光照强度和光周期对醉马草内生真菌共生体幼苗生长和生物碱积累的影响

该研究通过测定不同光周期(8、12、14和16h·d~(-1))和光照强度(1 500、2 500和3 500lux)处理下醉马草内生真菌共生体幼苗的形态指标以及叶绿素、可溶性糖、麦角酰胺和麦角新碱的含量,以明确醉马草内生真菌共生体幼苗生长和生物碱积累的最适光照条件,为醉马草内生真菌共生体的应用提供理论依据。结果发现:(1)醉马草内生真菌共生体幼苗株高、叶绿素和可溶性糖含量随着光照时间的延长而增加,并在光周期为16h·d~(-1)时显著(P0.05)高于其他处理;根长、单株分蘖数和单株生物量均先升高后降低,且均在14h·d~(-1)处理下达到最大值。(2)随着光照强度的增加,醉马草内生真菌共生体幼苗4个形态指标以及叶绿素和可溶性糖含量均呈增加的趋势,并在光照强度为3 500lux时均达到最大值。(3)随着处理时间的延长,醉马草内生真菌共生体幼苗麦角酰胺和麦角新碱的含量在不同光周期处理下均呈上升的趋势,并在光周期为12h·d~(-1)和光照强度为2 500lux处理下麦角酰胺和麦角新碱的含量均显著高于其他处理(P0.05),且在处理第15天时达到最大值。研究表明,适宜的光照环境能显著促进醉马草内生真菌共生体幼苗生长和生物碱的积累,并以12h·d~(-1)光周期和2 500lux光照处理下最有利于麦角酰胺和的麦角新碱积累。     

不同pH对醉马草内生真菌共生体幼苗生长和产碱的影响

该研究考察了不同pH(3、5、7、9和11)处理对醉马草内生真菌共生体幼苗的形态指标、叶绿素、可溶性糖以及麦角酰胺和麦角新碱含量的影响,以明确共生体幼苗生长和产碱的最适pH条件。结果表明：（1）醉马草内生真菌共生体幼苗株高、根长、分蘖和生物量等均在pH 7时（达到最大）显著高于其他4个酸碱处理,而且4个生长指标在强碱性处理下均显著高于强酸处理。（2）幼苗叶绿素含量也在pH 7的中性条件下（达到最高）显著高于pH 3、pH 5和pH 11处理,且强碱性处理下叶绿素含量也显著高于强酸处理,但幼苗可溶性糖含量在不同pH处理之间没有显著变化。（3）在相同时间内,醉马草内生真菌共生体幼苗麦角酰胺和麦角新碱含量均随环境pH值升高而增加;在处理时间为15 d时,麦角酰胺在pH 9~11处理下积累量最多,麦角新碱含量在pH 11处理下达到最大值,酸性条件抑制醉马草内生真菌共生体幼苗产碱。研究发现,醉马草内生真菌共生体幼苗在中性环境条件下生长最佳,且在碱性条件下生长较酸性条件下生长良好,而体内麦角酰胺和麦角新碱的积累在强碱性条件下达到峰值,可将醉马草内生真菌共生体应用于盐碱地的栽培绿化。     

刈割高度和频度对醉马草（Achnatherum inebrians）内生真菌共生体麦角生物碱的影响

在温室条件下,通过高效液相色谱法,测定了不同刈割高度（2.5,5.0和7.5cm）和刈割频度（1周1次和2周1次）对醉马草甘肃内生真菌共生体产生麦角酰胺和麦角新碱量的影响.前4个月醉马草中生物碱的含量基本成线性增加,在不同刈割高度处理中,7.5cm的刈割高度条件下生物碱含量要高于2.5cm的刈割高度;在刈割频度处理中,两周刈割一次生物碱含量要高于1周刈割1次.实验过程中检测到生物碱含量最高值可达最低值的2～3倍.上述结果表明,如果将醉马草内生真菌应用于植物保护,必须意识到潜在的植物管理因素（刈割频率或者播种密度等）的实施可能会降低或者提高植物保护的水平,相同的管理因素也可能影响其他禾草-内生真菌共生体中生物碱的含量,所以管理因素对禾草-内生真菌共生体产碱的影响将会是未来一个非常有趣的话题.     

铜胁迫对狭叶香蒲生长及生理特性的影响

采用水培法,研究不同浓度Cu~(2+)胁迫对狭叶香蒲生长及生理特性的影响。结果表明:狭叶香蒲叶宽、株高的增长量及整株干物质累积量在较低浓度Cu~(2+)处理时均未受影响,此后随Cu~(2+)浓度升高显著下降。Cu~(2+)浓度为o～30 mg·L~(-1)时,叶绿素含量显著上升,此后随Cu~(2+)浓度增加其含量显著下降。在Cu~(2+)浓度0～5 mg·L~(-1)范围内根系活力显著上升,此后随Cu~(2+)浓度升高则大幅下降。根系和叶片SOD、POD、CAT、活性随Cu~(2+)浓度增加均呈先显著升高后显著降低的趋势,根系SOD、POD活性在30 mg·L~(-1)时出现最大值,叶片SOD、POD活性在55 mg·L~(-1)时出现最大值,根系和叶片CAT活性均在80 mg·L~(-1)时出现最大值;同一Cu~(2+)浓度下,根系SOD、POD、CAT活性明显高于叶片,说明根系比叶片对Cu~(2+)胁迫反应更敏感。从根系和叶片SOD/POD、SOD/CAT的比值变化上看出,在Cu~(2+)为1 mg·L~(-1)和5 mg·L~(-1)时起主要保护作用的酶是SOD、POD,后来CAT起到主要作用。MDA含量自Cu~(2+)浓度为30 mg·L~(-1)时开始持续上升。说明在Cu~(2+)为30～55 mg·L~(-1)时狭叶香蒲表现为积极的生理响应。     

短期盐胁迫对苦苣菜幼苗叶片抗逆生理指标的影响

采用蛭石中浇灌Hoagland营养液的基质培养方法,以苗期苦苣菜为实验材料,设置5个NaCl处理浓度(0(CK)、66、133、200、250、300mmol·L~(-1)),分别在处理1、2、3d采集苦苣菜叶片,测定其Na~+、K~+、丙二醛(MDA)、可溶性糖,可溶性蛋白质及游离脯氨酸含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,探讨短期盐胁迫下苦苣菜叶片生理指标的变化特征,为进一步研究野生物种的耐盐性及耐盐机制提供理论依据。结果表明:(1)盐胁迫1d和2d、NaCl浓度为66~200mmol·L~(-1)时,苦苣菜叶片Na~+含量无显著变化,K~+含量和K~+/Na~+较对照显著增大,并在200mmol·L~(-1) NaCl处理下达到最大值;盐胁迫3d时,叶片K~+含量与胁迫前2d的变化趋势相似,Na~+含量随盐浓度升高显著增大,K~+/Na~+除66mmol·L~(-1) NaCl处理外均随盐浓度升高而显著减小。(2)盐胁迫1~3d时,苦苣菜叶片可溶性蛋白质、可溶性糖含量均随盐浓度升高而先增后减,可溶性蛋白质含量在胁迫1~2d、可溶性糖在胁迫2~3d时均在200mmol·L~(-1) NaCl下达到最大值;游离脯氨酸含量在盐胁迫前2d时与可溶性蛋白质、可溶性糖的变化趋势相似,在胁迫3d时随盐浓度升高而显著增大且绝大部分与对照差异显著。(3)苦苣菜叶片SOD、POD、CAT活性在盐胁迫1~3d时均随盐浓度升高而先增后减;在胁迫1~2d时,3种酶活性均在250mmol·L~(-1) NaCl下达到最大值且所有盐浓度下均显著大于对照;在盐胁迫3d时,SOD、POD活性在200mmol·L~(-1) NaCl下达到最大值,CAT活性在133mmol·L~(-1) NaCl下达到最大值且除250、300mmol·L~(-1) NaCl外均与对照差异显著。研究发现,苦苣菜具有较强的耐盐性,能够在盐胁迫(66~300mmol·L~(-1))处理1~3d内进行一系列有效的生理调节,增强自身渗透调节能力及抗氧化能力,表现出较强的吸钾拒钠的特性,基本缓解了Na~+的毒害及渗透压力,但是NaCl浓度超过200mmol·L~(-1)后其渗透调节能力和抗氧化能力均显著降低。     

醉马草内生真菌共生体研究进展

有关醉马草(Achnatherum inebrians)内生真菌(Epichloë gansuensis, E. inebrians)共生体的研究, 代表了我国禾草内生真菌研究领域的重要方向, 使中国的醉马草-内生真菌与美国的苇状羊茅(Festuca arundinacea)-内生真菌(E. coenophiana)和新西兰的多年生黑麦草(Lolium perenne)-内生真菌(E. festucae var. lolii)成为禾草内生真菌国际三大研究分支。该文综述了近30年来对醉马草内生真菌共生体的系统研究, 包括: 内生真菌的分布、带菌率、检测方法、多样性, 内生真菌提高宿主的抗旱、耐寒、耐盐碱、耐重金属、抗虫、抗病等抗逆性及其机理, 共生体产生的生物碱等次生代谢物, 对草食动物的毒性, 及其在草地生态系统中的作用等。研究者实验证实了醉马草本身无毒, 只有当内生真菌与醉马草共生并产生麦角新碱和麦角酰胺等麦角类生物碱后才能导致采食醉马草家畜中毒。文章展望了醉马草内生真菌基因组学和功能分析, 利用杀菌剂杀死内生真菌进行醉马草脱毒, 利用无毒内生真菌菌株进行饲用醉马草新品种选育, 利用有毒醉马草内生真菌共生体进行抗虫防鸟的机场绿化新品种选育及生物源农药与医药开发等。     

Advances in research of Achnatherum inebrians-Epichloë endophyte symbionts

有关醉马草(Achnatherum inebrians)内生真菌(Epichloë gansuensis, E. inebrians)共生体的研究, 代表了我国禾草内生真菌研究领域的重要方向, 使中国的醉马草-内生真菌与美国的苇状羊茅(Festuca arundinacea)-内生真菌(E. coenophiana)和新西兰的多年生黑麦草(Lolium perenne)-内生真菌(E. festucae var. lolii)成为禾草内生真菌国际三大研究分支。该文综述了近30年来对醉马草内生真菌共生体的系统研究, 包括: 内生真菌的分布、带菌率、检测方法、多样性, 内生真菌提高宿主的抗旱、耐寒、耐盐碱、耐重金属、抗虫、抗病等抗逆性及其机理, 共生体产生的生物碱等次生代谢物, 对草食动物的毒性, 及其在草地生态系统中的作用等。研究者实验证实了醉马草本身无毒, 只有当内生真菌与醉马草共生并产生麦角新碱和麦角酰胺等麦角类生物碱后才能导致采食醉马草家畜中毒。文章展望了醉马草内生真菌基因组学和功能分析, 利用杀菌剂杀死内生真菌进行醉马草脱毒, 利用无毒内生真菌菌株进行饲用醉马草新品种选育, 利用有毒醉马草内生真菌共生体进行抗虫防鸟的机场绿化新品种选育及生物源农药与医药开发等。     

苗期喷施水杨酸对甜叶菊主要农艺性状和糖苷含量的影响

采用不同浓度水杨酸(0.5、1、2、4、8mmol·L~(-1))以及水杨酸抑制剂1-氨基苯并三唑(ABT)10μmol·L~(-1)喷施大棚内以及大田中甜叶菊苗期叶片,探究其对甜叶菊主要农艺性状、叶片糖苷含量以及采收时期甜叶菊叶片水杨酸含量的影响。结果表明:(1)随着水杨酸处理浓度升高,大棚和大田中甜叶菊主要农艺性状大多均表现出先增加后降低的趋势;2mmol·L~(-1)水杨酸处理下,大棚内和大田中甜叶菊主要农艺性状均有显著增加,其单株叶干重产量分别为1.03和16.76g较对照(0.76和12.34g)增加39.96%和9.52%;ABT处理对甜叶菊农艺性状均有一定抑制作用。(2)甜叶菊叶片总糖苷及其组分含量在1mmol·L~(-1)水杨酸处理后均有明显升高,且在2mmol·L~(-1)水杨酸浓度下达到最高值,此时大棚和大田中甜叶菊叶片总糖苷含量分别为16.75%、14.57%比对照(13.33%、12.03%)增加25.66%和16.18%,RA苷也均有显著增加并达到10.59%和9.77%。(3)采收时期大田甜叶菊叶片水杨酸含量在1和2mmol·L~(-1)处理后与对照组无显著差异,在4和8mmol·L~(-1)水杨酸处理后显著提高,而在ABT处理后有所降低。研究认为,叶面喷施适宜浓度水杨酸可显著提高甜叶菊产量和糖苷含量,尤其是RA苷含量,且不影响采收期叶片水杨酸含量,生产中可采用2mmol·L~(-1)水杨酸苗期喷施甜叶菊以提高产量和改进品质。     

NaCl处理对西伯利亚白刺幼苗生长及离子平衡的影响

以1年生西伯利亚白刺水培幼苗为材料,研究了不同浓度NaCl(0、200、400mmol·L~(-1))处理对幼苗生长及不同器官(根、茎、叶)中Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)的吸收、运输与分配的影响,探讨西伯利亚白刺的盐适应机制。结果表明:(1)200mmol·L~(-1) NaCl处理促进了西伯利亚白刺幼苗的生长及叶片肉质化程度,400mmol·L-1 NaCl处理显著抑制其生长。(2)随着NaCl处理浓度的升高,西伯利亚白刺幼苗根、茎、叶中Na~+含量显著增加,且叶中Na~+含量显著高于茎和根中;根系中K~+含量显著增加;根、茎、叶中Ca~(2+)、Mg~(2+)含量在200mmol·L~(-1) NaCl处理下保持平稳或上升,而在400mmol·L-1 NaCl处理下显著下降。(3)各器官中K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值总体随NaCl处理浓度的升高呈下降趋势,且根部离子比值始终高于叶片和茎。(4)随着NaCl处理浓度的升高,西伯利亚白刺幼苗根-茎SK,Na显著下降,而根-茎SCa,Na、SMg,Na及茎-叶SK,Na、SCa,Na、SMg,Na逐渐提高。研究发现,西伯利亚白刺的盐适应机制主要是通过植株的补偿生长效应及叶片对Na~+的聚积作用实现的,同时也与根系对K~+的扣留及茎叶对K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)选择性运输能力增强有关。     

二氧化碳和臭氧浓度升高对四季竹矿质养分含量和运输的影响

为阐明CO_2和O_3浓度升高对竹子矿质养分含量和运输的影响,以2年生四季竹(Oligostachyum lubricum)为试材,采用开顶式气室(OTCs)设置了环境背景大气[CK,(40±5)nmol·mol~(-1) O_3,(360±20)μmol·mol~(-1) CO_2]、O_3浓度升高[EO,(100±10)nmol·mol~(-1) O_3,(360±20)μmol·mol~(-1) CO_2]、CO_2浓度升高[EC,(40±5)nmol·mol~(-1) O_3,(700±35)μmol·mol~(-1) CO_2]、CO_2和O_3浓度复合升高[EOEC,(100±10)nmol·mol~(-1) O_3,(700±35)μmol·mol~(-1) CO_2]4个处理,测定了竹叶、竹枝、竹秆和竹根的Na+、Fe(~(2+,3+)、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量,并分析了矿质营养在器官间的转运情况。结果显示:与CK比较,EO处理显著降低了四季竹植株体内Na+和Fe(~(2+,3+)含量,特别是竹根和竹叶,同时也明显降低Na+和Fe(~(2+,3+)器官间的运输能力。EC处理显著降低了四季竹植株体内Na+含量,而未改变其他矿质元素含量,但其器官中的分配格局和运输能力发生变化,尤其是竹枝向竹叶运输Ca~(2+)和Mg~(2+)的能力增强。EOEC处理显著降低了四季竹植株体内Na+含量,但显著提高了Fe(~(2+,3+)、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量及其向上运输能力。研究表明,O_3浓度升高降低了四季竹植株体内矿质养分含量和器官间养分运输能力,在一定程度上影响四季竹的正常生长;CO_2浓度升高通过提高Ca~(2+)和Mg~(2+)向光合器官叶片的运输能力,促进四季竹生长;CO_2和O_3浓度升高复合作用能够通过提高四季竹光合器官竹叶中Fe(~(2+,3+)、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量及其向光合器官叶片的运输能力,以维持体内矿质养分元素的平衡,提高四季竹对高浓度CO_2和O_3浓度复合环境下的适应能力。     

不同钙浓度对两种岩溶植物幼苗生长及其酶活性的影响

该研究采用砂培法,以狗骨木(Swida wilsoniana)和南酸枣(Choerospondias axillaris)两种岩溶植物为研究对象,用不同钙离子(Ca~(2+))浓度(设为5、35、70、150、300 mmol·L~(-1)的5个水平)的营养液进行培养,研究其对两种植物的生长及酶活性的影响。结果表明:狗骨木和南酸枣的株高在5 mmol·L~(-1)时最大,之后随Ca~(2+)浓度上升呈下降趋势,南酸枣在300 mmol·L~(-1)时有所回升。两种植物的根、枝、叶生物量和总生物量随着Ca~(2+)浓度增加而减少。狗骨木叶、枝、根的生物量分配比率为根枝叶,南酸枣在35 mmol·L~(-1)时表现为根枝叶,其他在Ca~(2+)浓度下均为枝根叶,叶生物量分配少。狗骨木和南酸枣的丙二醛(MDA)含量在150 mmol·L~(-1)时最低,且狗骨木的低于南酸枣。钙胁迫下,与南酸枣相比,狗骨木维持较高的过氧化氢酶(CAT)活性和可溶性糖含量。两种植物在5和150 mmol·L~(-1)的Ca~(2+)浓度下各项指标处于较适水平,而在300 mmol·L~(-1)的高钙离子浓度下受到明显的胁迫,对比两种植物,狗骨木较南酸枣在高钙浓度下有更好的适应性。     

外源钙对甘肃贝母倒苗特性和抗氧化酶活性的影响

对甘肃贝母(Fritillaria przewalskii Maxim.)鳞茎播种后2年生苗喷施不同浓度CaCl_2溶液(5、10、15、20和25mmol·L~(-1)),以喷施等量蒸馏水为对照(CK),通过测定倒苗率变化和倒苗期地下部分生理特性,探讨外源钙对甘肃贝母倒苗特性的影响。结果显示:(1)外源CaCl_2处理均可推迟甘肃贝母倒苗高峰期,有效延长甘肃贝母生长期,从而提高鳞茎产量;各CaCl_2浓度处理的倒苗延迟效应基本表现为15 mmol·L~(-1)20 mmol·L~(-1)25mmol·L~(-1)10mmol·L~(-1)5mmol·L~(-1)CK。(2)不同CaCl_2溶液喷施后倒苗期较CK推迟效应显著,比CK倒苗高峰期推迟3~7d,并推迟3~6d结束倒苗高峰,其中以喷施15mmol·L~(-1) CaCl_2处理的倒苗延迟效应最佳。(3)10~25mmol·L~(-1) CaCl_2处理均可有效增强甘肃贝母倒苗期根系活力和鳞茎的抗氧化能力,其中以15mmol·L~(-1) CaCl_2处理的倒苗期根系TTC活力最高,鳞茎SOD、POD和CAT活性最强。(4)隶属函数法综合分析结果显示,不同浓度CaCl_2处理下甘肃贝母倒苗期鳞茎抗性及生活力由强至弱依次为15mmol·L~(-1)20mmol·L~(-1)25mmol·L~(-1)10mmol·L~(-1)5mmol·L~(-1)CK。研究表明,15mmol·L~(-1) CaCl_2为甘肃贝母延迟倒苗期、增强苗期鳞茎抗逆性、提高鳞茎产量的最佳处理。     

外源褪黑素对不同价态砷胁迫下水稻种子萌发和生理指标的影响

研究了外源褪黑素对不同价态砷胁迫下水稻种子萌发的影响,结果表明,外源褪黑素能缓解As~(3+)和As~(5+)胁迫下水稻种子萌发的不利影响。添加50和100μmol·L~(-1)褪黑素后,砷胁迫下水稻种子的发芽率、发芽势、根芽长及根芽鲜重均得到提高。同时,添加褪黑素也可以显著提高As~(3+)和As~(5+)胁迫下水稻幼芽中CAT、POD和SOD活性,降低MDA含量和O_2~(-·)产生速率。当As~(3+)浓度为50μmol·L~(-1)时,添加100μmol·L~(-1)褪黑素导致水稻幼芽中CAT、POD和SOD活性分别比对照处理提高54.2%、100.1%和43.1%,MDA含量和O_2~(-·)产生速率分别降低44.1%和55.6%;而在相同浓度的As~(5+)胁迫时,100μmol·L~(-1)褪黑素处理使CAT、POD和SOD活性分别提高62.1%、49.6%和47.3%,MDA含量和O_2~(-·)产生速率分别降低33.1%和34.8%。证实褪黑素可提高水稻总代谢水平和抗氧化系统酶活性,提高水稻对As~(3+)和As~(5+)毒害的耐受性。     

NaCl胁迫对高丛越橘幼苗生长和光合生理特性的影响

以2年生北高丛越橘‘蓝丰’幼苗为材料,采用温室盆栽法研究了不同浓度(0、50、100、150和200mmol·L~(-1))NaCl胁迫处理50d对其生长、光合作用和叶绿素荧光特性的影响,以鉴定高丛越橘的耐盐性,为盐碱地区的越橘引种、栽培提供理论依据。结果显示:(1)越橘幼苗地上部鲜质量和地下部鲜质量在50mmol·L~(-1) NaCl处理下与对照无显著差异,当超过100mmol·L~(-1) NaCl时均显著降低;地上部干质量、地下部干质量、总干质量在低于100mmol·L~(-1) NaCl处理下与对照无显著差异,当超过150mmol·L~(-1) NaCl时均显著降低;在不同浓度NaCl处理下,根冠比与对照均无明显差异。(2)越橘幼苗叶片Chl a、Chl b和总Chl含量在低于100mmol·L~(-1) NaCl处理下与对照无显著差异,当超过150mmol·L~(-1) NaCl时均明显降低。(3)越橘叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)在50mmol·L~(-1) NaCl处理下与对照无显著差异,在超过100mmol·L~(-1) NaCl时均明显下降;在200mmol·L~(-1) NaCl处理下胞间CO2浓度(Ci)、气孔限制值(Ls)明显下降;不同浓度NaCl处理下水分利用效率(WUE)无明显差异;(4)暗适应下最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)、潜在光化学效率(Fv/F0)、PSⅡ光量子产量(ΦPSⅡ)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)在低于150mmol·L~(-1) NaCl处理下与对照无显著差异,在200mmol·L~(-1) NaCl时均明显下降。研究表明,越橘幼苗具有一定的耐盐能力,能够忍受100mmol·L~(-1)NaCl胁迫,但在高NaCl浓度胁迫下,气孔限制因素是导致Pn下降的主要原因,此外叶片光合机构受损、叶绿素含量显著减少以及光合电子传递受阻而产生的光抑制,也会导致Pn的下降和生物量的降低。     

氯离子对硫铁矿生物氧化的影响及所产废水体系生物成矿行为

探究氯离子(Cl~-)对硫铁矿生物氧化的影响有利于揭示酸性矿山废水(acid mine drainage,AMD)形成规律,进一步探索废水体系生物成矿特征对明确生物成矿对AMD产生的调控亦具有积极意义。本文采用摇瓶试验,在探究Cl~-对硫铁矿生物氧化(生物氧化过程不补充微生物所需的液体培养基)影响的基础上,进一步考察了硫铁矿氧化所得酸性废水体系次生铁矿物的合成行为。结果表明:当体系Cl~-浓度为8.2 mmol·L~(-1时,硫铁矿生物氧化速率相对于对照体系(无Cl~-加入)无明显差异;当体系Cl~-浓度为16.5 mmol·L~(-1)时,一定程度上促进了硫铁矿的生物氧化;高浓度(49.4~65.8 mmol·L~(-1)Cl~-对硫铁矿的生物氧化有显著的抑制作用。例如,初始Cl~-浓度为0、8.2、16.5和65.8 mmol·L~(-1)各处理,当硫铁矿生物氧化至68 d时,体系总Fe离子浓度分别为1204.56、1218.09、1431.50及796.48mg·L~(-1)。各处理生物氧化后的硫铁矿表面有明显的微生物侵蚀坑,而其表面却并没有观察到次生铁矿物的合成。各处理体系所得硫铁矿生物氧化后,54.3%~79.5%总Fe离子以Fe~(2+)存在。将各处理体系过滤所得滤液再次培养,体系Fe~(2+)被逐渐氧化完全,且体系有次生铁矿物(黄铁矾类物质)最终产生。可见,Cl~-对硫铁矿生物氧化行为有一定的调控作用,且体系存在的Fe离子脱离硫铁矿体系,伴随着Fe~(2+)被逐渐全部氧化为Fe~(3+),体系有次生铁矿物大量合成。本研究结果可为明晰酸性矿山废水形成及废水中次生铁矿物合成规律提供一定的参数支撑。     

Zn~(2+)在菹草叶片中的积累及其植物毒理学效应

以广泛分布的沉水植物--菹草为研究对象,通过添加不同浓度Zn2+(0、5、10、15和20 mg·L~(-1))的10% Hoagland营养液培养7 d,分析Zn~(2+)在水生植物中的积累及其诱导产生的毒理学作用.结果发现:随着培养液中Zn~(2+)浓度的增加,(1)菹草叶片中Zn~(2+)含量极显著上升.(2)Zn~(2+)处理使菹草产生明显的矿质营养失衡症状,主要表现为显著增加了对Fe~(2+)的吸收和降低了对P~(5+)和Na~+的吸收.(3)光合色素中,叶绿素a和b、类胡萝卜素先升后降,分别在5、5和10 mg·L~(-1)处理浓度时最多;叶绿素a/b一直下降.(4)GSH含量在5 mg·L~(-1)时达到峰值后减少,而AsA则为逐渐降低.(5)各处理浓度都使ATP和可溶性蛋白含量明显减少.(6)电镜观察发现,正常条件下Ca~(2+)主要分布在胞间隙和液泡中,细胞基质中较少;添加Zn~(2+)后,胞间隙和液泡中的Ca~(2+)逐渐进入细胞质,使细胞质中Ca~(2+)浓度明显升高,在质膜内侧、细胞核和叶绿体中都出现大量呈圆环状的黑色钙颗粒.综合分析认为,AsA对Zn~(2+) 胁迫反应最敏感,Zn~(2+)对菹草产生毒害的临界浓度为5～10 mg·L~(-1).     

钠盐和氯化物对真盐生植物盐地碱蓬营养生长的影响

200mmol·L~(-1)NaCl显著促进真盐生植物盐地碱蓬(Suaeda salsa)的营养生长,但具体是Na~+、Cl~-还是二者共同起作用尚不清楚。本文分别采用0、200mmol·L~(-1)NaCl以及相同浓度的钠盐(由NaNO_3、NaH_2PO_4、Na_2SO_4组成)、氯化物(由MgCl_2、KCl、CaCl_2、NH_4Cl组成)自种子播种开始处理盐地碱蓬,对植株的生物量、离子含量、光合和荧光等营养生长相关参数进行研究,结果表明:200mmol·L~(-1)NaCl和钠盐处理显著增加盐地碱蓬的株高、分枝数、干鲜重等,其中200mmol·L~(-1)钠盐处理的促进作用最显著;而200mmol·L~(-1)氯化物处理显著抑制了盐地碱蓬的营养生长,植物矮小,黄化严重。进一步研究发现NaCl和钠盐处理显著增加了盐地碱蓬叶片中叶绿素含量,提高了植株净光合速率;而同浓度氯化物处理降低了盐地碱蓬叶片中叶绿素含量,其净光合速率显著下降。以上结果表明:Na~+通过促进光合作用促进稀盐型盐生植物盐地碱蓬的营养生长,而Cl~-有抑制作用。     

不同浓度的NaCl处理对葡萄果实品质形成的影响

本文测定了不同浓度的盐(NaCl)长期喷施叶片对葡萄果实品质形成的影响。各浓度的盐处理均大幅度提高了果实Na~+含量。低浓度(20 mmol·L~(-1))和中浓度(50 mmol·L~(-1))的盐对果实生长未造成显著影响,而高浓度(100和150 mmol·L~(-1))的盐在发育后期利于单果重增加。中、低浓度,尤其是50 mmol·L~(-1)的盐促进了花青素积累,提高了果实可溶性固形物含量和发育后期的固酸比;而高浓度的盐不利于着色和可溶性固形物含量积累,对果实酸度影响不大,降低了固酸比。不同浓度的盐处理均显著降低了果实总的香气种类和浓度;果实中酯类物质对盐敏感,盐处理提高了(E)-2-己烯~(-1)-醇和(E)-4-己烯~(-1)-醇的含量。总之,盐处理不利于果实香气的形成;中、低浓度,尤其是50 mmol·L~(-1)的盐有利于着色和糖酸积累,高盐则不利于品质形成,原因之一在于影响了叶片功能。     

NaCl胁迫对秋茄幼苗根系抗氧化系统的影响

为探讨红树植物秋茄(Kandelia candel)幼苗根系抗氧化系统对盐胁迫的生理响应,以Hoagland完全营养液沙培秋茄幼苗60 d后,用不同浓度NaCl处理秋茄根系1、3、5、7 d,对其生理生化指标的变化进行研究。结果表明,胁迫相同天数,200和400 mmol L~(-1) NaCl处理的秋茄根系O_2~(-·)和H_2O_2含量保持较低水平,而600 mmol L~(-1) NaCl处理的则明显增加;MDA含量在200和400 mmol L~(-1) NaCl处理下保持稳定,而600 mmol L~(-1) NaCl处理的显著升高;SOD、POD、CAT、APX和GR活性随NaCl浓度升高总体上表现先上升后下降的趋势,处理3和5 d后的酶活性均显著高于对照,而600 mmol L~(-1) NaCl处理7 d后的酶活性明显低于对照;AsA和GSH含量总体上均明显高于对照。因此,秋茄幼苗是通过根系功能较强的抗氧化系统清除活性氧以提高植株的耐盐性。     

氮、磷、铁对三角褐指藻诱变株生长、总脂及脂肪酸的影响

为了优化微藻培养条件,采用单因子试验研究了不同氮浓度(5、10、15、20、25、30和35 mg·L~(-1))、不同磷浓度(0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0和3.5 mg·L~(-1))、不同铁源(Fe Cl3、Fe C6H5O7和Fe SO4)和铁浓度(0、0.10、0.25、0.50和1.00 mg·L~(-1))对三角褐指藻紫外诱变株MP-2的影响。结果表明:氮、磷、铁对MP-2的生长、总脂含量和脂肪酸组成影响显著(P0.05);MP-2生长最适氮浓度为20 mg·L~(-1),其生长速率K值和生物量分别为(0.384±0.004)和(0.25±0.01)g·L~(-1),氮浓度为30 mg·L~(-1)时总脂积累量最高(26.51±1.96)%,氮浓度25 mg·L~(-1)时PUFA积累最高[(37.78±0.35)%];MP-2生长最适磷浓度为2.5 mg·L~(-1),生长速率K值和生物量分别为(0.305±0.010)和(0.28±0.02)g·L~(-1),磷浓度1.0 mg·L~(-1)时总脂积累量最高[(21.79±0.89)%],磷浓度为2.5 mg·L~(-1)时PUFA积累最高[(39.33±0.38)%];Fe SO4为铁源时生长最佳,显著优于其余各组(P0.05),生长最适铁浓度为0.50 mg·L~(-1),生长速率K值和生物量分别为(0.495±0.006)和(0.87±0.04)g·L~(-1),铁浓度0.25 mg·L~(-1)时总脂积累量最高[(28.86±0.50)%],铁浓度1.0mg·L~(-1)时PUFA积累最高[(41.73±0.42)%]。由此可见,MP-2生长、总脂和PUFA积累所需的氮、磷、铁需求量不同,在生产性培养时最好采用二次培养。