甘蔗器官固氮酶活性及其对接种固氮菌的响应

以巴西固氮甘蔗品种B1、B8和广西主栽甘蔗品种ROC22和ROC16为材料,通过桶栽砂培方法,研究不同品种甘蔗及接种固氮菌R16SH后不同生育期和不同器官(根、茎、叶片、叶鞘)的固氮酶活性.结果显示,4个品种甘蔗及接菌后各器官的固氮酶活性均在伸长初期或伸长盛期达到高峰,且以根和茎较高,叶、叶鞘次之;B1、B8根的接菌效果最佳,其固氮酶活性分别比对照增加13.22%和12.42%,而B1和ROC16茎的固氮酶活性分别比对照提高12.19%和12.02%,叶片提高了8%~9%,叶鞘的固氮酶活性变化最小;4个品种甘蔗固氮酶活性表现为B8>B1>ROC22>ROC16,且品种B8与ROC22和ROC16存在显著或极显著差异;相对于品种ROC22和ROC16,固氮菌R16SH对B1与B8的株高以及B1的茎径有更好的生长诱导效应,且在伸长期表现最明显.研究表明,甘蔗的固氮酶活性在品种、器官及生育期间均存在明显差异,接种固氮菌能不同程度提高各品种器官的固氮酶活性,且各品种根、茎以及B1和B8的叶片固氮酶活性显著或极显著差异增加;巴西固氮甘蔗品种表现出比广西主栽甘蔗品种更强的固氮酶活性,且对接种固氮菌反应更敏感.     

不同脱叶性甘蔗品种成熟期内源激素含量的研究

为探究甘蔗(Soccharum officinarum)内源激素与其脱叶性之间的相关性,对不同成熟期甘蔗不同叶位的叶鞘基部的脱落酸(ABA)、脱落酸葡萄糖酯(ABA-GE)、1-氨基环丙烷羧酸(ACC)和茉莉酸(JA)及相关衍生物茉莉酸-缬氨酸(JA-val)的含量进行测定。结果表明,LZ02-169品系的ABA、JA-val含量随成熟期的变化趋势与脱叶率一致;而LZ02-169的+8叶叶鞘基部ACC含量的变化趋势与脱叶率相反;成熟后期LZ02-169的+8叶叶鞘基部ABA、ABA-GE及JA-val的含量均显著高于‘GT47’。因此,甘蔗成熟后期ABA含量的升高可能加速了叶片的脱落;经由ACC转化的乙烯和JA-Val也对叶片的脱落具有促进作用。     

喷施细胞分裂素对豇豆花荚脱落率及花荚酶活性的影响

以4个豇豆(Vigna unguiculata Linn.)品种‘鄂豇豆6号’、‘鄂豇豆2号’、‘鄂豇豆7号’和‘美国地豆’为材料,在现蕾期叶面喷施植物细胞分裂素(CTK),于喷施后第7、14、28、42 d测定脱落花荚的多聚半乳糖醛酸酶(PG)和纤维素酶活性,并统计花荚脱落率和豇豆产量,研究CTK在豇豆生长发育过程中对花荚脱落的影响。结果显示,喷施CTK后,豇豆各品种的花荚脱落率均小于对照,豇豆产量均高于对照,且差异极显著(P0.01);喷施CTK后第14、28、42 d豇豆各品种脱落花荚的PG活性显著降低(P0.05);喷施CTK后第7 d各处理组脱落花荚的PG活性极显著降低(P0.01);喷施CTK后第7 d和第42 d豇豆各品种脱落花荚的纤维素酶活性显著降低(P0.05),喷施CTK后第14 d和第28 d各处理组脱落花荚的纤维素酶活性极显著降低(P0.01)。研究结果表明喷施CTK可调节脱落花荚的PG活性和纤维素酶活性,从而降低花荚脱落率,实现对豇豆产量的调控。     

甘蔗不同部位的固氮酶活性检测

比较巴西2个固氮甘蔗品种‘B1’、‘B8’的叶片、主脉、叶鞘、茎、根和根际周围固氮酶活性的结果表明:茎、根、根际周围的固氮酶活性较高。     

甘蔗过氧化物酶同工酶分析

以３０个甘蔗品种为材料,用垂直平板聚丙烯酰胺凝胶电泳,分析甘蔗不同生长时期过氧化物酶同工酶。个别品种还进行同一品种在不同种植地区、同一植株不同叶位的同工酶酶谱比较,结果表明,不同品种的酶谱其酶带分布有明显的区别,但同一品种在不同种植地区、不同生长时期、不同植株、同一植株不同叶位其酶带分布无差异,体现了同工酶作为品种标记具有多态性及稳定性。用单一酶系即可准确、方便地鉴定甘蔗品种。     

甘蔗过氧化物酶同工酶分析

以30个甘蔗品种为材料,用垂直平板聚丙烯酰胺凝胶电泳,分析甘蔗不同生长时期过氧化物酶同工酶。个别品种还进行同一品种在不同种植地区、同一植株不同叶位的同工酶酶谱比较,结果表明,不同品种的酶谱其酶带分布有明显的区别,但同一品种在不同种植地区、不同生长时期、不同植抹、同一植株不同叶位其酶带分布无差异,体现了同工酶作为品种标记具有多态性及稳定性。用单一酶系即可准确、方便地鉴定甘蔗品种。     

21个甘蔗品种对螟虫抗性鉴定与评价

【目的】明确甘蔗品种对甘蔗螟虫的抗性,以期为抗虫品种推广应用和抗性基因发掘奠定基础。【方法】通过自然种群接虫方法,研究不同甘蔗品种苗期和生长中后期螟害水平。运用聚类分析方法,综合评价不同甘蔗品种对螟虫的抗性。【结果】不同甘蔗品种对螟虫危害造成的螟害枯心率、螟害株(节)率和株虫孔数等存在显著差异。21个甘蔗品种分为4个抗性等级。第1级1个品种(ROC10),螟害枯心率、螟害株(节)率、株虫孔数低;第2级包括4个品种(粤糖60号、柳城05-136、桂糖29号、粤糖55号),表现为螟害枯心率低、螟害株(节)率中等、株虫孔数中等;第3级包括9个品种(福农38号、桂糖31号等),表现为螟害枯心率中等、螟害株(节)率中等、株虫孔数中等;第4级包括7个品种(福农39号、德蔗03-83等),表现为螟害枯心率、螟害株(节)率、株虫孔数高。【结论】甘蔗品种和生育期影响螟虫的发生,不同品种对甘蔗螟虫抗性水平存在差异。     

桂林岩溶石山檵木群落不同恢复阶段凋落物层酶对凋落物分解的影响

该文选取桂林岩溶石山檵木群落不同恢复阶段(灌木阶段、乔灌阶段和小乔林阶段)作为研究对象,探究凋落物层酶对凋落物分解速率的影响。结果表明:不同恢复阶段凋落物经1 a分解后,凋落物剩余率分别为灌木阶段(59.58%)、乔灌阶段(61.79%)和小乔林阶段(62.02%)。不同恢复阶段凋落物分解速率随演替的进行而减小。3个不同恢复阶段凋落物层多酚氧化酶、脲酶、蔗糖酶活性均在12月份最低,多酚氧化酶活性均在3月份最高,脲酶和蔗糖酶活性均在6月份最高。3个恢复阶段纤维素酶活性变化规律趋势一致,均在6月份酶活性最高,灌木阶段纤维素酶活性在3月份最低,乔灌阶段和小乔林阶段纤维素酶活性均在9月份最低。3个不同恢复阶段的凋落物层酶活性在不同时期均表现为蔗糖酶脲酶纤维素酶多酚氧化酶。不同恢复阶段凋落物层酶活性对凋落物分解速率影响不同。灌木阶段凋落物层蔗糖酶活性与分解速率呈显著正相关(P 0.05),乔灌阶段脲酶活性与分解速率呈显著正相关(P 0.05),小乔林阶段各酶活性与分解速率相关不显著。蔗糖酶、脲酶和多酚氧化酶是影响灌木阶段凋落物分解速率的重要因素,脲酶、纤维素酶和多酚氧化酶是影响乔灌和小乔林阶段分解速率的重要因素。     

大蒜不同品种硝酸盐积累规律研究

以26个大蒜品种为试验材料,分析了不同品种不同生长期和不同产品器官硝酸盐积累特点,结果表明:大蒜不同生长时期和不同产品器官中硝酸盐积累量不同,叶片和叶鞘中硝酸盐含量在生长旺盛的春季(4月5日)和早春(3月14日)明显高于冬季(1月7日);不同器官以蒜苗中最高,蒜薹中次之,蒜头中最低;蒜苗中硝酸盐含量多为叶鞘高于叶片.大蒜不同品种间叶鞘、叶片、蒜薹和蒜头中硝酸盐含量均有极显著差异,按照沈明珠等的4级分类标准,3个品种叶鞘中,9个品种叶片中,4个品种蒜薹中,22个品种蒜头中的硝酸盐含量均低于432 mg/kg,属轻度积累;大蒜中硝酸盐含量最高仅达到三级(785~1 440 mg/kg),属高度积累.依据国家标准(GB18406.1-2001),大蒜不同品种的各产品器官中硝酸盐含量均未超出限量指标.     

龙眼生理落果中的纤维素酶、果胶酶活性及脱落酸含量

水涨龙眼脱落幼果的纤维素酶活性与落果比率之间具显著相关性（r=0．886）。在生理落果期间,脱落幼果纤维素酶活性高出正常幼果37％。果胶酶活性对生理落果的影响不甚明显,仅在落果中期表现出较强酶活性。在整个生理落果期间,脱落幼果脱落酸含量始终处在高于正常幼果的状态,其含量比正常幼果的脱落酸含量高167倍。幼果中纤维素酶活性强和脱落酸含量高是促进水涨龙眼生理落果的重要因素。     

小麦鞘、叶在籽粒形成与成熟过程中的作用

1.小麦叶片、叶鞘的干重消长呈单峰曲綫变化;同一叶位的叶鞘,干重高峰出現較叶片迟,下降持续时間也較叶片长,“和尚麦”最后二叶鞘能延至籽粒成熟期。 2.剪除鞘叶的試驗証明,剪除的时期愈早,减低粒数、粒重愈多,叶片和叶鞘的叶位愈高,影响也愈大。 3.从叶片、叶鞘衰老时期的早晚、干重的消长变化,以及不同时期进行剪叶剪鞘所引起的籽粒生长变化都証明,同一叶位的叶片与叶鞘对籽粒形成的影响,先是叶片的作用較大,然后才是叶鞘的影响。     

甘蔗组织中游离氨基酸组分和含量研究

在甘蔗幼苗中,各个器官的丙氨酸含量都比较高,但在完全展开叶的叶片和叶鞘中丝氨酸含量更高;游离氨基酸总量的分布为完全展开叶叶片》完全展开叶叶鞘,苗根>心叶、幼茎,在伸长盛期和工艺成熟前期9个甘蔗基因型+1叶均以丙氨酸占优势。不同基因型的各种游离氨基酸含量都有明显的差异。在工艺成熟前期,早熟基因型的游离氨基酸总量比较低。伸长盛期与工艺成熟前期游离氨基酸总量之比值也与不同基因型的熟性密切相关,中晚熟品种的明显较低.早熟品种的较高,三个细茎早熟原种材料的更高。     

灌水对不同品种小麦茎和叶鞘糖含量及产量的影响

以冬小麦品种济麦20和泰山22为材料,设置全生育期不灌水(W0)、灌冬水+拔节水(W1)、灌冬水+拔节水+开花水(W2)、灌冬水+拔节水+开花水+灌浆水(W3)4个处理,研究不同灌水处理对小麦倒二茎节间和叶鞘中水溶性碳水化合物含量和籽粒产量的影响.结果表明:两品种W0处理灌浆初期倒二茎节间和叶鞘的可溶性总糖、聚合度(DP) ≥4和DP=3的果聚糖含量最高,灌浆后期的果糖含量最高,这有利于倒二茎节间和叶鞘水溶性碳水化合物的积累与降解,从而提高千粒重,灌水处理间比较,济麦20的W1处理在灌浆初期倒二茎节间和叶鞘的DP≥4、DP=3果聚糖含量和灌浆中后期的可溶性总糖、果糖含量最高,其籽粒产量也最高;泰山22的W2处理在灌浆初期倒二茎节间和叶鞘的DP≥4、DP=3果聚糖含量最高,灌浆后期的果糖含量高于W1处理,其籽粒产量也最高,品种间比较,泰山22灌浆阶段的倒二茎节间和叶鞘的可溶性总糖、DP≥4果聚糖含量和灌浆后期的果糖含量高于济麦20.两品种的籽粒产量对水分处理的响应不同,济麦20的籽粒产量在W0和W1条件下高于泰山22,在W2和W3条件下低于泰山22.本试验中,济麦20的W1处理和泰山22的W2处理有利于倒二茎节间和叶鞘中水溶性碳水化合物的积累与降解,其籽粒产量显著高于其他处理,分别是两品种的最优水分处理.     

甜高粱填充甘蔗榨期生产燃料乙醇的可行性

为了探讨在甘蔗产区种植甜高粱填充甘蔗压榨期,利用现有压榨设备生产燃料乙醇的可行性,2008年选用15个早、中、晚熟甜高粱品种在广西柳州进行了分期播种试验,从3月到9月,共播种7次,研究不同播期对茎秆产量、籽粒产量、茎秆糖锤度、叶片产量等的影响。研究表明,3～8月播种,所有参试品种均能正常生长,9月底播种,所有品种均不能正常成熟。茎秆鲜产最高的品种是Sart和PT3-S,平均单季茎秆产量分别为79.28 t/hm2和78.58 t/hm2,双季茎秆鲜产分别为157.95 t/hm2和155.25 t/hm2。从6月底开始,早熟品种开始成熟,之后,不同品种陆续成熟,一直到12月底,均有品种可以收获。年度双季乙醇产量最高产量可达9.14 t/hm2。此外,还估算了木质纤维素产量,讨论了甘蔗区发展甜高粱填充甘蔗空榨期生产燃料乙醇的可行性以及甜高粱综合利用的潜力。     

不同熟期玉米干物质积累、分配与转运特征

本文以9个不同熟期玉米品种为试验材料,于2014和2015年在哈尔滨市开展田间试验,研究不同熟期玉米品种干物质积累、分配与转运特征,为玉米全程机械化生产合理选用品种提供依据。结果表明:品种熟期越长,其穗粒数与产量越高,但中早熟品种与中晚熟品种产量差异不显著;品种熟期越长,其花前与花后干物质积累量越多,中早熟与中晚熟品种花后干物质积累量差异不显著;成熟期干物质主要分配在籽粒,各器官所占比重依次为籽粒茎叶穗轴苞叶叶鞘;中早熟品种收获指数最高,比极早熟和中晚熟品种高4个百分点;不同营养器官其花后干物质转运量不同,3种熟期品种仅叶片有稳定的干物质输出,极早熟品种叶鞘干物质没有转运,中早熟和中晚熟品种叶鞘不同年度间均有少量干物质输出;3种熟期类型品种花后干物质积累率在56%~69%,花后物质积累对籽粒产量贡献率高达89%~98%。可见,在哈尔滨地区,无论是极早熟品种、中早熟品种还是中晚熟品种,玉米产量的形成主要依靠花后同化物积累,而非营养器官的物质转运;花前、花后干物质积累量与出苗至吐丝期间≥10℃有效积温呈显著正相关,与吐丝至成熟期间≥10℃有效积温呈显著负相关。     

不同水位时期东洞庭湖湿地土壤微生物生物量碳氮和酶活性变化

为从土壤微生物的角度分析东洞庭湖不同植被类型湿地土壤质量状况,本研究选取了苔草、芦苇和柳树3种典型植被类型为对象,在平水期、丰水期和枯水期对其土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)和酶活性进行监测,并分析其主要影响因子。结果表明: 1)3个水位时期,各植被类型湿地土壤MBC、MBN、蔗糖酶和纤维素酶活性(枯水期纤维素酶除外)均表现为0～10 cm高于10～20 cm,而土壤过氧化氢酶活性则相反。2)各植被类型湿地0～20 cm土层土壤MBC、MBN和MBC/TOC(总有机碳)、MBN/TN(总氮)皆以丰水期最低。3)各植被类型湿地0～20 cm土层土壤蔗糖酶活性峰值均出现在枯水期,而纤维素酶活性峰值出现在平水期,过氧化氢酶活性季节性波动较小,以丰水期稍高。4)不同植被类型间比较:平水期和丰水期,芦苇湿地土壤蔗糖酶活性显著高于其他植被类型,而其土壤纤维素酶活性最低,枯水期不同湿地间两种酶活性差异不显著。土壤过氧化氢酶活性在平水期以苔草湿地最高,枯水期以柳树湿地最高,丰水期以芦苇湿地最低。5)相关性分析表明,土壤MBC、MBN和蔗糖酶与TOC、TN、总磷(TP)呈显著正相关,而与pH值呈显著负相关。土壤纤维素酶和过氧化氢酶与TOC、TN、TP呈显著负相关,与pH值呈显著正相关。表明季节性水位波动影响土壤C、N、P和pH值,并对土壤微生物生物量碳、氮和酶活性产生显著影响,使其呈现明显的季节性变化特征。     

基于过程的小麦茎鞘夹角动态模拟

基于不同株型品种和不同密度处理的小麦田间试验,连续观察并记录各处理不同叶位叶鞘与主茎之间的夹角,进一步利用系统分析方法和动态建模技术,构建基于过程的小麦叶片茎鞘夹角的动态模拟模型.结果表明:小麦茎鞘夹角随叶片生育进程不断加大,并随密度的增大而减小;从第2叶开始,最大茎鞘夹角随叶位的增加而减小.所建模型利用Logistic方程描述叶片茎鞘夹角随生育进程的动态变化过程,使用分段函数描述最大茎鞘夹角随叶位的动态变化,引入品种参数(第2叶茎鞘夹角的最大值)量化了茎鞘夹角在不同品种之间的差异,并利用基本苗量化了密度对茎鞘夹角的影响.基于独立的田间试验资料对所建模型进行测试与检验,结果显示茎鞘夹角模拟值与观测值之间的均方根差为1.7°.表明模型对小麦主茎叶片茎鞘夹角的动态变化过程具有较好的预测性,为小麦生长过程的可视化表达奠定了技术基础.     

褐斑病空间分布对夏玉米光合酶和保护酶活性影响

为探明褐斑病空间分布对夏玉米光合酶和保护酶活性的影响,通过2年人工定量接菌田间小区试验,研究了8叶期、10叶期、吐丝期和灌浆期褐斑病在单株夏玉米上的空间分布规律及其对4个生育期植株不同叶位叶片光合酶和保护酶活性的影响。试验结果表明：褐斑病能使夏玉米叶片保护酶、光合酶的活性明显下降,叶片MDA含量显著增高,且空间分布病级越高,影响越大,玉米早衰也越严重。     

甘蔗节间蔗糖含量与和蔗糖代谢相关的4种酶活性之间的关系剖析

测定和分析2个品种甘蔗节间蔗糖含量与和蔗糖代谢相关的4种酶活性之间关系的结果表明:节间蔗糖含量与酸性转化酶活性成极显著负相关,与蔗糖磷酸合成酶活性呈显著正相关。从通径分析结果可知,4种关键酶中可溶性酸性转化酶和蔗糖磷酸合成酶是对蔗糖含量贡献程度最大的2个酶.     

干旱胁迫对紫花苜蓿黄酮类化合物含量及其合成途径关键酶活性的影响

以3个紫花苜蓿(Medicago sativa)品种为试验材料,利用不同浓度(0、5%、10%、15％、20%、25%)的PEG 6000溶液模拟干旱胁迫,探究干旱胁迫对不同品种紫花苜蓿黄酮类化合物合成上游3个关键酶活性以及黄酮类化合物含量的影响。结果表明：(1)随着PEG 6000胁迫浓度的增加,3种紫花苜蓿叶片中PAL(苯丙氨酸解氨酶)、C4H(肉桂酸 4 羟基化酶)和4CL(4 香豆酸辅酶A连接酶)活性均呈先升高后降低的趋势,但不同酶类之间响应存在差异,即PAL活性在10% PEG 6000胁迫浓度下最高,C4H和4CL活性则在15% PEG 6000胁迫浓度下最高,且均显著高于相应对照。(2)3种紫花苜蓿植株地上部总黄酮含量和8种黄酮类化合物含量均随着PEG 6000胁迫浓度的增加呈先上升后下降的趋势,且均在10%~15% PEG 6000胁迫浓度时达到最高值,并显著高于相应对照。(3)各品种紫花苜蓿叶片黄酮类化合物含量与其关键酶活性呈不同程度的相关性,即紫花苜蓿黄酮类化合物合成途径上游3个关键酶活性与其地上部黄酮类化合物含量存在密切的关系。研究认为,不同程度的干旱胁迫可以通过促进黄酮类化合物合成途径上游关键酶活性的变化来调节紫花苜蓿植株中黄酮类化合物的合成,且适度干旱胁迫能显著促进相关酶活性增强和黄酮类化合物含量增加。