聚乙二醇模拟水分胁迫对沙地樟子松种子萌发影响研究

以引种区沙地樟子松种子为材料,观测了聚乙二醇(PEG)模拟水分胁迫对沙地樟子松种子萌发的影响.结果表明,不同浓度PEG处理胁迫对种子的萌发均有一定的延缓作用;种子的发芽率、发芽指数和发芽势随胁迫强度的增加呈现明显下降趋势.30%PEG处理的种子在试验结束后仍未能萌发,表明樟子松种子的萌发的临界PEG水分胁迫值小于30%,相当于-1.20MPa的水势.种子发芽后胚根和胚轴的生长亦受到PEG模拟水分胁迫,当PEG浓度为10%时(相当于-0.2MPa水势),胚根、胚轴的长度都较短,说明樟子松种子的胚根、胚轴的生长对PEG模拟干旱胁迫更敏感;但胚根/胚芽的比值随PEG模拟水分胁迫的强度增加而增加,表明樟子松种子萌发后对水分胁迫具有较强的适应性.由此可见,干旱胁迫影响引种区沙地樟子松种子的萌发可能是导致沙地樟子松人工林不能天然更新的因素之一.     

PEG预处理对青稞种子萌发和幼苗生理特性的影响

选择国内外28份青稞品种材料幼苗第一片展开叶,分别测定其相对含水量和失水率,并选择其中对水分胁迫敏感与不敏感的材料各1份,研究不同浓度(5%～30%)聚乙二醇(PEG)预处理对青稞种子萌发、幼苗生长和生理特性的影响,探讨短期水分胁迫对青稞生长发育的调节作用。结果显示:(1)28个青稞材料中‘旱地紫青稞’幼苗叶片的相对含水量最高(60.16%)、‘大麻青稞’最低(38.98%),而离体失水率‘旱地紫青稞’最低(8.80%)、‘大麻青稞’最高(20.20%)。说明‘大麻青稞’对水分胁迫最敏感,而‘旱地紫青稞’最不敏感。(2)随着胁迫程度的增加,青稞种子的萌发率和生根率,幼苗的根长、苗高和鲜重均呈先增加后降低的趋势,‘旱地紫青稞’和‘大麻青稞’种子分别在15%和10%PEG处理下发芽和生根最佳且均与对照差异显著(P<0.05),两品种的幼苗根长、苗高和鲜重均在10%PEG处理下表现最佳,但‘大麻青稞’与对照差异不显著。(3)‘旱地紫青稞’幼苗叶片可溶性蛋白和叶绿素含量随PEG处理浓度增加而逐渐增加,而丙二醛含量和相对电导率则逐渐降低,并在30%PEG处理下效果差异极显著(P<0.01);‘大麻青稞’叶片可溶性蛋白和叶绿素含量随PEG处理浓度增加呈先增加后降低的趋势,丙二醛含量和相对电导率呈先降低后增加的趋势,并在20%PEG处理下最佳。研究表明,短时间低浓度PEG处理对青稞种子萌发、幼苗生长及可溶性蛋白、叶绿素、丙二醛含量和相对电导率等生理指标的改善均有一定的促进作用;高浓度PEG处理却具有抑制作用,且高浓度PEG胁迫条件下,耐旱性强比耐旱性弱品种的自我调控能力更强。     

PEG模拟干旱胁迫对栓皮栎种子萌发及生长生理的影响

为了阐明栓皮栎种子萌发期对水分胁迫的耐受性,以当年采集的栓皮栎种子为材料,采用培养皿滤纸萌发的方法研究了不同浓度（0%、5%、10%、20%、30%）PEG-6000溶液对其种子萌发、生长、保护酶活性和有机渗透调节物质的影响,并对种子萌发率、胚根生长速率等与PEG浓度进行了回归分析。结果表明:（1）随着干旱胁迫程度的加剧,栓皮栎种子的发芽率、发芽指数、胚根长度、胚根生长速率和活力指数均呈先升高后下降趋势,说明低浓度（5%、10%）PEG胁迫可以促进栓皮栎种子萌发及生长,而高浓度（20%、30%）则具有抑制作用。（2）建立水分胁迫条件下种子萌发率、胚根生长速率等与PEG浓度的回归方程发现,栓皮栎种子在PEG胁迫下的萌发临界值和极限值分别为32.01%和36.99%,胚根生长速率的临界值和极限值分别为30.1%和33.35%。（3）随着PEG浓度的升高,栓皮栎种子中3种保护酶（SOD、POD、CAT）活性和3种有机渗透调节物质（可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖）含量呈现不同的变化,但均有不同程度升高趋势。由此可见,栓皮栎种子可通过增加保护酶活性和体内渗透调节物质来适应水分胁迫环境,使自身萌发和生长受抑制程度降到最低。     

聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫抑制矮沙冬青种子的萌发

本研究以新疆特有濒危保护植物矮沙冬青(A mmmopiptanthus nanus(M.Pop.)Cheng f.)的种子为材料,用不同渗透势浓度的聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫,探讨干旱胁迫对矮沙冬青种子发芽率、平均发芽速度、胚轴和胚根长度及发芽指数、活力指数的影响.结果表明,不同浓度PEG胁迫处理均降低了种子的发芽率,延缓了矮沙冬青种子萌发进程;种子的发芽率、发芽指数和活力指数均随胁迫强度的增加呈明显下降趋势.当-1.20 MPa的PEG胁迫处理的种子在试验结束时仍未能萌发,表明-1.20 MPa是矮沙冬青种子萌发的临界水势.PEG模拟干旱胁迫中,当PEG处理为-0.2 MPa时,虽然最终发芽率与对照一样,但其胚根、胚轴的长度都比对照短,说明矮沙冬青胚根、胚轴的生长比发芽率对干旱胁迫更敏感.干旱胁迫可能是导致矮沙冬青种群天然更新能力弱的原因之一.本研究将为矮沙冬青种质资源的保护和种群的恢复提供科学依据.     

苔藓植物提取液对作物种子萌发的影响

用5种苔藓植物配子体的水提液分别培养5种作物种子．实验结果显示;羊角藓(Herpetipheuron toccoae)、山羽藓(Abietinella abietilla)、塔藓(Hylocomium splendens)、细叶金发藓(Polytrichum longisetum)对小麦(Triticum aestivum)、玉米(Zea mays)、大豆(Glycine max)、落花生(Arachis hypogaea)、菜豆(Phaseolus vulgaris)种子萌发均有不同程度的促进作用。温带光萼苔(Porella platiphylla)则对上述5种作物种子有不同程度的抑制作用。其原因可能是藓类与苔类配子体的主要次生代谢产物或内源激素不同,有待进一步探讨。     

环境因子对黄顶菊种子萌发的影响

黄顶菊是一种入侵性极强的外来杂草,其种子对环境的适应是其成功入侵的前提.通过室内条件下黄顶菊种子的物理特性、环境因子对其种子萌发及幼苗生长影响等方面的研究,可为探讨黄顶菊快速蔓延的原因与揭示黄顶菊成功入侵机制提供理论依据.结果表明,黄顶菊种子极多而轻与黄顶菊大面积扩散密切相关,温度、光照和种子埋藏深度是决定黄顶菊种子萌发的关键因素.黄顶菊种子萌发的温度范围为5～40℃,25℃最适于种子的萌发,25～35℃条件下有利于幼苗的生长;黄顶菊种子是光敏感型种子,在土壤表面的萌发率最高(74.44%),大于3cm的深层土壤中则不能萌发;pH 对黄顶菊种子的萌发影响不明显,但其幼苗在酸性条件下生长较好;黄顶菊种子的萌发能忍受一定的盐胁迫和干旱胁迫,但随着胁迫程度的加重,根长和苗长逐渐降低,50%的土壤含水量对黄顶菊种子萌发和幼苗生长比较适宜.     

不同种子预处理对10种沙拐枣植物萌发的影响

为了确定沙拐枣植物种子的萌发特性及最优播前预处理方法,在实验室条件下,对10种沙拐枣植物的种子进行了磨砺、硫酸和热水浸泡、冷藏、种子浸出液处理,然后进行发芽实验研究。萌发实验的结果表明,10种沙拐枣植物对于不同的种子预处理,均表现出相似的萌发反应。磨砺、硫酸浸泡和冷藏处理对种子萌发有明显地促进作用。与对照相比,种子浸出液处理对种子的发芽率、发芽速度均具有明显地抑制作用,并能增强种子的休眠。冷藏处理具有打破有活力的种子休眠、促进种子萌发的作用,但它与热水浸泡处理一样,对有活力种子表现出一定的致死作用。沙拐枣植物的萌发模式在不同种子预处理问均表现出明显的差异性。机械磨擦和硫酸处理能够促进种子的萌发率及发芽势。泡果沙拐枣(Callingonum junceum)在本项实验中表现出很强的萌发能力。     

青霉素对老化香瓜种子萌发和酶活性的影响

以人工老化的香瓜种子为材料,用浸种预处理的方法,研究不同浓度青霉素对老化香瓜种子萌发及酶活性的生理生化效应,摸索了种子吸涨时间,萌发时间,萌发率,可溶性糖,可溶性蛋白含量及POD和SOD活性随青霉素浓度变化的特点和规律,结果表明：200～300mg/L青霉素可显著促进种子吸胀,缩短萌发时间：300～400mg/L青霉素处理可显著提高发芽率,发芽率和发芽指数的提高均达到极显著水平;300mg/L浓度对膜系统的稳定性最强,300～400mg/L浓度范围内,SOD,POD活性最高,故300mg/L青霉素是促进老化香瓜种子萌发和幼苗生长的最佳处理浓度。     

需光种子的萌发

本文试从五大类植物激素以及呼吸代谢等方面简述需光种子萌发研究的历史、现状和发展,并结合作者自己的工作对需光种子萌发研究的方法、理论假说和某些实验结果稍加评论。同时从钙调素和多胺角度指出这一领域研究的可能方向。     

PEG对紫荆花粉萌发的影响(简报)

以紫荆Cercis chinensis花粉为材料,采用人工培养法研究不同浓度PEG对其萌发的影响。结果表明,PEG对紫荆花粉萌发率和花粉管长度均有促进作用,且以20 g·L^-1浓度处理最佳,萌发率和花粉管长度均显著高于其他浓度处理。     

天花粉凝集素的固定化及其应用

制备了天花粉凝集素ＴＫＬ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ的亲和柱,用来分离其它来源物质中与ＴＫＬ相互作用的糖复合物,发现从兔红细胞的血影细胞的抽提物中可以得到分子量为６２ｋＤ,４０ｋＤ等糖蛋白,这可能就是ＴＫＬ凝集兔红细胞的分子基础。从人及骆驼、绵羊血浆中也能得到与ＴＫＬ结合的、分子量不等的糖蛋白,进一步鉴定人血浆ＴＫＬ结合物中含有α＿１－抗胰蛋白酶等,为从血浆中分离这些糖蛋白提供了较为便利的方法。在寻找天花粉植物体内此凝集素的内源受体时,探讨了它可能的生理功能。     

藏北那曲地区草地退化动态评价

利用1982—2000年NOAA/AVHRR 第1通道、第2通道和NDVI的旬资料反演得到的藏北那曲地区历年植被覆盖度、年最大牧草鲜质量和6—9月平均改进型土壤调节植被指数,分析了近20年来那曲地区草地荒漠化的动态变化规律.结果表明：以草地荒漠化评价“基准”和5年滑动平均的方法,得到那曲地区近20年平均草地退化面积占土地总面积的43.1%,草地退化面积总体呈减少趋势,其中前10年呈减少趋势,后10年呈增加趋势,西部地区的退化面积大于其它地区.在气温、降水、潜在蒸散、水汽压、风速、日照时数、降水蒸散比和温度降水比8个气候因子中,潜在蒸散量对草地退化面积的影响最显著.     

生长调节物质对栝楼毛状根生长和天花粉蛋白合成的影响

添加GA3和CCC虽然影响栝楼毛状根的生物量积累 ,但是有利于促进天花粉蛋白 (TCN)的合成 ,当GA3的添加量为 2mg/L时 ,天花粉蛋白含量增加了 18 9% ,添加 1mg/L～ 2mg/LCCC的天花粉蛋白提高了 2 8%。分别添加维生素B1或B5会延长毛状根的生长迟滞期 ,但是 ,后期的生长非常迅速 ,并可以促进天花粉蛋白的合成。同时添加维生素B1和B5可以缩短生长迟滞期 ,并能促进毛状根的生长 ,同时添加1mg/LB1 4mg/LB5有利于促进天花粉蛋白总量的增加。     

雌雄栝楼的组织培养研究

对雌雄栝楼（Trlctmsanthes kirilowii Maxim）分别进行组织培养的研究结果表明：在雌雄栝楼组织培养过程中,愈伤组织的诱导和分化适宜的培养基均存在性别差异。愈伤组织诱导的适宜培养基分别是,雌性栝楼培养基为MS＋NAA0．5mg／L＋IBA0．5mg／L＋6-BA1．5mg／L;雄性栝楼培养基为MS＋NAA0．1mg/L＋IBA0．5mg／L＋6-BA0．5mg／L和MS＋NAA0．1mg／L＋IBA1．0mg／L＋6-BA1．0mg/L。愈伤组织分化的适宜培养基分别是,雌性栝楼培养基为MS＋NAA0．1mg／L＋IBA0．4mg／L＋6-BA1．2mg／L;雄性栝楼培养基为MS＋NAA0．3ms／L＋IBA0．2mg／L＋6-BA0．8mg／L;雌雄栝楼无根苗生根的适宜培养基均为MS＋NAA0．1mg／L。     

吲哚乙酸对铝胁迫下栝楼生理响应及DNA损伤的缓解作用

为探究IAA(吲哚乙酸)对铝胁迫下栝楼生理响应及DNA损伤的缓解,本研究以河北安国栝楼(耐铝品种)和浙江浦阳栝楼(铝敏感品种)为材料进行水培试验,研究300、800 μmol·L^-1(分别用Al₃₀₀和Al₈₀₀表示)铝环境下不同浓度IAA(0、10、25、50、75 μmol·L^-1,分别以I₀、I₁₀、I₂₅、I₅₀和I₇₅表示)对2个栝楼品种的抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)、光合特性、根系活力、叶绿素含量和DNA损伤的影响。结果表明: 与对照相比,铝胁迫条件下,安国和浦阳品种栝楼的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性、光合作用能力、根系活力等生理指标受到不同程度的抑制,MDA含量明显升高,DNA损伤加重。铝胁迫条件下,与无IAA喷施相比,10～50 μmol·L^-1IAA作用下安国和浦阳栝楼的SOD、CAT和POD酶活性最大增幅分别为15.0%、31.2%、72.3%和13.8%、26.9%、26.4%,叶绿素含量显著增加49.9%和17.9%,MDA积累量减少39.2%和22.4%,荧光参数得到明显改善。25 μmol·L^-1IAA使安国和浦阳栝楼根系活力显著增加159.1%和90.9%,50 μmol·L^-1IAA可有效减缓2个品种栝楼根系DNA拖尾现象,尾部 DNA 百分含量与尾部距离的乘积(OTM)值最大降幅可达27.6%。10～50 μmol·L^-1 IAA能有效提升铝胁迫下栝楼的生理活性,减缓DNA损伤程度,且安国品种的耐铝胁迫能力大于浦阳品种。     

栝楼ISSR-PCR体系的正交优化

目的：建立栝楼最佳ISSR-PCR正交优化体系,为开展栝楼ISSR分子标记奠定技术基础。方法：采用正交试验设计对影响栝楼ISSR-PCR扩增的重要参数（DNA模板、MgCl2、dNTPs、引物、TaqDNA聚合酶）进行优化试验,同时进行不同温度梯度试验和ISSR体系筛选。结果：最佳的栝楼ISSR-PCR的反应体系（20μl）为：30ng模板DNA,2.0mmol/L MgCl2,0.3mmol/L dNTPs,0.5μmol/L引物,0.5U Taq DNA聚合酶;退火温度为52℃-55℃;扩增反应程序为：94℃预变性5min;94℃变性30s,52℃退火1min,72℃延伸2min,35个循环;72℃延伸7min;4℃保存。结论：建立了栝楼的最佳ISSR反应体系,为栝楼种质鉴定提供了更客观可靠     

Production of Trichosanthin from the Hairy Roots of Trichosanthes kirilowii Maxim.

Hairy roots of Trichosanthes kirilowii Maxim. were successfully induced by infection with Agrobacterium rhizogenes strain R1601 and an in vitro culture system of thehairy roots was established. The presence of trichosanthin in the hairy roots of T. kirilowii was confirmed by western blotting. The yield of trichosanthin was determined to be 8. 16 mg/g fr. wt with SDS-PAGE gel electrophoresis and thin layer chromatography.     

天花粉中三个同工凝集素的分离纯化及其生物学性质研究

运用阴离子交换层析从亲和纯的天花粉凝集囊中分离得到三个同工形式的凝集素,它们都具有结合半乳糖的能力,都能与天花粉凝集大的抗血清形成免疫沉淀线,并且其它各方面的性质如疏水结合能力也相仿。对它们生物学性质的检测,发现它们都能杀伤黑色素瘤细胞,但缺乏抑制无细胞蛋白质生物合成的能力。另外,对植物中同工形式凝集大的存在进行了讨论。     

支持物倾角对攀援植物栝楼形态和生长的影响

支持物倾角的变化将引起攀援植物“自遮荫”程度的改变 ,从而影响植物的生长和行为。以攀援植物栝楼 ( Trichosantheskirilowii)为材料 ,通过实验生态学的方法 ,研究了 4种支持物倾角下植株的生长和觅食行为的差异。结果表明 :( 1 )不同生长发育期栝楼植株形态对自遮荫差异的可塑性反应程度不一 ,不同角度攀援生长植株在生长前期均比生长后期有较敏感的形态可塑性反应。 ( 2 )自遮荫程度随支持物倾角的增大而增强 ,较强自遮荫环境下植株比较弱自荫环境下的植株有更大的形态可塑性。 ( 3)比主茎长、比叶面积、生物量对叶片和叶柄的配置在 4种攀援生长形式间差异均不显著。不同角度攀援植株主要通过改变分枝数量、分枝形态和分枝生物量配置以适应支持物倾角的变化 ,这说明 ,自遮荫对植株形态和生物量配置仅产生有限的影响。 ( 4 )分枝能力、分枝数量以及分枝生物量配置均在大角度攀援生长中最大 ,且与小角度攀援生长植株间有显著差异。 ( 5 )水平攀援生长植株主要通过增大主茎生物量投资以充分占有生境 ,而大角度攀援生长植株则主要通过分枝茎扩展以占据有利生境 ,不同攀援生长植株有不同的觅食行为。