施氮量对裸燕麦源库生理特性和茎鞘NSC积累与转运的影响

为探究施氮量对燕麦源库生理特性和茎鞘间非结构性碳水化合物(NSC)积累和转运的影响,2021年和2022年选取穗粒数差异大的两个裸燕麦品种坝莜1号(穗粒数多)和定莜8号(穗粒数少)为试验材料,设置0、100和200 kg·hm^(-2)3个施氮水平,测定和分析了不同氮素供应条件下燕麦叶片光合指标、粒叶比、茎鞘NSC积累量(TMNSC)、NSC表观转运量(ATMNSC)及其对籽粒产量表观贡献率(ACNSC)的差异。结果表明,施氮对2个燕麦品种的籽粒产量具有增加效应,其中在施氮100 kg·hm^(-2)时产量最高。在100 kg·hm^(-2)施氮处理下,坝莜1号的旗叶面积、SPAD值、Pn和籽粒产量两年平均值较不施氮处理分别提高57.57%、80.70%、101.68%和40.15%,定莜8号分别提高43.70%、44.33%、69.49%和37.36%;坝莜1号的ATMNSC、ACNSC和粒叶比两年平均值较不施氮处理分别增加767.25 g、1.96倍和54.55%,定莜8号分别增加859.52 g、8.26倍和43.25%。综合以上结果,增施氮肥对两品种均有显著正向影响,坝莜1号表现出更优的源、库活性,从而获得更高的穗粒数,达到增产目的;定莜8号则表现出更优的源-库关系,增大库器官对源物质的“拉力”,促进NSC由茎鞘向籽粒的转运,弥补生育前期光合能力较弱导致的同化物质生产的不足,从而促进源库协调,提高籽粒产量。

调环酸钙对霞多丽葡萄生理特性及果实品质的影响

【目的】探究调环酸钙(Pro-Ca)对葡萄光合作用、抗氧化特性和果实品质的影响机制,筛选出可应用于葡萄实践生产的Pro-Ca适宜处理方法。【方法】以11年生酿酒葡萄霞多丽为试材,于初花后22、42、62和82d分别用200(T1)、400(T2)、600(T3)和800 mg·L^(-1)(T4)的Pro-Ca溶液进行叶面喷施,以喷施蒸馏水作为对照(CK),测定初花后25、45、65、85和105 d(成熟期)叶片光合色素含量、叶绿素荧光参数、光合参数、保护酶活性和成熟期果实品质相关指标。【结果】Pro-Ca处理可以增强霞多丽葡萄叶片光合色素含量,提高净光合速率(Pn),降低活性氧的积累量,并提高果实品质,其中,各时期T3处理叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)含量和Pn平均较对照分别提高了19.63%、16.67%和20.13%,且T3处理在初花后45 d时显著降低了过氧化氢(H2O_(2))含量,初花后65和85 d使超氧阴离子(O_(2)-)产生速率分别降低了34.42%和24.98%。此外,Pro-Ca处理增加了果实可溶性固形物、可滴定酸、果皮总酚和类黄酮含量,其中,T3处理提升效果最为明显,分别较对照显著提高了12.12%、8.77%、4.37%和21.9%。【结论】Pro-Ca处理可以增强霞多丽葡萄的光合作用和改善抗氧化特性和果实品质,根据主成分分析的结果,使用600mg·L-1的Pro-Ca处理效果最佳。

叶面喷施胺鲜酯及其与油菜素内酯复配液对油用牡丹生理特性及产量的影响

为筛选出适合油用牡丹高产高效栽培中的植物生长调节剂应用技术,本试验以凤丹为材料,分别于盛花期(4月7日)、籽粒形成期(4月18日)、果荚与籽粒快速生长期(5月10日)叶面喷施不同质量浓度的胺鲜酯(D1、D2和D3)及其与油菜素内酯复配液(BD1、BD2和BD3),研究其对植株生理特性、籽粒产量指标(百粒重、单果籽粒重、单株籽粒重及籽粒产量)的影响。结果表明,与对照组相比,喷施植物生长调节剂处理的牡丹叶片生理特性和籽粒产量关键参数均有明显提高:7月3日时,BD2处理叶片SOD活性较对照显著提高5.24%;5月19日和7月3日时,所有处理叶片MDA含量均较对照显著降低;7月3日时,所有处理叶片可溶性糖含量与对照均有显著性差异,其中BD2处理最高,较对照增加33.84%;6月10日时,所有处理叶片总叶绿素含量均显著高于对照,其中BD3处理增幅最大,为98.11%;3个测定时期,除6月10日的BD3处理外其他处理叶片净光合速率均显著高于对照,且随着胺鲜酯质量浓度的提高呈现先增加后降低趋势。所有处理单株籽粒重及籽粒产量均显著高于对照,其中BD3增幅均最大,分别为10.45%与10.44%。相关性分析表明,SOD活性与Chl a、Chl b、Car、总叶绿素含量和净光合速率呈极显著正相关,与可溶性糖含量呈显著正相关,与MDA含量呈极显著负相关;总叶绿素含量与净光合速率呈极显著正相关,净光合速率与单果籽粒重、单株籽粒重和籽粒产量呈显著正相关。综之,12、16 mg/L胺鲜酯与0.05 mg/L油菜素内酯复配喷施油用牡丹植株的生理特性表现优异,并可获得较高籽粒产量。

不同时期水分胁迫对御旱基因型大豆生理特性和产量的影响

为探讨御旱基因型大豆应答干旱胁迫生理和产量的响应机制,以御旱型辽豆14和干旱敏感型辽豆21为试验材料,分析不同生长阶段及抗性品种间的变化规律。2021和2022年连续两年分析水分胁迫对大豆株高、叶面积指数、叶绿素含量、器官生物量、器官含水量、根冠比等生理特性,产量及相关性状的影响。结果表明:随着生育进程的推进,各处理植株的株高、叶面积指数、各器官生物量逐渐累积,整体表现为:鼓粒期>结荚期>开花期>营养生长期。各个时期控水土壤干旱胁迫使植株的叶绿素含量、叶面积指数、株高、各器官含水量降低,但使植株的根冠比提高。相同水分条件下,叶绿素含量整体表现为辽豆21>辽豆14。植株各器官含水量表现为辽豆14>辽豆21。2021年结荚期和鼓粒期控水时,辽豆14的叶面积指数和株高高于辽豆21。同一时期控水,土壤水分提高使大豆根、茎、叶、叶柄、荚皮的干重提高,2020年结荚期和鼓粒期控水时,御旱基因型辽豆14的叶柄干重均显著高于干旱敏感型辽豆21。适宜土壤水分含量条件下两个品种的单株荚数、单株粒数和单株产量较高。各个时期控水,品种差异均显著影响大豆的单株荚数、单株粒数、百粒重和单株产量。同一时期相同水分条件下,大豆的单株荚数、单株粒数和单株产量表现为:辽豆14>辽豆21;而百粒重则表现为:辽豆21>辽豆14。本研究揭示了御旱基因型大豆应答干旱胁迫的生理特征,对指导我国大豆抗旱生产栽培具有重要的理论价值。

氮肥与复硝酚钠复配施用对紫花苜蓿生理特性及种子产量的影响

本试验以‘新牧4号’紫花苜蓿(Medicago sativa L.‘Xinmu No.4’)为试验材料,研究在盛花期喷施氮肥(N)、复硝酚钠(CSN)、氮肥和复硝酚钠复配(N+CSN)对紫花苜蓿生理特性、种子产量及产量构成因子的影响,发现喷施N,CSN,N+CSN能够提高紫花苜蓿叶片可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量、SOD、POD和CAT活性。喷施N+CSN优于单施N和CSN,其中,N+CSN显著提高紫花苜蓿二级分枝数/生殖枝、荚果数/花序、种子数/荚果和千粒重,从而提高种子产量;与对照相比,单施N和CSN后种子产量提高了6.84%~38.49%,N+CSN施用后种子产量提高了44.39%~57.76%。根据相关性分析,不同处理下种子产量与可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白含量,以及SOD、POD和CAT活性、千粒重、种子数/荚果、荚果/花序、小花数/花序、结荚率、二级分枝数/生殖枝都呈显著正相关关系。综上所述,隶属函数综合分析得出N+T2(0.5%N+6 mg·L^(-1)CSN)是提高种子产量和优化种子产量构成因子最优组合。

施硫时期对强筋小麦产量和生理特性的影响

为明确不同时期施硫对强筋小麦产量和光合特性的影响,确定强筋小麦适宜的硫肥施用时间,于2019—2021年2个小麦生长季,以强筋小麦藁优2018为试验材料,设置底施(S60-b)、拔节期追施(S60-j)、开花期追施(S60-a)3个施硫时期,施硫量为60 kg/hm^(2),以不施硫(CK)为对照,系统研究了不同施硫时期对强筋小麦叶面积指数(LAI)、旗叶叶绿素相对含量(SPAD)、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、产量及构成因素等方面的影响。结果表明,与CK相比,S60-b、S60-j和S60-a处理都能显著提高藁优2018的千粒质量、籽粒最大灌浆速率和产量;2个生长季,千粒质量平均增幅分别为6.23%,4.27%,7.04%,其中花后35 d千粒质量增幅最大,分别为5.51%,3.17%,6.12%。最大灌浆速率增幅分别为2.84%,1.76%,3.49%;单产平均增幅分别为9.20%,2.73%,5.71%。施硫对藁优2018的穗数和穗粒数影响不显著。不同时期施硫处理都会对强筋小麦光合、生理特性有显著影响。S60-b和S60-a处理显著提高了生育中后期叶面积指数、旗叶叶绿素相对含量、花后22 d和29 d旗叶可溶性蛋白含量、花后35 d旗叶可溶性糖含量,上述5个指标增幅分别达26.16%,7.38%,16.90%,55.29%,81.11%以上。综合2 a结果,底施和开花追施硫肥都能够显著提高生育中后期旗叶的LAI,并使旗叶维持较高SPAD值,延缓旗叶衰老,提高了旗叶可溶性蛋白和可溶性糖含量、千粒质量和灌浆末期的灌浆速率,表现出较高的产量。综上,施硫对强筋小麦的产量具有正向调控效应,底施和开花期追施均具有较好的调控效果。

3种玉兰幼苗生长和生理特性对干旱胁迫的响应

【目的】研究干旱胁迫下天女木兰、望春玉兰、红花玉兰‘娇红2号’的生长和生理变化,揭示3种玉兰幼苗对干旱胁迫的响应机理,评价3种玉兰的抗旱性,为干旱地区引种、推广提供参考。【方法】以3种玉兰的2年生盆栽播种苗为试验材料,设置4个处理水平(土壤相对含水量80%~90%(CK),60%~70%(T_(1)),40%~50%(T_(2)),20%~30%(T_(3))),干旱胁迫50 d后分析生长、生理等19个指标的变化。【结果】(1)中度和重度干旱胁迫(T_(2)、T_(3))显著降低了3种玉兰的地径和各器官生物量增长量,显著增大了望春玉兰和红花玉兰‘娇红2号’的根冠比(P<0.05);重度干旱胁迫下(T_(3)),红花玉兰‘娇红2号’的株高和各器官生物量增长量显著高于望春玉兰(P<0.05);(2)与CK相比,T_(1)处理时红花玉兰‘娇红2号’叶绿素含量增加,其他干旱水平3种玉兰叶绿素含量逐渐降低;3种玉兰丙二醛含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性随干旱加剧逐渐增加,T_(3)与CK均存在显著差异;望春玉兰脯氨酸含量先降低后升高,天女木兰和红花玉兰‘娇红2号’脯氨酸含量随干旱加剧呈上升趋势;3种玉兰过氧化物酶活性随干旱加剧变化规律不同,天女木兰过氧化物酶活性T_(2)处理最高,望春玉兰和红花玉兰‘娇红2号’T_(3)处理最高。(3)红花玉兰‘娇红2号’T_(1)处理净光合速率、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率最高,较CK分别高出2.67%、1.94%、3.09%,气孔导度和水分利用效率随干旱加剧逐渐降低;重度干旱胁迫(T_(3))显著降低了天女木兰和望春玉兰的净光合速率、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率(P<0.05)。(4)隶属函数分析表明,3种玉兰抗旱性强弱为天女木兰>红花玉兰‘娇红2号’>望春玉兰。【结论】干旱胁迫影响了3种玉兰幼苗的生长和生理活性,使叶片细胞结构受损,植株生长缓慢,但植物能通过调节渗透调节物质含量和自身保护酶活性来抵御干旱,维持自身的正常生理代谢功能。综合各指标可知,天女木兰抗旱性最强,望春玉兰最弱。

外源钙对甘草生长及生理特性的影响

【目的】为揭示宁夏中部干旱带甘草优质高产栽培过程中甘草对不同钙浓度的适应机制,探究了外源钙对甘草生长及生理生化特性的影响。【方法】以乌拉尔甘草为试验材料,设置0(CK)、5(G_(1))、10(G_(2))、15(G_(3))、20 mmol/L(G_(4))5个钙浓度,分析比较了不同浓度外源钙处理下甘草生长、光合特性及抗氧化酶活性的变化,同时采用主成分分析和隶属函数法综合评价出适宜甘草生长的外源钙施用浓度。【结果】随着钙浓度的增加,甘草主根长、主根直径、单根鲜质量呈先增加后下降的趋势,且不同处理之间差异不显著;甘草叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_(2)浓度(Ci)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性整体呈现先升后降的趋势,钙浓度为10 mmol/L时,Tr、Pn、Gs、SOD活性、CAT活性均达到峰值,且Pn、Gs显著高于对照(P<0.05)。MDA含量随着钙浓度的增加呈先下降后上升的趋势,各浓度处理间差异显著(P<0.05),钙浓度为10mmol/L时的MDA含量最低。综合评价结果表明,钙浓度为10mmol/L时,隶属函数值的均值最大,为0.739。【结论】施用外源钙有利于改善甘草的生理生化特性,促进生长发育;10mmol/L钙浓度是甘草生长的最佳施用量,可为干旱地区甘草的栽培模式提供理论依据。

地膜覆盖对胶园间种珠芽黄魔芋光合生理特性及产量的影响

为了解不同地膜覆盖对胶园间种的珠芽黄魔芋(Amorphophallus muelleri)叶片光合生理特性、土壤物理性状及产量的影响,本研究设置银色地膜、黑色地膜、白色地膜、防草席、加厚黑色地膜、微孔黑色地膜和无覆盖(CK)共7个处理,测定分析魔芋换头期、膨大期和成熟期3个时期叶片的光合特性参数:净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(T_(r))、胞间CO_(2)浓度(Ci)、电子传递速率(ETR),生理特性参数:可溶性蛋白(SP)含量、可溶性糖(SS)含量、叶绿素(Chl)含量、叶绿素a/b(Chl a/b),土壤原位物理性状参数:土壤含水量(SMC)、土壤电导率(SC)、土壤温度(ST),并测定魔芋地下球茎产量的变化。结果表明:同一时期不同地膜覆盖处理均提高了魔芋叶片的光合参数(P_(n)、G_(s)、T_(r)和ETR),换头期和膨大期防草席处理的P_(n)、Gs和T_(r)均显著高于其他处理(P<0.05),而其他处理间不规律上下变幅,其间有显著差异;除了成熟期,同一时期不同地膜覆盖处理魔芋叶片的SP和Chl均显著高于对照,各处理间无显著差异;同一时期不同处理魔芋叶片的SS和Chl a/b变化趋势稍有不同,成熟期各处理的SS均显著高于对照,3个时期对照的SS均最低,而成熟期地膜处理的Chl a/b较对照均无显著差异;同一时期不同地膜覆盖的SMC和SC均高于对照,加厚黑色地膜处理保水效果最好,膨大期微孔黑色地膜处理和成熟期防草席处理的SC均显著最高,其他处理间的SMC和SC无显著差异。同一地膜覆盖处理不同时期的P_(n)、G_(s)、T_(r)、ETR、SP、和Chl均表现为换头期>膨大期>成熟期,而各处理的SS和Chl a/b表现为成熟期>膨大期>换头期。经所有指标和产量相关性分析的结果来看,除了ST与产量呈负相关外,其他指标与产量均呈正相关。不同地膜覆盖较对照均提高了珠芽黄魔芋产量,银色地膜、黑色地膜、防草席和加厚黑色地膜处理增产效果明显,而白色地膜和微孔黑色地膜处理增产不明显。因此,在实际生产中,采用银色地膜、黑色地膜、防草席和加厚黑色地膜都是魔芋增产增效的可行选择。

不同土壤改良措施对连作黄瓜幼苗生理特性和产量及品质的影响

针对连作黄瓜生长不良,产量、品质降低等问题,笔者通过多年田间定位试验,研究不同土壤改良措施对黄瓜幼苗生理特性、产量及品质的影响,旨在为设施黄瓜连作土壤改良可行性提供科学依据。试验设单施化肥(CK)、化肥减量+生物有机肥(SB)、化肥减量+微生物菌肥(SM)、化肥减量+生物有机肥+土壤调理剂(SBC)、化肥减量+微生物菌肥+土壤调理剂(SMC)5个处理,研究不同处理对连作黄瓜叶片叶绿素荧光特性、叶绿素SPAD值、光合速率、叶片和根系抗氧化系统及丙二醛(MDA)含量、产量、品质变化的影响。结果表明,与CK处理相比,SB、SM、SBC、SMC处理均可显著提高叶片初始荧光(Fo)、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、有效光化学效率(F_(v)′/F_(m)′)、PSⅡ实际光合效率[Y(Ⅱ)];显著提高叶绿素SPAD值、光合速率、叶片和根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性以及黄瓜产量、品质,显著降低叶片和根系MDA含量。其中,SBC处理叶绿素F_(v)/F_(m)、F_(v)′/F_(m)′、Y(Ⅱ)均最高,较CK处理分别显著提高50.00%、54.24%、58.33%;SBC处理叶绿素SPAD值、光合速率以及叶片SOD、POD活性均最高,较CK处理分别显著提高44.98%、31.32%、52.66%、30.60%;SMC处理叶片CAT活性以及根系SOD、POD、CAT活性均最高,较CK处理分别显著提高53.71%、37.24%、25.91%、52.85%;SBC处理的黄瓜产量最高,较CK处理提高58.69%,较SB、SM、SMC处理分别提高11.28%、21.71%、6.01%。相关性分析表明,黄瓜产量、品质的提高与叶片、根系生理特性变化密切相关。综上,与CK处理相比,SB、SM、SBC、SMC处理均可改善黄瓜叶片荧光特性,提高黄瓜的光合作用和抗逆能力,进而促进黄瓜生长发育,其中SBC处理表现较优。

不同氮磷钾配比水溶肥对生姜光合生理特性及产量的影响

以“冀姜5号”为试材,在生姜小培土至根茎膨大期施用高氮型(T_(1),N-P-K=30-10-20)、高钾型(T_(2),N-P-K=15-6-30)和高磷型(T_(3),N-P-K=10-30-20)3种水溶肥处理,研究不同水溶肥对生姜生长、光合生理特性以及产量的影响。结果表明,各处理中以T_(2)处理茎粗、分枝数和叶面积最高,株高与其他处理差异不显著。与常规施肥(CK)相比,T_(2)处理显著提高了生姜叶片叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,叶片蔗糖合成酶、谷氨酰胺合成酶和硝酸还原酶活性明显升高,单株根茎鲜重和产量显著增加。与CK相比,T_(1)处理生姜株高显著增加,茎粗显著降低,净光合速率显著提高,叶绿素含量和碳氮代谢相关酶活性与CK无显著差异,产量显著低于T_(2)处理,与CK差异不显著。T_(3)处理各生长指标及光合生理指标均与CK无显著差异,产量显著低于T_(2)和T_(1)处理,与CK差异不显著。因此,在小培土至根茎膨大期,建议施用高钾型水溶肥(N-P-K=15-6-30),能够有效促进生姜生长,提高叶片叶绿素含量、光合效率及碳氮代谢相关酶活性,有利于生姜增产。

低温胁迫对枇杷生理特性及抗寒相关基因差异表达的影响

研究低温胁迫下2个枇杷幼果种胚生理指标变化及抗寒相关EjICE1基因的表达规律,为枇杷抗寒新材料的筛选及枇杷抗寒分子机理的解析提供理论依据。以洞庭枇杷(黄肉,DT)及洞庭枇杷突变型(白肉,DTM)挂果容器苗为材料,研究人工模拟低温对枇杷相对电导率(REC)、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性及EjICE1基因的表达规律的影响。结果表明,低温胁迫下2个枇杷幼果种胚相对电导率REC均呈“S”型曲线变化,Logistic方程显示,洞庭枇杷和突变型(DTM)半致死温度LT50分别为-4.759、-2.811℃,突变型(白肉,DTM)幼果的抗寒能力强于洞庭枇杷;2个枇杷的SOD、POD及CAT活性及洞庭枇杷(DT)的MDA含量均呈现出先升后降的变化趋势,但达到最大阈值的时间点不同,而突变型(DTM)MDA含量则呈现缓慢上升趋势,洞庭枇杷SOD在1℃达到最大阈值,丙二醛(MDA)含量、POD及CAT活性在-1℃达到最大阈值;突变型(DTM)SOD、POD及CAT活性在-3℃达到最大阈值,丙二醛(MDA)含量则在-5℃达到最大阈值。EjICE1基因在2个枇杷中的表达呈先升后降的趋势,突变型(DTM)EjICE1基因的表达水平均高于同时期的洞庭枇杷,最大表达量出现在-3℃,洞庭枇杷EjICE1基因最大表达量出现在-1℃,在-5℃时2个枇杷中EjICE1基因的表达均被强烈抑制。突变型(DTM)幼果的抗寒能力强于亲本洞庭枇杷(DT),低温胁迫下,突变型(DTM)具有较高的保护酶活性,能快速激活抗寒相关基因的表达,启动低温应答机制,进而抵御和适应低温伤害。

施用氯化钠对椰子幼苗生理特性的影响

为深入了解施用氯化钠(NaCl)对椰子幼苗生理特性的影响,通过施用不同量的NaCl,30 d后测定叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性。结果显示:施用100 g和150 g NaCl时,叶绿素含量显著升高,MDA和可溶性糖含量明显降低,POD、SOD和CAT活性显著增加,脯氨酸含量少量增加;200 g NaCl处理条件下叶绿素含量显著降低,MDA和可溶性糖含量明显减少,SOD和CAT活性显著降低,脯氨酸含量显著增加。试验表明适量施用NaCl可以增强椰子幼苗光合作用,抑制膜脂过氧化,促进物质转化等。

外源褪黑素对干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗生理特性的影响

为了研究外源褪黑素(MT)对干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗生长的影响,试验以多年生黑麦草为材料,先以叶片喷施法施加外源MT,再采用控水法进行干旱胁迫,共设置6个处理,即CK(干旱+喷施纯化水)、T1(干旱+喷施50μmol/L MT)、T2(干旱+喷施100μmol/L MT)、T3(干旱+喷施150μmol/L MT)、T4(干旱+喷施200μmol/L MT)、T5(干旱+喷施250μmol/L MT),在干旱胁迫第0,3,6,9,12天取样,测定叶绿素a、叶绿素b、游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量,以及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性。结果表明:在干旱胁迫第3,6,9,12天,T1、T2、T3处理的叶绿素a(除第9天T2处理外)和叶绿素b(除第3,6,9天T1处理外)含量均显著高于CK处理(P<0.05),其中T3处理的叶绿素a、叶绿素b含量均最高;在干旱胁迫第6,9,12天,T3处理的MDA含量显著低于其他处理(P<0.05);在干旱胁迫第12天时,T3处理的Pro含量和T4处理的可溶性糖含量均显著高于其他处理(P<0.05),相较于CK处理增加了31.7%和50.4%;干旱胁迫第9天时,T3处理的POD和CAT活性均显著高于其他处理(P<0.05),相较于CK处理分别提高了41.4%和21.3%;干旱胁迫第12天时,T3处理的SOD活性显著高于其他处理(P<0.05)。说明添加外源MT有助于减轻干旱胁迫下多年生黑麦草幼苗的膜质损伤,提高叶绿素及有机渗透调节物质的含量,缓解植物失水带来的损伤,从而增强多年生黑麦草对干旱胁迫的耐受性。在本试验条件下,喷施150μmol/L MT溶液的效果最好。

光质对苜蓿芽苗菜生理特性和抗氧化酶活性的影响

研究了不同光质[红光、蓝光、红蓝混合光、白光(CK)]对苜蓿芽苗菜生理特性及抗氧化酶活性的影响。结果表明,红光可显著提高可溶性糖含量,蓝光和红蓝混合光则降低了可溶性糖含量;蓝光处理的可溶性蛋白质含量、根系活力、过氧化物酶(POD)活性显著高于其他光质处理;红蓝混合光处理的维生素C含量和叶绿素含量最高,且叶绿素含量与百株鲜重的拟合方程的决定系数(R2)为0.930 9;不同光质处理的超氧化物歧化酶(SOD)活性之间无显著差异。红蓝混合光处理的百株维生素C含量和百株可溶性蛋白质含量均较高,红蓝混合光是苜蓿芽苗菜生产中较好的补光光源。

草地早熟禾苗期耐低温的生理特性研究

为了探究不同抗性草地早熟禾苗期对低温胁迫的生理特性差异,以10个常用草地早熟禾品种为试验材料,将幼苗叶片进行不同程度的低温胁迫处理,利用细胞伤害率和对应的低温度梯度进行Logistic方程拟合,获得半致死温度(LT50)并筛选抗寒品种和低温敏感品种,并以二者为试验材料进行相关生理指标的测定和相关性分析。结果表明,草地早熟禾‘普瑞芬’的LT_(50)为-17.5℃,表现出较好的抗寒性,‘帝国’的LT_(50)为-3.2℃,表现出对低温的敏感性;经低温胁迫处理后抗寒品种‘普瑞芬’的相对电导率和丙二醛含量显著下降并低于低温敏感品种‘帝国’,而‘普瑞芬’幼苗中干物质含量、相对含水量和苗长等生长指标和叶绿素含量、渗透调节物质(游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白)和抗氧化酶活性(SOD、POD和CAT)均高于‘帝国’;经相关性分析表明,低温对草地早熟禾幼苗的干物质,苗长和根长及渗透调节物质含量影响较大且各指标之间相互作用。

不同铵硝比对高山杜鹃侧枝生长和生理特性影响

为探究氮素形态对高山杜鹃侧枝生长的影响,以3年生盆栽高山杜鹃粉精灵为试验材料,单一氮源处理为对照,采用盆栽方式,研究5种不同氮素形态配比供应(铵硝比例分别为T1:100∶0,T2:75∶25,T3:50∶50,T4:25∶75和T5:0∶100)对其营养生长期侧枝生长、光合特性、代谢酶活性及营养元素积累的影响。结果表明,不同氮素形态下粉精灵不同生长期侧枝干物质积累量、苗高增量和侧枝长度均有所差异,以侧芽萌发期T3处理侧枝干物质积累量最高,T2处理在嫩侧枝期、侧枝半木质化期的苗高增量和侧枝长度均显著高于其他处理。侧枝半木质化期,与T1处理相比,T2处理显著提高净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用率及磷含量,降低胞间二氧化碳浓度;叶片Fe元素吸收量以T1处理最高,Mg元素吸收量以T5处理最高。此外,在不同生长期,硝酸还原酶活性均随硝态氮含量的增加而增加,以嫩侧枝期酶活性最高。综上,不同氮素形态对高山杜鹃粉精灵侧枝生长和生理特性的影响有所差异,且混合氮源处理较单一氮源处理更有利于促进侧枝生长,以铵硝比例75∶25促进侧枝生长及提高养分积累和光合效能效果最好。本研究为筛选适合高山杜鹃生长发育的氮素施用方法提供了理论依据。

适时一次灌溉对8个冬小麦品种产量和生理特性的影响

为了探讨适时一次灌溉的灌溉效果和增产机制,以黄淮海麦区主推的8个小麦品种为材料,在大田和池栽条件下,设置适时一次灌溉和无灌溉(自然降雨)2种处理,测定抽穗期、灌浆前期、灌浆中期、灌浆后期旗叶生理指标和成熟期籽粒产量,研究适时一次灌溉对冬小麦产量和旗叶生理特性的影响。结果表明,适时一次灌溉改善了4个生育时期的旗叶生理特性。大田、池栽条件下适时一次灌溉处理旗叶超氧化物歧化酶(SOD)活性分别较无灌溉处理增加23.63%~39.07%、27.82%~54.53%,过氧化物酶(POD)活性增加16.39%~53.76%、16.93%~38.62%,过氧化氢酶(CAT)活性增加33.74%~51.59%、26.13%~45.06%,可溶性糖含量增加27.73%~46.34%、24.75%~37.31%,脯氨酸含量增加26.29%~37.84%、21.41%~41.33%,可溶性蛋白含量增加16.56%~42.06%、14.85%~31.69%,净光合速率增加11.51%~47.25%、24.36%~43.33%,丙二醛(MDA)含量下降12.32%~18.64%、14.85%~22.79%,小麦籽粒产量平均增加17.95%和29.27%。适时一次灌溉条件下,不同品种间比较,以周麦32和周麦36较无灌溉增产幅度较大,分别为31.50%和28.23%,可作为丰产抗旱性品种在有限灌溉旱作区进行推广。本研究结果为冬小麦适时一次灌溉研究及品种优化布局提供了参考。

盐胁迫对嫁接西瓜幼苗盐离子分布和生理特性的影响

【目的】研究盐胁迫对嫁接西瓜幼苗盐离子分布和生理特性的影响,为调控盐胁迫下西瓜生长及合理开发利用地下微咸水和盐渍化土壤提供理论参考。【方法】以嫁接西瓜幼苗为试验材料,以营养液矿化度为2.5 g/L(对照,CK)的霍格兰营养液为基础,添加不同矿化度(3.0、3.5、4.0和4.5 g/L)微咸水溶液处理,测定不同处理下西瓜幼苗鲜重(FW)、干重(DW)、叶绿素相对含量(SPAD值)、不同组织中K^(+)、Na^(+)、Cl^(-)积累量和K^(+)/Na^(+)值及各项生理指标[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)含量];并对各项指标进行相关性和主成分分析(PCA)以及盐胁迫阈值评价。【结果】随着微咸水矿化度的升高,西瓜幼苗植株的FW和DW均呈降低趋势,矿化度为4.0和4.5 g/L时,植株FW分别较CK显著降低33.38%和38.08%(P<0.05,下同)。与CK相比,矿化度为3.0~4.5 g/L时,根系中的Cl^(-)积累量显著提高348.43%~492.52%;茎和叶中Cl^(-)积累量在矿化度为4.5 g/L时达到峰值。不同组织中K^(+)积累量均随着矿化度的升高而降低,当矿化度为4.5 g/L时,根、茎、叶中K^(+)积累量较CK分别显著降低52.15%、52.16%和54.61%。西瓜幼苗不同组织和整株中Na^(+)积累量随营养液矿化度增加而增加。营养液矿化度为4.5 g/L时,根、茎、叶中的K^(+)/Na^(+)值较CK分别显著降低59.68%、61.63%和52.70%。随营养液矿化度升高,西瓜幼苗叶片SPAD值逐渐降低,二者呈直线相关关系;西瓜幼苗叶片中SOD、CAT活性和Pro含量分别与矿化度呈二次曲线、直线和抛物线关系。西瓜幼苗根系和叶片中MDA含量均随矿化度升高而增加,较CK和3.5 g/L矿化度,根系中MDA含量分别显著增加27.30%和25.83%,叶片中分别显著增加19.07%和12.71%。相关性分析及PCA结果显示,幼苗FW与西瓜幼苗各组织离子积累量具有一定的相关性,第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)累计贡献率达67.8%。盐胁迫阈值分析与评价结果显示,西瓜幼苗轻度盐胁迫矿化度阈值为2.80~3.91 g/L,中度盐胁迫阈值为3.91~5.32 g/L,重度盐胁迫阈值>5.32 g/L。【结论】盐胁迫下,西瓜幼苗体内Na^(+)和Cl^(-)积累量降低植株对K^(+)吸收,破坏渗透调节物质和抗氧化酶系统,引起膜脂氧化,降低幼苗生物量;叶Pro含量、茎Cl^(-)积累量、叶和根MDA含量可作为西瓜幼苗遭受盐胁迫的综合评价指标。

水杨酸对NaHCO_(3)胁迫下黄芪幼苗生长及生理特性的调节效应

【目的】探究外源水杨酸(SA)缓解盐碱胁迫黄芪种子萌发及幼苗生长生理特性的效应。【方法】以蒙古黄芪为供试材料,利用100 mmol/L的NaHCO_(3)溶液模拟盐碱胁迫,分别设置0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 mmol/L外源SA对黄芪种子萌发、幼苗生长进行调节,并以未加SA无NaHCO_(3)胁迫处理为对照1(CK1),未加SA及NaHCO_(3)胁迫为对照2(CK_(2)),测定蒙古黄芪种子萌发指标、幼苗生长及生理指标。【结果】NaHCO_(3)胁迫下(CK_(2))黄芪种子萌发、幼苗生长及生理受到明显抑制,与CK1相比,黄芪种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数分别降低93.96%、93.45%、97.26%、97.50%,幼苗株高、单株鲜重、根系活力分别降低35.97%、37.61%、72.65%;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性及可溶性蛋白、脯氨酸(Pro)受到不同程度的抑制,叶片质膜透性、丙二醛(MDA)含量显著增加;与CK_(2)相比,添加不同浓度外源SA后蒙古黄芪种子萌发及幼苗生长显著提高(P<0.05),叶片质膜透性及膜脂过氧化产物MDA含量分别降低了40.21%~56.56%、20.09%~46.39%,抗氧化酶SOD、POD、CAT活性及根系活力得到不同程度增强,渗透调节物质游离脯氨酸、可溶性蛋白积累量显著提高了7.63%~86.95%、5.51%~41.75%。【结论】外源SA可以有效调节NaHCO_(3)胁迫对黄芪种子萌发及幼苗生长的抑制,缓解渗透压并降低膜脂过氧化对黄芪幼苗带来的损伤,增强黄芪种子及幼苗对盐碱胁迫的适应性及抗盐碱能力,其以0.3 mmol/L缓解效果最佳。