外源柠檬酸缓解大豆根系短期铝胁迫的FTIR特征分析

选择耐铝性不同的2个大豆品种浙春2号(耐铝性)和浙春3号(铝敏感)作为实验材料,在设置铝胁迫的同时添加外源柠檬酸处理,应用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对外源柠檬酸协同铝胁迫下的大豆根组织干燥粉末进行直接测定,并对其特征吸收峰进行了归属。通过对各图谱的比较分析,铝处理下大豆根的红外吸收峰形及峰强有所区别,特别是1057,1602,2927和3297 cm-1左右的吸收峰区别明显,反应出蛋白质,糖类以及核酸等有机物的含量变化;以A2927 cm-1/A3297 cm-1为横坐标、A1051 cm-1/A1602 cm-1为纵坐标而绘制的二维分析图显示,外源柠檬酸的加入使不同处理的红外吸收峰形及峰强差异降低,意味着有机物等有效成分的变化不显著,且浙春3号尤为明显。实验表明FTIR在某种程度上能够反映外源柠檬酸对铝胁迫下大豆根的缓解效应,为该领域的研究工作提供了有益的参考。

外源柠檬酸对铝胁迫下马尾松生理特性的影响

【目的】研究受铝毒的马尾松幼苗施加外源柠檬酸后的一系列生长及生理特性变化,确定柠檬酸最佳缓解浓度,揭示柠檬酸缓解马尾松铝毒的生理机制,为土壤酸化地区马尾松的生长提供理论依据。【方法】以2种不同家系马尾松幼苗(耐铝型FJ5、铝敏感型GD20)为试验材料,采用水培法研究不同浓度柠檬酸对铝胁迫下马尾松幼苗株高增量、根系形态及其针叶中抗氧化酶[过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)]活性、活性氧(H_2O_2和O_2^(-·))、渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸)和丙二醛含量的影响,并运用主成分分析法探讨外源柠檬酸缓解马尾松铝毒过程中起主导作用的生理指标。【结果】铝胁迫下2种家系马尾松幼苗根系总长、表面积、体积、直径及株高增量均降低,针叶内抗氧化酶活性增强,H_2O_2、O_2^(-·)、MDA和渗透调节物质含量均有所升高。经柠檬酸处理后,2种家系马尾松根系总长、表面积、体积、直径及株高增量均有所增加,其针叶内抗氧化酶活性增强,H_2O_2、O_2^(-·)、MDA和渗透调节物质含量均相应减少,且GD20变化幅度大于FJ5。主成分分析得出第一主成分中各指标贡献率大小为MDA>H_2O_2>脯氨酸>GR。【结论】活性铝对马尾松幼苗生长产生一定的毒害作用;外源柠檬酸能有效缓解马尾松的铝毒作用,且对铝敏感型马尾松的缓解效果好于耐铝型。柠檬酸缓解铝毒的效果因浓度不同而存在差异,0.02 mmol·L-1的柠檬酸解毒效果最佳,当浓度大于0.08 mmol·L-1时,缓解效果受到抑制。MDA和H_2O_2可能是外源柠檬酸缓解铝毒作用的关键指标。

外源柠檬酸对黄土高原塿土土壤养分的影响

为研究黄土高原植被恢复、退耕还林过程中根际分泌的柠檬酸对土壤养分、pH的影响,通过对石灰性土壤塿土施用外源柠檬酸,模拟根际柠檬酸环境。结果表明,施用外源柠檬酸后:(1)土壤全氮含量随柠檬酸施用天数的增加大体上有升高的趋势,土壤水解性氮含量随时间、外源柠檬酸浓度的增加而递减;(2)土壤全磷含量变化不大;(3)有效磷含量变化以40 d左右为过渡,前期土样随外源柠檬酸浓度的升高而减少,后期随柠檬酸升高而增加;(4)土壤pH与有效磷含量的变化规律呈极显著负相关;(5)有机质含量变化规律复杂。柠檬酸对土壤养分各指标的影响不同,但相互联系。

柠檬酸可提高石榴光合效果

据《北方园艺》2019年第19期《外源柠檬酸对石榴光合日变化的影响》(作者冯立娟等)报道,以泰山红石榴为试材,利用CIRAS-3型便携式光合仪研究了柠檬酸处理对石榴光合参数日变化的影响,以期为石榴生产的栽培调控提供参考依据。结果表明,随时间的增加,外界大气温度和光合有效辐射先升高后降低,分别在14:00和12:00左右出现峰值。

外源有机酸对小麦幼苗铝毒的缓解作用

用Al(5 0 μmol/L)处理水培小麦 (Triticumaes tivumL .)幼苗 2 4h ,显著抑制Al敏感 (Scout 6 6 )和耐Al品种 (Atlas 6 6 )小麦幼苗根系伸长 ,明显增加根系的电解质渗漏率。在Al处理同时外加草酸或柠檬酸能缓解Al对小麦根系伸长的抑制作用 ,同时降低小麦根系的电解质渗漏率。铬花青R染色和碘化丙锭荧光染料染色实验结果显示 ,用Al (5 0 μmol/L)处理Al敏感小麦Scout 6 6幼苗 2 4h后 ,大量Al结合在根尖表面 ,并降低根尖表面细胞活力。而Al处理同时外加草酸 ,则减少Al与根尖表面的结合 ,缓解Al对细胞活力的抑制。分根结果表明 ,外源草酸有可能通过根系进入植物体内参与内部解Al毒机制。