枳和‘资阳香橙’NRAMP家族基因鉴定、克隆及响应营养逆境的表达模式分析

【目的】元素过量或缺乏导致的柑橘营养失调问题在生产中普遍发生,但有关的分子机制在柑橘中较少研究。本研究从柑橘全基因组范围系统鉴定和克隆与金属元素转运相关的NRAMP (natural resistance-associated macrophage protein)基因家族成员,并分析其响应不同金属营养逆境的表达模式,为后续深入研究奠定基础。【方法】以柑橘两种常用砧木—枳[Poncirus trifoliata (L.) Raf.]和‘资阳香橙’(Citrus junos‘Ziyang Xiangcheng’)为材料,分别鉴定和克隆NRAMP家族基因,根据其与拟南芥NRAMP家族成员序列的相似性,分别对其进行命名、进化树构建和功能预测;对枳和‘资阳香橙’实生苗进行过量Zn、Mn、Cu、Cd胁迫和Mg、B、Fe、K缺素处理,分析比较NRAMP基因在两种柑橘砧木根和叶中的表达模式。【结果】将从枳和资阳香橙中克隆的NRAMP家族基因分别命名为PtNRAMP2、PtNRAMP3、PtNRAMP6.1、PtNRAMP6.2、CjNRAMP2、CjNRAMP3、CjNRAMP6.1和CjNRAMP6.2。序列分析表明,PtNRAMPs/CjNRAMPs编码512～559个氨基酸,包含10～12个跨膜结构域。枳和‘资阳香橙’在元素过量处理时,NRAMP2和NRAMP3的表达量普遍上调而NRAMP6.2主要是下调;在缺Fe和缺K处理时,NRAMP3和NRAMP6.2也主要表现上调表达。【结论】本研究初步揭示了柑橘NRAMP家族基因的基本信息及在营养胁迫时的可能作用,对解决柑橘营养胁迫问题具有一定的理论参考价值。     

γ–氨基丁酸浸种对高氮处理下白菜生长及硝酸盐代谢的影响

在营养液中添加硝态氮模拟设施白菜(Brassica campestris ssp.chinensis Makino)生产中氮肥施用量,采用5、10 mmol·L~(-1)γ–氨基丁酸(GABA)浸泡种子,研究GABA对白菜生长以及硝酸盐代谢过程中物质含量和关键酶活性、基因表达和蛋白表达的影响。结果表明:与对照和未经GABA浸种的高氮处理相比,GABA浸种显著促进了高氮条件下白菜的生长,并通过显著提高叶片硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酸脱羧酶(GAD)等关键酶活性以及NR、GAD基因和蛋白表达量,诱导硝酸盐、亚硝酸盐含量显著降低,但铵态氮(NH_4~+-N)、谷氨酸(Glu)和内源GABA含量仍维持较高水平。进一步分析表明,GABA浸种降低硝酸盐的效果存在时效性和浓度差异,在高氮处理0~12 d时效果较明显,5 mmol·L~(-1) GABA处理效果较好;并且GABA对NR、GAD基因、蛋白表达的影响早于酶活性的变化。结果证明GABA浸种在促进植株生长的同时,通过提高叶片NR、GAD等代谢关键酶的活性、基因和蛋白表达量,加速了无机氮的还原和同化,从而降低叶片硝酸盐含量,提高白菜的产量和品质。     

红蓝光质对番茄幼苗氮水平和代谢关键酶及基因表达的影响

采用LED(发光二极管)精量调制光源,以番茄品种‘SV0313TG’为试材,设置红光、蓝光和红蓝(3︰1)组合光处理,以白光处理为对照,测定番茄幼苗叶片中主要含氮物质(全氮、硝态氮、铵态氮、游离氨基酸、可溶性蛋白质)含量和氮代谢关键酶[硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、天冬酰胺合成酶(AS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)]活性及其基因表达。结果表明,红蓝组合光处理下硝态氮含量、NR和GDH活性及6种氮代谢关键酶的基因表达量显著高于对照和其他处理,可溶性蛋白含量明显高于红光和对照处理,但与蓝光处理无显著差异;与对照和其他处理相比,蓝光处理下铵态氮和游离氨基酸含量显著升高,NR、NiR、GS和GOGAT活性及NR、NiR、GS2、FdGOGAT和LEAS1相对表达量显著高于对照;与对照相比,红光显著降低了全氮含量,NiR、GOGAT、GDH和AS活性及GDH1表达量均受到抑制。综上,与对照相比,红光处理降低了番茄幼苗叶片全氮含量和部分氮代谢酶活性;蓝光处理则提高了游离氨基酸和铵态氮含量;红蓝组合光能够提高氮代谢相关酶转录水平和部分关键酶活性,进而促进氮素吸收并向可溶性蛋白转化。可见,适宜比例的红蓝组合光可促进番茄幼苗氮的同化及转化氮的吸收,加速物质积累,进而促进番茄幼苗生长。     

不同施氮水平对‘赤霞珠’葡萄叶片氮素化合物及关键酶活性的影响

以欧亚种酿酒葡萄‘赤霞珠’为供试材料,于开花前、果实膨大期分2个时期对‘赤霞珠’植株分别进行10、20、30、40g/株施氮处理,以不施肥为对照,研究不同氮素水平对葡萄叶片氮素化合物含量及氮代谢关键酶活性的影响。结果表明:与对照(CK)相比,4种施氮处理均使葡萄叶片硝态氮、氨态氮、可溶性蛋白质含量增加,同时硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)的活性也升高,依次为40g/株30g/株20g/株10g/株,且40g/株处理显著高于对照及其它处理。     

施氮量对荒漠区‘蛇龙珠’葡萄叶片质量的影响

【目的】探讨干旱荒漠区滴灌条件下尿素施入量对葡萄叶片氮素代谢和果实发育的影响,为合理施用氮肥和提高氮素利用率提供科学依据。【方法】本试验以10 a(年)生‘蛇龙珠’(Vitis vinifera L.cv. Cabernet Gernischet)为材料,分别施入尿素0 kg·hm~(-2)(CK)、150 kg·hm~(-2)(N1)、300 kg·hm~(-2)(N2)、450 kg·hm~(-2)(N3)和600 kg·hm~(-2)(N4),测定了不同发育时期叶片叶绿素含量(SPAD值)、叶面积、净光合速率(Pn)、全氮与可溶性蛋白含量、氮代谢关键酶活性与相关基因表达水平、以及果实品质相关指标。【结果】施氮处理显著提高了叶片净光合速率,N2处理较对照促进叶面积增加,同时显著提高了花前5 d、花后50 d和80 d叶片全氮含量。在0～300 kg的施氮范围内,叶片的硝酸还原酶(NR)活性随着施氮量的增加而升高,N2处理能够显著提高叶片谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,N2和N3处理能显著提高整个生育期叶片谷氨酸脱氢酶(GDH)活性。花前5 d、花后20 d和80 d,N2处理VvNR1表达水平显著高于对照和其他施氮处理。花前5 d,N1和N2处理VvGS1明显上调表达,分别较对照上调142.33%和283.47%。施氮后VvGDH1在整个生育期均上调表达。N2处理果实可溶性糖、糖酸比、单宁、花青素均达到最大值,可滴定酸含量最小,产量居于中等水平。【结论】不同施氮量影响叶片VvNR1、VvGS1、VvGOGAT1和VvGDH1基因的表达,从而改善叶片氮代谢水平,N2处理有利于葡萄生育后期叶片中氮素的积累,同时促进叶片生长和净光合速率的增加,提高了果实品质。     

外源γ-氨基丁酸对蛇龙珠葡萄叶片碳氮代谢的影响

【目的】碳氮代谢是植物体内重要的生理过程，探究γ-氨基丁酸(GABA)对葡萄碳氮代谢的影响，并筛选最适调控浓度。【方法】以10年生酿酒葡萄蛇龙珠为试材，于开花期、坐果期、膨大期、转色期对长势一致的植株进行叶面喷施，研究了不同浓度γ-氨基丁酸5、10、15、20 mmol·L^-1处理对叶片碳、氮代谢及其关键酶活性的影响。【结果】与对照相比，喷施外源GABA提高了葡萄叶片碳代谢相关蔗糖合酶(SuSy)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性，增加淀粉、可溶性糖、果糖、葡萄糖和蔗糖含量；GABA处理也增强了氮代谢相关硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)、谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性，增加硝态氮(NO₃^-·N)含量，增加了内源GABA含量。【结论】外源GABA增加葡萄叶片内源GABA含量，从而增强碳代谢和氮代谢相关酶活性，增加淀粉、可溶性糖的积累，促进硝态氮(NO₃^-     

壳寡糖对NaCl胁迫下耐盐性不同西瓜幼苗生理特性的影响

【目的】壳寡糖能够诱导植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫,探究NaCl胁迫下壳寡糖对耐盐性不同的西瓜幼苗生理特性的影响,以期为西瓜抗性育种和盐碱地西瓜栽培提供理论依据。【方法】以2个西瓜材料(‘HQ-2’和‘HQ-3’)为试材,研究在180 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下,壳寡糖对耐盐性不同的西瓜幼苗地下和地上部干鲜质量、光合色素含量及SOD、CAT、POD活性和MDA含量的影响。【结果】添加1 g·L~(-1)的壳寡糖可以一定程度提高西瓜幼苗的地下和地上部干鲜质量,增加叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量。在处理10 d后,在180 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下和壳寡糖+180 mmol·L~(-1)NaCl处理下不耐盐材料‘HQ-2’的SOD、CAT活性和MDA含量均低于对应的耐盐材料‘HQ-3’,而不耐盐材料‘HQ-2’POD活性高于耐盐材料‘HQ-3’。【结论】添加壳寡糖对不耐盐材料在180 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下缓解作用显著,对耐盐材料虽有促进作用,但效果不显著。     

淹水胁迫对‘纽荷尔脐橙’/枳幼苗形态及生理特性的影响

【目的】研究淹水胁迫后脐橙植株形态学特征变化并揭示脐橙响应淹水胁迫的生理学机制。【方法】以枳砧‘纽荷尔脐橙’幼苗为材料,进行盆栽土壤淹水胁迫处理,观察其形态学及解剖结构特征变化,并测定叶片和根系活性氧物质变化、抗氧化酶活性、丙二醛含量、可溶性蛋白及可溶性糖等物质变化。【结果】土壤淹水处理20 d内,脐橙幼苗叶片外观形态及微观结构均无明显变化,根系出现裂生型气腔;长期(45 d)淹水后,脐橙幼苗叶片叶脉(上部叶主脉、侧脉以及细脉,下部叶主脉)明显变黄,而脉间相对保持绿色,根系生长受到抑制并伴有发黑现象。淹水胁迫(10 d内)诱导叶片和根系活性氧物质含量增加,随后抗氧化酶系统启动,POD和CAT活性在淹水后15 d均显著高于对照。长期(45 d)淹水胁迫后,叶片抗氧化酶仍维持较高活性,而根系酶活性则显著降低。另外,相同处理条件下,脐橙幼苗根系POD活性远高于叶片,而CAT活性远低于叶片。长期淹水后,叶片和根系的可溶性糖含量均显著高于对照,而可溶性蛋白含量均显著低于对照。【结论】‘纽荷尔脐橙’幼苗不同器官响应淹水胁迫的敏感程度及调控机制存在明显差异,各器官会通过形态结构变化、抗氧化酶活性变化以及渗透调节物质含量变化等协同调控;长期淹水则影响体内代谢过程,诱导叶片和根系出现明显的可见症状,抑制脐橙的生长发育。     

变温条件下钙对山定子叶片氮代谢的影响

以当年生山定子实生苗为试材,研究变温(5℃→20℃→10℃→0℃)条件下添加钙盐(2%CaCl_2和1%CaAc_2)和钙抑制剂(20mmol·L~(-1)EGTA和0.1 mg·L~(-1)LaCl_3)对山定子叶片氮代谢关键酶活性和可溶性蛋白含量变化的影响。结果表明,变温处理导致硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性先降低后升高,谷氨酸合酶(GOGAT)活性呈降低趋势,可溶性蛋白含量变化较平缓。添加钙盐处理不同程度上提高了氮代谢关键酶酶活性和可溶性蛋白含量,其中有机钙处理的效果更显著。两种钙抑制剂EGTA和LaCl_3处理的效果有所不同,其中EGTA处理的NR和GS活性在升温阶段低于对照,在降温阶段高于对照,对GOGAT活性一直起抑制作用,且降低了可溶性蛋白含量。而LaCl_3处理能够不同程度诱导各酶活性的表达,并且能够提高可溶性蛋白含量。本研究的结果对冷凉地区苹果钙素营养管理提供了理论参考。     

甘氨酸浓度对普通白菜幼苗生长及氮代谢关键酶活性的影响

为了探讨不同浓度甘氨酸态氮对普通白菜幼苗生长和氮代谢的影响,在水培条件下比较了2个普通白菜品种(华王和五月慢)4个甘氨酸(Gly)浓度水平下(0、2.5、5.0、10.0、20.0mmol·L~()-1))全株干质量、总氮含量、总碳含量及氮代谢关键酶活性的差异。结果表明,2个普通白菜品种幼苗干质量、总氮含量、总碳含量及氮代谢关键酶活性均随着甘氨酸浓度的增加呈先上升后降低的趋势;2.5~10.0mmol·L~()-1)处理下2个普通白菜品种幼苗干质量、总氮含量、总碳含量、谷氨酰胺合成酶活性、谷氨酸合成酶活性及根系硝酸还原酶活性、根系谷草转氨酶活性、根系谷丙转氨酶活性大多显著高于对照;20.0mmol·L~()-1)处理下2个普通白菜品种幼苗干质量、总碳含量、总氮含量及大部分酶活性基本与对照差异不显著,其中五月慢幼苗干质量、地上部总氮含量、地上部和根系总氮含量显著低于对照。综上,适宜浓度的甘氨酸态氮处理下植株较高的GS、GOGA活性及根系NR、GOT、GPT活性有利于普通白菜对甘氨酸的同化利用,从而促进普通白菜的生长和碳氮积累。     

柑橘4种砧木幼苗对铜过量胁迫的生理响应与耐受性差异

为探究不同柑橘砧木的铜过量胁迫耐性差异,分析砧木铜过量胁迫的生理响应,试验选用4种常用的柑橘砧木枳、资阳香橙、红橘和沙田柚180 d实生苗为材料,用1.5（对照）、7.5、37.5、187.5和937.5 μmol • L-1的CuSO4溶液进行处理。结果显示,高浓度CuSO4处理导致叶绿素含量和光合能力下降,叶片细胞相对电导率和MDA含量值显著上升;SOD、POD酶活性上升;高浓度下,砧木对K、P、Ca、Mg、Fe、Mn和Zn营养元素的吸收和转运下降。高CuSO4处理导致砧木叶片黄化脱落,根系褐变短小,生长受阻,严重时死亡。不同砧木对CuSO4过量胁迫耐受性差异明显,枳最先出现新叶失绿、老叶落叶、生长量下降和光合等生理指标下降,随后依次为沙田柚、红橘和资阳香橙。主成分分析和隶属函数综合分析显示,资阳香橙对铜过量胁迫耐性最强,红橘其次,沙田柚再次,枳对铜过量胁迫最敏感。     

嫁接对柑橘microRNA表达的影响

以‘锦橙’、‘资阳香橙’、‘飞龙枳’实生苗和‘锦橙’/‘资阳香橙’、‘锦橙’/‘飞龙枳’嫁接苗为试材,通过荧光定量PCR检测miRNA及其靶基因在嫁接苗和实生苗叶片和根系中的表达差异,分析嫁接对柑橘microRNAs及其靶基因表达的影响。结果证明嫁接对柑橘miRNA的表达有直接的影响。嫁接的影响更多地是促进接穗中一些与调控植物生长发育、胁迫应答及激素信号转导相关的miRNA的表达,并抑制了其对应靶基因的表达;而在砧木中,嫁接对根系的影响较多表现为抑制与植物生长发育、胁迫应答相关的miRNA的表达,促进其靶基因的表达。受影响的miRNA的种类及其表达的差异水平在不同砧木间有明显差异。     

不同氮素形态培养对枳橙幼苗硝酸还原酶活性及相关基因表达的影响

【目的】进一步探讨枳橙对氮素吸收利用机制,为柑橘生产上提高氮素利用效率和科学施肥提供科学依据。【方法】以枳橙为材料,采用水培方法,在Hoagland配方的基础上进行调节,研究了不同形态氮素配比对枳橙幼苗硝酸还原酶(NR)活性变化及相关基因表达量的影响。【结果】幼苗叶片及根系NR活性均随着培养时间的延长而增加,且叶片NR活性高于根系。其中2号(NO_3~-∶NH_4~+=7∶3)和3号(NO_3~-∶NH_4~+=5∶5)处理的叶片酶活最高;1号(NO_3~-∶NH_4~+=10∶0)和2号(NO_3~-∶NH_4~+=7∶3)处理根系的NR活性显著高于其他处理;进一步研究NR相关基因表达情况表明:3个基因(CitNia1、CitNia2、CitNia OA)在不同处理的枳橙幼苗体内均有表达,其中CitNia1和CitNia2分别是根系和叶片NR相关主效基因,2者均受到NO_3~-、NH_4~+配比诱导,且3号处理(NO_3~-∶NH_4~+=5∶5)下表达量最高。【结论】枳橙幼苗硝态氮代谢的主要部位为叶片,且CitNia2是主效基因,通过调节铵硝比例可以促进其表达。     

铁和碳酸氢钠双重胁迫对柑橘砧木叶片色素和矿质营养的影响

在铁(Fe)和碳酸氢钠(NaHCO3)双重胁迫下，枳、红橘和资阳香橙叶片中叶绿素a、b和类胡萝卜素含量下降程度均大于单因子胁迫。叶绿素a／b随着胁迫的加重而呈升高趋势。在单一高含量NaHCO3和Fe--NaHCO3胁迫下，叶片中Na^ 含量大幅升高，K^ 、Fe含量明显降低，而且Fe有效性下降。资阳香橙对Fe和NaHCO3胁迫的耐受能力好于红橘，枳最差。     

缺硼胁迫对不同基因型葡萄硼效率及硼积累、分配的影响

【目的】评价缺硼胁迫下不同基因型葡萄的硼效率大小,揭示造成葡萄硼效率差异的原因。【方法】以葡萄属4个种7个基因型为试材,采用营养液试验,研究缺硼胁迫对不同基因型葡萄幼苗的生长状况及硼积累、分配的影响。【结果】毛葡萄‘花溪-9’、‘花溪-4’和葛藟葡萄‘习水-4’为硼高效基因型,而毛葡萄‘福泉-1’、‘农院-11’和欧洲葡萄‘红地球’、欧美杂交种‘水晶’为硼低效基因型。与对照相比,缺硼胁迫对硼高效基因型地上部或根系生长的抑制作用小于硼低效基因型。缺硼处理降低了不同基因型葡萄体内硼含量和硼积累量,其中,硼高效单株‘花溪-9’的根系和茎中的硼含量为对照的97.89%和95.28%,全株的硼积累量降幅小于50%,而硼低效植株‘福泉-1’只有51.38%和66.66%,且硼积累量降幅均大于50%。缺硼胁迫下,硼高效单株(‘花溪-9’、‘花溪-4’和‘习水-4’)根系和茎干中硼的再分配能力强于硼低效单株或品种的(‘福泉-1’、‘红地球’和‘水晶’)。缺硼胁迫下,不同葡萄基因型的硼效率与葡萄的生物量及根系特性关系密切。【结论】原产贵州喀斯特山区的野生葡萄种群整体硼效率高于欧洲葡萄和欧美杂种,但野生葡萄种内存在差异。缺硼胁迫对硼高效基因型的抑制作用小于硼低效基因型,不同基因型葡萄的硼效率差异取决于硼在植株内的移动性和再分配能力。     

不同氮素形态和施氮量对‘鸭梨’果实品质的影响

【目的】探讨不同氮素形态和施氮量对梨果实香气品质的影响。【方法】以‘鸭梨’为研究对象,不同氮素形态试验设置了6个处理T1~T6:100%尿素(酰胺态),100%硝态氮,硝铵比为70∶30,硝铵比为50∶50,硝铵比为30∶70,100%氨态氮,以喷清水为对照,于生长季节进行果面喷施试验;不同施氮量以酰胺态尿素进行试验,设置了高氮、中氮、低氮3个处理。【结果】不同处理均提高了果实的营养品质,T1处理的总糖量最高,不同氮素形态处理对‘鸭梨’果实香气品质的影响不同,100%氨态氮香气物质含量最高,100%硝铵香气物质含量最低,其余介于2者之间。不同氮素施用量试验结果表明,中氮处理‘鸭梨’果实香气物质总量最高,为684 ng·g-1,低氮处理香气物质种类最多为40种,高氮处理香气物质总量较中氮处理减少了43.36%。【结论】铵态氮处理果实香气最高,全硝态最低,高氮处理不利于‘鸭梨’果实香气提升。     

氮钾互作对番茄叶片碳氮代谢及产量和品质的影响

在温室基质栽培条件下,以番茄材料A20为试材,采用2因素5水平响应面中心复合设计,研究不同的氮钾营养组合处理对番茄单株产量、果实品质及叶片碳氮代谢产物和酶活性的影响。结果表明,随着氮营养的增加(74～414 mg · L~(-1)范围内),番茄叶片碳氮代谢产物和酶活性均呈先上升后下降趋势;随着钾营养的增加(101～525 mg · L~(-1)范围内),番茄叶片糖含量和蔗糖磷酸合成酶(SPS)、酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)活性呈增加趋势,而氮代谢产物和蔗糖合成酶(SS)、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性呈先上升后下降趋势。通过建立各指标与氮钾二因子的二次回归方程发现,氮钾营养是影响番茄叶片氮代谢和碳代谢的主要因子,氮钾互作对叶片游离氨基酸含量和谷氨酰胺合成酶活性影响显著。相关性分析显示番茄产量、品质与叶片碳氮代谢之间具有较高的相关性,氮钾共同作用于番茄叶片的碳氮代谢过程,进而影响番茄产量和品质。综合分析试验结果,当营养液氮营养为300～350 mg · L~(-1)、钾营养为370～520 mg · L~(-1)时,番茄叶片碳氮代谢旺盛,产量和品质达到较高水平。     

外源蔗糖对NO3-胁迫下叶用莴苣碳氮代谢的影响

以意大利生菜(Lactuca sativa L.‘Yidali’)为试材,采用水培方法,以常规营养液(7.5mmol/L NO_3~-)培养,以叶面喷施清水作为对照(CK),在75mmol/L NO_3~-胁迫下,通过叶面喷施0mmol/L(T1)、3mmol/L(T2)的蔗糖,测定地上部鲜重、干重、硝酸盐、铵态氮(NH_4~+)、可溶性糖、蔗糖、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)、蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、全氮含量及全氮积累量等指标,研究外源蔗糖对NO_3~-胁迫下叶用莴苣碳氮代谢的影响。结果表明:在整个生长期,T1处理叶用莴苣的生长受到显著的抑制,外加蔗糖处理可以缓解NO_3~-胁迫对叶用莴苣生长的抑制,其中在第3、4次取样时缓解作用较明显;与T1处理相比,T2处理显著提高了叶用莴苣中可溶性糖、蔗糖含量,提高了SS、SPS的活性,并随着生长时间的延长而逐渐提高,在第3、4次取样时表现较明显;与T1处理相比,T2处理显著提高了全氮的积累量,在第3次取样时表现较明显;在第4次取样时显著提高NR活性,降低了硝酸盐、NH_4~+含量;同时,外源蔗糖略提高了植株中GDH和GS活性。     

模拟酸雨对‘琯溪蜜柚’叶片抗氧化酶活性和光合作用的影响

【目的】探讨酸雨胁迫对‘琯溪蜜柚’叶片抗氧化酶活性和光合作用的影响。【方法】以p H值5.6为对照,采用p H 2.5和p H 4.5模拟酸雨对1 a(年)生‘琯溪蜜柚’进行胁迫,研究酸雨对蜜柚叶片氧化伤害、抗氧化酶系统、气体交换参数和叶片结构的影响。【结果】p H 2.5和p H 4.5模拟酸雨胁迫处理3个月,没有造成叶片可见伤害,叶片上表皮细胞排列整齐紧密,但p H 2.5模拟酸雨胁迫处理显著降低了叶肉中栅栏组织发育;p H 2.5模拟酸雨胁迫处理1 d后,叶片SOD和CAT活性的升高减少O2-和H2O2的积累,降低过氧化伤害,p H 2.5模拟酸雨胁迫处理3 d之后引起叶片膜脂过氧化;p H 4.5模拟酸雨胁迫处理6 d后虽然3种抗氧化系统酶活性显著高于对照,但不足以清除酸雨胁迫引起的活性氧,引起膜脂过氧化;模拟酸雨胁迫处理初期,2种处理均显著抑制光合速率,酸雨处理90 d后,p H 2.5酸雨显著抑制‘琯溪蜜柚’叶片光合速率,推测是由于氧化胁迫、栅栏组织发育等非气孔调节因素引起的,p H 4.5酸雨处理下叶片具有较强自我修复能力,其光合速率没有受到显著抑制。【结论】‘琯溪蜜柚’具有较强的酸雨抗性,p H 4.5中度酸雨胁迫对植株生长影响不显著,p H 2.5重度酸雨胁迫显著抑制叶片光合作用。     

LED光质对‘夏黑’葡萄光合特性和生理指标的影响

【目的】在遮光条件下,研究不同的LED光质对葡萄叶片光合特性和生理指标的影响。【方法】以嫁接的‘夏黑’葡萄为实验材料,对葡萄叶片进行不同光质处理,测定分析了光质对葡萄叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、光合色素含量与酶活性的影响。【结果】与对照(CK)相比,不同的LED光质均显著提高了‘夏黑’葡萄叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)以及蒸腾速率(Tr),并且有利于叶片的光合积累。红光R630处理有利于提高‘夏黑’葡萄的叶绿素含量。蓝光处理提高了‘夏黑’葡萄的SOD酶的活性,而红光处理提高了POD酶的活性;红蓝光RRB440处理下的MDA含量最大。【结论】光质对‘夏黑’葡萄的生长有明显地促进作用。