二氧化硫对大豆结实影响的研究

本文报道在不同生长发育时期,采用开顶式熏气装置研究低浓度SO_2对大豆结实影响的结果。试验结果表明,长期熏气处理对结实影响较大,使单株豆荚数和单株豆粒数明显减少,对单荚豆粒数无明显影响。花期熏气处理影响较小,仅使单荚豆粒数稍有减少。苗期熏气处理对结实无影响。长期熏气处理和花期熏气处理对花粉在柱头上的萌发和花粉管的延长有一定程度的抑制作用,并使相当数量的花粉粒在授粉前退化解体。试验结果还表明,不同生长发育时期熏气处理对大豆结实产生的不同影响与所采用的SO_2剂量无直接关系,其主要原因是各生长发育时期对SO_2伤害反应敏感性的差异。两个供试品种的结实对SO_2伤害反应的敏感性不同。这与供试品种的遗传特性直接有关。 供试品种的有性繁殖过程与叶片对SO_2的伤害反应不同。叶片伤害程度与供试品种的籽粒产量无直接关系。     

稀酸和稀碱预处理对四种不同生物质资源制备还原糖的影响

本论文探讨了不同浓度的稀H_2SO_4和稀NaOH预处理对大豆秸秆、水稻秸秆、象草和狼尾草四种不同生物质酶解制备还原糖的影响。结果表明,大豆秸秆、水稻秸秆、象草和狼尾草具有较高的纤维素和半纤维素含量,是制备还原糖的理想原料。与稀H_2SO_4预处理相比,经稀NaOH预处理后的样品表现出较好的酶解性能。通过使用4%的NaOH对大豆秸秆和狼尾草进行预处理,还原糖产量分别为145.8 mg/mL和319.2 mg/mL。此外,以1%NaOH预处理后的水稻秸秆和象草为原料,可以分别获得385.2 mg/mL和231.6 mg/mL还原糖产量。     

大豆对SO_2的适应性反应

受一定浓度SO_2熏气的大豆幼苗出现可见伤害以后,在继续熏气的过程中可见伤害程度不再进一步发展,表现出一定的适应性。与此相联系,膜透性增加和TTC还原力下降这两个SO_2伤害指标也得到一定程度的恢复,SO_2熏气使游离氨基酸含量增加,随着熏气时间延长,增加的游离氨基酸含量回到对照水平,提示受扰乱的代谢过程有所恢复。低浓度SO_2预处理提高了大豆对高浓度SO_2的抗性,与抗氧化有关的巯基(-SH)含量显著增加,超氧物歧化酶(SOD)活性也有所增强,同工酶谱分析显示有SOD同工酶带的酶量增加或新带出现。     

二氧化硫熏气引起的大豆叶蛋白的变化(英文)

SO_2作为植物的一种逆境因子,能否诱导特殊的逆境蛋白?用SDS-PAGE分析检测(图1)表明,在SO_2熏气的大豆叶中出现了18kD多肽,同时20kD多肽也加强,而25,32kD和35 kD三种多肽则减少。用磷酸和Tris-HCl两种缓冲液提取的蛋白中,都检测到18kD多肽。SO_2熏气过程中,大豆叶片表现出抗性提高的现象。     

大豆适应SO_2过程中出现的15kD蛋白

大豆受SO_2熏气过程中,在一定剂量作用下对SO_2抗性有提高的现象,与此同时,在叶子中出现了一个15kD蛋白,其蛋白量经一定时间增加后不再继续增加,熏气结束后即逐渐降低。纯化的15kD蛋白经SDS-PAGE和IEF检测,证明是均一的,它在280nm处的吸收很低,pH变化对紫外差吸收谱无影响,并且不含糖基;氨基酸组成分析显示,它所含脂肪族氨基酸比例很高,几乎不含芳香族氨基酸,没有发现甲硫氨酸。     

SO_2对叶片光诱导荧光动力学曲线的影响

SO_2对大气的污染是个全球性的问题,它是大气污染中最主要的污染因子之一。SO_2造成植物的伤害和引起植物的生理生化变化已有不少研究极道在有关SO_2对光合作用影响方面,一般多是研究 SO_2引起的叶绿素含量和光合强度变化,而这两方面的指标仅能说明光合作用变化的总结果。为了更深入探讨 SO_2对光合作用的影响,同时也为了探索植物对环     

D-氨基葡萄糖硫酸盐水解条件的优化及组分分析

采用响应面分析法对H_2SO_4水解壳聚糖制备D-氨基葡萄糖胺硫酸盐工艺参数进行了优化,探索提取时间(min)、提取温度(℃)、物料比(m L/g)和H_2SO_4质量分数对D-氨基葡萄糖硫酸盐得率的影响,建立了提取D-氨基葡萄糖硫酸盐的二次项数学模型,得到最优提取工艺参数,并采用高效液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MS)对H_2SO_4水解壳聚糖制备的组分进行初步分析。研究结果表明:H_2SO_4水解壳聚糖制备D-氨基葡萄糖硫酸盐的最佳工艺条件为H_2SO_4质量分数53.29%、物料比(m L/g)6∶1、温度88.31℃、时间6 h,在此工艺条件下的D-氨基葡萄糖硫酸盐得率为43.86%。影响D-氨基葡萄糖硫酸盐得率的因素主次顺序为温度、时间、H_2SO_4质量分数、物料比。用HPLC-MS测定提取物,首次发现H_2SO_4水解壳聚糖可得到D-氨基葡萄糖硫酸盐、葡萄糖胺和葡萄糖胺二聚糖硫酸盐混合物。     

植物对二氧化硫的反应和抗性研究——Ⅴ.植物对二氧化硫抗性与pH的相关性

以H_2SO_3溶液处理小麦苗切段作为模式系统,以乙烷产生、K~ 外渗和叶绿素破坏作为组织受损伤的指标,研究了pH对植物受SO_2伤害的影响。试验结果指出,当处理溶液的pH值降低时,组织受害加重。pH主要是由于对溶液中存在的SO_3~(2-)、HSO_3~-和不解离的H_2SO_3分子这三种形式的分配的影响而起作用的。在pH2～5范围内HSO_3~-占优势,组织受害重;pH>5,溶液中存在的离子主要是SO_3~(2-)受害轻;pH<2,溶液中最多的是H_2SO_3,出现的严重损伤是由于强酸性引起,而不是由于H_2SO_3本身的作用。伤害和pH的关系曲线与依赖于pH的HSO_3~-分配曲线非常一致,高峰都在pH3～4,但和SO_3~(2-)s或不解离的H_2SO_3分子的分配曲线迥然不同。HSO_3~-是起毒害作用的主要因素,而SO_3~(2-)及H_2SO_3分子的毒性不大。     

大豆的综合利用[Ⅰ]从大豆油渣提取蛋白质的研究

提取豆油后的大豆残渣(简称大豆油渣),用1—12％的碱溶液提取数次,油渣和碱溶液的比例(W/W)为1/10,混合物在50℃的温度下搅拌30分钟,减压过滤,合并几次滤液(滤渣保留待分析),用0.5N的HCl溶液中和,用饱和(NH_4)_2SO_4溶液沉淀,减压过滤,用无离子水洗沉淀几次,真空干燥,粉碎过筛,得到有香味的褐黄色的粉末状产物.得率23.54％;产物的蛋白质的平均含量为71.46％. 分别用IR,UV,HLC和电泳等现代技术对上述产物进行了分析鉴定. 本文还讨论了pH,温度,时间和“配比”等因素对提取效率的影响.     

二氧化硫熏气对小麦叶片中1-氨基环丙烷-1-羧酸、1-(丙二酰氨基)环丙烷-1-羧酸含量的影响及与乙烯产生的关系

在SO_2熏气9h过程中,小麦叶片中乙烯先上升,约6h达高峰,后下降;ACC含量则随熏气时间的延长而上升。停止熏气,乙烯继续下降,ACC含量也明显降低。MACC含量从熏气3h后不断上升,脱离接触后仍继续增加。6-BA预处理对SO_2引起的乙烯和ACC上升有促进作用,但对MACC含量无明显影响。SO_2熏气提高了乙烯形成酶活性。6-BA预处理对SO_2伤害有保护作用。对逆境乙烯的产生与调节作用进行了讨论。     

植物多糖类复合制剂对大豆光合性能和干物质的影响

大田栽培条件下,在大豆始花期叶面喷施以植物多糖(P1)、植物多糖和5-氨基乙酰丙酸(P2)以及植物多糖、5-氨基乙酰丙酸和缩节胺(P3)为有效成分复配的3种制剂,研究不同植物多糖类复合制剂对大豆叶绿素含量、光合蒸腾特性、干物质积累与分配以及籽粒产量的影响.结果表明:喷施3种制剂35 d内,大豆叶片叶绿素含量与对照相比明显增加,且随生育进程下降的趋势有所延缓;喷施P1和P3使大豆叶片光合速率和水分利用效率分别提高13.2％和10.3％以上.与对照相比,喷施3种制剂促进了大豆地上部于物质积累量的增加、提高了叶片干物质向荚的分配比例,花后干物质同化量对籽粒的贡献率增加17.1％以上;喷施P1和P3后,大豆单株荚数、单株粒数和百粒重显著增加,喷施P2后变化不显著;喷施3种制剂使大豆增产5.9％以上.3种植物多糖类复合制剂可促进大豆叶绿素合成、延缓叶片衰老、改善叶片光合潜能和水分状况,有效调控大豆干物质积累和花后同化物分配,进而实现增产.     

玉米-大豆带状套作下玉米株型对大豆干物质积累和产量形成的影响

通过田间试验, 以大豆单作为对照,设置登海605/贡选1号(RI₁)、川单418/贡选1号(RI₂)、雅玉13/贡选1号(RI₃)3种玉米 大豆带状套作种植模式,研究了玉米株型对大豆干物质积累和产量的影响.结果表明： RI₂和RI₃处理大豆的积累速率低于RI₁处理,且RI₁处理大豆叶片、茎秆和荚果的干物质积累量分别比RI₂和RI₃处理高17.6%、16.5%、13.7%和34.6%、33.1%、28.4%.带状套作大豆叶片、茎秆的分配比例均以RI₁处理最高、RI₂处理其次、RI₃处理最低,而荚果分配比例的变化趋势与其相反.与RI₂和RI₃处理相比,RI_1处理显著提高了大豆营养器官(叶+茎)干物质向荚果的转运量、转移率及其对荚果的贡献率,RI₁处理大豆的单株荚数、单株粒数、每荚粒数、单株粒质量和产量分别比RI₂和RI₃处理提高了6.8%、11.5%、4.4%、15.9%、15.6%和14.3%、22.2%、6.7%、33.4%、36.8%.带状套作大豆营养器官干物质的积累速率、转运量、转移率和贡献率与产量及产量的构成呈显著正相关,且均以RI_1处理最高,实现了紧凑型玉米对带状套作大豆干物质积累、转运和分配的有效调控,促进了产量的提高.     

大豆对臭氧、二氧化碳及其复合效应的响应

以大豆‘中黄14'为试验材料,首次模拟研究大气中O₃、CO₂浓度增加,及其逐渐和持续增加O₃、CO₂浓度复合效应对大豆的影响.结果表明,CO₂浓度增加可缓解O₃对叶片的伤害程度,受害时间推迟,受害症状无实质性变化.熏气20 d测定各处理叶片生理参数发现,在本底大气环境下,叶片气孔阻力和蒸腾速率与对照差异较小,熏气时O₃、CO₂浓度增加诱导叶片气孔关闭,气孔阻力明显增加,蒸腾速率显著降低.与对照相比,O₃浓度增加,大豆干物质积累、产量和收获指数明显降低,籽粒粗脂肪含量明显减少,粗蛋白含量显著增加;CO₂浓度增加,干物质积累和产量显著提高,收获指数无明显差异,籽粒粗脂肪和粗蛋白含量均明显减少;逐渐和持续增加O₃和CO₂浓度复合效应处理下,大豆干物质积累、产量和收获指数差异不明显,籽粒粗蛋白含量不同程度地减少,粗脂肪含量显著增加.     

模拟酸雨对大豆、花生生长和产量的影响

大豆(Glycine max)、花生(Arachis hy-pogaea)是我国主要油料作物,国内外均曾用大豆作为模拟酸雨的试验材料。本文对大豆作了较详细的观察。在大田中进行了花生试验,研究酸雨对其产量的影响。     

玉米株型和幅宽对套作大豆初花期形态建成及产量的影响

在“麦/玉/豆”套作模式下研究了不同幅宽和玉米株型对大豆生长前期形态建成和产量的影响.结果表明：不同株型玉米下大豆生长带的温度、湿度和透光率是导致大豆茎叶形态和组织解剖结构出现差异的直接原因.较大幅宽和紧凑型玉米下大豆的植株较矮,主茎较粗、干物质积累量较大,叶面积指数和比叶质量较高,产量较高;而较小幅宽和松散型玉米下大豆的茎叶生长不良,株高增长过快,主茎柔弱,容易倒伏,产量较低.在1.17 m/0.83 m(大豆/玉米)幅宽下对不同株型玉米影响下的大豆初花期茎、叶组织切片观察发现,随着荫蔽程度的加重,大豆的叶片变薄,表皮细胞体积变大,角质层变薄,栅栏组织和海绵组织分化不明显,细胞间隙增大;茎的表皮和次生木质部也变薄,薄壁细胞排列疏松,导管分化较迟,韧皮纤维不发达.套作模式下保证全年高产、高效的田间最优配置为：与紧凑型玉米套作,大豆幅宽1.17 m,玉米幅宽0.83 m.     

Effects of water table depth and calcium perioxide application on cowpea (Vigna unguiculata) and soybean (Glycine max)

Summary The effects of three water table (WT) depths (0, 15 and 40 cm) and calcium peroxide (Calper) on the growth and yield of cowpea (Vigna unguiculata, L.) and soybean (Glycine max) were investigated in field lysimeters for a sandy loam soil. Cowpea growth was the best at 40 cm WT depth. Leaf area, plant height, dry matter production, number of leaves and pods, grain yield and consumptive water use of cowpea increases with deeper (lower) WT depth. Application of calcium peroxide improved per cent emergence, leaf area, dry matter, number of leaves and pods, weight of 100 seeds, grain yield and water use in cowpea. The optimum WT depth for vegetative growth of soybean was 15 cm, although the highest grain yield was obtained at 40 cm WT depth. Number of pods, grain yield and water use efficiency of soybean increased with deeper water table depth. Application of calcium peroxide to soybean increased number of leaves and pods per plant, and grain yield for the 15 cm WT depth treatment.     

Impacts of elevated CO2 concentration on the productivity and surface energy budget of the soybean and maize agroecosystem in the Midwest USA

The physiological response of vegetation to increasing atmospheric carbon dioxide concentration ([CO₂]) modifies productivity and surface energy and water fluxes. Quantifying this response is required for assessments of future climate change. Many global climate models account for this response; however, significant uncertainty remains in model simulations of this vegetation response and its impacts. Data from in situ field experiments provide evidence that previous modeling studies may have overestimated the increase in productivity at elevated [CO₂], and the impact on large‐scale water cycling is largely unknown. We parameterized the Agro‐IBIS dynamic global vegetation model with observations from the SoyFACE experiment to simulate the response of soybean and maize to an increase in [CO₂] from 375 ppm to 550 ppm. The two key model parameters that were found to vary with [CO₂] were the maximum carboxylation rate of photosynthesis and specific leaf area. Tests of the model that used SoyFACE parameter values showed a good fit to site‐level data for all variables except latent heat flux over soybean and sensible heat flux over both crops. Simulations driven with historic climate data over the central USA showed that increased [CO₂] resulted in decreased latent heat flux and increased sensible heat flux from both crops when averaged over 30 years. Thirty‐year average soybean yield increased everywhere (ca. 10%); however, there was no increase in maize yield except during dry years. Without accounting for CO₂ effects on the maximum carboxylation rate of photosynthesis and specific leaf area, soybean simulations at 550 ppm overestimated leaf area and yield. Our results highlight important model parameter values that, if not modified in other models, could result in biases when projecting future crop–climate–water relationships.     

种植密度对玉米-大豆间作群体产量和经济产值的影响

采用二次饱和D最优设计,研究了种植密度对玉米 大豆间作群体产量和经济产值的影响,并建立了以玉米和大豆密度为变量,以间作群体籽粒产量、干物质积累和经济产值为目标函数的二元二次数学模型.模型解析表明： 种植密度对玉米 大豆间作群体籽粒产量、干物质积累和经济产值影响显著,玉米密度对群体各指标的影响大于大豆密度.在低密度水平下,群体籽粒产量、干物质积累和经济产值均随密度的增加而增加.群体籽粒产量达到8101.31 kg·hm^-2,最优措施组合为：玉米密度72023株·hm^-2+大豆密度99924株·hm^-2;群体干物质积累达到15282.45 kg·hm^-2,最优措施组合为：玉米密度75000株·hm^-2+大豆密度93372株·hm^-2;群体经济产值达到23494.50元·hm^-2,最优措施组合为：玉米密度73758株·hm^-2+大豆密度87597株·hm^-2.通过计算机模拟得出,在本试验条件下,玉米-大豆间作群体籽粒产量≥7500kg·hm^-2、干物质积累≥14250 kg·hm^-2、经济产值≥22500元·hm^-2的最佳密度组合为：玉米种植密度58554～71547株·hm^-2,大豆种植密度82217～100303株·hm^-2.     

O3浓度升高和UV-B辐射增强对大豆叶片叶绿素含量和活性氧代谢的影响

以大豆栽培品种铁丰29为试验材料,利用开顶式气室研究O₃浓度升高和UV B辐射增强复合胁迫对大豆叶片叶绿素(Chl)含量、膜脂过氧化程度、活性氧产生速率、抗氧化酶活性和籽粒产量的影响.结果表明： 在大豆整个生育期内,与对照相比,O₃和UV-B单一胁迫及其复合胁迫下的大豆叶片Chl(a+b)、Chl a和Chl b含量均呈下降趋势;相对电导率、丙二醛含量增大,活性氧产生速率和H₂O₂含量增加,超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性下降,产量降低.O₃和UV-B复合胁迫加剧了大豆叶片膜脂过氧化程度,促进大豆体内活性氧自由基的产生,使大豆抗氧化能力减弱,叶绿素含量降低,对大豆表现为协同效应.O₃胁迫对大豆叶片的影响与复合胁迫更相近,其原因可能是在复合胁迫中臭氧起主要作用.