不同LED光质对石蒜幼苗生长、生理和生物碱积累的影响

为通过环境调控提高石蒜产量、增加生物碱含量,设置6种光质,即白光(CK)、红光(R)、蓝光(B)以及红蓝复合光RB(1:2)、RB(2:1)、RB(1:1),研究不同光质对石蒜幼苗生长、生理特性和生物碱积累的影响,筛选适合石蒜幼苗生长和生物碱积累的光质条件.结果表明:与CK相比,红蓝复合光质可以加快促进石蒜幼苗的生长,其中进行红蓝复合光RB(1:2)处理后,根长、根数、干重、鲜重和鳞茎直径等都明显比CK更高,依次提高了10.91%、146.48%、158.69%、34.92%和133.33%;单一的红光不利于石蒜幼苗叶绿素的合成,一定比例的红蓝复合光能够促进叶绿素合成,RB(1:2)处理后幼苗叶绿素含量达到最高值,比CK约高出1.22倍;而RB(2:1)处理后,促进了石蒜幼苗可溶性糖的积累,蓝光能够提高其可溶性蛋白的含量;与CK相比,RB(1:2)处理下石蒜幼苗丙二醛含量显著降低,超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性较低,说明RB(1:2)处理可以显著降低膜脂过氧程度;B处理下石蒜幼苗加兰他敏、石蒜碱和力可拉敏含量最高,分别是CK的1.84倍、1.62倍和1.11倍.可以看出,RB(1:2)处理对石蒜幼苗的生长、叶片光合色素合成和生物量积累都起到了积极的促进作用,并且膜脂过氧化程度比较低,因此是石蒜幼苗的最佳生长光质条件,B处理(蓝光)可以促进石蒜生物碱的积累;结果可为利用LED光质调控技术提高石蒜种苗的质量提供理论基础.(图2表3参33)     

迭鞘石斛抗肿瘤作用研究

体外培养SMMC-7721和HL-7702细胞,以不同浓度的迭鞘石斛多糖、醇提物、水提物作为药物组,并设生理盐水组作为阴性对照,5-Fu组作为阳性对照,MTT法分别测定处理24h、48h、72h后的吸光度值,计算药物对细胞生长的抑制率.荷瘤小鼠分别腹腔注射迭鞘石斛3种提取物,连续注射10d,d11眼眶静脉取血,测定血清中MDA含量及SOD活力变化.体外实验发现浓度为160μg/mL的迭鞘石斛多糖作用48h,对SMMC-7721细胞的生长抑制作用最强,且对HL-7702细胞的毒害作用较小.体内实验发现,迭鞘石斛多糖能显著增强荷瘤小鼠血清中SOD活力(P<0.01),降低MDA含量(P<0.01).研究表明,迭鞘石斛多糖是一种具有潜力的抗肿瘤天然药物.图1表2参8     

蚯蚓粪对铁皮石斛抗氧化能力及次生代谢产物的影响

在盆栽条件下使用不同含量蚯蚓粪的基质(蛭石)栽种一年生铁皮石斛(Dendrobium officinale),并在栽种的第15、30、45天时,分析石斛抗氧化能力和次生代谢产物含量的变化.结果表明:含有蚯蚓粪的栽培基质能提高铁皮石斛的超氧化物歧化酶(SOD)活力、过氧化物酶(POD)比活力、丙二醛(MDA)含量、根系活力、可溶性蛋白含量以及茎中黄酮和多糖含量(P0.05),蚯蚓粪含量不同效果有所差异.其中,蚯蚓粪含量为60%时,第45天石斛SOD活力和POD比活力较之对照分别增加了29%和156%;蚯蚓粪含量为80%时,在栽种45 d后石斛根系活力、可溶性蛋白含量以及多糖和黄酮含量较之对照分别增加了235%、37%、102%和97%;蚯蚓粪含量为20%、40%、60%和80%时石斛体内MDA含量均显著降低(P0.05).综上,人工栽培中使用适宜含量的蚯蚓粪能提升铁皮石斛品质,80%为提高其药用品质的最适含量,60%为提高其抗氧化能力的最适含量.     

不同光质对衣藻（Chlamydomonas sp.212）生长及油脂积累的影响

研究白光、红光、蓝光、红蓝光(1:3)、红蓝光(1:2)、红蓝光(1:1)、红蓝光(2:1)和红蓝光(3:1)8种光质在100μmol m-2 s-1的光照强度下对Chlamydomonas sp. 212生长特性及油脂积累的影响.在不同光质条件下进行Chlamydomonas sp. 212的培养,对其生物量、光合色素含量、碳水化合物含量、蛋白质含量、油脂积累量及脂肪酸组成等指标进行测量与综合分析.结果发现,蓝光下Chlamydomonas sp. 212的生物量达到最大(0.335 1 g/L),红光下其生物量最小.蓝光下Chlamydomonas sp. 212的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量均为最高,分别为12.26、6.34和5.94 mg/L;红光下叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量均较低.Chlamydomonas sp. 212在红光下碳水化合物的含量最高(27.54%),蛋白质的含量最低(23.68%);蓝光下碳水化合物的含量最低(19.12%),蛋白质的含量为31.46%;红蓝光下碳水化合物和蛋白质的含量低于白光. Chlamydomonas sp. 212在蓝光下油脂含量为29.86%,产量为100.06mg/L;红光下油脂含量为27.52%,油脂产量最低;而红蓝光下油脂的积累量明显升高,红蓝光(1:2)下油脂含量最高35.25%,红蓝光(1:3)下油脂产量最高(109.23 mg/L).不同光质对Chlamydomonas sp. 212脂肪酸组成的影响不显著,C16和C18脂肪酸的相对含量达到93%以上,饱和脂肪酸约占47%,不饱和脂肪酸约占53%.本研究表明蓝光有利于Chlamydomonas sp. 212的生长,红光不利于其生长;蓝光有利于油脂的积累,红蓝光下油脂的积累显著升高,且蓝光占比越高,越有利于油脂的积累,红蓝光(1:3)下油脂的积累量最高;结果可为不同光质在微藻生产生物柴油中的应用提供理论依据.(图6表1参32)     

迭鞘石斛多糖降血糖作用研究

研究了迭鞘石斛多糖对动物血糖的调节作用.采用尾静脉注射四氧嘧啶造成高血糖动物模型,按高剂量(300mg/kg)、中剂量(100 mg/kg)和低剂量(30 mg/kg)的迭鞘石斛多糖分别灌胃给药,同时设阳性对照组和阴性对照组,测定血糖水平.结果表明,迭鞘石斛多糖能显著降低四氧嘧啶高血糖小鼠空腹血糖,增强四氧嘧啶高血糖大鼠的糖耐量,而对正常小鼠空腹血糖和正常大鼠糖耐量没有明显影响.研究表明,迭鞘石斛多糖具有明显的降血糖作用,是一种值得开发利用的降糖植物多糖.表6参10     

基于定量蛋白质组学分析迭鞘石斛对肺癌细胞的抑制作用及机理

以基于SILAC(Stable isotope labeling with amino acids)的定量蛋白质组学为主要研究方法,通过精确定量蛋白质含量并进行差异分析,从蛋白层面系统研究迭鞘石斛(Dendrobium denneanum)乙醇提取物对人肺癌细胞A549的影响.结果发现迭鞘石斛乙醇提取物对A549细胞具有明显的抑制作用,其在降低细胞增殖速率的同时导致细胞发生死亡,24 h和48 h时的抑制率分别为35.05%和59.08%.定量蛋白质组学实验发现迭鞘石斛乙醇提取物引起A549细胞中392个蛋白质的含量出现明显下调.功能分析显示下调蛋白主要包括细胞物质和能量代谢相关蛋白,如RNA代谢与蛋白质合成、糖类代谢、脂类代谢、嘧啶与嘌呤代谢等.同时大量与细胞抵抗内源及外界不利刺激和损伤相关的蛋白,如具有氧化还原、分子伴侣、DNA修复、蛋白降解与修复等功能的蛋白含量也出现明显的下调.本研究通过定量蛋白质组学实验从全细胞蛋白层面系统解释了迭鞘石斛的抑癌作用机理,可促进石斛抗癌机理的进一步研究和石斛源抗癌新药的开发工作.     

LED补光对香蕉组培苗增殖和生理生化指标的影响

为研究补充不同光质的LED光源对香蕉组培苗增殖和相关生理生化指标的影响,以‘天宝蕉’为材料,通过设置普通荧光+LED红光(R)、普通荧光+LED蓝光(B)、普通荧光+LED绿光(G)、普通荧光+LED白光(W)、普通荧光+LED暖白光(WW)、普通荧光+LED暖黄光(WY),对照组普通荧光7种处理,比较不同LED补光对香蕉组培苗的增殖率、相关生理指标、叶绿素含量及叶绿素荧光参数的影响.结果显示,WY处理下香蕉组培苗的增殖系数最大,B处理下香蕉苗的增殖系数最小;R处理下,植株高度最大,B处理下,植株假茎最粗,WW处理下,有最大的根长,W处理下根数、根粗、叶数、叶宽、叶长的数值最大,同时鲜重和含水量最高,壮苗系数最优.与CK相比,R、B和G处理会降低叶绿素以及类胡萝卜素含量,而补充LED白光可以提高叶绿素以及类胡萝卜素含量.此外,LED补光,尤其是R、W和G补光会引起香蕉组培苗叶片F_v/F_o、F_v/F_m和NPQ参数的显著增加和Y(Ⅱ)、ETR、和q_P等参数的降低.本研究表明在增殖培养阶段补充LED暖黄光,香蕉组培苗的增殖率最高;在生根培养阶段补充LED白光,香蕉组培苗的叶绿素含量、chla/chlb比值、类胡萝卜素含量最大,同时光合效率和壮苗系数最高;结果可为香蕉组培苗增殖和生根阶段的光质选择奠定基础.(图5表4参34)     

迭鞘石斛中性多糖DDP1-1的体内免疫活性

建立S180肉瘤模型,考察了迭鞘石斛中性多糖的体内免疫活性.以不同浓度的多糖作为药物组,环磷酰胺为阳性对照,生理盐水为阴性对照.给药14d后处死并解剖小鼠,眼眶取血,计算抑瘤率和免疫指数,检测血清中TNF-α、IL-2和IFN-γ含量.结果显示不同浓度的多糖表现出不同的免疫活性,其中多糖低浓度组(1.25mg/mL)有较高的肿瘤抑制率和免疫指数(P0.01),并促进和调节IL-2、IFN-γ、TNF-α在机体内分泌(P0.01),协调改善机体免疫系统功能,达到治疗肿瘤的目的.     

模拟水淹条件下乐安河河岸带优势植物丁香蓼生理生化指标的响应

为探究河岸带植物的耐淹机理其及生存策略,选择乐安河河岸带优势种丁香蓼(Ludwigia prostrata Roxb.)为试验材料,设置全淹(FULL)组、半淹(HALF)组、浸润(INF)组和对照(CK)组等4种不同水分条件进行室内培养,分析不同水淹时间内丁香蓼的叶片叶绿素、抗逆酶活性指标(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、过氧化物酶POD)、渗透调节物质(可溶性蛋白、可溶性糖)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)等生理生化指标的变化.结果显示,随着水淹强度的增加,丁香蓼植株受胁迫的伤害逐渐增大;水淹处理28 d后,浸润处理丁香蓼依然生长良好,全淹条件下的丁香蓼植株全部死亡.短时间的浸润处理和半淹处理对丁香蓼叶绿素总量无显著影响,但长时间水淹胁迫下的叶绿素总量均显著低于同期对照组(PO.05).水淹胁迫下,丁香蓼叶片的SOD、POD和CAT活性随水淹时间的延长总体呈先升高后下降的趋势,而浸润组的CAT活性呈上升趋势,并在水淹28 d后与对照相比显著(P0.05)升高41.6%.水淹处理能显著提高丁香蓼叶片的渗透调节物质的含量与MDA含量,且各指标随着水淹胁迫时间的延长呈先升高后下降趋势;在水淹胁迫21 d后,浸润组的可溶性蛋白、可溶性糖及MDA含量较CK组分别降低52.9%、25.9%及6.5%.上述研究结果表明丁香蓼能通过增加保护酶活性和渗透调节物质含量以适应水淹环境,是一种具有较强耐淹能力的物种;但高强度、长时间的水淹胁迫仍对其生长造成显著伤害.(图4表2参30)     

施加Fe~(2+)和Cu~(2+)对鸡爪槭叶色变化的生理影响

研究金属元素Cu~(2+)和Fe~(2+)对彩叶树种鸡爪槭(Acer palmatum Thunb.)叶片呈色效果的影响,为彩叶树种的秋季叶色调控和养护管理提供理论依据.于2018年5月开始进行盆栽试验,分别采用浓度0.3%和0.6%CuSO_4·5H_2O、0.3%和0.6%FeSO_4·7H_2O对鸡爪槭进行叶面施肥.测定鸡爪槭叶片变色期(9-11月)过程中的叶片色素含量(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、花色素苷)、酶活性(叶绿素酶、苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶)和内含物质(可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸和丙二醛)等生理指标.结果显示,鸡爪槭在各处理下随着叶片颜色由绿色逐渐转变为橙色、红色,叶绿素和胡萝卜素含量显著降低(P0.05),花色素苷和丙二醛含量显著增加.变色前期和中期,0.6%Cu~(2+)和Fe~(2+)浓度处理下鸡爪槭花色素苷含量显著高于对照,变色后期处理之间花色素苷含量差异不显著.叶绿素酶活性随着Cu~(2+)浓度的增加,叶绿素酶活性降低,超氧化物歧化酶活性增加,0.6%Cu~(2+)处理组的丙二醛含量显著高于对照;0.6%Fe~(2+)组的叶绿素酶活性显著低于对照.本研究表明施加CuSO_4和FeSO_4可以提前让鸡爪槭变色,但是后期叶片颜色不及对照艳丽,建议在变色前期喷洒0.6%CuSO_4和0.6%FeSO_4,可以提前让鸡爪槭叶片从绿色变为橙色,深秋不适宜用CuSO_4和FeSO_4处理.(表3参32)     

红蓝光对茉莉花香气成分及相关基因表达的影响

茉莉花茶在窨制过程中,通过吸附茉莉花散发的香气而形成其独特的香气品质,茉莉花的香气质量直接决定着茉莉花茶的品质.以双瓣茉莉花为供试材料,以白光为对照组,设置红光、蓝光为处理组,采用静态顶空-气相色谱/质谱(HS-GC/MS)技术分析茉莉花开放过程中香气成分,并通过实时荧光定量PCR技术,检测香气合成相关基因的表达量.结果显示,茉莉花主要香气成分是酯类、醇类、萜烯类化合物.红光和蓝光处理对茉莉花香气成分主要的类型无影响,其中红光可显著增加香气化合物的含量,而蓝光会抑制香气化合物的积累,红光和蓝光均可使一些化合物的释放高峰期提前.经过红光和蓝光分别处理后,茉莉花主要发生变化的香气物质包括水杨酸甲酯、乙酸苄酯、α-法呢烯、芳樟醇等化合物,且红光处理与蓝光处理相比较,前者的香气化合物含量增加的幅度明显高于后者.实时荧光定量PCR结果表明,萜类合成途径中相关酶基因的相对表达量在红光作用下均呈上升趋势,而在蓝光作用下的相对表达量的变化各异;苯丙烷类合成限速酶基因JsPAL在红光作用下表达量略有上升,而蓝光下,前期表达量下降后期上升,JsSAMT基因在红光和蓝光作用下均上调,但在红光中表现更显著.本研究从物质水平和分子水平分析红蓝光对茉莉花开放过程中香气成分的影响,可为茉莉花中香气物质的形成机理和开发利用等研究奠定基础.(图5表2参32)     

NaCl胁迫对秋茄根系渗透调节物质含量的影响

秋茄(Kandelia candel)是一种重要的红树植物,也是中国海岸滩涂地造林的主要物种。探索NaCl胁迫对秋茄根系渗透调节物质含量的影响,可为阐明木本植物的耐盐机制补充重要数据,也为提高秋茄的造林成活率提供重要理论依据。通过设置0(对照)、200(低浓度)、400(中浓度)、600(高浓度)mmol·L~(-1)4个NaCl梯度处理秋茄幼苗(具4片真叶)1、3、5、7 d,分析其根系活力、根系中相对电导率、渗透调节物质含量的变化及各指标间的相关性。结果显示,随着NaCl浓度的增加,根系活力表现出下降趋势,而相对电导率显著升高,当高浓度胁迫处理7 d时,根系活力只有对照的7.12%,而根系相对电导率为对照的9.21倍,两者呈极显著负相关;处理1 d时,可溶性糖和可溶性蛋白含量随着处理浓度的升高而增加,高浓度胁迫下分别增加108.7%和51.6%,二者呈显著正相关性,而脯氨酸含量呈先升后降再升的N型变化;处理3 d时,可溶性糖、脯氨酸含量先升后降,可溶性蛋白含量逐渐增加,高浓度胁迫下为对照的2.19倍;处理5 d和7d时,三种物质含量均先升后降。与对照组相比,在NaCl胁迫处理3 d时,Na~+含量随处理浓度增加而显著升高,高浓度胁迫下比对照增加49.5%;K~+含量在各处理之间无显著差异;Ca~(2+)含量在中低浓度胁迫处理下无显著变化,而在高浓度胁迫处理下显著降低;Mg~(2+)含量在低浓度胁迫处理下无显著变化,而在中高浓度胁迫处理下著降低;K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+随着NaCl浓度的增加而降低,但是在低浓度胁迫处理下无明显变化;可溶性糖、可溶性蛋白、K~+以及Na~+含量间呈显著正相关性,K~+和Na~+含量、Ca~(2+)和Mg~(2+)含量间均呈现一定的负相关性。综上,在短期(≤3 d)中低浓度NaCl胁迫处理下,秋茄根系通过累积有机渗透调节物质和Na~+,维持较高水平的K~+、Ca~(2+)和Mg~(2+),保持正常的K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值,以降低细胞渗透势来适应NaCl胁迫。     

石斛不同极性成分的提取及其对肺癌细胞的抑制作用

为探究石斛(Dendrobium)的不同极性成分对人肺癌细胞抑制作用的差异,寻找到石斛抗癌活性成分高效提取的方法,采用极性不同的溶剂和方法对金钗石斛(D.nobile)、迭鞘石斛(D.denneanum)的药用成分分别进行提取以及层析柱纯化,以CCK-8实验检测不同极性提取物对人肺癌细胞和正常细胞的抑制作用,同时采用傅里叶变换红外光谱仪分别对石斛的乙醚和乙醇提取物成分进行检测和比较.结果显示,石斛的不同极性成分抑癌作用差异显著,石斛的抑癌成分极性较小,易溶于乙醚.经石油醚预洗后的石斛乙醚提取物对肺癌细胞的抑制作用较强,100μg/mL的金钗石斛与迭鞘石斛提取物对肺癌A549细胞的24 h抑制率分别为45%和40%.而传统中药成分提取中常用的水和乙醇对石斛抗癌成分的提取效率较低.红外光谱分析亦显示石斛的乙醚提取物与乙醇提取物化学成分上存在较大差别,因此对于石斛抗癌成分的提取应采用极性较小的乙醚等溶剂.此外,发现金钗石斛的特定极性组分C具有较强的抑制肺癌细胞作用,其100μg/mL的浓度对肺癌A549细胞的24 h抑制率达到97%,可作为石斛抗癌新药筛选的来源.因此,金钗石斛和迭鞘石斛的抑癌成分具有特定的极性,结果可为石斛抗癌成分及抗癌作用的进一步研究和利用提供参考.     

发育时期对少花龙葵光合生理特性及代谢产物的影响

该文研究了不同发育时期对少花龙葵生长特征和光合生理特性的影响,并对其叶片可溶性糖、可溶性蛋白、总黄酮以及绿原酸含量进行测定,结果表明:少花龙葵发育时期主要包括营养期、花期和果期3个阶段,其快速增长期为3个月.少花龙葵叶片光合速率营养期和花期均较高,而在果期明显下降.少花龙葵进入花期后,叶绿素含量达到最大,光饱和点达到最高,光补偿点最低,表明少花龙葵在花期利用强光和弱光能力最高.不同发育时期少花龙葵叶中可溶性糖含量与可溶性蛋白变化规律有相反的趋势.少花龙葵叶片总黄酮含量随生长时间增加而降低;少花龙葵营养期和花期叶片绿原酸含量随生长时间增加而增加.即将开花的营养期少花龙葵叶片可溶性糖与可溶性蛋白含量以及黄酮类成分含量均较高,兼具较高的食用和药用价值.不同发育时期少花龙葵叶片初生代谢产物之间、次生代谢产物之间以及初生代谢产物与次生代谢产物之间均存在不同程度的相关性.     

Cd2+胁迫对竹叶眼子菜的毒理学效应分析

以不同浓度Cd2 处理5 d的竹叶眼子菜为实验材料,分析了叶片的光合色素、抗氧化系统、丙二醛(MDA)、可溶性糖、可溶性蛋白等生理生化指标的应答反应,并用透射电镜观察了叶细胞超微结构的变化.随着Cd2 处理浓度的增加,叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性下降,而MDA和可溶性糖含量上升;过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和抗坏血酸(ASA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量分别在2 mg L-1和4 mg L-1时达到峰值;可溶性蛋白含量下降,相对分子质量(Mr)为52.1×103、42.9×103、27.4×103和14.1×103的多肽合成量逐渐减少,但Mr为18.1×103的多肽的合成量增加;叶绿体膨大、解体;线粒体嵴突肿胀、空泡化;核仁分散、核膜断裂、核质散出.结果表明: Cd2 对竹叶眼子菜的光合结构、细胞保护系统以及细胞结构的完整性等都产生明显破坏作用,最终将导致植物死亡.其中SOD、叶绿素和蛋白生物合成各指标的反应较灵敏,可作为水体Cd2 污染的监测指标. Cd2 对竹叶眼子菜的半效应浓度为2.97 mg L-1.图8参27     

多壁碳纳米管对水稻幼苗的生理学效应及对1,2,4-三氯苯毒性的缓解

研究多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs;1 g/L)对水稻幼苗生理学反应的影响是否具粒子尺寸依赖效应,并在受试外径范围内筛选出对水稻幼苗生理学反应无不良影响的MWCNTs,探究其在培养基质中的存在能否有效缓解1,2,4-三氯苯(TCB)对水稻幼苗的生理学胁迫作用.结果显示:将水稻幼苗暴露于不同外径MWCNTs(8 nm,20-30 nm, 50 nm)的悬浮液中培养10 d后,与对照相比,8 nm或20-30 nm MWCNTs处理抑制了水稻幼苗的生长,降低了根系可溶性糖和可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,以及叶片光系统II(PS II)光化学活性和叶绿素含量;而根系超氧阴离子(O_2~(·-))积累量和过氧化氢酶(CAT)活性则上升.相较8 nm MWCNTs处理,20-30 nm MWCNTs处理对幼苗上述不良影响有所减轻.然而, 50 nm MWCNTs处理则显著优化了幼苗的生长,维持了根系活性氧(reactive oxygen species,ROS)代谢平衡,并且提高了根系可溶性糖和可溶性蛋白含量,以及叶片PS Ⅱ光化学活性和叶绿素含量.非TCB处理条件下,添加外源MWCNTs( 50 nm,1g/L)显著提高了根系可溶性糖含量、叶片PS Ⅱ光化学活性和叶绿素含量;与单独TCB(40 mg/L)处理相比,TCB(40 mg/L)+MWCNTs( 50 nm,1 g/L)复合处理显著缓解了TCB对水稻幼苗的生理学胁迫作用.上述结果表明,MWCNTs对水稻幼苗的生理效应具有粒子尺寸依赖性,且外径 50 nm的MWCNTs在培养基质中的存在能够显著缓解TCB对水稻幼苗的生理学胁迫作用.(图5表4参33)     

茴香对镉胁迫下钼硼锌协同处理的响应及精油组分的影响

采用营养液培养方式,以茴香(Foeniculum vulgare Mill.)为试验材料,研究了2 mg·L-1镉质量浓度下,钼硼锌协同处理对茴香植株生长、生理指标、地上部和根系镉含量及精油组分的影响。结果表明:镉胁迫下,与对照相比,钼硼锌协同处理均未显著促进茴香植株株高生长;T5处理有利于茴香植株生物量累积和叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜素的合成,T1处理的可溶性糖含量最高,可溶性蛋白质含量最低,脯氨酸含量较低,丙二醛(MDA)含量最高,且叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜素的合成显著受到抑制。镉胁迫下,钼硼锌协同处理后,茴香植株地上部和根系镉含量均高于对照。茴香精油中反式-茴香脑含量以T6处理最高。总之,镉胁迫下,钼硼锌协同处理并不能缓解镉对茴香植株的毒害作用;在轻微镉污染的土壤上种植茴香以食用地上部为目的,则不宜进行钼硼锌配施,否则会增加食入镉的危险性;利用茴香进行镉污染土壤修复为目的,则建议进行钼硼锌配施,可增加茴香植株对镉的吸收累积,提高修复效率。从提高修复效率和茴香精油质量方面综合考虑,T6处理效果最好。研究结果可为镉污染农田土壤上植物种植过程中钼硼锌的合理配施提供理论参考。     

1,2,4-三氯苯对铜钱草染毒的毒性响应及其机理

以水培铜钱草为材料,研究1,2,4-三氯苯(1,2,4-TCB)染毒引起植株叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白含量等生理指标的毒性响应,并从叶片丙二醛(MDA)含量及各种抗氧化酶(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD))的改变探讨了1,2,4-TCB的毒性作用机理.结果表明,1,2,4-TCB(5、10 mg.L-1)处理后,铜钱草叶片各种生理代谢指标与1,2,4-TCB处理之间呈现一定浓度-效应和时间-效应关系,但与对照组间无显著的统计学差异.叶绿素含量、叶绿素a/b和可溶性蛋白均随着1,2,4-TCB处理时间延长先升高后降低;MDA含量随处理时间延长先升高后降低,随浓度增加而增加;SOD和POD活性随处理时间和浓度增加先升高后降低;CAT活性变化不明显.在10 mg.L-11,2,4-TCB处理4—6 d时,各种抗氧化酶活性均达到最大.高浓度1,2,4-TCB(15、20 mg.L-1)处理铜钱草的抗氧化酶活性与对照组相比,均显著降低,且各处理组间也呈现统计学差异.     

淹水对水肥耦合管理竹叶花椒幼苗渗透性物质含量的影响

为揭示不同水肥管理竹叶花椒的耐涝适应机制,以竹叶花椒为试验材料,采用土壤水分[包括0%、40%、60%和80%田间持水量(FWC)]、氮肥[包括0、75、150和300 kg/hm~2(N)]、磷肥[包括0、30、60和120 kg/hm~2(P2O5)]和钾肥[包括0、75、150和300 kg/hm~2(K_2O)]四因素四水平正交设计试验,经水肥处理盆栽90 d后,测定持续淹水0、1、3、5 d植株叶片质膜透性、渗透物质含量和外观表型及排水后的恢复情况,并利用隶属函数法对各水肥处理后植株耐涝性进行综合评价.结果显示,在淹水过程中,T_(12)(N_(300)P_(30)K_0+60%FWC)处理植株叶片受害程度最轻、耐涝性最强,T_8(N_(300)P_(60)K_(75)+40%FWC)、T_9(N_0P_(60)K_(300)+60%FWC)、T_(10)(N_(75)P_(120)K_(150)+60%FWC)、T_(11)(N_(150)P_0K_(75)+60%FWC)和T_(12)(N_(300)P_(30)K_0+60%FWC)处理排水后期可恢复正常生长,而其余处理植株均死亡.淹水期间,各水肥耦合竹叶花椒质膜透性和脯氨酸含量均表现为上升趋势;可溶性糖和可溶性蛋白含量均呈现出先上升后下降的趋势,在第3天达到最大值.通过综合隶属函数法估算出在60.8%FWC、243 kg/hm~2(N)、97 kg/hm~2(P_2O_5)、243 kg/hm~2(K_2O)水肥管理条件下植株可获得较强的耐涝性.因此,适宜的土壤水分和N、P、K配施对促进竹叶花椒幼苗生长和抗逆性提高具有重要作用.     

IBA处理对枣嫩枝扦插可溶性糖和蛋白质含量的影响

以半木质化二次枝为材料,用500 mg/L、1 000 mg/L和1 500 mg/L 3个浓度的IBA处理进行枣嫩枝扦插对比试验,探究插穗生根过程中韧皮部、叶尖和叶基的可溶性糖、可溶性蛋白含量的动态变化.结果表明:IBA处理显著提高插穗生根率,其中处理浓度1 500 mg/L的生根效果最好,生根率可达91.1%.插穗生根过程中,不定根的发生与韧皮部、叶尖和叶基中可溶性糖和可溶性蛋白的消长紧密相关,可溶性糖的动态变化中,以韧皮部和叶尖消长最为活跃,叶尖是叶片产生可溶性糖的主要场所,可溶性蛋白的动态变化中,叶尖和叶基与韧皮部互助协同、平衡调控了不定根的发生和生长.