低温胁迫对烤烟幼苗光合荧光特性及叶片结构的影响

为探明苗期烟草响应低温胁迫的光合生理机制,对烤烟品种红花大金元和K326进行了低温胁迫0 h(CK)、3 h、6 h、12 h、24 h和48 h处理,研究了低温胁迫对光合作用参数、叶绿素荧光参数、叶片组织结构和叶绿体超微结构的影响。结果表明:低温胁迫下,叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)显著降低,水分利用效率(WUE)和气孔限制值(Ls)显著升高;非光化学猝灭系数(NPQ)显著升高,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ有效光化学量子效率(Fv'/Fm')、PSⅡ实际光化学量子效率(Φ_(PSⅡ))、光合电子传递效率(ETR)和光化学猝灭系数(q_P)显著降低;冷敏感品种K326叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和栅栏组织/海绵组织比显著降低,叶片细胞发生质壁分离,叶绿体发生形变,基粒片层排列松散,淀粉粒增大,嗜锇颗粒增多。低温胁迫下,红花大金元较K326具有较强的耐受性,苗期烟草叶片厚度减小和叶绿体超微结构受损是导致光能转化效率和净光合速率降低的主要原因。

龙岩烤烟特征香气成分及其关键生态影响因子研究

烟草香气成分是烟叶香气质量的基础,为阐明龙岩烟叶特征香气成分及其关键生态影响因子,采用不同典型清香型烟区对比研究的方法,研究龙岩烤烟特征香气成分及其与气象和土壤因素的关系,结果表明,(1)β-大马酮、β-二氢大马酮和氧化异佛尔酮是龙岩烟叶特征香气成分,其中β-大马酮是龙岩烟区烟叶最重要的特征香气成分。(2)影响龙岩烟叶特征香气成分的生态因素主要是气象因素,其中降雨量的时空分布是影响龙岩烟叶特征香气成分前体物合成积累的关键生态因素,以下部叶成熟期和还苗伸根期至团棵前期降雨量的影响较大。

低温胁迫对烟苗叶形及生理特性的影响

为了解低温胁迫后烟苗的生理机制及恢复生长后叶形变化规律,以烤烟K326的7叶龄烟苗为试验材料,测定了其在4℃低温胁迫3、6、12、24和48 h后的相关生理指标,并将4℃低温胁迫后的烟苗于25℃(对照)下恢复生长,测量其叶长、叶宽变化。结果表明,随低温胁迫时间增加,相对电导率、脯氨酸含量和可溶性糖含量不断升高;丙二醛(MDA)和叶绿素含量先升高后降低;过氧化氢酶(CAT)活性不断降低;超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性变化不大。低温胁迫显著抑制叶片长、宽和叶面积,对叶宽的抑制作用强于叶长,从而增大叶片长宽比。低温胁迫后恢复生长16 d,叶片长宽比趋于稳定。不同低温胁迫时间诱导程度为12 h>24 h>6 h>3 h>48 h。

不同生物降解地膜对花生光合特性和产量的影响

为探讨生物降解地膜的控温控水效应及对花生生长发育和产量的影响,进行了4种全生物降解地膜、普通地膜与不覆盖地膜的对比试验。结果表明:地膜覆盖均优于不覆膜处理。生物降解地膜Q2降解速度过快,其他生物降解地膜降解期适宜。生物降解地膜Q3更利于花生的光合特性和产量的形成,效果优于普通地膜;Q4与普通地膜相近,效果略差于普通地膜;Q1、Q2 2种地膜效果差于普通地膜。生物降解地膜降解期适中,能达到与普通地膜相似的保温保墒效果,在提高叶绿素含量,叶片净光合速率,延缓叶片衰老方面优于普通地膜处理。Q3、Q4 2种生物降解地膜能满足花生不同生育期对土壤温度、水分的需要,前期增温保水,后期降温增渗,促进光合作用,并且可以减少白色污染,减轻对土壤性质的破坏,生态效益和经济效益良好,具有广阔的应用前景。

打顶后烟叶内源生长素含量的变化对绿原酸含量的影响

【目的】为了研究打顶后烟叶中生长素(IAA)含量对绿原酸合成的影响。【方法】以红花大金元为试验材料,盆栽试验采用完全随机设计,利用高效液相色谱法和酶联免疫法分析烟叶IAA含量、绿原酸含量以及绿原酸合成与降解关键酶活性。【结果】苗期打顶后烟叶中内源IAA和绿原酸含量均降低;现蕾后打顶烟叶中IAA和绿原酸含量在第3天后趋于下降。通过NAA(α-Naphthalene acetic acid)和NPA(N-1-naphthylphthalamic acid)回补试验发现,打顶处理和NPA处理烟叶中内源IAA和绿原酸含量降低,过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性升高;打顶+NAA处理烟叶中内源IAA和绿原酸含量升高,POD和PPO活性降低。与未打顶处理(对照)相比,其他几个处理烟叶中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、4-香豆酸连接酶(4CL)、肉桂酸4-羟化酶(C4H)、对-香豆酸3′-羟化酶(C3H)和羟基肉桂酰辅酶A:莽草酸/奎尼酸羟基肉桂酰转移酶(HQT)活性升高。【结论】打顶后烟叶中绿原酸含量与内源生长素含量变化密切相关,并受POD和PPO活性调控。

低温胁迫及恢复生长后烟苗叶形指数及生长素的响应

为研究低温胁迫及恢复生长后烟苗叶形及生长素含量的动态变化规律,采用盆栽试验研究4℃低温胁迫下及低温后恢复常温生长的烟苗地上部生物量、叶面积、叶形指数、不同部位叶片生长素含量以及生长素外流蛋白家族基因NtPINs表达的变化情况。结果表明,低温胁迫下烟苗地上部生物量较同期对照组极显著减小,恢复常温后虽能继续生长但生物量仍低于同期对照组;低温后恢复生长烟苗的叶形指数极显著高于同期对照组;低温胁迫24 h时,烟苗茎尖新生叶IAA含量较对照组极显著升高,但自下而上第4张叶片的IAA含量较对照组极显著降低,恢复生长8 d时不同部位叶片IAA含量均大幅升高;qRT-PCR结果显示,低温胁迫24 h时,烟苗茎尖新生叶NtPIN1、NtPIN1b、NtPIN3、NtPIN3b、NtPIN4和NtPIN9表达水平均较同期对照极显著下调;低温下施加外源生长素α-萘乙酸(NAA)、生长素极性运输抑制剂1-萘氨甲酰苯甲酸(NPA),常温下施加NPA可明显影响烟苗的叶形指数。因此,低温胁迫导致烟苗地上部生长素从茎尖新生叶向茎基部极性运输的减少是烟苗叶片形态响应低温胁迫的生理机制之一。

不同产区皱皮木瓜总黄酮含量与土壤主要化学指标的关系

为探究不同产区土壤主要化学指标与皱皮木瓜总黄酮含量的关系,采用氯化铝比色法测定安徽宣城、重庆綦江、湖北长阳、浙江淳安、云南临沧5个产区的皱皮木瓜果实总黄酮含量以及各产区土壤有机质、全氮、速效钾、速效磷的含量,并采用SAS 9.2进行数据分析。结果表明,云南临沧和安徽宣城产区的皱皮木瓜总黄酮含量明显高于其他3个产区;皱皮木瓜中总黄酮含量与土壤中的有机质和速效钾含量呈显著正相关(P<0.01),与全氮含量呈显著负相关(P<0.01),与速效磷含量呈显著正相关(P<0.05);逐步回归分析结果表明,速效钾和有机质含量可以作为评价皱皮木瓜中总黄酮含量的参考指标。说明适当增加土壤有机质、速效钾、速效磷含量,降低全氮含量有助于提高木瓜的总黄酮含量。研究结果对于皱皮木瓜的种植具有一定的指导作用。

火干扰与气候因子对兴安落叶松径向生长的影响

火干扰对森林生态系统的稳定具有重要影响。以1987年5月森林火灾后的漠河林区为研究对象,按照不同的林火强度设置样地,在不同强度火干扰样地内,分别采集兴安落叶松(Larix gmelinii(Rupr.) Kuzen)的树轮样芯,建立树木年轮的宽度年表,分析不同强度的火干扰及气候对兴安落叶松径向生长的影响。结果表明:(1)不同强度火干扰对落叶松径向生长影响程度不同,轻度火干扰样地落叶松生长存在胸径加速生长期,重度火干扰样地落叶松生长存在胸径减速生长期。(2)轻度火干扰样地落叶松年轮宽度与前一年7月份和当年7月份降水量呈显著正相关(P<0.05),与前一年9、11月份和当年9月份最高气温呈显著正相关(P<0.05);重度火干扰落叶松年轮宽度与前一年7月份和当年7月份最高气温呈显著负相关(P<0.05)。(3)不同强度的火干扰对年轮宽度和气候因子的相关性影响不同,重度火干扰样地落叶松年轮宽度与气候因子的相关关系在火干扰前后的变化比轻度火干扰更加明显;该地气温过度升高不利于重度火干扰后落叶松的恢复,而对轻度火干扰后落叶松的径向生长的影响不显著。

低温胁迫下烟苗多酚代谢及其抗氧化能力分析

为了明确在低温胁迫条件下烟苗中多酚物质代谢与抗氧化能力的关系,本研究以烟草K326为材料,对比分析了低温胁迫处理(4℃)和对照处理(25℃)烟苗叶片中多酚物质含量及其代谢酶活性和基因表达水平变化与植物抗氧化酶活性的关系。结果表明,低温胁迫处理后,烟草叶片萎蔫、细胞膜损伤严重,相对电导率升高;总酚含量受低温胁迫影响较小,木质素含量显著增加(p<0.05);低温处理后,SOD活性显著升高(p<0.05),CAT活性和总抗氧化能力(T-AOC)均低于对照;PAL、HCT和POD酶活性均升高,PAL、HCT和POD基因表达水平均上调。以上结果表明,低温胁迫促进烟苗多酚代谢中木质素合成,通过提高木质素含量增强细胞壁的保护作用是植物抵御环境胁迫的重要机制。

十年磨一剑之二 生源地贷款——近水解远渴

学生受益震浅 小莉来自于河南一个农村贫困家庭，父亲因病长年无法务农，全靠母亲在家种地养活全家，全家的经济情况一直比较紧张。今年小莉高考失利，只以第三志愿被学费高达一万元的独立学院录取。一万元，对这个家庭而言简直是个天文数字，但怍为独立学院的学生，她并不具备申请国家助学贷款的资格。尽管父亲四处奔跑借钱，可离一万元还有很大的差距。

烟草β-微管蛋白基因NtTubB的克隆及逆境响应分析

为明确烟草NtTubB在烟草中的生物学功能,在烟草K326中同源克隆到1个TubB蛋白基因NtTubB,并对其基因结构、生物信息学预测、进化关系以及逆境下的表达模式进行分析。结果表明,NtTubB基因cDNA全长为2 783 bp,其中开放阅读框2 475 bp,由3个外显子和2个内含子组成,编码443个氨基酸残基组成的亲水蛋白。NtTubB蛋白序列无信号肽和跨膜结构域,存在多个磷酸化位点,主要定位于细胞质中,序列高度保守,尤其是N端序列,含有2个保守结构域(GTPase domain和C-terminal domain),均属于Tubulin/FtsZ family家族。高级结构以α-螺旋和无规卷曲为主。进化分析表明,普通烟草NtTubB的氨基酸序列与林烟草NsTubB高度同源。逆境响应分析表明,NtTubB基因受脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)、赤霉素(GA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、过氧化氢(H2O2)、高盐、低温和高温诱导,暗示烟草NtTubB基因参与了多种激素和非生物胁迫的应答反应。