外源褪黑素对镉胁迫下棉花种子萌发、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的影响

【目的】镉(cadmium,Cd)是严重的环境污染物之一,Cd胁迫影响种子萌发。褪黑素(melatonin,MT)作为1种抗氧化剂,能够促进种子萌发。本研究通过分析外源MT对Cd胁迫下棉花种子萌发性状、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量的影响,明确MT对Cd胁迫下棉花种子萌发的调控效应。【方法】试验以转基因抗虫棉农大棉601种子为材料,筛选出Cd胁迫浓度(100μmol·L^(-1))以及MT浓度(50μmol·L^(-1)),设置4个处理CK(纯水对照)、MT(褪黑素)、Cd(镉胁迫)、CM(镉胁迫+褪黑素),研究了不同处理下棉花种子的发芽势、发芽率、幼苗生物量以及抗氧化酶活性、渗透调节物质含量。【结果】100μmol·L^(-1)Cd胁迫下棉花种子的发芽势、发芽率、胚根和胚芽长度以及胚根生物量显著降低,但对胚芽生物量没有显著影响;Cd胁迫下棉花种子中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)活性降低,可溶性蛋白含量降低,脯氨酸、可溶性糖含量、丙二醛含量升高。施用50μmol·L^(-1)MT提高了Cd胁迫下棉花种子的发芽势和发芽率,提高了种子中SOD、POD、CAT活性,提高了可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量,降低了丙二醛含量,显著提高了胚根和胚芽长度以及胚根的生物量。【结论】施加50μmol·L^(-1)MT能够有效缓解100μmol·L^(-1)Cd胁迫对棉花种子萌发的抑制作用。

水氮调控对棉花生理性状及产量的影响

水分和氮素是影响棉花生长发育和产量的主要因子,为探究水分和氮素对棉花形态、生理特性以及产量的调控效应,本研究以‘农大棉36号’为材料,设置干旱胁迫(W1,相对含水量为45%±5%)和正常供水(W2,相对含水量为70%±5%)两个水分条件以及不施氮肥(N0)、低氮[N1,69mg(N)∙kg^(-1)]、常规施氮[N2,138mg(N)∙kg^(-1)]3个氮素水平,分析不同水分和氮肥条件下棉花地上部和根系形态、光合性状、抗氧化酶活性、氮代谢酶活性以及产量的变化。结果表明,与W2处理相比,W1处理显著抑制了棉花生长,降低了棉花株高、茎粗、叶面积以及总根长、总根表面积、平均根直径(P<0.05),显著增加了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,降低了相对叶绿素含量(SPAD)、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和光合能力,从而造成棉花产量下降(P<0.05);与N2处理相比,N0和N1处理上述指标均显著降低。干旱胁迫下,常规施氮处理比不施氮肥和低氮处理促进棉花地上和地下生长,显著提高主茎叶SPAD、净光合速率和F_(v)/F_(m)(P<0.05),增强抗氧化酶(SOD、POD、CAT)和氮代谢酶(GS和NR)活性(P<0.05),减轻干旱胁迫对棉花生长造成的抑制,提高棉花产量。在低氮条件下,正常供水比干旱胁迫处理亦促进棉花的生长,增强光合作用和氮代谢酶活性,减缓了低氮胁迫对其产生的不利影响,提高产量(P<0.05)。因此,可通过增施氮肥提高干旱胁迫下的棉花产量,亦可通过适当增加灌水量提高低氮胁迫下的棉花产量,本研究为明确氮素胁迫和水分胁迫下合理的水肥管理提供了理论依据。

此心安处是吾乡

“热甑糕,刚出锅的热甑糕……”“胡辣汤唉,来里面坐……”儿时上学路上总会听到这样的吆喝声,招揽着路过的人们到自家店里用餐.如今,如此吆喝的人已经很少了,但是儿时的味道还在.