一氧化氮(NO)熏蒸蒜瓣对蒜苗叶片光合作用的影响

以白皮改良蒜为试验材料,用不同浓度的一氧化氮气体（0.1、0.5、1.0 μmol·L^-1）在无氧环境中对大蒜进行熏蒸。并使用TPS 1便携式光合仪结合Farquhar和Sharkey的理论测定或计算NO处理蒜苗的相关光合指标,同时测定核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)含量。发现与1.0 μmol·L^-1 NO气体处理相比,0.5 μmol·L^-1 NO处理的蒜苗叶片净光合速率（P_n）、气孔导度(G_s)提高、而胞间隙CO₂浓度（C_i）、气孔限制值(L_s)降低,说明0.5 μmol·L^-1 NO处理下蒜苗光合速率高于1.0 μmol·L^-1 NO的处理的主要是非气孔因素。而且0.5 μmol·L^-1 NO处理提高了蒜苗叶片表观量子效率(AQY)、表观羧化效率(CE)和光合能力(A_o)及Rubisco含量,说明外源NO处理提高了蒜苗叶片光合作用过程中光反应能力和碳同化过程中羧化酶羧化效率。与对照相比,1.0 μmol·L^-1 NO处理降低了蒜苗叶片净光合速率,同时气孔导度、胞间隙CO₂浓度、表观量子效率、Rubisco含量、羧化效率和光合能力均降低,而气孔限制值升高,说明1.0 μmol·L^-1 NO对蒜苗光合作用的抑制既有气孔因素,也有非气孔因素。而0.1 μmol·L^-1 NO处理各项指标与对照无显著性的差异。     

加拿大金露梅离体培养与快繁体系的建立

以加拿大金露梅嫩芽、叶片为外植体进行试验,通过观察确定嫩芽为初代培养的外植体。运用L₉(3⁴)正交试验筛选出最适合的腋芽初代培养、芽苗继代增殖及组培苗生根的最佳培养基,从而为金雨点建立了一套“腋芽诱导—继代增殖—生根培养”的快速繁殖体系。结果表明,诱导腋芽的分化培养基为MS+6-BA 2 mg·L^-1+NAA 0.1 mg·L^-1,其中MS、6-BA和NAA均为诱导的主要因子,影响顺序为MS＞6-BA＞NAA,诱导率达96.33%;继代增殖培养中激素6-BA是影响加拿大金露梅芽增殖生长的主要激素,差异极显著（p=0.000 1）,并且以浓度为2.0 mg·L^-1的增殖效果最好,确定最佳培养基为MS+6-BA 2.0 mg·L^-1+NAA 0.6 mg·L^-1+KT 0.2 mg·L^-1,半月增殖倍数达6.12;对生根培养3种激素（KT、NAA、IBA）进行方差分析, KT和NAA的影响均达到了显著水平(p=0.000 1; 0.001 0),是影响生根的主导因子,而IBA的p值为0.424 5,因此可以忽略其影响,在诱导时确定用NAA和KT两种激素。之后对生根数量、生根率进行多重比较表明最终确定生根培养基为MS+NAA 0.1 mg·L^-1+KT 1.0 mg·L^-1,生根数为8.63条,生根率为95.33%。     

外源NO对增补UV-B辐射下兴安落叶松幼苗叶片光合色素和叶绿素荧光特性的影响

在增强UV-B辐射下,以3年生兴安落叶松幼苗为实验材料,研究了外源NO供体硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)对幼苗的光合色素（Chla、Chlb和Car）和叶绿素荧光参数的影响。方差分析结果表明0.5 mmol·L^-1的SNP对增补UV B胁迫下的兴安落叶松幼苗产生显著影响。0.5 mmol·L^-1的SNP能够显著抑制增补UV-B辐射后光合色素、F_v/F_m、Φ_PSⅡ、F_v′/F_m′和qP的明显下降以及Chla /Chlb、F_o和NPQ的升高。表明了外源NO能够减轻UV-B辐射胁迫下兴安落叶松幼苗光合反应中心的生理损伤,从而增强兴安落叶松幼苗对增补UV-B辐射胁迫环境的适应能力。     

廊坊杨3号快繁和转基因的再生系统

对杂交杨树新品种廊坊杨3号（Populus langfangensis 3,(P. deltoides (“Shan Hai Guan”)×((P. simonii × pyramidalys)₁₂×Ulmus pumila) 的离体叶片和茎段在附加BA、NAA、IBA和2,4-D的MS培养基上的直接和间接的器官分化、愈伤组织形成和植株再生进行了研究。叶柄和叶片最容易在叶脉处直接诱导生芽。从叶片直接诱导生芽的激素条件为1～2 mg·L^-1 BA和0.5 mg·L^-1 IBA,最高生芽率可达90%。2,4-D促进愈伤组织的形成。由愈伤组织诱导生芽的激素条件为0.3～0.5 mg·L^-1 BA 和 0.02 mg·L^-1 IBA或NAA,生芽率达76%。较好的生根条件为0.1 mg·L^-1 BA和0.2～0.5 mg·L^-1 IBA,生根率可达67％。以上再生条件为廊坊杨3号的转基因育种和无性快繁技术提供了可能。     

利用正交设计优化小苍兰ISSR-PCR反应体系

通过L₁₆(4⁵)正交试验,研究了镁离子浓度、dNTP浓度、模板DNA浓度、Taq DNA聚合酶浓度、引物浓度这5个因素在4个水平上对ISSR-PCR的影响,建立了适合于小苍兰ISSR-PCR的反应体系。优化体系为：25 μL PCR反应体系中含有1×Taq酶缓冲液(10 mmol·L^-1 KCl,8 mmol·L^-1(NH₄)₂SO₄,10 mmol·L^-1 Tris·HCl,pH 9.0,0.05% NP-40),2 mmol·L^-1 MgCl₂,0.06 U·μL^-1 Taq酶,0.4 μmol·L^-1引物,4.0 ng·μL^-1模板DNA,dATP、dCTP、dGTP、dTTP各0.6 mmol·L^-1。利用温度梯度PCR,确定了最适宜的退火温度为51.5℃。该优化体系的建立为下一步对小苍兰进行ISSR分子标记奠定了基础。     

马蔺组织培养快繁技术体系研究

以成熟且具活力的马蔺种子为外植体,以MS为基本培养基,与不同浓度比例的2,4-D、BA、NAA、KT等植物生长调节剂构成愈伤组织诱导、分化、生根等培养基的组合方案,对马蔺组织培养快繁技术开展系统研究。结果表明,不同植物生长调节剂组合的培养基对愈伤组织的诱导率有显著影响,MS+2,4-D 4 mg·L^-1+BA2 mg·L^-1、MS+2,4-D 4 mg·L^-1+BA5 mg·L^-1和MS+2,4-D 2 mg·L^-1+KT1.5 mg·L^-1为最佳诱导培养基,诱导出愈率均在58%以上,显著高于其它培养基组合方案（p<0.05）;最佳分化培养基为MS+BA4 mg·L^-1和MS+BA1 mg·L^-1+NAA0.15 mg·L^-1,绿苗分化率高达100%,生长势好,状态叶和分化芽丛质量好;适宜继代增殖培养基为MS+BA2 mg·L^-1+NAA0.1 mg·L^-1、MS+BA1 mg·L^-1+NAA0.2 mg·L^-1;1/2MS为最适宜的生根培养基,1/2MS+IBA0.5 mg·L^-1、1/2MS+IBA0.5 mg·L^-1+NAA0.5 mg·L^-1两种组合也相对较好;试管苗不需炼苗可直接出瓶移栽于V_田土∶V_河沙=2∶1的土壤基质,成活率在95%以上。从而为马蔺提供了一套从“成熟种胚—诱导愈伤组织—绿苗分化—继代增殖—生根—试管苗移栽”等整个过程中各环节的最佳培养基和操作规程的组培快繁体系。     

铝胁迫下北美车前和车前生长及叶绿素荧光特性的比较研究

采用系列浓度AlCl₃溶液（100、500、800、2 000 mg·L^-1）进行处理,在处理后不同时间（0,10、20、30 d）,测定北美车前（Plantago viriginica）和车前(P.asiatica)的生长及叶绿素荧光特征指数,旨在比较外来入侵种北美车前和同属本地种车前的生长及叶绿素荧光对铝胁迫响应的差异。结果表明,车前和北美车前的根冠比在轻度铝（Al³⁺=100 mg·L^-1）处理下略有上升,在中度（Al³⁺=500 mg·L^-1）以上铝浓度处理下开始显著下降;叶绿素a、b含量在轻度铝处理下变化不明显,随着铝浓度的增加和处理时间的延长呈现明显下降趋势;叶绿素荧光参数F_v/F_m、Φ_PSⅡ及F_v/F_o值在低浓度铝的短时间处理下略有上升,随着铝浓度的升高和处理时间的延长则明显下降。结果表明铝胁迫对上述两种植物的生长和叶绿素荧光参数均有一定影响,但北美车前各参数的下降幅度小于车前,表现出比车前更为耐铝的生理特性。     

浸种对镉胁迫下油菜种子萌发及幼苗生长的影响

通过水培实验研究了La(NO₃)₃浸种对镉胁迫下油菜（Brassica napus）种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,当镉浓度≤10 mg·L^-1时,La(NO₃)₃浸种（0～50 mg·L^-1）能提高油菜种子的活力,促进油菜幼苗的生长,并提高脂肪酶的活性和幼苗根细胞有丝分裂指数。其中以10 mg·L^-1 La(NO₃)₃浸种处理效果最佳,与对照相比,种子活力指数及油菜幼苗各生长指标显著提高,脂肪酶活性增加40.41%～65.09%,幼苗根细胞有丝分裂指数增加62.76%～77.02%。当镉浓度>10 mg·L^-1时,La(NO₃)₃浸种对镉胁迫的缓解效用明显减 弱,与对照相比,仅脂肪酶活性显著提高,其它指标无明显变化。     

野葛叶片和茎段高频再生体系的建立

探讨几种因子对野葛叶片和茎段高频再生体系建立的影响。采用植物组织培养、正交实验和单因子实验的方法。野葛叶片和茎段的最佳消毒方式为70%酒精处理30 s后再用0.1%HgCl₂处理15 min;野葛叶片愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+NAA 1.0 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1,野葛茎段愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+6-BA 1.0 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1;暗培养更有利于野葛愈伤组织的诱导;野葛叶片和茎段愈伤组织诱导的最佳蔗糖浓度均为30 g·L^-1;野葛叶片愈伤组织的最佳出芽培养基为MS+NAA 1.0 mg·L^-1+6-BA 3.0 mg·L^-1,而野葛茎段愈伤组织的最佳出芽培养基为MS+ NAA 0.5 mg·L^-1+KT 2 mg·L^-1;光照培养更有利于野葛叶片和茎段愈伤组织芽的再分化;野葛叶片愈伤组织再生芽生根的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 0.5 mg·L^-1,而野葛茎段愈伤组织再生芽生根的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 3.0 mg·L^-1;野葛叶片和茎段愈伤组织再生芽生根的最佳蔗糖浓度均为30 g·L^-1;叶片再生苗移栽的最佳PP₃₃₃浓度为1.0 mg·L^-1,茎段再生苗移栽的最佳PP₃₃₃浓度为3.0 mg·L^-1;叶片和茎段再生苗的最佳移栽基质均为蛭石:珍珠岩（2:1）。     

光强在低温弱光胁迫后番茄叶片光合作用恢复中的作用

为了研究光强在低温弱光胁迫后番茄叶片光合作用恢复中的作用,以番茄品种浙粉202为材料,研究了低温弱光后恢复期全光照与遮荫对光合作用和叶绿素荧光参数的影响。结果表明：低温弱光（8℃/12℃,PFD 80 μmol·m^-2·s^-1）导致番茄叶片P_n、Φ_PSⅡ、qP和F_v′/F_m′的下降,但诱导了NPQ的上升,未引起F_v/F_m的变化;全光照（100%光照）下恢复1 使得植株叶片P_n、F_v/F_m、Φ_PSⅡ、qP、NPQ和F_v′/F_m′均大幅下降,随后光合和荧光参数可缓慢恢复至对照水平;遮荫（40%光照）恢复植株F_v/F_m、Φ_PSⅡ和F_v′/F_m′仅在第一天稍有下降,而P_n和qP还略有上升,NPQ虽有所降低但仍显著高于对照水平,随后光合和荧光参数均可迅速恢复到对照水平。说明低温弱光虽抑制了光合作用的进行,但并未引起光抑制的发生;全光照恢复加剧了叶片光抑制的发生,而遮荫恢复可通过叶片PSⅡ光化学活性的快速恢复和天线色素热耗散能力的增强以保护光合机构免受伤害,有利于光合作用的迅速恢复。     

重金属Pb(Ⅱ)对3种藜科植物种子萌发的影响

以珍珠猪毛菜（Salsola passerina Bunge）、地肤（Kochia scoparia(L.)Schrad.）和白藜（Chenopodium album L.）3种藜科植物为研究对象,研究不同浓度（0、50、150、300、600、800、1 000 mg·L^-1）的Pb(Ⅱ)处理对植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：当Pb(Ⅱ)浓度为50和150 mg·L^-1时,珍珠猪毛菜和地肤种子的发芽率、发芽势和发芽指数与对照相比差异不显著,Pb(Ⅱ)浓度为150 mg·L^-1时,对白藜种子发芽率、发芽势和发芽指数有明显影响,Pb(Ⅱ)浓度大于300 mg·L^-1对3种植物种子萌发均有抑制作用,对白藜和地肤的抑制大于珍珠猪毛菜。3种植物的种子活力指数除珍珠猪毛菜在50 mg·L^-1时与对照无显著差异,其余各处理均与对照有极显著差异。Pb(Ⅱ)浓度为50 mg·L^-1时,对3种植物的胚根长和胚芽长都影响不大,随着Pb(Ⅱ)浓度的升高,对3种植物的胚根长和胚芽长都有明显的抑制作用,对地肤和白藜的抑制强度更大。地肤和白藜幼苗分别在Pb(Ⅱ)浓度为300和600 mg·L^-1时死亡,当Pb(Ⅱ)浓度达到1 000 mg·L^-1时,珍珠猪毛菜仍可生长,但生长比较缓慢。3种植物幼苗对Pb(Ⅱ)的耐受性为：珍珠猪毛菜＞白藜＞地肤。     

外源NO对盐胁迫下黑麦草幼苗活性氧代谢、多胺含量和光合作用的影响

采用溶液培养法研究了外源一氧化氮(nitric oxide,NO)供体硝普钠(sodium nitroprusside,SNP)对100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下黑麦草幼苗生长、活性氧代谢、多胺含量和光合作用的影响。结果表明,50 μmol·L^-1 SNP显著提高盐胁迫下黑麦草幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性及谷胱甘肽(GSH)、精胺(Spm)、亚精胺(Spd)含量和(Spm+Spd)/Put比值,降低了腐胺(Put)、超氧阴离子(O^—·₂)、H₂O₂和丙二醛(MDA)含量,使幼苗叶片叶绿素和类胡萝卜素含量、净光合速率(P_n)和气孔导度(G_s)升高,胞间CO₂浓度(C_i)下降,相对生长量增加。叶绿素荧光动力学资料显示,SNP处理降低盐胁迫下黑麦草叶片的初始荧光(F₀),表明它对光合膜系统具有保护效应。SNP处理不仅提高了盐胁迫下叶片的最大荧光(F_m)、PSⅡ潜在光化学效率(F_v/F₀)和PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m),而且提高了PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)、光化学荧光猝灭系数(q_P)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学速率(PCR),降低了非光化学荧光猝灭系数(NPQ)和天线热耗散(D),而1 mmol·L^-1 NO清除剂PTIO和0.5 μmol·L^-1 NaNO₂处理(对照)则无此效应。由此表明,外源NO可能通过提高植株的抗氧化能力及光能的捕获与转换而增强盐胁迫下黑麦草叶片的光合能力,从而缓解盐胁迫对幼苗生长的抑制作用。     

黄独脱毒苗叶片和茎段再生体系的建立

以黄独茎尖再生苗为试材,研究不同因素对黄独脱毒苗叶片和茎段再生体系的影响,以期对黄独脱毒苗的再生体系进行优化。结果表明,叶片和茎段诱导愈伤组织的最佳培养基是MS+KT 2 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1;叶片和茎段诱导愈伤组织的最佳蔗糖浓度分别为30和50 g·L^-1;叶片和茎段在黑暗中较容易诱导出愈伤组织;叶片和茎段愈伤组织分化的最佳培养基是MS+KT 4 mg·L^-1+NAA 0.1 mg·L^-1;继代2次的叶片和茎段愈伤组织较容易分化;黄独不定芽生根的最佳培养基是1/2MS+IBA 0.1 mg·L^-1+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 1 mg·L^-1。本实验成功建立了黄独脱毒苗叶片和茎段的再生体系,为黄独脱毒苗的工厂化生产奠定了技术基础。     

珍稀植物跳舞草的组织培养与快速繁殖

以跳舞草无菌苗为实验材料,以MS、1/2MS为基本培养基,研究不同条件对跳舞草快速繁殖的影响,初步建立了跳舞草组培快繁体系,筛选出最佳愈伤组织诱导及不定芽分化培养基为MS+6-BA2.0mg·mL-1+NAA0.1mg·mL-1+蔗糖30.0g.L-1+VC2.0mg·mL-1,最佳增殖培养基为MS+6-BA2.0mg·mL-1+NAA0.05mg·mL-1,最佳生根培养基为1/2MS+NAA0.2mg·mL-1+IAA0.5mg·mL-1。     

杜仲叶片愈伤组织诱导的激素优化研究

以杜仲优树L33的幼叶为材料,在B5培养基上添加不同浓度的生长素与细胞分裂素进行愈伤组织诱导研究,结果表明：无激素的培养基上不能诱导出愈伤组织,单独加入2,4-D、NAA和IBA均可诱导出愈伤组织,以0.5 mg·L^-1 2,4-D、0.5～1.0 mg·L^-1 NAA、1.0 mg·L^-1 IBA出愈率最高,达100%,且愈伤组织生长较好;在适宜浓度的生长素的培养基上加入细胞分裂素时,KT的加入对愈伤组织的诱导及生长起抑制作用;1.0 mg·L^-1 NAA+0.3～0.5 mg·L^-1 BA与1.0 mg·L^-1 IBA+0.3～0.5 mg·L^-1 BA 的组合可明显促进愈伤组织的诱导和生长,适合进一步继代培养。     

沙枣组织脱分化培养与快繁体系建立的研究

研究了以沙枣的种子为外植体诱导形成愈伤组织以及植株再生的过程,对培养中出现的愈伤组织和不定芽的类型进行了探讨。通过正交试验及单因素试验方法,确定了沙枣快繁体系的最适培养方案：①诱导材料：苗期为10 d的沙枣无菌苗子叶;②有效愈伤组织诱导培养基：MS+NAA 0.5 mg·L^-1+BA 2.0 mg·L^-1+3%蔗糖;③有效芽的分化培养基：MS+NAA 0.1 mg·L^-1+BA1.0 mg·L^-1+3% 蔗糖;④壮苗培养基：MS+NAA 0.1mg·L^-1+BA 1.0 mg·L^-1+GA 30.2 mg·L^-1+3%蔗糖;⑤生根培养基：1/2MS+ABT生根粉（1号）1.0 mg·L^-1+1.5%蔗糖。     

3种七叶树属植物叶片气体交换特征和叶绿素荧光特性比较

在自然条件下,测定了中华七叶树（Aesculus chinensis）、黄花七叶树（A. octandra）和大花七叶树（A. hybrida）植物叶片的气体交换参数和叶绿素荧光参数,并对其进行比较。结果表明,3种植物的光补偿点差异较大,其中中华七叶树最低,为12.53 μmol·m^-2·s^-1、明显低于其它2个种（分别为36.11和46.41 μmol·m^-2·s^-1）;3种植物的光饱和点也存在较大差异,其中中华七叶树为1 475 μmol·m^-2·s^-1;明显高于其它2个种（分别为1 366.67和1 025 μmol·m^-2·s^-1）;3种植物的最大净光合速率同样存在显著性差异,其中中华七叶树为9.47 μmol CO₂·m^-2·s^-1,显著高于其它2个种（分别为5.91和2.30 μmol CO₂·m^-2·s^-1）,说明了中华七叶树具有较强的光合能力。中华七叶树的表观电子传递速率（ETR）为55.800,分别是黄花七叶树和大花七叶树的1.33、1.44倍;中华七叶树的PSⅡ总的光化学量子产额（Yield）为0.470,分别是黄花七叶树和大花七叶树的1.21、1.15倍;中华七叶树的光化学淬灭（qP）为0.975,分别是黄花七叶树和大花七叶树的1.10、1.10倍。3项荧光指标在不同树种之间差异性达显著水平,说明中华七叶树具有较高的电子传递活性和光能转化效率。     

孝顺竹愈伤组织增殖培养基优化研究

为筛选适宜孝顺竹愈伤组织继代增殖培养基,控制褐变发生,提高再生体系效率,对培养基组成如5种基本培养基、6种有机添加物、7种糖类和5种大量元素等因子进行试验分析。结果表明：培养20 d,基本培养基以MS效果较好,愈伤组织增殖2.8倍,白至淡黄色,致密;有机添加物以1.0 g·L^-1脯氨酸效果较显著,愈伤组织增殖3.64倍,淡黄色,致密均一;碳源以30 g·L^-1麦芽糖效果较好,愈伤组织增殖2.96倍,白至淡黄色,致密。5种大量元素中NH₄NO₃对孝顺竹愈伤组织增殖的影响达到显著水平,以825 mg·L^-1为较佳浓度,培养29 d愈伤组织增殖可达5倍以上,部分出现根分化;适宜孝顺竹愈伤组织培养的大量元素组合为：KNO₃ 475 mg·L^-1+NH₄NO₃ 825 mg·L^-1+MgSO₄·7H₂O 185 mg·L^-1+KH₂PO₄ 340 mg·L^-1+CaCl₂·7H₂O 440 mg·L^-1。