木麻黄抗逆性研究进展

木麻黄(Casuarina equisetifolia)是热带、亚热带常绿乔木, 天然生长于滨海疏松沙土中, 为多用途速生树种。长期生长在恶劣的沿海气候和环境中使其具有较强的抗盐、抗风、耐瘠薄、抗涝能力。木麻黄已广泛种植于我国东南沿海, 主要用于防风固沙、盐碱地改良和干旱地区绿化等, 在防御沿海自然灾害、改善生态环境方面发挥了巨大作用。杂交和盐碱地露地育苗等技术使木麻黄的抗寒性 也得到了较大提高。本文就近年来木麻黄抗非生物胁迫的研究进行了综述, 旨在为合理开发和利用木麻黄资源提供参考依据。     

木麻黄抗逆性研究进展

木麻黄(Casuarina equisetifolia)是热带、亚热带常绿乔木,天然生长于滨海疏松沙土中,为多用途速生树种.长期生长在恶劣的沿海气候和环境中使其具有较强的抗盐、抗风、耐瘠薄、抗涝能力.木麻黄已广泛种植于我国东南沿海,主要用于防风固沙、盐碱地改良和干旱地区绿化等,在防御沿海自然灾害、改善生态环境方面发挥了巨大作用.杂交和盐碱地露地育苗等技术使木麻黄的抗寒性也得到了较大提高.本文就近年来木麻黄抗非生物胁迫的研究进行了综述,旨在为合理开发和利用木麻黄资源提供参考依据.     

不同林龄短枝木麻黄小枝单宁含量及养分再吸收动态

通过对福建省惠安县不同林龄短枝木麻黄人工林不同发育阶段小枝单宁含量及氮磷再吸收率的研究,探讨了短枝木麻黄林分发育过程中的营养保存策略。结果表明,幼龄林(5年生)成熟小枝中的总酚(TP)、可溶性缩合单宁(ECT)总缩合单宁(TCT)含量及蛋白质结合能力(PPC)显著高于成熟林(21年生)和衰老林(38年生)。随着林分发育,成熟小枝中N含量显著升高,而P含量呈降低趋势。不同发育阶段林分成熟小枝中N:P比均大于20,且随着林龄的增加而升高。磷再吸收率(PRE)显著高于氮再吸收率(NRE),均以成熟林分最高。这表明短枝木麻黄小枝单宁含量与养分再吸收受林龄影响,其养分保存机制会随着林分生长发育的变化而进行调节。     

木麻黄科植物共生基因遗传转化研究进展

木麻黄科(Casuarmceae)植物是世界热带和亚热带地区的造林先锋树种,它能与Frankia放线菌共生形成固氮根瘤,使其具有能够适应各种恶劣环境的优良特性.对木麻黄科植物的共生基因遗传转化研究方法和进展进行了综述,并对今后木麻黄科植物共生基因研究进行了探讨和展望.     

基于DRIS法的短枝木麻黄苗期综合营养诊断

以我国东南沿海沙地主要造林树种短枝木麻黄（Casuarina equisetifolia）一年生苗木为研究对象,应用氮（N）、磷（P）、钾（K）三元二次旋转回归法,根据现实生物量的差异,划分为2种不同的产量类型,同时结合室内养分含量分析,以高产量类型为最适值,制定了诊断施肥综合法（Diagnosis and Recommendation Integrate Sys-tem,简称DRIS）及指数法的营养诊断标准,研究氮、磷、钾不同施肥配比条件下苗木体内氮、磷、钾的养分含量及其需求程度,对短枝木麻黄进行苗期综合营养诊断分析。结果表明：施肥配比对短枝木麻黄苗木生物量积累规律有较大影响,苗木生物量最优解为19.84 g/株,对应的最佳施肥方案为氮、磷、钾分别施肥0.329 g/株、2.298 g/株、0.154 g/株。短枝木麻黄苗期小枝3种元素浓度的最佳比值范围为P/N=0.3174±0.1302;K/N=1.1010±0.506;K/P=3.5564±0.5075,以生长末期12月份各处理苗木为例,列出各元素的DRIS诊断指数及相对需肥次序,证实了营养诊断的准确性。     

木麻黄和桤木离体根瘤和立地土壤的固氮酶与N2O还原酶活性的研究

为了解非豆科固氮树种的固氮酶和N_2O还原酶(Nos)活性,采用乙炔还原法和乙炔抑制技术对细枝木麻黄(Casuarina cunninghamiana)和江南桤木(Alnus trabeculosa)离体根瘤及立地土壤的两种酶活性进行了研究。结果表明,离体根瘤只在厌氧条件下有固氮酶活性,在好氧条件下有Nos活性。根瘤区根际土和非根瘤区根际土的固氮酶活性在好氧条件大于厌氧条件,Nos活性只表现在厌氧条件下。在好氧条件下,根瘤区根际土和非根瘤区根际土的固氮酶活性无显著差异;根瘤区根际土的Nos活性显著大于非根瘤区根际土。除离体根瘤在好氧条件下不表现固氮酶活性外,细枝木麻黄和桤木的离体根瘤、根瘤区根际土和非根瘤区根际土的固氮酶活性均都大于Nos活性。好氧条件下根瘤区根际土的固氮酶活性与非根瘤区根际土的呈极显著正相关,而厌氧条件下根瘤的固氮酶活性与好氧条件下根瘤区根际土和非根瘤区根际土固氮酶活性、好氧条件下根瘤的Nos活性与厌氧条件下根瘤区根际土和非根瘤区根际土Nos活性均呈极显著负相关。这为研究弗兰克氏菌结瘤植物共生固氮体系对N2O汇强度的影响和调控奠定基础。     

木麻黄根乙酸乙酯部位化学成分研究

为阐明木麻黄（Casuarina equisetifolia）的化学成分,采用有机溶剂提取、萃取及多种分离技术,从其根中分离得到14个化合物。经光波谱分析,其结构分别鉴定为5-hydroxy-3-methoxyphenyl-6-O-syringoyl-β-d-glucopyranoside （1）,高良姜苷A （2）,heterophylloside C （3）、6''-O-vanilloylisotachioside （4）、3,4,5-trimethoxyphenyl-6-O-syringoyl-β-d-glucopyranoside （5）、香草醛（6）、丁香醛（7）、3,4-二羟基苯甲醛（8）、齐墩果酸（9）、桦木酸（10）、胡萝卜苷（11）、胡萝卜苷亚油酸酯（12）、（±）-lyoniresinol 2-O-a-rhamnoside （13）和（-）-9-acetyl-isolariciresinol 9''-O-a-l-rhamnopyranoside （14）,其中化合物14为新的木脂素。     

Dynamic characteristics of metal element content and return of Casuarina equisetifolia litter at different distances to the coastline

精确估算生态系统内部环境梯度引起的养分循环差异, 对评估其生态功能十分重要。为探讨不同距海生境对木麻黄(Casuarina equisetifolia)凋落叶金属元素含量及养分归还动态的影响, 以福建省惠安赤湖国有防护林场木麻黄凋落叶为研究对象, 按照离海由近及远的顺序设置5个距离(T₁到T₅), 收集凋落叶测定金属元素含量。结果表明: 1)海岸梯度环境对木麻黄凋落叶各元素含量及归还量具有显著影响, 由基干林带向林内元素含量、归还量呈线性规律, 总体上近海高于远海, 按照离海由近及远元素含量逐渐降低, 铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)和锰(Mn)在T₄后上升, 归还量变化趋势与含量相似。2)凋落叶元素含量在不同月份存在显著差异, Na、Fe、Cu、Zn具有相似性, 6月、11月存在明显低谷; Mn在2至4月下降后波动上升。归还量总体表现为钠(Na)、Cu相似, 5、8、次年1月出现峰值;Mn、Fe、Zn相似, 5、8、11、次年1月出现峰值。3)土壤Na含量按照离海由近及远逐渐降低, 其他元素波动变化, 各距离之间差异不明显。4)凋落叶Na-Fe含量存在显著正相关关系, Na-Zn、Fe-Cu、Fe-Zn含量存在极显著正相关关系; 土壤与凋落叶相同元素含量间存在正相关关系, Na和Cu达到显著水平。究其原因, 叶片元素含量差异受叶凋落时间差异造成的重吸收差异影响大; 月间差异因植物生命活动对元素需求量存在差异; 归还量差异与凋落叶量及元素含量有关。     

盐胁迫下木麻黄幼树营养元素的分配规律

利用盆栽试验,研究了盐胁迫下木麻黄幼树营养元素含量和分布规律。结果表明,不同施盐量处理的木麻黄幼树生长、营养元素含量及分布发生明显的变化。低浓度(5g/kg)NaCl处理促进了木麻黄的生长,而高浓度(20、25g/kg)则抑制木麻黄的生长。随着盐浓度的增加,木麻黄根中N、P、K,茎中N、P,小枝中N含量随之增加,并与盐浓度之间呈显著正相关,而茎和小枝中的K以及小枝中的Ca含量则与盐浓度之间呈显著负相关,说明盐胁迫下木麻黄营养元素的比例失调是导致盐害的主要原因之一。盐浓度对Mg元素影响较小。     

不同生境下木麻黄脯氨酸含量和质膜ATPase活性的研究

采集生长于恶劣环境和中生环境的普通木麻黄(Casuarina)小枝,超速离心提取粗质膜制剂后,用两相系统法纯化得到质膜微囊,研究不同生境下木麻黄的质膜ATPase活性,并测定木麻黄小枝的游离脯氨酸含量。实验结果表明:同一生境中的木麻黄ATPase活性相对一致,而同一树种木麻黄不同生境下质膜微囊H~+-ATPase、Ca~(2+)-ATPase、K~+-ATPase活性有显著差异,表现出以渗透胁迫为主的恶劣环境下的木麻黄质膜微囊ATPase活性和木麻黄细胞内游离脯氨酸明显高于中生环境下生长的木麻黄。说明普通木麻黄在干旱和盐胁迫下能调整生理生化过程来提高其质膜ATPase活性和增加细胞内脯氨酸含量提高渗透调节能力以保证其在恶劣环境的正常生长。