ALA提高丙酯草醚胁迫下油菜幼苗耐性研究

对油菜幼苗叶面喷施不同浓度的丙酯草醚(ZJ0273)和5-氨基乙酰丙酸(ALA),研究了ALA与丙酯草醚协同处理对苗期的油菜是否安全。结果表明,丙酯草醚随浓度从100~1000mg/L变化,逐渐抑制油菜幼苗生长,鲜重减少,净光合速率和叶绿素含量降低;过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性下降,丙二醛(MDA)积累提高。而10~100mg/L的ALA则促进油菜幼苗生长,增加植株的鲜重、净光合速率并提高了叶绿素含量,POD、SOD和APX酶活性均比对照显著提高,MDA积累减少;500mg/L的ALA效果相反,表现为抑制作物生长。100mg/L ALA和不同浓度的丙酯草醚协同处理,油菜幼苗均比对照生长的更好,鲜重增加,净光合速率提高,抗氧化酶活性增加,MDA积累减少。因此,ALA可以提高油菜幼苗在除草剂丙酯草醚胁迫下的耐性。     

NaCl胁迫对番茄种子萌发和幼苗生长的影响

在实验室内采用培养皿发芽法进行了种子发芽试验,在温室内采用沙培盆栽法进行了幼苗生长试验,分别研究了Na Cl胁迫对番茄种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:随着Na Cl胁迫浓度的增大,对发芽的抑制作用明显增强;发芽势、发芽指数、活力指数、胚根长比胚芽长、发芽率对Na Cl胁迫的反应更敏感。Na Cl浓度≤150 mmol/L时促进生长,Na Cl浓度150 mmol/L时抑制生长,Na Cl浓度为250 mmol/L时,极显著地抑制了幼苗生长。Na Cl浓度在50~200 mmol/L范围内,丙二醛(MDA)含量均极显著降低,超过200 mmol/L时,MDA含量极显著上升;250mmol/L以内的Na C1处理对过氧化物酶(POD)活性均无显著影响。     

丙酯草醚对百合生长的影响及其在鳞茎中的残留

百合田间种植易受杂草危害,为寻求高效低毒、适用于百合生产的新型除草剂及其使用技术,本试验研究了我国创制的新型高效除草剂丙酯草醚对百合田间杂草的控制情况和对其生长的影响规律,同时利用高效液相色谱法检测了其在百合鳞茎中的残留。结果表明,丙酯草醚作为土壤处理剂,于杂草芽前处理,在60 g ai·hm~(-2)用药剂量下能有效防除百合田间禾本科和部分阔叶杂草,杂草鲜重总防效为87.2%;百合田早期喷施丙酯草醚,不仅对百合整个生育期的植株无药害,而且处理组百合在现蕾期、始花期和盛花期的株高、地上部鲜重、花蕾数、花苞数和花朵数均极显著大于对照组,丙酯草醚处理显著促进了百合的生理和生殖生长。高效液相色谱分析结果表明,百合田早期喷施丙酯草醚,在处理组百合鳞茎中未检出丙酯草醚残留(检测限0.001 mg·kg~(-1)FW)。由此可见,丙酯草醚能用于百合田间杂草防除,对百合生长及其食用是安全的。本研究结果为百合田间杂草防除提供了科学依据和技术支持。     

[C环-U-14C]丙酯草醚在油菜/水稻中的吸收、运转及分布

丙酯草醚(ZJ0273)是我国创制的一种新型高效油菜田除草剂。本文以[C环-U-14C]丙酯草醚为示踪剂,在实验室条件下,对丙酯草醚在敏感性植物水稻和耐性植物油菜中的吸收、运转及分布规律进行了研究。结果表明：（1）施药后,水稻和油菜对丙酯草醚的吸收量总体呈随时间增加而增加的趋势,且前者大于后者。至384 h,水稻对丙酯草醚的吸收量为24.1%,而油菜仅为4.1%,水稻约为油菜的5.88倍。（2）丙酯草醚被油菜和水稻根系吸收后,均主要分布在根部,不易向上运转。水稻根系与地上部（茎叶）的放射性分布比为7.10︰1,油菜则为4.44︰1;水稻和油菜根系中单位质量放射性活度分别是各自地上部的10.36和9.85倍。（3）水稻根系和茎叶单位质量放射性活度(分别为9.470 Bq/mg和0.910 Bq/mg)显著高于油菜(3.870 Bq/mg和0.390 Bq/mg)。水稻与油菜对丙酯草醚吸收量以及单位质量中积累量的差异可能是丙酯草醚对两者存在选择性的原因之一。     

镉积累差异水稻品种生长发育对清除NO的响应

  【目的】   研究一氧化氮 (NO) 对镉 (Cd) 胁迫下水稻苗期生理生化及氮代谢响应的调节作用,探讨通过清除NO提高水稻耐Cd能力的措施。   【方法】   以Cd高积累 (TN1) 和Cd低积累 (春江06) 品种为材料,进行了Cd胁迫 (40 μmol/L) 水培试验。以Cd胁迫营养液为对照,在对照基础上设置添加硝普钠 (Cd+SNP)、添加NO清除剂CPTIO (Cd+CPTIO)、添加硝酸还原酶抑制剂钨酸钠 (Cd+TU) 处理,共4个处理。处理后12天,测定不同处理对水稻幼苗生长、NO₃–-N分配、根系特性及光合特性的影响。   【结果】   NO对高Cd和低Cd积累水稻品种的影响不同。与对照相比,Cd+SNP处理降低高Cd积累水稻品种幼苗地上部和地下部NO₃?-N含量,但对幼苗生物量和氮素吸收没有显著抑制效果;Cd+CPTIO处理会提高幼苗生长、氮素积累量及氮效率 (P < 0.05);增加或清除NO处理均显著降低了地上部和地下部的Cd含量。对于低Cd积累水稻品种,Cd+SNP、Cd+CPTIO、Cd+TU处理间幼苗生物量、氮素吸收量均无显著差异。   【结论】   品种基因型对NO信号的调节敏感度不同,高Cd 积累品种清除NO处理可以显著抑制Cd的吸收和向地上部的运转,促进幼苗的生长和对氮素的吸收利用,抑制硝酸还原酶活性处理缓解Cd胁迫促进幼苗生长的效果不稳定。而对于低Cd积累水稻品种,清除NO处理也有一定的缓解Cd吸收和向地上运转的效果,但其重要性不如基因本身的拒Cd能力。因此,Cd胁迫下,高Cd积累水稻品种采用清除NO的措施可有效缓解Cd胁迫,促进水稻的生长,但对于低Cd积累水稻品种,清除NO也可以进一步降低Cd的向上运输,但是对水稻幼苗生长和氮素利用的影响不显著。     

[C环-U-14C]丙酯草醚在油菜和水稻中的吸收、运转及分布

丙酯草醚(ZJ0273)是我国创制的一种新型高效油菜田除草剂。本文以[C环-U-14C]-ZJ0273为示踪剂,在实验室条件下,对丙酯草醚在敏感性植物水稻和耐性植物油菜中的吸收、运转及分布规律进行了研究。结果表明:(1)施药后,水稻和油菜对丙酯草醚的吸收量总体呈随时间增加而增加的趋势,且前者大于后者。至384h,水稻对丙酯草醚的吸收量为24.1%,而油菜仅为4.1%,水稻约为油菜的5.88倍。(2)丙酯草醚被油菜和水稻根系吸收后,均主要分布在根部,不易向上运转。水稻根系与地上部(茎叶)的放射性分布比为7.10∶1,油菜则为4.44∶1;水稻和油菜根系中单位质量放射性活度分别是各自地上部的10.36和9.85倍。(3)水稻根系和茎叶单位质量放射性活度分别为9.470 Bq/mg和0.910 Bq/mg,显著高于油菜的3.870 Bq/mg和0.390 Bq/mg。水稻与油菜对丙酯草醚吸收量以及单位质量中积累量的差异可能是丙酯草醚对两者存在选择性的原因之一。     

Ca~(2+)对NaCl胁迫下番茄种子萌发和幼苗的影响

采用培养皿发芽法和沙培盆栽法,以150mmol/LNaCl模拟盐胁迫条件,分别研究了外源Ca2+对盐胁迫下番茄种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:较低浓度的Ca2+(5~20mmol/L)总体上对盐胁迫下番茄种子的发芽和幼苗的生长有明显的促进作用,丙二醛(MDA)的含量显著降低;较高浓度(20mmol/L)的Ca2+,抑制了种子的发芽和幼苗的生长,MDA含量极显著上升;Ca2+浓度在0~25mmol/L范围内,对盐胁迫条件下生长的番茄体内过氧化物酶(POD)活性影响无显著性差异。     

锌对水稻幼苗镉积累及抗氧化系统的影响研究

为探明不同浓度Zn对Cd处理水稻幼苗生长及抗氧化系统的影响,以9311水稻品种为试验材料,通过水培方法,从水稻幼苗生长、 Zn与Cd积累量、抗氧化系统变化趋势等方面进行研究。结果表明,低浓度的Zn会抑制Cd处理水稻幼苗生物量的增加,并促进幼苗对Zn和Cd的吸收积累; 100μmol/L Zn对Cd处理水稻生物量有显著促进作用(P 0.05),且该处理下的Zn能明显抑制水稻对Cd的吸收;但当Zn浓度达到3.06×103μmol/L时, Zn对Cd处理水稻具有明显的毒害作用。不同浓度Zn处理下,水稻幼苗地上部的SOD活性、 POD活性、 APX活性呈先升高后下降趋势,而CAT活性则受到抑制, MDA含量均呈上升趋势。低浓度Zn与Cd发生协同作用,促进水稻对Zn和Cd的吸收,抑制水稻生长;中等浓度Zn与Cd发生拮抗作用,抑制水稻对Zn、 Cd的吸收,提高SOD、 POD活性,促进水稻生长;但当Zn浓度达到一定值时,虽然Zn与Cd也发生拮抗作用,但仍会对水稻生长产生明显的抑制作用,损伤幼苗抗氧化系统。     

镉胁迫对两个水稻品种幼苗光合参数、可溶性糖和植株生长的影响

以较耐镉(武育粳3号,WYJ)和镉敏感(汕优63,SY63)的2个不同耐性水稻品种为材料,采用溶液培养试验,研究了镉处理(Cd.1.0和5.0mol/L)对水稻幼苗光合作用、可溶性糖和生长的影响。结果表明,镉胁迫下,水稻幼苗的光合作用显著地受到抑制。与不加镉的对照相比,随镉水平的提高水稻幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)逐步下降,尤其是在Cd.5.0mol/L处理下的植株,下降幅度武育粳3号显著小于汕优63。蒸腾效率(Te)也随镉浓度的增加而降低,但变化与净光合速率等不同,武育粳3号的下降速率要大于汕优63的。加镉处理使2个水稻品种幼苗叶片可溶性糖含量均显著升高,而叶绿素含量仅汕优63在Cd.5.0mol/L处理下与对照差异显著。加镉处理使汕优63根系生长(根长)显著受到抑制,而株高仅在Cd.5.0mol/L时显著降低。武育粳3号生长与对照差异不显著。本研究结果表明,随着镉处理水平的提高,镉对水稻幼苗的毒害作用增加,但是水稻对镉毒害的响应存在明显的基因型差异。     

纳米级Fe3O4分散液浸种对NaCl胁迫下番茄种子萌发及幼苗保护酶系统的影响

为揭示纳米级Fe3O4（Fe3O4NPs）调控作物耐盐的效应和机理,采用共沉淀法成功合成10 nm粒径的Fe3O4NPs,并通过了表征分析和鉴定;进一步研究其0、1、10、50、100、200、300、400 mg?L–1 分散液浸种处理对NaCl胁迫下番茄种子萌发、幼苗生长及其抗氧化的影响。结果表明：盐胁迫下1 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种明显降低番茄种子发芽、幼苗胚根和下胚轴生长,随着浸种浓度上升,其发芽逐步得到改善;100 mmol?L–1 NaCl胁迫下,200 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种的种子发芽势和下胚轴长达到峰值,显著高于仅盐处理的对照。100 mmol?L–1 NaCl胁迫明显降低番茄种子成苗率、幼苗鲜物质量和含水量,1 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种,导致其进一步降低,随着Fe3O4NPs浸种浓度上升,其数值逐渐上升,200 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种的幼苗鲜物质量和含水量达到峰值,显著高于仅盐处理的对照。盐胁迫下,1 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种的幼苗超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性显著上升,而过氧化氢酶（CAT）活性下降,随着Fe3O4NPs浸种浓度上升,SOD和POD酶活逐渐下降再逐渐回升,CAT酶活逐渐上升再回落,100~200 mg ?L–1 Fe3O4NPs浸种的幼苗SOD和POD酶活、丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）含量、超氧阴离子自由基（O2?－）和过氧化氢（H2O2）含量均最低,而其CAT酶活最高。相关性分析表明,幼苗鲜物质量、成苗率与SOD和POD活性以及MDA和活性氧含量均呈极显著负相关。综上所述,在盐胁迫下Fe3O4NPs浸种处理的番茄种子萌发和成苗依赖于Fe3O4NPs不同浓度的调控特征,即1 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种处理展示了进一步抑制的典型特征,其氧化胁迫加剧;而200 mg?L–1 Fe3O4NPs浸种处理表现为促进萌发、成苗和壮苗的显著作用,与其抗氧化得到明显改善直接相关。     

钙对盐胁迫下水稻幼苗抗氧化酶活性和膜脂过氧化作用的影响

研究了外源Ca2 对盐胁迫下耐盐性不同的两个水稻品种(武育粳3号和IR36)几种抗氧化酶活性及膜脂过氧化的影响。结果表明:适量的Ca2 供应能有效提高水稻叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性,使之维持在较高的水平上,并降低了丙二醛(MDA)含量和细胞膜透性。此外,外源Ca2 还增加了抗坏血酸(AsA)的含量,增强了水稻幼苗的根系活力。这表明适量的外源Ca2 供应提高水稻耐盐性的原因之一,在于其增强了植株的活性氧清除能力以及对细胞膜的稳定作用。     

Aluminium sensitivity of two upland rice cultivars at various levels of nutrient supply

Two upland rice (Oryza sativa L.) cultivars with high (IR45) and low (BG35) aluminium (Al) sensitivity were selected to investigate the influence of Al on growth and uptake and distribution of macronutrients [potassium (K), phosphorus (P), calcium (Ca), and magnesium (Mg)] when the plants were grown at various levels of nutrient supply. The plants were grown for 21 days with or without 140 μM Al at pH 4.1. Nutrients were supplied with 2.5, 5.0, 10, or 15% relative increase/day relative nutrient addition rate (RNR), according to a nutrient supply program. In this range of nutrient supply rates, the degree of Al sensitivity in the two rice cultivars was not markedly affected, except for root growth in BG35 that was more inhibited at low RNRs than at high RNRs. Regardless of nutrient supply rate, Al was mainly confined to the roots in both cultivars. However, the concentrations of Al in the shoots was consistently lower in BG35 than in IR45. Different Al sensitivity in BG35 and IR45 was associated with different influence on uptake and distribution of P and Ca. Uptake of Mg was drastically inhibited by Al at all nutrient supply levels in both cultivars. Uptake and distribution of K were not negatively affected by Al.     

弱光胁迫及光恢复对玉米幼苗活性氧代谢的影响

以耐弱光品种郑单958和不耐弱光品种豫玉22为材料,研究了50%遮荫处理及恢复光照过程中玉米苗期植株地上部生物量、活性氧代谢和抗氧化酶活性的动态变化.结果表明,与正常光照相比,遮荫处理后2品种的地上部生物量和可溶性蛋白含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性升高,MDA含量、过氧化氢(H2O2)含量...     

Significance of sulfur in heat stressed cluster bean (Cymopsis tetragonoloba L. Taub) genotypes: responses of growth,sugar and antioxidative metabolism

A sand culture experiment was carried out to study the effects of sulfur deprivation on heat stress tolerance of two cluster bean (Cymopsis tetragonoloba L. Taub) cultivars (GC-1 and Pusa Nau Bahar (PNB)). Three weeks old sulfur-starved and sulfur-supplemented plants were subjected to heat stress (45°C/35°C) treatment for 24 h. Total dry weight, chlorophyll content, Chlorophyll a:b ratio, electrolyte leakage, malondialdehyde (MDA) accumulation, H₂O₂ content, sugar, glucose-6-phosphate (G-6-P), fructose-6-phosphate (F-6-P), ascorbate and glutathione concentrations and antioxidant enzyme activity (superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT)) were monitored, at the end of the heat stress treatment. Heat stress enhanced and sulfur starvation depleted the contents of sugar metabolites, but the accumulation of sugar, G-6-P and F-6-P were not related with heat stress tolerance. Antioxidant enzyme activities of SOD and CAT were influenced significantly more by sulfur starvation than heat stress. The results showed that under heat stress, the addition of sulfur helps to mitigate the oxidative damage in both the cultivars. However, GC-1 was more heat tolerant as it was characterized by significantly higher total dry weight, chlorophyll content, ascorbate and glutathione content and lower H₂O₂, MDA, electrolyte leakage than PNB.     

不同铵硝配比对低温胁迫棉花幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

【目的】新疆春季的“倒春寒”是严重阻碍棉花前期的生长发育,影响产量及品质的主要非生物限制因子之一,而氮素供应及氮素形态对棉花 (Gossypium hirsutum) 的生长发育具有显著影响。研究低温胁迫下不同铵硝配比对棉花幼苗抗氧化酶活性及质膜脂质过氧化伤害的影响,为通过调节氮素供应提高棉花抗寒性提供理论依据。 【方法】以‘新陆早 13 号’为供试棉花品种,在人工气候室内采用营养液水培法调节铵硝营养配比,研究了常温和低温条件下,不同铵硝配比对低温胁迫下棉花幼苗电解质渗出率、丙二醛 (MDA)、游离脯氨酸 (Pro)、可溶性蛋白质 (SP) 含量及抗氧化酶活性的影响。 【结果】常温条件 (25℃) 下,铵硝混合营养较单纯铵态氮或硝态氮营养对棉苗各器官生物量均有显著的提高 (P < 0.05),地上部分和根系干物质重量在 NH₄+/NO₃– 比为 50/50 处理时最大,纯铵营养处理时最小;对棉苗生物量的影响效果表现出铵硝混合营养处理优于纯铵或纯硝营养处理。低温胁迫 (15℃) 后棉苗各器官生物量明显减小 (P < 0.05)。低温胁迫下棉花幼苗电解质渗出率、MDA、Pro 含量显著增加 (P < 0.01),SP 含量差异不大 (P > 0.05),超氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)、过氧化氢酶 (CAT) 活性显著降低 (P < 0.01),抑制了棉花幼苗的生长发育。相同温度条件下,棉花幼苗电解质渗出率和 MDA 含量均随营养液中铵营养比例的增加而呈现出先减小后增大的变化趋势,在营养液中 NH₄+-N/ NO₃–-N 比例为 50/50 处理时达到最小,纯硝营养处理次之,纯铵营养处理最大;而同温下 SP、Pro 含量先增加后减少,NH₄+-N/NO₃–-N 为 25/75 最大。增铵营养明显增强了 SOD、CAT 活性 (P < 0.01),POD 活性则随着 NH₄+-N/NO₃–-N 比例增加表现出先降低后升高的趋势。 【结论】低温胁迫下,铵硝混合营养降低了棉花幼苗电解质渗出率和 MDA 含量,增加了渗透调节物质积累,提高了抗氧化酶活性,降低了脂质过氧化伤害,增强棉花幼苗对低温的抗性,尤其 NH₄+-N/NO₃–-N 比例为 50/50 的营养液效果更明显。     

外源亚精胺对盐胁迫下黄瓜幼苗活性氧代谢的影响

采用营养液水培,研究了盐胁迫下外源亚精胺(Spd)对抗盐能力不同的2个黄瓜品种幼苗叶片和根系内活性氧(ROS)水平和抗氧化酶活性的影响.结果表明,外源Spd降低了50 mmol/L NaCl胁迫下幼苗体内O-.2产生速率、H2O2和丙二醛(MDA)含量,提高了抗氧化酶SOD、POD和CAT的活性;与抗盐性较强的"长春密刺"品种相比,Spd处理对抗盐性较弱的"津春二号"品种效果更明显.表明外源Spd处理通过促进盐胁迫下植株体内抗氧化酶活性的提高,降低ROS水平,从而缓解NaCl对黄瓜幼苗的盐伤害.     

NaCl处理对高、低芥酸油菜种子萌发和离体茎尖生长的影响

以2份高芥酸油菜绵油13号、高芥4号和2份低芥酸油菜绵恢PS-1-2、绵恢8号为试验供体材料,观察了组织培养条件下,NaCl胁迫对高、低芥酸油菜种子萌发和离体茎尖生长的影响。结果表明:经4g/L NaCl浸种和培养基中添加10g/L NaCl均对种子萌发率产生抑制作用,且高芥酸油菜种子的萌发率明显高于低芥酸油菜。比较2种方式浸种11d的萌发率,为4g/L NaCl浸种的低芥酸油菜材料高于无菌水浸种的材料,高芥酸油菜的表现则相反。培养基中添加6g/L NaCl对离体培养茎尖的存活率产生明显的抑制作用,高芥酸油菜茎尖生长的受抑制程度明显低于低芥酸油菜。可以得出结论,供试的高芥酸油菜在萌发和离体培养阶段的耐NaCl性明显优于低芥酸油菜。     

赤霉素对盐害下碱茅的萌发和幼苗生长的影响

以碱茅为试材,在100 mmol/L的NaCl盐胁迫下,通过种子培养、室内盆栽试验,研究盐胁迫下不同浓度赤霉素（8,15,20,25,50 mg/L）对碱茅种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明:（1）100 mmol/L的NaCl严重抑制碱茅的种子萌发和幼苗生长,碱茅种子的发芽率、发芽势和发芽指数、根茎长显著降低,根系活力、过氧化物酶活力受到严重抑制;（2）在外源赤霉素溶液为8～20 mg/L的范围内,随着浓度的升高,碱茅种子的发芽率、发芽势和发芽指数、根茎长逐渐升高,根系活力、过氧化物酶活力、耐盐指数明显提高;（3）高浓度（ > 20 mg/L）的外源赤霉素浸种处理,对种子的促进作用逐渐下降,当赤霉素浓度为50 mg/L时,碱茅的发芽率和根茎比低于对照,产生了抑制效应。结论:不同浓度赤霉素对提高碱茅种子耐盐性有不同程度的促进作用,以赤霉素浓度为20 mg/L时作用效果最佳。     

低磷胁迫对不同品种高粱苗期形态及生理指标的影响

以14个高粱品种为材料,设置5个磷处理水平,对高粱苗期的形态和生理指标进行了研究。结果表明, 1）不同水平磷处理对高粱苗期各形态指标均有极显著影响,其中以0.25 mmol/L作为低磷处理较适合; 2)低磷胁迫对高粱幼苗各形态指标均有不利影响,干重、植株地上部含磷量受低磷的影响较大,可作为耐低磷高粱品种的筛选指标; 3)不同高粱品种对低磷的耐性存在明显的基因型差异, 聚类分析显示八月齐属相对耐低磷性强的品种,农858属低磷敏感型品种; 4)低磷下叶绿素和可溶性蛋白含量下降,丙二醛（MDA）含量及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性升高,除可溶性蛋白外,叶绿素、 MDA、 SOD和POD活性均表现为耐低磷性强的相对变化率较小,耐低磷性弱的相对变化率较大。