苯甲酸和对-羟基苯甲酸对西瓜种子发芽及幼苗生长的影响

为探明苯甲酸、对-羟基苯甲酸对西瓜的化感作用,采用浸种、浸芽和浇灌幼苗的方法分别研究了苯甲酸、对-羟基苯甲酸对西瓜种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,苯甲酸、对-羟基苯甲酸浸种处理使西瓜种子发芽率显著降低;浸芽处理使西瓜种芽的胚轴、胚根生长受到显著抑制。用苯甲酸、对-羟基苯甲酸浇灌的幼苗,根系活力、株高、茎粗、叶面积、地上部和根系干重均显著低于对照。苯甲酸、对-羟基苯甲酸的浓度越高,对西瓜种子发芽和幼苗生长的抑制作用越强。表明苯甲酸、对-羟基苯甲酸对西瓜种子发芽和幼苗生长均具有自毒作用。

苯甲酸和肉桂酸对西瓜幼苗生长及枯萎病发生的作用

用自毒物质肉桂酸、苯甲酸处理西瓜幼苗 ,表明 2种物质的作用与其浓度密切相关 :低浓度苯甲酸、肉桂酸 (0 .12 5mmol·L-1)可显著提高幼苗根系POD活性 ,降低枯萎病发病程度 ,而对幼苗生长、根活力无显著影响 ;随着处理浓度升高 ,其促进作用消失 ,转为抑制作用 ,1.0mmol·L-1浓度处理可使西瓜幼苗根活力、生长量分别下降5 0 %～ 90 %和 30 %～ 5 0 % ,POD活性降至或低于对照水平 ,且枯萎病发病率、病情指数分别提高 30 %～ 5 0 %和 30 %～ 4 0 %。在根活力、幼苗生长量和POD活性及发病程度上 ,苯甲酸、肉桂酸对高抗枯萎病品种卡红的影响明显大于低抗品系京父。认为自毒物质是诱发西瓜连作障碍的重要因素。

苯甲酸、肉桂酸对西瓜根细胞保护酶及膜透性的影响

自毒作用是导致西瓜连作障碍的重要因素之一,利用已知的西瓜主要自毒物质苯甲酸和肉桂酸,研究其对西瓜根细胞保护酶及膜透性的影响。试验结果表明：苯甲酸、肉桂酸处理可抑制过氧化物酶（POD）活性;对超氧化物歧化酶（SOD）活性表现出促进和抑制双重作用,即低浓度处理可提高酶活性,而高浓度处理则酶活性下降;对于硝酸还原酶（NR）,只有肉桂酸表现出促进和抑制双重作用,而苯甲酸对NR活性则只表现出抑制作用;苯甲酸、肉桂酸对根细胞质膜H＋-ATPase活性的影响比较复杂,在低浓度下（〈0.250 mmol/L）先下降,而后有上升趋势（0.250~0.500 mmol/L）,进而随处理浓度（〉0.500 mmol/L）的增加又下降。对于POD、SOD、NR酶活性的影响,苯甲酸的作用强度大于肉桂酸,而对根细胞质膜H＋-ATPase活性的影响,则是肉桂酸大于苯甲酸。苯甲酸、肉桂酸处理可增加根细胞膜透性,且苯甲酸的作用大于肉桂酸。

一株草莓连作自毒障碍主要物质苯甲酸降解细菌的筛选及其降解效果研究

草莓连作障碍的主要原因是根系产生的自毒作用,苯甲酸是草莓连作障碍的主要自毒物质之一。为减少苯甲酸对草莓的危害,选用苯甲酸为唯一碳源的选择培养基,逐步提高苯甲酸浓度,以期筛选出草莓根际中降解苯甲酸的细菌,并通过紫外可见分光光度法测定其对苯甲酸的降解能力。随后,对筛选出的有效降解菌与3株草莓根腐病菌进行拮抗试验,同时对其显微形态特征和16S r DNA基因序列进行分析与分子鉴定。筛选出的菌株L501对苯甲酸的降解率为87. 5%,表明其能有效减轻苯甲酸的自毒作用,同时L501对草莓根腐病菌有较强的拮抗作用。经鉴定,菌株L501为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis,具有解毒抗菌双重功能。

西瓜植株残体腐解过程中酚酸化合物的动态变化

采用湿润好气培养法,研究连作西瓜植株残体根、茎、叶腐解过程产生的自毒物质-酚酸化合物的动态变化。结果表明,西瓜根、茎、叶残体腐解过程中均含有香豆酸、香草酸、阿魏酸等酚酸化合物。根和茎在腐解过程中产生的酚酸化合物主要是香豆酸和阿魏酸,叶片主要是香豆酸和苯丙烯酸。3种器官中酚酸化合物质总量表现为叶>茎>根。根、茎在腐解30 d时酚酸量达到高峰,叶在腐解20～30 d时酚酸量最高;到40～50 d时酚酸量很少,基本稳定。

苯甲酸、肉桂酸对西瓜幼根生长、显微及超微结构的影响

自毒作用是导致西瓜连作障碍的重要因素之一。本试验是利用已知的西瓜主要自毒物质—苯甲酸和肉桂酸,研究其对西瓜幼根的生长、显微结构及超微结构的影响。用苯甲酸、肉桂酸处理萌发的西瓜种子能显著影响西瓜幼根的生长。随着苯甲酸、肉桂酸处理浓度的增大,胚根长度变短。观察根尖的显微结构及超微结构发现:苯甲酸、肉桂酸处理可导致根尖细胞的细胞核变形,核仁异常,细胞质稀疏,液泡增多、变大。苯甲酸对液泡的影响比肉桂酸大,而对核仁的影响,肉桂酸比苯甲酸大。

人参幼根对苯甲酸胁迫的形态学响应及基因差异表达

目的:研究苯甲酸胁迫对人参幼根生长、根尖细胞显微结构、超微结构以及功能基因表达的影响。方法:采用体视显微镜观察人参幼根根尖形态结构;采用光学显微镜观察人参幼根显微结构;采用透射电镜研究苯甲酸对人参根尖超微结构的影响;采用qRT-PCR方法研究功能基因差异表达情况。结果:苯甲酸能够抑制人参根尖根毛的生长,根尖表皮组织排列疏松,并导致细胞内含物出现异常,细胞壁增厚;核仁核膜解体、消失;细胞内淀粉颗粒空泡化,逐渐解体消失。另外,苯甲酸胁迫还导致1个ARF-GEF,1个b HLH,2个XTH,1个MYB,1个ZAT和1个s HSP基因的差异表达。结论 :苯甲酸胁迫对人参根尖细胞结构及功能基因表达均有影响。