧化物酶活性增强分别在渗透调节和保护细胞膜免受损伤中起到了关键作用。