水分胁迫及施氮对植物幼苗生长的影响研究进展

水分和氮素是植物幼苗生长的重要影响因素,过多或者不足都会影响到幼苗的正常生长及生理过程,而在水分胁迫下施氮会在一定程度上对植物生长具有补偿效应。在对相关文献进行归纳和总结的基础上,综述了水分胁迫和施氮对植物幼苗生长生理特性、光合特性等方面的影响研究进展。

模拟增雨对荒漠植物幼苗生长和根系形态的影响

降雨是荒漠生态系统过程和功能的最重要限制因子,荒漠植物幼苗对生长季降雨的变化极端敏感。为探讨荒漠植物对未来降雨格局变化的响应,选取乌兰布和沙漠两种典型荒漠植物幼苗(白刺和油蒿)为研究对象,根据生长季内(6-9月)每次降雨量,进行不同梯度的人工模拟增雨试验(CK:自然降雨、A:增雨25%、B:增雨50%、C:增雨75%、D:增雨100%),研究两种植物幼苗生长和根系形态特征对降雨量变化的响应。结果表明:(1)不同增雨处理对白刺和油蒿幼苗的地上部生长有显著影响(P<0.05),增雨处理的白刺和油蒿幼苗的株高、平均冠幅和基径显著高于CK,并随着增雨量的增大而增大(白刺基径除外);(2)增雨处理之间、白刺和油蒿之间在总根长、总表面积、平均直径、总体积、根尖数和分叉数均有显著差异(P<0.05)。对白刺幼苗而言,B处理和C处理的根系参数均显著大于CK、A和D处理,且B和C处理之间没有显著差异(平均直径除外);对油蒿幼苗而言,随着增雨量的增加,油蒿总根长、总表面积、总体积、根尖数和分叉数呈现逐渐增加的趋势,而平均直径呈现先增加后降低的趋势,且在B处理下达到最大值。(3)增雨处理显著降低了白刺幼苗的根冠比,而对油蒿幼苗的根冠比没有显著影响,并且白刺幼苗根冠比显著大于油蒿幼苗。(4)白刺和油蒿幼苗的根系主要分布在0-0.5 mm和0.5-1 mm内,<2 mm的细根比例分别在B和D处理下达到最大值。这表明白刺和油蒿幼苗能够通过调整地上部生长和根系形态来适应降雨的变化。

中亚热带樟科3种植物幼苗叶结构型性状的种间差异及其相关性

为了揭示植物叶功能性状对全球气候变化的响应和适应规律,以樟科3种植物幼苗为研究对象,将其人工采集的种子经低温沙藏并于温室培育,然后将幼苗移栽到野外同质园中自然生长,研究中亚热带樟科植物刨花楠(Machilus pauhoi)、香樟(Cinnamomum camphora)和闽楠(Phoebe bournei)两年生幼苗生长季节9种叶结构型性状的种间差异及其相关性。结果显示,(1)在3种植物幼苗中,香樟叶面积、叶厚度、叶体积、叶氮磷比最大,叶氮浓度最高,叶组织密度最小;闽楠叶组织密度、叶干物质含量最大,叶磷浓度最高,叶面积、叶体积、比叶面积、叶氮磷比最小,叶氮浓度最低;刨花楠比叶面积最大,叶厚度、叶干物质含量最小,叶磷浓度最低;3种植物幼苗的叶厚度之间均无显著差异。(2)Pearson相关分析和线性回归分析结果表明,樟科3种植物幼苗的叶面积与叶体积间呈极显著正相关(P<0.01)、与叶干物质含量间呈极显著负相关(P<0.01)、与叶磷浓度间呈极显著负相关(P<0.01)、与叶组织密度间呈显著负相关(P<0.05)、与叶氮浓度间呈显著正相关(P<0.05);叶厚度与比叶面积间呈显著负相关(P<0.05)、与叶干物质含量间呈显著正相关(P<0.05);叶体积与叶组织密度间呈极显著负相关(P<0.01)、与叶氮浓度间呈极显著正相关(P<0.01)、与叶磷浓度间呈显著负相关(P<0.05);叶组织密度与叶磷浓度间呈显著正相关(P<0.05);比叶面积与叶干物质含量间呈极显著负相关(P<0.01)、与叶磷浓度间呈极显著负相关(P<0.01);叶干物质含量与叶磷浓度间呈极显著正相关(P<0.01)。这表明在同质园中生长的刨花楠、香樟和闽楠幼苗的9种叶结构型性状表现出一定的种间差异,不同物种同一叶结构型性状指标的大小顺序、种间差异及其显著性不同;3种植物幼苗不同叶结构型性状之间的相关性及其显著程度也不同。本研究结果为揭示樟科3种植物幼苗叶功能性状对全球气候变化的响应和适应规律提供了基础数据。

二氧化硫胁迫对园林植物幼苗生理生态特征的影响

为探讨28种广州市常用园林植物抗SO2污染能力,以2～3a生实生苗为材料,通过人工气候室的盆栽实验,测定了5.329mg/m3SO2浓度胁迫处理下其叶片气体交换参数、相对叶绿素含量和相对含水量生理生态指标,并利用隶属函数法及系统聚类分析法对其抗SO2污染能力进行了综合评价。结果表明:与相对清洁区相比,SO2污染胁迫下大多数植物叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、相对叶绿素含量和相对含水量均出现不同程度的下降,下降幅度因植物种类的不同而有较大的差异。综合隶属函数和聚类分析表明,桂花、夹竹桃、小叶榄仁、罗汉松、樟树、乐昌含笑、石栗、糖胶树、竹柏和铁冬青抗SO2污染能力强,黄金榕、海南红豆、红千层、澳洲鸭脚木、幌伞枫抗SO2污染能力较强,洋紫荆、菩提榕、长芒杜英、非洲桃花心和大花五桠果抗SO2污染能力中等,红花银桦、海南蒲桃、木棉、大花紫薇和人面子抗SO2污染能力较弱,而白千层、麻楝和复羽叶栾树抗SO2污染能力弱。研究结果可为火电厂、陶瓷厂、钢铁厂、石化厂等重度酸污染地区植物选择提供参考。

植物幼苗抗逆机制研究进展

种子萌发和幼苗建成是植物生活史中两个最关键的阶段,而幼苗期又是一年生植物生活史中最脆弱的阶段,其发育时常遭受极端恶劣环境的影响,但各种逆境中仍然繁衍着许多抗逆植物种类。由此显示,不同植物演化出了各种苗期抗逆策略。通过对国内外相关文献进行详细分析和归纳,主要从幼苗的形态结构、生理生化以及分子生物学等层面对幼苗期抗逆机理进行综述,以期为深入研究植物苗期抗逆机理提供参考。

SO_2胁迫对园林植物幼苗光合生理特征的影响

通过盆栽人工模拟熏气实验,设置不同浓度(2.86和5.72 mg/m3)SO2胁迫处理,以相对清洁区(CK)红花羊蹄甲、尖叶杜英、芒果、糖胶树、秋枫和樟树光合参数因子为对照,研究不同浓度SO2胁迫处理对6种园林植物光合生理特性的影响。结果表明:1)6种园林植物幼苗最大净光合速率随着SO2浓度的增加呈下降趋势,与CK相比,LSO2和HSO2处理下红花羊蹄甲、尖叶杜英、芒果、糖胶树、秋枫和樟树最大净光合速率分别下降了20.96%和38.35%、45.32%和52.17%、69.21%和71.19%、58.30%和61.88%、43.90%和56.10%、25.26%和40.34%;2)相对清洁区(CK),红花羊蹄甲、芒果、糖胶树、秋枫和樟树光饱和点介于748～1 016μmol/(m2.s)之间,光补偿点介于4.0～9.3μmol/(m2.s)之间,表现出较强的喜光和耐阴特性,在不同SO2浓度处理下,6种园林植物光饱和点与CK相比有不同程度的降低,下降幅度最大为芒果、糖胶树和秋枫,降幅最小的为樟树;3)不同SO2浓度对6种园林植物光补偿点的影响不明显,经过SO2污染胁迫后6种植物光适应范围变窄,适应性变差;4)红花羊蹄甲和樟树保持了较高的净光合速率和水分利用效率,对SO2胁迫适应能力较强。研究结果可为火电厂、陶瓷厂、钢铁厂、石化厂等重度酸污染地区植物选择提供参考。

球孢白僵菌代谢产物对植物幼苗的影响研究

通过研究球孢白僵菌代谢产物对植物幼苗的影响,结果表明:球孢白僵菌代谢产物对不同植物的影响不同;不同培养基培养和不同溶剂抽提的球孢白僵菌代谢产物对植物的幼苗影响不同;不同浓度球孢白僵菌代谢产物对植物幼苗生长影响不同。

南亚热带森林演替植物幼苗生态位适应度模拟

适应度和生态位适应度既有相似性也存在区别,该文在综述两者概念的基础上,利用生态位中心、实际生态位和生态位宽度构建生态位适应度,分析两者存在的关系.结果发现生态位适应度和适应度具有一定的相关性,幼苗的生理特性可以用于表征物种在演替过程中的适应度,但是生态位适应度的动态提前于适应度的动态;同时利用限制因子构建的生态位适应度模型可以了解演替过程中影响物种演替的限制因子.该文的研究提供了一种利用物种生理特性定量研究演替过程中物种适应度动态的方法.

紫外线—B辐射对3种植物幼苗光合作用和呼吸作用的影响研究初报

ＵＶ－Ｂ辐射明显降低大豆、豌豆和黄瓜３种植物幼苗的净光合速率和量子效率，降幅随ＵＶ－Ｂ辐射时间延长而增加，是一定ＵＶ－Ｂ强度下，ＵＶ－Ｂ辐射剂量的累积效应。豌豆和大豆幼苗的暗呼吸速率受ＵＶ－Ｂ辐射抑制，其中，豌豆叶片暗呼吸受抑程度与ＵＶ－Ｂ辐射时间正相关。

植物幼苗生物场对人体免疫功能的影响

将人体置于姜氏场导舱内接受载有青春信息的植物幼苗发射的生物电磁微波，结果发现：人体内ＣＤ＋３、ＣＤ＋４、ＣＤ＋８、ＮＫ细胞、ＩＦＮ－ｒ及ＩＬ－２明显增加。提示植物幼苗生物场能明显提高人体免疫功能。

3种耧斗菜属植物幼苗对不同水分处理的形态生理响应及其抗性

【目的】比较东北地区3种耧斗菜属植物幼苗在不同水分处理下的抗性,探索水分管理阈值,为其栽培管理提供理论依据。【方法】以3种耧斗菜属植物(尖萼耧斗菜、小花耧斗菜、耧斗菜)幼苗为材料,通过盆栽控水试验,设土壤相对含水量分别为(90±5)%(T1)、(70±5)%(T2)、(50±5)%(T3)和(30±5)%(T4)4个处理,每5 d测定1次植株的形态,试验进行10,15,20 d时测定生理指标,试验10 d采样后对T3、T4组幼苗进行复水处理,比较3种耧斗菜属植物幼苗在不同水分处理下的表现及复水效果,采用隶属函数法比较3种耧斗菜属植物幼苗的抗性。【结果】3种耧斗菜属植物幼苗在T2处理下外观评分、株高和冠幅均达到最大值;处理10 d时随着土壤含水量的下降,细胞膜透性、丙二醛含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、花青素含量、SOD活性和POD活性均呈先下降后上升趋势,最低值基本出现在T2组;可溶性蛋白、叶绿素含量均呈先上升后下降趋势,最高值均出现在T2组;T3、T4组幼苗复水后部分生理指标有所恢复。不同水分处理下3种耧斗菜属植物的抗性强弱依次为尖萼耧斗菜>耧斗菜>小花耧斗菜。【结论】土壤相对含水量(70±5)%为3种耧斗菜属植物幼苗生长的最佳水分条件,若考虑节水因素最低可降至(50±5)%。

两种植物幼苗对水体中重金属铅的去除研究

[目的]研究豌豆、玉米以及豌豆、玉米混合幼苗对水体中重金属铅的去除效果。[方法]以豌豆、玉米幼苗为材料,对不同浓度梯度的含铅水溶液进行吸附去除试验,用火焰原子吸收光谱法测定铅浓度变化过程。[结果]在相同试验条件下,豌豆、玉米以及混合幼苗在不同浓度的铅溶液中,均可在1 h内迅速降低溶液中铅的浓度,并在24 h的试验时间内保持相对平衡,且波动较小。在试验浓度范围内,单位生物量的豌豆、玉米以及混合幼苗去除的铅量随溶液中的铅浓度的升高而提高。在10 mg/L铅溶液中,幼苗对水体中铅的去除率达到87.1%~93.2%。[结论]单位重量的混合幼苗去除水体中铅的效果要优于单位重量的单种幼苗去除效果。

NaCl胁迫对3种胡颓子属植物幼苗体内物质积累及水分含量的影响

用NaCl处理尖果沙枣、大果沙枣和东方沙枣的1年生幼苗,处理浓度为50,100,200,300和350 mmol/L,盐胁迫30 d后取样,测定其各部分干物质累率、叶片有机物质干重、叶片膜透性、叶片相对含水量以及植物体内和土壤的水势,结果表明:随NaCl浓度的增加,3者体内各器官及总体干物质积累率均有不同程度的上升,它们的叶片有机物质干重含量的变化为:尖果沙枣和大果沙枣的上升幅度大于东方沙枣的,叶片膜透性均有所增加且在高盐条件下与对照的差异较大,叶片含水量均变化不大,3者水势仍保持土壤>根部>叶片,且各处理间有不同程度的降低,但在高盐浓度下,3者仍能保持根部吸水向上运输,防止了生理干旱,因此,尖果沙枣和大果沙枣的耐盐能力要高于东方沙枣的。

低温胁迫后植物幼苗中POD、COD和ATP_（ase）同工酶的变化

低温胁迫后植物幼苗中ＰＯＤ、ＣＯＤ和ＡＴＰ＿（ａｓｅ）同工酶的变化王振英，杨 ，陈育花，彭永康（天津师范大学生物系３０００７４）中图分类号 Ｑ９４５本工作以绿豆（Ｐ．ｒａｄｉａｔｕｓ．Ｌ．）、红豆（Ｐ．ａｎｇｕｌａｒｉｓＷｉｇｔｈ）和黄豆（Ｇ．ｍａｘ...

里西裸囊菌代谢产物对植物幼苗的影响研究

[目的]对里西裸囊菌代谢产物对植物幼苗影响进行研究,使该具有潜力的生防因子得到有效应用。[方法]以对根结线虫具有很强杀虫作用的里西裸囊菌为试验材料,测定代谢产物对植物活性的影响,代谢产物活性的差异和不同浓度代谢产物对植物活性的影响。[结果]里西裸囊菌代谢产物对不同植物的影响不同;不同培养基培养和不同溶剂抽提的里西裸囊菌代谢产物对植物的幼苗影响不同;不同浓度里西裸囊菌代谢产物对不同植物幼苗生长影响不同。[结论]还需进一步深入研究该里西裸囊菌代谢物在防治根结线虫时所需的浓度和使用时期。

植物幼苗原发性超弱光子成像的研究

采用光子计数成像系统 (PIAS)对植物幼苗萌发过程的超弱发光进行观察。结果表明 ,自发光子长时间积累可形成二维图象 ;光子计数和采集图象均可得到植物体的自发发光 ;通过实验探测到幼苗的根、叶在同一平面图象有不同的发光表现 ;光子成像系统可客观地比较生物自发超弱发光 ,为进一步研究超弱发光机理提供实验基础。

水稻应用植物幼苗复合营养调理剂效果研究

试验结果表明植物幼苗复合营养剂可促进水稻秧苗生长、提高秧苗抗逆性,提高秧苗素质,提高结实率和千粒重,较对照增产2.3%。

加拿大蓬水浸液对植物幼苗生长的影响

[目的]为阐明我国外来入侵植物加拿大蓬的化感作用提供依据。[方法]研究了加拿大蓬根、茎、叶不同浓度水浸液对9种植物幼苗生长的影响。[结果]加拿大水浸液对植物幼苗株高和根长生长均有明显的抑制作用,且随水浸液浓度的升高抑制活性显著增强,对植物根长生长明显大于对株高生长的抑制,其抑制活性为叶水浸液>茎水浸液>根水浸液。[结论]加拿大蓬的化感物质主要存在于叶中。

石墨烯对高等植物幼苗的毒性及机理探究

随着石墨烯产品的广泛应用和潜在的环境释放,其对生态环境的影响已引起广泛关注。为探讨石墨烯对高等植物生长的影响,探究了其对黄瓜幼苗和玉米幼苗生长的影响及其致毒机理。结果表明,水培条件下,不同浓度的石墨烯(10、50、100、500、1000和2000 mg·L^-1)处理植物幼苗15 d后,对植物幼苗的生长具有抑制作用。且随着处理时间和石墨烯浓度的增加,植物幼苗生长的所有指标,包括根/地上部鲜重和干重、根长、根尖数、株高和叶面积均相应降低。另外,黄瓜幼苗比玉米幼苗对石墨烯更加的敏感。进一步研究发现,石墨烯与黄瓜幼苗根部直接接触导致的物理损伤、氧化损伤,以及营养耗竭是其致毒机理。而石墨烯对玉米幼苗的致毒机理包括物理损伤和营养耗竭。本研究为石墨烯的环境风险评价提供了基础数据。