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干旱胁迫下4种一年生植物种子萌发特性及抗旱性评价
1
作者 肖斌 郭树江 +2 位作者 李亚 李得禄 王飞 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第5期26-33,46,共9页
为了解干旱胁迫对一年生荒漠草本植物种子萌发的影响,以民勤荒漠绿洲过渡带典型植物雾冰藜(Bassia dasyphylla)、白茎盐生草(Halogeton arachnoideus)、沙米(Agriophyllum squarrosum)、画眉草(Eragrostis pilosa)种子为试验材料,采用... 为了解干旱胁迫对一年生荒漠草本植物种子萌发的影响,以民勤荒漠绿洲过渡带典型植物雾冰藜(Bassia dasyphylla)、白茎盐生草(Halogeton arachnoideus)、沙米(Agriophyllum squarrosum)、画眉草(Eragrostis pilosa)种子为试验材料,采用不同浓度PEG-6000溶液(5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%)模拟干旱胁迫,研究了4种一年生草本植物种子萌发指标、生长指标和恢复萌发率对干旱胁迫的响应,并采用隶属函数法综合评价了4种植物种子萌发期的抗旱性。结果表明:(1)随着PEG-6000浓度的增加,4种植物种子萌发指标均呈显著下降趋势;当PEG-6000浓度分别为≥20%、30%、10%、30%时,雾冰藜、白茎盐生草、沙米和画眉草种子萌发受到显著抑制,与对照相比分别显著下降了14.66%~99.14%、65.71%~83.81%、5.00%~95.00%、44.86%~73.83%;沙米种子萌发势、萌发指数显著高于其他3种植物(P<0.05),白茎盐生草、雾冰藜种子活力指数显著高于其他两种植物(P<0.05)。(2)4种植物种子胚芽长、胚根长和鲜质量随PEG-6000浓度升高均呈下降趋势,当PEG-6000浓度≥10%时,雾冰藜、白茎盐生草、沙米和画眉草种子生长均受到显著抑制,与对照相比上述生长指标下降范围分别为21.57%~98.24%、17.48%~87.91%、16.64%~89.58%、12.86%~94.87%。(3)干旱胁迫解除后,4种植物种子恢复萌发率存在差异,表现为雾冰藜>画眉草>沙米>白茎盐生草。在5%~25%PEG浓度下,雾冰藜、白茎盐生草、沙米种子仍能恢复萌发;画眉草种子在各浓度下均能恢复萌发。(4)4种植物种子萌发期抗旱性强弱表现为白茎盐生草>沙米>雾冰藜>画眉草。 展开更多
关键词 荒漠草本植物 一年生植物 干旱胁迫 萌发特性 抗旱性评价
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中国特有珍稀濒危植物小溪洞杜鹃的解剖结构特征
2
作者 李丹丹 刘杰 +1 位作者 李晓花 张乐华 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期89-96,共8页
为了从解剖学角度探究中国特有珍稀濒危植物小溪洞杜鹃(Rhododendron xiaoxidongense W.K.Hu)的环境适应性机制和濒危机制,采用扫描电镜对其花粉特征及种子表面纹饰进行观察,并运用常规石蜡切片法对其叶片、幼茎、侧根和幼果的解剖结构... 为了从解剖学角度探究中国特有珍稀濒危植物小溪洞杜鹃(Rhododendron xiaoxidongense W.K.Hu)的环境适应性机制和濒危机制,采用扫描电镜对其花粉特征及种子表面纹饰进行观察,并运用常规石蜡切片法对其叶片、幼茎、侧根和幼果的解剖结构进行研究。结果表明:小溪洞杜鹃的花粉为复合型四合体,单粒花粉近球形,表面具黏丝,并具3个萌发沟。种子表面具肋纹且有明显的背腹面之分,两端具明显的翅。幼果的心皮边缘内卷,将子房分为8个心室,胚珠沿中轴胎座排列于两侧。叶为典型的异面叶,上表皮为复表皮,由2层排列紧密的不规则扁长方形表皮细胞组成,栅海比为0.49,而下表皮则由1层椭圆形表皮细胞组成,并分布有气孔;主脉仅有1个维管束,近圆形,并向叶片上表皮延伸形成维管束鞘延伸区,木质部位于维管束鞘中心位置且较为发达,韧皮部位于木质部四周,属于周韧维管束型。茎由表皮、皮层、次生韧皮部、次生木质部和髓组成,薄壁组织细胞内含有晶簇,无周皮,处于初生结构向次生结构的过渡阶段。侧根维管柱位于栓内层内,次生韧皮部面积较小,次生木质部较发达,木射线细胞在次生木质部呈放射状环绕排列。综上所述,小溪洞杜鹃为杜鹃花属(Rhododendron Linn.)植物的原始类群,营养器官和生殖器官的解剖结构特征既是该种的分类参考依据,也是其适应生境的一种表现。 展开更多
关键词 小溪洞杜鹃 解剖结构 形态分类 生态适应性 原始类群
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一种简易的^(14)CO_(2)标记植物单叶光合作用方法研究
3
作者 龚月桦 李守桂 +1 位作者 刘欣睿 吕金印 《同位素》 2025年第2期191-194,共4页
^(14)CO_(2)标记是研究植物光合作用及有机物运输分配常用的方法,但现有单叶^(14)CO_(2)标记方法部分比较复杂,部分资料过于简单,实用性不强。为了深入细致研究光合产物运输分配的源流库关系,需要对叶片进行^(14)CO_(2)饲喂。本研究利... ^(14)CO_(2)标记是研究植物光合作用及有机物运输分配常用的方法,但现有单叶^(14)CO_(2)标记方法部分比较复杂,部分资料过于简单,实用性不强。为了深入细致研究光合产物运输分配的源流库关系,需要对叶片进行^(14)CO_(2)饲喂。本研究利用连通器的原理,建立一种简便易行的^(14)CO_(2)制备收集和单叶饲喂^(14)CO_(2)的方法,可为植物单叶光合作用研究提供支持。 展开更多
关键词 ^(14)CO_(2) 制备 收集 饲喂
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干旱胁迫对荒漠植物梭梭幼苗保护酶活性和渗透调节物质的影响 被引量：1
4
作者 汪媛艳 柴成武 +5 位作者 纪永福 王方琳 赵鹏 付贵全 唐卫东 肖斌 《草业科学》 北大核心 2025年第2期288-294,共7页
为探讨在土壤干旱逐渐加重过程中荒漠植物梭梭(Haloxylon ammodendron)幼苗各指标的响应机制,利用盆栽试验测定人工浇水后自然干旱过程中梭梭幼苗叶片水分、保护酶活性和渗透调节物质的变化特征。结果表明:1)梭梭叶片相对含水量(RWC)随... 为探讨在土壤干旱逐渐加重过程中荒漠植物梭梭(Haloxylon ammodendron)幼苗各指标的响应机制,利用盆栽试验测定人工浇水后自然干旱过程中梭梭幼苗叶片水分、保护酶活性和渗透调节物质的变化特征。结果表明:1)梭梭叶片相对含水量(RWC)随自然干旱天数增加而降低,相对水分亏缺(RWD)呈波动式上升趋势。2)持续干旱对梭梭细胞膜伤害较大,叶片相对电导率(REC)逐渐增大,但丙二醛(MDA)积累不明显。3)幼苗可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SPC)、脯氨酸(Pro)含量及过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性对持续干旱的响应不一致,植物主要依靠POD、SOD、Pro的协同作用来抵御土壤水分减少对其细胞造成的伤害。综上可知,土壤自然干旱过程中,梭梭幼苗通过累积渗透物质来维持细胞膨压、增加抗氧化酶活性以减轻或延缓细胞膜的伤害,从而增强对土壤干旱的适应性,以保证自身生理代谢活动的正常进行。 展开更多
关键词 自然干旱 梭梭幼苗 叶片水分 保护酶活性 渗透调节物质 土壤水分 响应机制
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矿物增强生物光合作用理论与应用研究取得新突破 被引量：1
5
作者 鲁安怀 杜逸飞 +2 位作者 方谦 丁竑瑞 李艳 《地学前缘》 北大核心 2025年第1期466-469,共4页
光合作用是决定农作物产量的首要关键因素,当前农作物的光合作用效率对日光能的利用率仅为2%左右,影响粮食蔬菜等作物产量。《地学前缘》面向世界科技前沿,面向经济主战场,跟踪我们系列科研成果近三十年。近年来,围绕矿物增强生物光合... 光合作用是决定农作物产量的首要关键因素,当前农作物的光合作用效率对日光能的利用率仅为2%左右,影响粮食蔬菜等作物产量。《地学前缘》面向世界科技前沿,面向经济主战场,跟踪我们系列科研成果近三十年。近年来,围绕矿物增强生物光合作用这一原创性国际前沿科研成果,及其在解决农业增产提质这一国际难题的突破性应用成果开展了连续报道。我们最近研究进一步证实植物叶绿体中锰簇物质(Mn4Ca O5)与地表矿物膜中水钠锰矿具有起源关系和成因联系,在光催化裂解水功能上具有异曲同工之处。矿物红外发射光谱特性能够影响水功能,促进光反应裂解水的作用。植物经典光合作用仅限于叶绿体中锰簇物质对可见光部分波段的吸收转化作用,叶绿体外的矿物非经典光合作用可拓展功能水对太阳光波谱利用范围,即通过改变灌溉水功能实现对太阳能利用效率的提升,开拓了提高植物光合作用效率的崭新途径。据此提出“矿物水光合作用”国际原创技术,田间试验农作物普遍增产达20%~50%,显著提升多种农作物产量和品质。这是自然界矿物通过影响水功能以促进生物光合作用的创新案例。 展开更多
关键词 矿物非经典光合作用 矿物膜中锰簇 叶绿体中锰簇 灌溉功能水 光合作用效率
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泽曲湿地不同植被类型植物叶片光合生理性状研究 被引量：1
6
作者 魏卫东 刘育红 马辉 《草地学报》 北大核心 2025年第4期1145-1155,共11页
为探讨不同植被类型下物种和群落尺度的光合生理性状特征及差异性,以沼泽植被、沼泽化草甸和高寒草甸为对象,原位测定和研究群落中主要植物的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO_(2)浓度(Ci)等。结果表明:物种尺度的Pn... 为探讨不同植被类型下物种和群落尺度的光合生理性状特征及差异性,以沼泽植被、沼泽化草甸和高寒草甸为对象,原位测定和研究群落中主要植物的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO_(2)浓度(Ci)等。结果表明:物种尺度的Pn,Tr,Gs,Ci,叶绿素相对含量和水分利用效率分别为3.99~24.95μmol·m^(-2)·s^(-1)CO_(2),2.03~8.13 mmol·m^(-2)·s^(-1)H_(2)O,0.10~0.71 mol·m^(-2)·s^(-1),254.51~334.66μmol·mol-1,19.19~39.58和1.41~5.08μmol·mmol-1,光合生理性状不同物种间差异极显著(P<0.01)。群落尺度下沼泽植被与高寒草甸间各光合生理性状差异极显著(P<0.01),总体呈沼泽植被>高寒草甸趋势。沼泽化草甸、高寒草甸Pn与其他光合生理性状间均极显著正相关(P<0.01),3种植被类型Gs与Ci间极显著正相关(P<0.01),Tr,Gs,Ci均与水分利用效率负相关。沼泽植被和沼泽化草甸净光合速率、水分利用效率更高,高度适应高寒湿地生境,在维持湿地生态系统结构和功能方面更具意义。 展开更多
关键词 沼泽植被 沼泽化草甸 高寒草甸 叶片 光合生理
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冷等离子体处理对盐地碱蓬黑色种子发芽及幼苗叶片生理指标的影响初探 被引量：1
7
作者 王凯 何苏南 +2 位作者 郁凯 刘冲 邢锦城 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期104-107,共4页
为促进盐地碱蓬〔Suaeda salsa(Linn.)Pall.〕黑色种子发芽和幼苗生长,以盐地碱蓬品种‘沿海碱蓬1号’(‘Yanhai Jianpeng No.1’)为材料,以未经过冷等离子体处理(0 W)的种子为对照,对100、200、300、400和500 W冷等离子体处理3 min后... 为促进盐地碱蓬〔Suaeda salsa(Linn.)Pall.〕黑色种子发芽和幼苗生长,以盐地碱蓬品种‘沿海碱蓬1号’(‘Yanhai Jianpeng No.1’)为材料,以未经过冷等离子体处理(0 W)的种子为对照,对100、200、300、400和500 W冷等离子体处理3 min后‘沿海碱蓬1号’黑色种子部分发芽指标及幼苗叶片生理指标进行比较,并对处理功率与各指标进行相关性分析。结果表明:各处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、苗长、根长、可溶性糖含量和超氧化物歧化酶活性以及100、200和300 W处理组的过氧化氢酶活性均显著(P<0.05)高于对照组,而各处理组的平均发芽时间、丙二醛含量和过氧化物酶活性以及400和500 W处理组的过氧化氢酶活性均显著低于对照组。冷等离子体处理功率与发芽势、根长和可溶性糖含量显著正相关,与丙二醛含量显著负相关。综合分析认为,100~500 W冷等离子体处理3 min可有效促进盐地碱蓬黑色种子发芽,增强幼苗的抗氧化能力,其中300 W冷等离子体处理效果最佳。 展开更多
关键词 冷等离子体 盐地碱蓬 种子发芽 生理指标 相关性分析
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速生集胞藻6803的光合生理及其机制 被引量：1
8
作者 张伟 周杰 +1 位作者 张延平 李寅 《微生物学通报》 北大核心 2025年第8期3526-3542,共17页
【背景】蓝藻是一类能进行放氧光合作用的原核生物。随着生长速率与异养微生物相仿的速生蓝藻的出现,蓝藻在光合细胞工厂领域备受关注。集胞藻(Synechocystis sp.)PCC 6803是研究光合作用的理想模式生物,也是近年来常用的光合固碳产化... 【背景】蓝藻是一类能进行放氧光合作用的原核生物。随着生长速率与异养微生物相仿的速生蓝藻的出现,蓝藻在光合细胞工厂领域备受关注。集胞藻(Synechocystis sp.)PCC 6803是研究光合作用的理想模式生物,也是近年来常用的光合固碳产化学品底盘细胞,其基因组测序最早被公开,并且比常用模式蓝藻聚球藻具有更强的环境适应性及性状稳定性,但目前尚未见速生集胞藻的报道。【目的】评价本实验室选育的在高光强下可以快速生长的集胞藻6803(高光6803)在高光强下的光合生理,并初步研究其分子机制。【方法】通过比较分析光合生理,评价高光6803性状稳定性;通过基因组学及转录组学比较分析,初步解析高光6803的分子机制。【结果】获得1株快速生长的集胞藻,即高光6803,其生长速率和光合活性均远高于普通集胞藻6803,并且性状稳定;其最短倍增时间约3.1 h,与已报道的速生聚球藻(Synechococcus elongatus)UTEX 2973相当;其在900μmol/(m^(2)·s)的高光强下仍可快速生长,并且最适光强是野生型集胞藻6803的3倍以上。基因组学比较分析发现高光6803基因组中有2个特有基因突变。转录组学比较分析发现,在高光条件下,高光6803中差异表达的基因有77个,其中上调基因36个,下调基因41个。表达上调的基因主要参与光系统Ⅱ(photosystemⅡ,PSⅡ)反应中心、高光胁迫耐受、电子传递、有机物合成,而表达下调的基因主要参与糖类、氨基酸等有机物分解过程。【结论】本研究首次报道了速生集胞藻高光6803,并对其分子机制进行初步研究。找到与其高效利用高光快速生长相关的2个突变靶基因,并从转录组水平说明高光6803是通过高效利用光能而快速生长。因此,本研究不仅拓宽了速生蓝藻的种类,为研究光合微生物固碳产化学品提供了高效的底盘细胞,也为将其他蓝藻改造为速生蓝藻提供了基因靶点及理论基础。 展开更多
关键词 蓝藻 集胞藻6803 高光强 速生蓝藻
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水稻抗稻瘟病基因克隆及其育种应用研究进展 被引量：3
9
作者 肖宁 吴云雨 +6 位作者 王如意 赵均良 余玲 高鹏 郝泽芸 宁约瑟 李爱宏 《生命科学》 2025年第5期558-566,共9页
水稻是我国的主要粮食作物,由稻瘟菌侵染引起的稻瘟病是危及粮食安全的主要病害之一。长期的应用实践表明,利用抗性基因培育抗病品种是防控稻瘟病最经济、有效和环保的途径。本文概述了稻瘟病抗病基因克隆进展,综述了近期稻瘟病抗病基... 水稻是我国的主要粮食作物,由稻瘟菌侵染引起的稻瘟病是危及粮食安全的主要病害之一。长期的应用实践表明,利用抗性基因培育抗病品种是防控稻瘟病最经济、有效和环保的途径。本文概述了稻瘟病抗病基因克隆进展,综述了近期稻瘟病抗病基因育种进展以及面临的主要问题与挑战,提出加大种质资源稻瘟病抗性鉴定和创新智能设计育种新策略等下阶段重点研究方向。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 抗病基因 抗病育种 稻瘟菌
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亚热带地区3种常绿阔叶植物光系统Ⅱ功能对冬季短暂升温的响应 被引量：1
10
作者 闫小红 傅英健 胡文海 《植物生态学报》 北大核心 2025年第2期331-342,共12页
气候变暖导致亚热带地区冬季出现日最高气温在15℃以上亚适温的短暂升温现象,然而不同耐冷性常绿阔叶植物的光合作用是如何响应这种短暂升温的尚缺乏研究。该研究以栽培于亚热带的红叶石楠(Photinia×fraseri,耐冷性强)、荷花木兰(M... 气候变暖导致亚热带地区冬季出现日最高气温在15℃以上亚适温的短暂升温现象,然而不同耐冷性常绿阔叶植物的光合作用是如何响应这种短暂升温的尚缺乏研究。该研究以栽培于亚热带的红叶石楠(Photinia×fraseri,耐冷性强)、荷花木兰(Magnoliagrandiflora,耐冷性中等)和雅榕(Ficusconcinna,冷敏感)为材料,比较了这3种常绿阔叶植物阴生叶和阳生叶光系统Ⅱ (PSⅡ)功能对冬季短暂升温的响应。结果表明:受冬季低温抑制的这3种常绿阔叶植物PSⅡ功能在短暂升温期内(持续3天日最高气温在15℃以上)均有所恢复,但其PSⅡ功能和恢复程度对升温呈现不同的响应特征。红叶石楠阴生叶和阳生叶冬季PSⅡ光抑制为可逆光抑制,PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))在升温条件下均可恢复至正常水平(>0.80);且升温刺激了其阴生叶和阳生叶PSⅡ功能的超补偿恢复,PSⅡ反应中心开放程度(q_(P))和热耗散能力(NPQ)均高于冬季降温前(10月)水平,其中阴生叶光化学反应恢复程度高于阳生叶,而阳生叶热耗散恢复程度高于阴生叶。荷花木兰阴生叶冬季PSⅡ光抑制以可逆光抑制为主,阳生叶则部分区域受到光抑制破坏;冬季短暂升温促进了荷花木兰PSⅡ功能较大程度恢复,虽然总体上升温对叶片热耗散恢复的促进作用大于光化学反应,但两种类型叶片相对而言,阴生叶热耗散恢复程度高于阳生叶,而阳生叶的光化学反应恢复程度高于阴生叶。冷敏感植物雅榕阴生叶冬季PSⅡ光抑制也以可逆光抑制为主,阳生叶则受到严重光抑制破坏;冬季短暂升温下雅榕阴生叶PSⅡ功能有一定程度恢复,而阳生叶PSⅡ功能未能有效恢复,但总体上升温更有利于雅榕叶片热耗散的恢复。该研究结果表明, 3种常绿植物PSⅡ光抑制程度与植物的耐冷性呈正相关关系,冬季短暂升温刺激了3种常绿植物PSⅡ功能的恢复,其中耐冷性强的红叶石楠PSⅡ光化学反应和热耗散能力获得超补偿恢复,耐冷性中等的荷花木兰热耗散恢复优于光化学反应,但对冷敏感性雅榕叶片仅有利于热耗散的恢复。 展开更多
关键词 常绿阔叶植物 PSⅡ功能 冬季PSⅡ光抑制 冬季短暂升温 亚热带地区
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丁香罗勒(Ocimum gratissimum)叶片响应镉胁迫的比较转录组学分析 被引量：1
11
作者 王斌 王玉昆 肖艳辉 《生物技术通报》 北大核心 2025年第3期255-270,共16页
【目的】丁香罗勒(Ocimum gratissimum)同时具有修复和安全利用镉(cadmium, Cd)污染土壤的潜力,解析丁香罗勒响应Cd胁迫的分子机制,鉴定与Cd耐受性密切相关的调控因子,为耐受Cd胁迫的丁香罗勒种质资源创新提供候选基因资源。【方法】采... 【目的】丁香罗勒(Ocimum gratissimum)同时具有修复和安全利用镉(cadmium, Cd)污染土壤的潜力,解析丁香罗勒响应Cd胁迫的分子机制,鉴定与Cd耐受性密切相关的调控因子,为耐受Cd胁迫的丁香罗勒种质资源创新提供候选基因资源。【方法】采用比较转录组学的方法,分析Cd处理(35μmol/L) 72 h期间丁香罗勒叶片的转录组学变化。【结果】Cd胁迫显著抑制丁香罗勒生长,叶片、茎和根中均积累了很高含量的Cd,根中的Cd含量最高。Cd胁迫还显著影响精油组分和含量,Cd处理诱导肉桂酸甲酯的合成积累。转录组分析结果显示,在24 h的比较组中,差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)富集在核糖体、植物-病原相互作用和MAPK信号通路等途径中。在72 h的比较组中,DEGs富集在光合作用、光合作用-天线蛋白和卟啉与叶绿素代谢途径中。浅青色1模块内的基因与Cd胁迫表型显著相关,模块内的基因主要富集在植物激素信号转导、植物-病原相互作用和MAPK信号通路途径中。Cd胁迫上调表达的DEGs也显著富集在这3个途径,表明激活这3个途径是丁香罗勒叶片应答Cd胁迫的主要机制。Cd胁迫处理诱导13个转录因子基因表达上调,其中5个是b HLH家族基因,表明bHLH转录因子在丁香罗勒Cd胁迫耐受性调控中具有重要作用。【结论】丁香罗勒应答Cd胁迫的分子机制与其他植物有很大相似之处,bHLH转录因子可能是调控丁香罗勒Cd耐受性的关键转录因子。 展开更多
关键词 丁香罗勒 镉胁迫 RNA-SEQ 光合作用 bHLH转录因子
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不同桃种质资源1年生幼树抗寒性评价
12
作者 李杰 田启航 +5 位作者 王雨 刘国俭 王召元 田振东 常瑞丰 李永红 《干旱地区农业研究》 北大核心 2025年第4期22-31,共10页
以21个不同抗寒性的1年生桃种质资源幼树为试验材料,进行人工降温处理,通过计算半致死温度(LT50)、统计田间植株成活率、测定低温下生理指标和比较分析植株成活率与抗寒性相关指标的关系,对不同品种间抗寒性的差异进行比较分析,并结合L... 以21个不同抗寒性的1年生桃种质资源幼树为试验材料,进行人工降温处理,通过计算半致死温度(LT50)、统计田间植株成活率、测定低温下生理指标和比较分析植株成活率与抗寒性相关指标的关系,对不同品种间抗寒性的差异进行比较分析,并结合LT50和隶属函数综合评价法对参试材料的抗寒性强弱进一步进行明确划分。结果表明,低温处理下,幼树枝条的苯丙氨酸解氨酶活性(PAL)升高,丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)含量相对较高,且LT50较低,介于-26.65~-17.69℃之间。参试材料在春季田间栽植后,其植株成活率随着处理温度的降低逐渐下降,当温度为-20℃时,以‘中华寿桃’等品种成活率下降尤为显著,均低于50%;当温度降低到-25℃时,‘寒公主’、‘东合1号’和‘珲春’这3个品种成活率介于80%~90%之间,其余品种均低于80%;当温度达到-30℃时,各品种植株成活率均为0。采用系统聚类法,可将21个桃种质资源幼树的抗寒能力依次划分为极强、强、较强、较弱、弱5类:第1类(极强)仅包含‘寒公主’1个品种;第2~5类依次包含3、4、9个和4个品种。相关性分析表明,植株成活率与综合评价值(D)、PAL活性、Pro及SS含量呈极显著正相关关系,与半致死温度、MDA含量呈极显著负相关关系。21个桃种质资源1年生幼树的抗寒能力存在显著差异。低温处理后,PAL活性、MDA含量、Pro含量和SS含量与抗寒性密切相关,可作为桃种质资源1年生幼树抗寒性鉴定的主要指标。 展开更多
关键词 桃 种质资源 早期抗寒性评价 半致死温度 生理指标
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水淹胁迫对楸树不同无性系生长及生理特征的影响
13
作者 陈慧玲 张新叶 +4 位作者 张玲 马林江 黄国伟 彭新荣 杨胜基 《林业科学研究》 北大核心 2025年第4期196-205,共10页
[目的]探究江汉平原区不同楸树无性系耐水淹能力差异,科学指导该区域楸树良种培育与推广应用。[方法]采用室外淹水池淹水和室内水槽淹水两种试验方法对江汉平原区引种种植的6个楸树无性系进行水淹胁迫处理,了解水淹胁迫对楸树1年生幼苗... [目的]探究江汉平原区不同楸树无性系耐水淹能力差异,科学指导该区域楸树良种培育与推广应用。[方法]采用室外淹水池淹水和室内水槽淹水两种试验方法对江汉平原区引种种植的6个楸树无性系进行水淹胁迫处理,了解水淹胁迫对楸树1年生幼苗和当年生扦插幼苗生长及生理特征的影响。[结果]随着水淹胁迫时间的延长,植株叶片次第出现下垂、发黄到卷曲,再到脱落的过程,解除水淹胁迫后部分无系性能恢复正常生长;水淹胁迫对不同楸树无性系叶片和根系的生理特征指标产生的影响不同,不同无性系对水淹胁迫的应对速度和调节能力有显著差异,相对于叶的生理响应,根系生理指标的变化能更准确表征楸树无性系的耐水淹能力。[结论]不同年龄段楸树幼苗耐水淹能力不同,当年生扦插幼苗优于1年生扦插幼苗。在室外淹水胁迫试验中,107号耐水淹能力优于其它3个无性系;在室内水槽淹水试验中,鄂抗1号耐水淹能力优于其它2个无性系。 展开更多
关键词 楸树 无性系 水淹胁迫 生理特征指标
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薄壳山核桃对果生刺盘孢的防御反应及防治药剂筛选
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作者 李杨 欧阳晓芳 +5 位作者 华晨 莫正海 翟敏 卢多 胡龙娇 宣继萍 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期22-30,共9页
为探究薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕对炭疽菌(Colletotrichum spp.)的防御反应并筛选防治药剂,对安徽定远县的薄壳山核桃炭疽病病原菌进行分离、纯化和鉴定,分析薄壳山核桃受此病原菌侵染后体内活性氧含量、抗氧... 为探究薄壳山核桃〔Carya illinoinensis(Wangenh.)K.Koch〕对炭疽菌(Colletotrichum spp.)的防御反应并筛选防治药剂,对安徽定远县的薄壳山核桃炭疽病病原菌进行分离、纯化和鉴定,分析薄壳山核桃受此病原菌侵染后体内活性氧含量、抗氧化酶活性以及防御相关基因表达量的变化,比较8个薄壳山核桃品种对该病原菌的抗性,并分析不同药剂对该病原菌的毒力。结果显示:结合形态学和分子生物学,将安徽定远县薄壳山核桃炭疽病病叶中分离出的CZ102菌株鉴定为果生刺盘孢(Colletotrichum fructicola)。CZ102侵染后,薄壳山核桃叶片H_(2)O_(2)和O_(2)^(-)含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活性整体上显著(P<0.05)升高。防御相关基因RBOHD、LRR-RLK、PTI6、GPX的相对表达量在CZ102侵染后0~24 h持续显著升高,在侵染后36 h显著降低,PR-10的相对表达量在侵染后0~36 h持续显著升高。在CZ102侵染后,‘仪征10号’(‘Yizheng No.10’)和‘肖肖尼’(‘Shoshoni’)高度抗病,‘斯图尔特’(‘Stuart’)、‘肖尼’(‘Shawnee’)和‘马罕’(‘Mahan’)中度感病,‘波尼’(‘Pawnee’)、‘Nacono’和‘福克特’(‘Forkert’)高度感病。多菌灵对CZ102的抑制效果最好,咪鲜胺、戊唑醇、甲基硫菌灵和吡唑醚菌酯的抑制效果较好。综上,不同薄壳山核桃品种对果生刺盘孢的抗性不同,在果园栽培管理上应尽量避免大面积种植高度感病品种;并且,可选用多菌灵、咪鲜胺、戊唑醇、甲基硫菌灵和吡唑醚菌酯防治果生刺盘孢引起的薄壳山核桃炭疽病。 展开更多
关键词 薄壳山核桃 炭疽病 果生刺盘孢 抗氧化酶 防御相关基因 防治药剂
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不同留茬高度对固沙植物梭梭光合特性和水分利用效率的影响
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作者 黄雅茹 马迎宾 +5 位作者 郝需婷 韩春霞 崔健 王浩伊 庞嘉诚 徐光甫 《东北林业大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期105-111,共7页
为了了解不同留茬高度梭梭(Haloxylon ammodendron)的光合特性、水分利用效率及其存在的差异,利用Li-6800便携式光合仪测定了不同光合有效辐射时,不同留茬高度(60、90、120 cm)梭梭的光响应曲线,分析不同留茬高度梭梭的光合特性和水分... 为了了解不同留茬高度梭梭(Haloxylon ammodendron)的光合特性、水分利用效率及其存在的差异,利用Li-6800便携式光合仪测定了不同光合有效辐射时,不同留茬高度(60、90、120 cm)梭梭的光响应曲线,分析不同留茬高度梭梭的光合特性和水分利用效率。结果表明:在光合有效辐射0~2 000μmol·m^(-2)·s^(-1)范围内,不同留茬高度梭梭的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度变化趋势相似,均随着光合有效辐射的增强而增加,胞间CO_(2)摩尔分数呈下降趋势。光合有效辐射大于600μmol·m^(-2)·s^(-1)时,净光合速率从大到小均表现为留茬高度90(14.313μmol·m^(-2)·s^(-1))、60(12.726μmol·m^(-2)·s^(-1))、120 cm(9.523μmol·m^(-2)·s^(-1))、未处理(6.184μmol·m^(-2)·s^(-1)),其差异显著(P<0.05)。不同留茬高度梭梭的水分利用效率随着光合有效辐射的增加呈非线性增加,从大到小依次为留茬高度90(3.093 mmol·mol^(-1))、60(2.329 mmol·mol^(-1))、120 cm(2.081 mmol·mol^(-1))、对照(1.583 mmol·mol^(-1))。留茬高度120 cm梭梭的水分利用效率最低,光合能力最弱;留茬高度60 cm梭梭的水分利用效率中等,光合能力中等;留茬高度90 cm梭梭的光合能力最高,通过降低蒸腾速率而提高水分利用效率,水分利用效率最高。 展开更多
关键词 留茬 光合特性 光响应 梭梭
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NH_(4)^(+)和CO_(2)复合胁迫对水蕴草及其生长水体的影响
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作者 常雅军 王巍 +3 位作者 刘吉祥 李韵涵 孙林鹤 姚东瑞 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第2期11-21,共11页
为了探究大气CO_(2)浓度升高背景下,水蕴草〔Elodea densa(Planch.)Casp.〕对水体NH_(4)^(+)胁迫的响应机制,设置2个NH_(4)^(+)质量浓度水平(1和6 mg·L^(-1))和3个CO_(2)流量水平(0.0、0.4和1.0 m^(3)·h^(-1),分别对应环境CO_... 为了探究大气CO_(2)浓度升高背景下,水蕴草〔Elodea densa(Planch.)Casp.〕对水体NH_(4)^(+)胁迫的响应机制,设置2个NH_(4)^(+)质量浓度水平(1和6 mg·L^(-1))和3个CO_(2)流量水平(0.0、0.4和1.0 m^(3)·h^(-1),分别对应环境CO_(2)、低流量CO_(2)和高流量CO_(2)),对胁迫0、3、10和17 d时6个处理组的水体物理化学指标及水蕴草的生长量和生理生化指标〔包括叶绿素含量、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量和碳氮代谢关键酶活性〕进行了比较和双因素方差分析。结果显示:与胁迫0 d和NH_(4)^(+)单一胁迫处理组相比,胁迫3、10和17 d时,4个复合胁迫处理组水体的溶解氧含量和pH值显著(P<0.05)下降,而电导率、氧化还原电位、盐度、NH_(4)^(+)含量和HCO_(3)^(-)含量多显著升高,并且,CO_(2)流量对上述水体指标的影响以及NH_(4)^(+)质量浓度对水体NH_(4)^(+)含量的影响在0.001水平具有统计学意义,二者交互作用对水体NH_(4)^(+)含量的影响在0.05水平具有统计学意义。6个处理组的水蕴草生长量均为负值;在同一CO_(2)流量下,1和6 mg·L^(-1)NH_(4)^(+)处理组间的水蕴草生长量差异较小,而在同一NH_(4)^(+)质量浓度下,低流量和高流量CO_(2)处理组的水蕴草生长量显著低于环境CO_(2)处理组;并且,仅CO_(2)流量对水蕴草生长量的影响在0.001水平具有统计学意义。4个复合胁迫处理组水蕴草的叶绿素含量均随胁迫时间延长呈现先升高后降低的变化趋势;与环境CO_(2)处理组相比,整体而言,4个复合胁迫处理组水蕴草的超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性在胁迫3 d时显著下降、在胁迫10和17 d时显著升高,过氧化氢酶活性在胁迫3、10、17 d时升高;在同一NH_(4)^(+)质量浓度下,高流量CO_(2)处理组水蕴草的MDA含量在胁迫10和17 d时显著低于低流量CO_(2)处理组。总体来看,在同一NH_(4)^(+)质量浓度下,低流量和高流量CO_(2)处理组水蕴草的谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性在胁迫3 d时高于环境CO_(2)处理组,而GS、GDH、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶和碳酸酐酶活性在胁迫10和17 d时低于环境CO_(2)处理组。以上研究结果显示:CO_(2)浓度升高可促进水蕴草的碳氮协同代谢,从而缓解水中NH_(4)^(+)对水蕴草的毒性效应,但随着胁迫时间延长,溶解在水中的HCO_(3)^(-)不断累积,导致水体酸化,反而加剧了NH_(4)^(+)对水蕴草的毒性效应。 展开更多
关键词 水蕴草 CO_(2) NH_(4)^(+) 复合胁迫 双因素方差分析 碳氮代谢
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白花泡桐幼苗对铅胁迫的耐受机制与积累特性
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作者 朱秀红 马静雨 +3 位作者 张龙冲 张梁迪 赵白雪 茹广欣 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第9期1-11,共11页
【目的】为探讨白花泡桐幼苗对铅胁迫的耐受机制和铅积累特性,深入探究泡桐耐受重金属的内在机制,使其在重金属污染土地的开发利用上提供理论支撑与科学依据。【方法】以60 d白花泡桐幼苗为试验材料,设置5组不同质量浓度的铅处理模拟铅... 【目的】为探讨白花泡桐幼苗对铅胁迫的耐受机制和铅积累特性,深入探究泡桐耐受重金属的内在机制,使其在重金属污染土地的开发利用上提供理论支撑与科学依据。【方法】以60 d白花泡桐幼苗为试验材料,设置5组不同质量浓度的铅处理模拟铅胁迫环境,测定幼苗生长指标、根系参数、抗氧化酶活性、MDA含量、光合气体参数、叶绿素、铅积累、富集系数和转运系数等指标。【结果】随着铅质量浓度的升高,各处理组泡桐幼苗的生物量、根系参数、光合参数及叶绿素均显著降低(P<0.05),气孔限制值(Ls)则显著上升;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性同步减弱,过氧化物酶(POD)活性保持平稳。而丙二醛(MDA)含量显著增加。在800 mg/L(P4)质量浓度下,地上生物量、叶面积、株高、地径及叶绿素含量有所增加。泡桐幼苗的铅含量和富集系数逐渐增大,幼苗各部位重金属含量表现为根>叶>茎。转运系数随铅质量浓度的升高后曲折降低。【结论】在铅胁迫下,白花泡桐幼苗的根系吸收功能减弱,生长受到限制,且多项生理指标出现显著降低的情况。但在800 mg/L(P4)处理下对白花泡桐幼苗生长及生理有不同程度的促进作用,且幼苗将大部分铅积累在植株根系,以减轻重金属胁迫引起的膜脂质过氧化水平,从而对不同质量浓度的铅引起的胁迫表现出一定程度的耐受性。 展开更多
关键词 白花泡桐 铅胁迫 生理响应 Pb积累量 转运系数
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柿嫩枝扦插生根过程中生理变化特征
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作者 张嘉嘉 杜改改 +1 位作者 李莉 刁松锋 《林业科学》 北大核心 2025年第5期98-107,共10页
【目的】研究柿嫩枝扦插生根过程中的相关生理变化特征,探讨内源激素、相关氧化酶活性和内源生根抑制物含量的动态变化规律及作用,为进一步研究柿嫩枝扦插不定根发育机制及优良砧木资源快速繁育提供技术和理论支持。【方法】以5年生嫁... 【目的】研究柿嫩枝扦插生根过程中的相关生理变化特征,探讨内源激素、相关氧化酶活性和内源生根抑制物含量的动态变化规律及作用,为进一步研究柿嫩枝扦插不定根发育机制及优良砧木资源快速繁育提供技术和理论支持。【方法】以5年生嫁接苗母树‘中柿7号’柿上剪切的当年生半木质化嫩枝为试验材料,经专用生根剂快速浸蘸的插穗基部30 s处理,于扦插35天后计算插穗的生根率;利用高效液相色谱-串联质谱法(HPLCMS/MS)测定插穗基部生长素(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA_(3))和玉米素(ZR)的含量;利用比色法测定吲哚乙酸氧化酶(IAAO)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性和总酚(TP)、总黄酮(TF)、总单宁(TT)含量。【结果】1)柿嫩枝扦插生根过程可划分为根原基诱导期(0~15天)、不定根表达期(15~25天)和不定根伸长期(25~35天)。在不定根表达期可观察到插穗基部有幼小白色不定根突破皮层。柿嫩枝扦插生根类型以皮部诱导生根和混合生根为主,柿嫩枝扦插生根率可达82.33%,平均根长6.54 cm,平均每根插穗生根数达6.80根。2)柿嫩枝插穗内源激素含量随生根过程而发生变化,其中,IAA和ZR含量均呈逐步上升的趋势;ABA含量呈先上升后下降趋势,在扦插20天时达到最大值;而GA_(3)含量呈逐步下降趋势。IAA、GA_(3)、ABA和ZR在根原基诱导和不定根形成过程中功能不同。3)柿扦插生根与氧化酶活性密切相关,其中,SOD和PPO活性呈先平稳后下降的变化趋势,且在扦插15天内一直保持较高活性,直到根原基诱导期后才显著下降;POD活性呈先上升后下降的变化趋势,在扦插20天时达到最大活性;IAAO活性则呈逐步下降趋势,与IAA含量呈此消彼长趋势。4)柿嫩枝扦插生根与内源生根抑制物密切相关,其中总酚、总黄酮和总单宁含量呈先下降后稍微上升的变化趋势,并在扦插25天时达到最低值,在扦插35天时却稍有上升。【结论】在柿嫩枝扦插生根过程中,IAA含量的升高和总酚、总黄酮和总单宁等内源生根抑制剂含量的下降是诱导不定根发生的关键因素,同时,ZR含量升高,GA_(3)和ABA含量下降,IAAO活性降低,SOD、POD和PPO活性的提高,均与生根关系密切。 展开更多
关键词 柿 嫩枝扦插 内源激素 酶活性 酚类物质
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硅元素对植物旱盐胁迫的缓解作用研究进展
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作者 范铭 张恩和 郭凤霞 《甘肃农业大学学报》 北大核心 2025年第2期223-232,共10页
【目的】硅作为一种对植物有益的环境友好型元素,目前已被广泛地应用于逆境胁迫领域,综述硅缓解胁迫效应研究进展,为硅元素应用提供一定的参考依据。【方法】综合国内外现有研究结果,总结了硅缓解旱盐胁迫下植物生长、光合和呼吸作用的... 【目的】硅作为一种对植物有益的环境友好型元素,目前已被广泛地应用于逆境胁迫领域,综述硅缓解胁迫效应研究进展,为硅元素应用提供一定的参考依据。【方法】综合国内外现有研究结果,总结了硅缓解旱盐胁迫下植物生长、光合和呼吸作用的效应及其作用机制。【结果】综合现有结果,认为硅可通过促进旱盐胁迫下植物种子萌发、改善植物形态结构、促进根系发育等促进生物量积累,提高产量和品质;硅可以通过保护叶片光系统结构、优化光能利用率、增强碳固定过程等促进植物光合作用;通过保护线粒体膜结构和调控呼吸代谢途径,为植物生命活动提供更多的ATP以抵抗胁迫。【结论】建议未来增强硅缓解复合胁迫的效应和机制研究,充分利用分子生物学、多组学等新兴研究技术,以更深层次揭示硅调控植物耐盐耐旱性的机理机制。 展开更多
关键词 硅 干旱胁迫 盐胁迫 光合作用 呼吸作用
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饲草间作方式对增产及节水效应的影响
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作者 马龙 刘华清 +1 位作者 高晓东 赵西宁 《水土保持通报》 北大核心 2025年第4期161-172,共12页
[目的]探究黄土高原4种多年生饲草不同间作方式对其生长、光合生理特征及土壤水分的综合影响,筛选最优间作方式,为黄土高原建设高产、高效、可持续的人工草地提供理论支撑。[方法]以紫花苜蓿(Medicago sativa)、无芒雀麦(Bromus inermis... [目的]探究黄土高原4种多年生饲草不同间作方式对其生长、光合生理特征及土壤水分的综合影响,筛选最优间作方式,为黄土高原建设高产、高效、可持续的人工草地提供理论支撑。[方法]以紫花苜蓿(Medicago sativa)、无芒雀麦(Bromus inermis)、披碱草(Elymus dahuricus)、沙打旺(Astragalus adsurgens)4种多年生饲草为研究对象,设置单作、两物种、三物种和四物种间作方式,分析不同间作方式对饲草生长、光合作用和水分利用的影响。[结果]各间作模式相对产量总和均大于1。紫花苜蓿与无芒雀麦间作处理的相对产量总和达到2.08,其中,无芒雀麦生物量达到单作的279.1%,紫花苜蓿达到单作的132.4%。二者间作处理显著提高了紫花苜蓿的净光合速率和蒸腾速率(p<0.05),对无芒雀麦净光合速率无显著影响,但显著提高了其叶片水分利用效率(p<0.05)。紫花苜蓿与无芒雀麦间作增加了深层土壤含水量。熵权-TOPSIS综合评价结果表明:紫花苜蓿与无芒雀麦间作在饲草产量、生长生理特征、水土资源利用效率和土壤贮水能力方面的综合效应最优,禾本科单作综合效应最差。[结论]合理的间作方式能够优化土壤水分垂直分布,提高饲草的净光合速率,从而提高间作系统的产量和水分利用效率。紫花苜蓿与无芒雀麦间作方式能够提高间作系统的生产力和水分利用效率,为黄土高原半干旱区饲草间作方式优化提供了重要实践参考。 展开更多
关键词 饲草间作 生长特征 生理特征 水分利用 种间竞争
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