硅对连作黄瓜幼苗光合特性和抗氧化酶活性的影响

以‘津研四号’黄瓜品种为试材,研究了叶面喷施不同浓度硅(Si)(0、1、2、3、4、5mmol·L-1)对连作黄瓜幼苗生长、光合特性和抗氧化酶活性的影响.结果表明:在一定浓度(1~3 mmol·L-1Si)范围内,施Si可降低幼苗叶片电解质渗漏率(EL)和丙二醛(MDA)含量;提高叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、类胡萝卜素(Car)和总叶绿素含量,叶片净光合速率(Pn)升高;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化氢酶(CAT)活性均有所提高;黄瓜幼苗株高、茎粗、叶面积及干物质积累量增加.随施Si浓度的进一步增加(4~5 mmol·L-1),叶片中EL和MDA含量升高,但仍低于对照;抗氧化酶活性和光合作用下降,幼苗生长受到显著抑制.说明外源Si可通过提高黄瓜幼苗叶片抗氧化酶活性来降低膜脂过氧化,通过增加光合作用来提高黄瓜幼苗长势,进而增强对连作障碍的抗性.以2 mmol·L-1Si处理效果最好.     

氯化镧对硝酸盐胁迫下黄瓜幼苗光合特性的缓解效应

采用水培方式研究了LaCl₃对140 mmol·L^-1 NO₃-硝酸盐胁迫下黄瓜幼苗光合特性的影响.结果表明: 硝酸盐胁迫显著降低了黄瓜幼苗叶绿素及类胡萝卜素含量,叶片Mg²⁺ ATPase、Ca²⁺ ATPase活性也随之降低;硝酸盐胁迫7 d,黄瓜幼苗叶片光合速率的降低以气孔限制为主,叶片AQY与CE下降,胁迫12 d则以非气孔限制为主.硝酸盐胁迫下,外加LaCl3可以使黄瓜叶片保持较高的Mg²⁺ ATPase、Ca²⁺ ATPase活性及叶绿素和类胡萝卜素含量,尤其是外加低浓度（20 μmol·L^-1）LaCl3显著增加了叶片类胡萝卜素含量;LaCl₃还具有降低气孔关闭、改善叶片气体交换功能,减缓叶片F_v/F_m、Ф_PSII、AQY、CE及q_P的降低幅度等作用,使叶片在盐胁迫下保持较高的光能利用率及CO₂同化能力.20 μmol·L^-1 LaCl₃可以有效缓解硝酸盐对黄瓜幼苗光合作用的影响,而200 μmol·L^-1LaCl₃在胁迫初期对黄瓜幼苗有缓解效果,后期则效果不明显.该结果可为设施土壤的改良提供新的途径.     

LED红、蓝、白组合光对茄子幼苗质量和果皮品质的影响

本试验采用发光二极管(LED)精准调控光源环境,以‘改良大龙茄’为试材,在前期探明红/蓝组合光(R/B)=3/1有利于培育茄子壮苗基础上,以R/B=3/1(9/3,CK₁)和LED白光(W,CK₂)为对照,分别设定LED红蓝白组合光为: R/B/W=3/1/1(9/3/3,T₁)、R/B/W=9/3/8(T₂)、R/B/W=3/1/6(9/3/18,T₃)和R/B/W=3/1/16(9/3/48,T₄),研究其对茄子幼苗生长、根系发育及定植后茄子产量和品质的影响,以期为茄子集约化高效育苗和设施生产补光提供理论依据和技术指导.结果表明: R/B/W=9/3/8组合光处理下,茄子幼苗株高、茎粗、壮苗指数、地上部干重、根干重、根系发育,以及定植后茄皮花青素、类黄酮含量和前期产量均较高;R/B/W=3/1/1组合光处理下,幼苗根冠比、定植后茄皮总酚和果肉中可溶性糖含量较高;而R/B/W=3/1/6组合光处理下,全株叶面积及定植后茄子果肉中游离氨基酸含量较高;R/B/W=3/1/16组合光处理下,定植后茄子果肉中可溶性蛋白含量较高.不同红蓝白组合光可不同程度提高茄子幼苗质量及定植后茄子前期产量和品质,以R/B/W=9/3/8组合光效果最显著.     

不同抗性砧木嫁接黄瓜幼苗对NaCl胁迫的生理响应

在对系列黄瓜嫁接砧木进行耐盐性鉴定的基础上,选择夏尔巴、新土佐、铁力砧和云南黑籽南瓜4种抗性不同的砧木品种嫁接‘新泰密刺’黄瓜,以自根苗为对照,研究了幼苗对NaCl胁迫的生理响应差异.结果表明:在100 mmol·L-1 NaCl胁迫条件下,嫁接苗的电解质相对渗漏率和丙二醛含量均显著低于自根苗,其中黑籽南瓜嫁接苗最低,其次是铁力砧、新土佐和夏尔巴嫁接苗;NaCl胁迫下嫁接苗叶片中脯氨酸、可溶性糖含量及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性均显著高于自根苗,其中黑籽南瓜嫁接苗最高,铁力砧和新土佐嫁接苗间无显著差异,夏尔巴嫁接苗最低.NaCl胁迫后,嫁接苗叶片中Na+含量为黑籽南瓜＜铁力砧＜新土佐＜夏尔巴＜自根苗,K+含量在黑籽南瓜、铁力砧和新土佐嫁接苗间差异不大,但均明显高于夏尔巴嫁接苗,自根苗含量最低;嫁接苗Na+/K+显著低于自根苗,以黑籽南瓜嫁接苗最低.     

(NH4)2SO4对瓜尔豆幼苗在不同光照下耐冷性的影响

通过温室穴盘育苗试验,研究叶面喷施(NH₄)₂SO₄对低温胁迫12 h后不同光通量密度（PFD）条件下,瓜尔豆幼苗在常温培养过程中幼苗生存及叶片SOD活性、POD活性和MDA含量的影响。结果表明：低温处理一夜后,在温室自然光照（强光）下进行常温恢复时,瓜尔豆叶片中SOD和POD活性始终显著低于对照,MDA含量显著高于对照,幼苗死亡率显著高于对照;在90 μmol·m^-2·s^-1弱光下恢复2～4 d后,叶片中保护酶活性显著高于对照,MDA含量保持较低水平,幼苗均正常生长。叶面喷施(NH₄)₂SO₄能显著提高低温处理后的植株叶片抗氧化酶类活性,减少叶片中MDA的产生,降低幼苗死亡率,0.2% (NH₄)₂SO₄处理效果最好,其次为0.4%(NH₄)₂SO₄。短期低温后,使植物处在弱光环境下能减少活性氧的发生,为植物抗氧化系统达到新的平衡提供有利条件,从而减轻甚至消除低温伤害。     

日光温室CO2浓度变化规律研究

研究了日光温室内CO2浓度的时空变化规律。结果表明,日光温室CO2浓度日变化曲线通常呈不规则"U"形,有时呈不规则"W"形。冬春栽培过程中日最高CO2浓度逐渐减小,日最低浓度和昼平均浓度先降后升,CO2亏缺时间逐渐延长,温室内CO2空间分布特点通常是早晨和傍晚为前部>中部>后部,近地面层>作物冠层>顶层;中午前后为前部<中部<后部,近地面层>顶层>作物冠层。影响日光温室CO2浓度变化的主要环境因素是光照度,通风不能阻止温室内高浓度CO2外逸和避免CO2亏缺。幼苗期群体光合较弱、土壤呼吸旺盛,温室CO2浓度较高;结果期群体光合旺盛、土壤呼吸衰竭,CO2亏缺严重。     

基质供水状况对甜椒穴盘苗C、N代谢产物的影响及其与发育的关系

在基质供水状况分别为90％、75％、60％、45％、30％RWC供水下限处理条件下,对甜椒穴盘苗碳氮代谢产物的变化及其与发育的关系进行了探讨。结果表明：随着供水下限的降低,作为渗透调节物质和C代谢原料的可溶性糖迅速积累,这有利于提高逆境下幼苗的适应性。蔗糖与可溶性糖积累同步,是可溶性糖的主要成分。淀粉与总碳水化合物变化趋势基本一致,其变化趋势在一定程度上反映了碳水化合物的积累状况。供水状况对总N影响不太大,但显著改变蛋白氮和非蛋白氮的比例。非蛋白氮和游离氨基酸含量随供水下限降低显著上升,而蛋白氮却显著下降。水分变化主要通过改变N的源库关系,导致生长发育延迟。硝酸还原酶活性的升高并没有弥补缺水而致N素吸收的降低。C、N代谢问存在互为消长的关系,75％供水下限处理的甜椒C／N比最高,开花最早。综合生长发育及碳、氮代谢,认为75％基质相对含水量为甜椒穴盘苗适宜的供水下限。     

日光温室连作土壤酚类物质变化及其对黄瓜根系

研究了日光温室连作黄瓜土壤酚类物质变化及其对黄瓜根系抗病性相关酶的影响.结果表明,随着连作年限的增加,对羟基苯甲酸、阿魏酸、苯甲酸以及总量呈现明显的积累特征:种植5年、7年、9年的含量显著高于1年、3年,且9年的是1年的2倍.在低浓度处理下(40和80 μg·g^-1),前期（2、3叶期）诱导多酚氧化酶、过氧化物酶、苯丙氨酸转氨酶活性不同程度地升高,植株表现高抗性,在较高浓度下(120和160 μg·g^-1),处理前期多酚氧化酶、过氧化物酶、苯丙氨酸转氨酶活性迅速降低,甚至丧失酶活性.连作土壤酚类物质浓度变化是影响日光温室黄瓜抗病性的主要因素之一.     

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.     

外源NO对铜胁迫下番茄幼苗根系抗坏血酸谷胱甘肽循环的影响

采用营养液培养方法,研究外源NO对铜胁迫下番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)幼苗根系抗坏血酸(AsA)-谷胱甘肽(GSH)循环中抗氧化物质和抗氧化酶系的影响.结果表明：外施适量NO(硝普钠)可提高铜胁迫下番茄幼苗根系AsA、GSH含量和AsA/DHA(氧化型抗坏血酸)、GSH/GSSG(氧化型谷胱甘肽),降低DHA和GSSG含量.添加100 μmol·L^-1 BSO(谷胱甘肽合成酶抑制剂)处理下,外源NO可提高铜胁迫下番茄幼苗根系的AsA含量、AsA/DHA及抗坏血酸酶(AAO)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)比活性,降低DHA、GSH、GSSG含量及抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)比活性;添加250 μmol·L^-1 BSO处理下,外源NO提高了铜胁迫下番茄幼苗根系的AsA、GSH、GSSG含量、AsA/DHA及APX和GR比活性,降低了DHA含量及AAO、DHAR和MDHAR比活性.说明外源NO影响了铜胁迫下番茄根系的AsA-GSH代谢循环,并通过调节AsA/DHA、GSH/GSSG的变化来减轻氧化胁迫,从而缓解铜胁迫对番茄根系的伤害.