科研产出
重茬胁迫对不同苹果砧木叶片光合能力及抗氧化酶活性的影响
《天津农业科学 》 2019
摘要：以抗重茬砧木AM1、平邑甜茶、八棱海棠、M9T337为试材,通过生长量、叶片叶绿素含量、叶片光合参数、荧光参数及叶片抗氧化酶活性研究,评价4种砧木耐重茬能力.结果表明,AM1、平邑甜茶砧木重茬土与正茬土处理间株高没有显著差异,八棱海棠、M9T337重茬土处理的株高均显著低于正茬土的,平邑甜茶、八棱海棠、M9T337三种砧木重茬土处理的新梢生长量、叶鲜重均显著低于正茬土处理的,抗重茬砧木AM1却表现出二者之间无显著差异;AM1、平邑甜茶、八棱海棠、M9T337叶片叶绿素含量显著下降,但AM1下降幅度最小,为12.8%,其次是平邑甜茶,为17.9%,AM1、平邑甜茶叶片净光合速率无显著变化,八棱海棠、M9T337叶片净光合速率显著降低;重茬土处理的新引进砧木AM1、平邑甜茶叶片荧光参数ΦPSⅡ、qP、NPQ、Fv/Fm、ETR无显著性差异,八棱海棠、M9T337叶片荧光参数ΦPSⅡ、qP、Fv/Fm、ETR均显著下降,而NPQ显著上升;SOD、POD活性均表现显著降低,但AM1下降幅度最小,分别为27.5%和20.0%,其次是平邑甜茶,为27.9%、30.6%,AM1、平邑甜茶CAT活性较对照无显著差异,八棱海棠、M9T337CAT活性显著降低.综合来看,AM1表现出很好的抗重茬能力,其次是平邑甜茶、八棱海棠,M9T337抗重茬能力最弱.
关键词： 重茬土 砧木 苹果品种 生长量 净光合速率 荧光参数 抗氧化酶
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根际盐分差异性分布对高粱幼苗生长发育的影响
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】盐碱地盐分含量在土壤表层的分布通常是不均匀的,研究不均匀盐胁迫条件下高粱幼苗生长发育和生理生化指标的变化,可为盐碱地高粱栽培和盐碱地高效开发利用提供理论依据。【方法】利用分根法将高粱根系均匀分成2部分,并分别置于不同浓度(mmol·L~(-1))NaCl中,设置对照为无盐胁迫(记作0/0,下同)、不均匀盐处理(0/200、50/150)和均匀盐处理(100/100),在人工气候室培养14 d后取样,测量生物量、叶面积、SPAD值、根系形态、渗透调节物质、抗氧化酶活性和光合参数等性状,研究分根盐胁迫条件下高粱生长发育的变化规律。【结果】不均匀盐胁迫和均匀盐胁迫均严重影响了高粱幼苗的生长发育,显著降低了高粱幼苗鲜重、干重和叶面积,对叶片的光合能力、抗氧化酶活性和渗透调节物质均有一定程度的影响。然而,不均匀盐处理50/150和0/200的单株干重比均匀盐处理提高了21.19%和62.71%,单株鲜重提高了35.39%和86.44%,叶面积提高了13.22%和88.66%;50/150处理低盐一侧根系鲜重和干重分别是高盐一侧的1.90倍和2.10倍,0/200处理无盐一侧根系鲜重和干重分别是盐胁迫一侧的3.02倍和3.75倍。同样,不均匀盐处理对局部根系形态影响显著,低盐或无盐一侧根系生长明显增加,50/150和0/200处理低盐一侧的根系长度、根系体积、根尖数和分支数显著高于高盐或有盐胁迫一侧根系,进而不均匀盐胁迫条件下整个根系的根系长度、根系体积、根尖数和分支数都高于均匀盐胁迫处理,其中0/200处理的各项指标与均匀盐处理差异均达到显著性水平(P<0.05)。叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性在不均匀盐胁迫条件下显著升高(P<0.05);不均匀盐处理的叶片渗透调节性物质脯氨酸(PRO)和可溶性糖(SS)含量显著高于均匀盐处理,丙二醛(MDA)含量显著下降(P<0.05)。不均匀盐处理条件下植株光合能力相对于均匀盐处理也得到显著改善,主要体现在显著升高的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr);相较于均匀盐处理,在不均匀盐处理条件下50/150、0/200的荧光参数实际光化学效率(ΦPSⅡ)、最大光化学效率(Fv/Fm)和电子传递效率(ETR)分别提高了5.64%和19.00%、9.25%和18.89%、1.93%和6.89%,其中0/200处理的ΦPSⅡ和Fv/Fm与100/100处理的差异达到显著性水平(P<0.05)。【结论】不均匀盐处理和均匀盐处理对高粱幼苗生长均产生抑制,但在不均匀盐胁迫条件下,由于低盐或无盐一侧根系补偿性增长,整个根系形态得到改善,叶片抗氧化酶活性、渗透调节能力和光合能力均有一定程度提高,因而缓解盐胁迫对高粱幼苗的危害。
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几种苹果砧木抗重茬效果比较试验
《北方果树 》 2019
摘要：以新引进的抗重茬砧木AM1及已有的平邑甜茶、八棱海棠、M9T337为试材,通过生长量、叶片叶绿素含量、叶片光合参数、根系生长及活力研究,评价4种砧木耐重茬能力.结果表明,AM1、平邑甜茶在重茬土与正常土的株高没有显著差异,八棱海棠、M9T337在重茬土的株高均显著低于正常土;平邑甜茶、八棱海棠、M9T337在重茬土的新梢生长量、叶鲜重均显著低于正常土,AM1却表现出二者之间无显著差异;AM1、平邑甜茶、八棱海棠、M9T337叶片叶绿素含量显著下降,但AM1下降幅度最小(12.8%),其次是平邑甜茶(17.9%);AM1、平邑甜茶叶片净光合速率无显著变化,八棱海棠、M9T337叶片净光合速率显著降低;重茬土的4种砧木根系均显著增大,但AM1增加幅度最小,根系总长度、表面积、体积、根尖数较正常土仅增加38.7%、20.2%、1.8%、48.4%;重茬土的根系活力显著降低,以AM1降低幅度最小(15.0%).综合来看,AM1表现出很好的抗重茬能力,其次是平邑甜茶、八棱海棠,M9T337抗重茬能力最弱.
关键词： 重茬土 砧木 生长量 净光合速率 根系结构 根系活力
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一定光量子通量密度下不同倍性谷子光合因子日响应拟合模型的构建
《中国农业大学学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为研究不同倍性谷子光合因子日响应差异,构建光量子通量密度确定的条件(1 200μmol/(m~2·s))下各生理指标之间的互作模型。以谷子栽培种普通二倍体(2x)晋谷21号及其同源四倍体(4x)诱变株系为材料,收集2013—2015年的光合因子数据,运用spss.18.0与microsoft mathematics v4.0对不同倍性谷子光合因子的响应关系进行相关分析和通径分析,得到参数间因变关系的决策系数(R~2)及模式方程。结果表明:1)不同倍性谷子叶片净光合速率(P_n)与胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(E)和叶温(T)的关系较密切。剔除其他因子干扰,不同倍性谷子净光合速率均与叶温直接相关。叶温主要通过胞间CO_2浓度和蒸腾速率影响作物的净光合速率。空气相对湿度(RH)对净光合速率的直接影响较小,而气孔导度(G_s)对净光合速率的影响主要是通过影响胞间CO_2浓度来实现,其影响因子则主要是空气相对湿度。2)二倍体谷子光合因子间线性关系较为明显,而四倍体更多是相关因子协同作用的结果。本研究获得的模型可以准确拟合不同倍性谷子在一定光量子通量密度下光合因子的日响应。
关键词： 谷子二倍体 谷子同源四倍体 净光合速率 通径分析 决策系数
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干旱胁迫对蜡质含量不同小麦近等基因系光合特性的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响。【方法】本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化。随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数。【结果】轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%—49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大。在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%—32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO_2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制。在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异。【结论】本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%—32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议。
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缺钙大白菜的光合特征
《植物生理学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为系统研究缺钙对大白菜幼苗生长的影响,本文采用水培法分析了不同缺钙程度下,大白菜幼苗的生长、生化和光合指标的特征性变化。研究结果显示,与对照Hoagland完全营养液的100%Ca(4 mmol·L~(-1) Ca~(2+))相比,50%Ca(2 mmol·L~(-1) Ca~(2+))培养4周虽然没有显著抑制大白菜幼苗的生长和净光合速率(P_n),但其叶绿素含量已显著下降;随着缺钙程度的加重,大白菜幼苗的整株鲜重和P_n逐渐下降,叶片叶绿素a/b比值逐渐增大,叶绿素含量和可溶性糖含量则呈先降低后增大的趋势。缺钙大白菜的叶绿素荧光动力学ΔV_t和ΔW_t曲线上最明显的特征是在100 ms处明显出现一个凹峰(G相);此外在缺钙大白菜ΔW_t曲线的K相上(300μs)也出现了特征性的凹峰,且随着缺钙程度的加重,凹峰值下降。两处凹峰的出现说明缺钙导致供体侧电子供应相对减少,但光反应中心的结构和功能未受影响。缺钙条件下,大白菜叶片叶绿素荧光参数的主要特征是由于放氧复合体电子供应能力减弱,导致到达最大荧光的时间(T_(fm))显著延长,单个反应中心的光化学效率(ABS/RC、TR_o/RC、ET_o/RC)下降,质体醌库(S_m)相对增大。上述结果为了解缺钙对大白菜幼苗的胁迫效应和伤害机制以及大白菜缺钙的诊断提供了数据支撑。
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干旱胁迫对蜡质含量不同小麦近等基因系光合特性的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨叶片蜡质含量对干旱胁迫下小麦光合特性的影响.[方法]本研究以一对小麦近等基因系多蜡质品系JM205和少蜡质品系JM204为试验材料,将二者种植在同一盆中,在人工气候室采用逐渐干旱的方式模拟田间干旱过程中的土壤水分变化.随着干旱处理时间的延长,土壤相对含水量逐渐降低,同步测定了不同土壤相对含水量下小麦旗叶的水势、光合气体交换参数及荧光参数.[结果]轻度干旱胁迫(土壤相对含水量在60%-49%)下,多蜡质品系JM205与少蜡质品系JM204旗叶的光合速率(Pn)无显著差异,随着干旱程度的加重,多蜡和少蜡质品系的光合速率都逐渐降低,但少蜡质品系JM204下降幅度更大.在中度干旱胁迫(土壤相对含水量在49%-32%)下,多蜡质品系比少蜡质品系具有较高的水势和较大的气孔开度,因此CO2供应充足,光合速率更高;少蜡质品系的PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)和最大光化学效率(Fv/Fm)较多蜡质品系下降更快,说明少蜡质品系PSII电子传递受阻情况和光抑制比多蜡质品系更严重;快速叶绿素荧光动力学曲线参数分析(JIP-test)发现PSII电子传递受阻主要是因为受体侧QA到QB电子传递限制.在重度干旱胁迫(土壤相对含水量下降到32%以下)时,多蜡质与少蜡质品系的水势和光合能力都大幅下降且二者间没有明显差异.[结论]本研究表明,多蜡质品系JM205在中度干旱胁迫(土壤相对含水量49%-32%范围)下具有较高的光合优势;本研究为小麦抗旱性选育与利用提供了理论依据,并对进一步的研究提供了建议.
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密植条件下氮肥对不同品种夏玉米氮效率及光合作用的影响
《山东农业科学 》 2018
摘要：本试验以夏玉米常规品种郑单958(ZD958)和耐密品种登海618(DH618)为试材,采用单株盆栽种植方式,设置种植密度为90 000株/hm~2,研究施氮量和种植密度对高产夏玉米氮素利用效率和光合作用的影响。结果表明,施氮显著增加玉米干物质积累量与氮素积累,提高氮素利用效率,且叶片净光合速率显著升高,两品种表现一致。对比不同品种,施氮条件下DH618氮肥利用效率和叶片气体交换参数改善幅度显著,最终表现在干物质积累量与产量增加上显著高于ZD958。可知,合理施用氮素可以显著改善光合特性和干物质与氮素积累的协调性,最终提高产量。在密植条件下,DH618对氮肥的施用与否反应更加敏感,在生产实践上,追求玉米高产在提高种植密度的同时不能忽视氮肥的作用,两者合理结合才能有效提高产量。
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叶面肥对‘巨峰’葡萄光氧化胁迫的缓解效应
《果树学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究光氧化胁迫条件下叶面肥对葡萄叶片的保护及缓解效应。【方法】以设施栽培的‘巨峰’葡萄为试材,叶面喷施CaCl_2、NaHSO_3、氨基酸钙叶面肥、氨基酸钙叶面肥+NaHSO_3,然后叶片涂抹甲基紫精(MV)模拟光氧化胁迫,研究叶面肥对光氧化条件下葡萄叶片的光合、荧光参数、超氧阴离子(O_2~)产生速率、H_2O_2含量及MDA含量等的影响。【结果】叶片涂抹MV后发生光氧化胁迫,各处理的相关指标均发生改变,其指标表现均不如仅喷清水的对照,但与喷清水+MV处理相比,喷施叶面肥处理指标变化幅度均变小,不同程度地缓解了光氧化对葡萄叶片的伤害。喷清水+MV处理的净光合速率(P_n)下降幅度最大,比清水对照下降了47.9%,喷施氨基酸钙肥600倍液以及氨基酸钙肥600倍液+NaHSO_3的效果好,P_n下降幅度小,分别比喷清水+MV处理的低34.8个百分点和33.7个百分点,差异显著;气孔导度(G_s)变化趋势同P_n。初始荧光(F_0)指标,喷清水+MV处理增幅最大,为22.0%;喷施氨基酸钙600倍液+NaHSO_3处理的增幅最小,为5.1%,比前者低16.9个百分点;最大荧光F_m、PSⅡ最大光化学效率F_v/Fm、F_v/F_0、实际光化学效率Φ_(PSⅡ),喷施叶面肥处理下降幅度均小于喷清水+MV处理。各处理的超氧阴离子(O_2~)产生速率、H_2O_2含量、MDA含量增加幅度不同,其中喷清水+MV处理增加幅度最大,分别为56.0%、83.8%、34.8%;喷施叶面肥处理增加幅度均变小,其中喷施氨基酸钙600倍液+NaHSO_3处理的增加幅度最小,分别为19.4%、15.1%、0.99%,明显减轻了光氧化胁迫。【结论】综合各项指标,喷施叶面肥对葡萄光氧化胁迫有明显的缓解效应,以喷施氨基酸钙600倍液+NaHSO_3效果最好,建议在生产中选择应用。
关键词： ‘巨峰’葡萄 光氧化 叶面肥 光合作用 叶绿素荧光 MDA H2O2
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不同光质对樱桃番茄幼苗生理与光合特性的影响
《植物生理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以樱桃番茄(Solanum lycopersicum var.cerasiforme)品种‘Micro Tom’为试材,利用LED精量调制光源,设白光、红/蓝光(1:1)、红/蓝光(3:1)、红/蓝光(5:1)、红/蓝光(7:1)五个处理,以白光为对照,测定樱桃番茄幼苗株高,茎粗,壮苗指数,根系活力,可溶性糖、可溶性蛋白、叶绿素含量,光合、荧光参数,叶片结构等,研究300μmol?m~(-2)?s~(-1)光强下不同光质处理对樱桃番茄幼苗形态,生理、光合、荧光特性及叶片结构的影响。结果表明:红/蓝(7:1)处理的比叶面积最大;红/蓝(3:1)处理的壮苗指数最高,最有利于壮苗的培育;红/蓝(3:1)处理的樱桃番茄幼苗可溶性糖、可溶性蛋白含量和根系活力均最高,并且与其他处理之间差异显著;红/蓝(1:1)处理的叶绿素含量最高;红/蓝(3:1)处理的净光合速率最高,红/蓝(1:1)最低;红/蓝(3:1)处理的光系统Ⅱ(PSⅡ)单位反应中心(RC)吸收、捕获、电子传递能量的能力最强,较对照差异极显著;红/蓝(3:1)处理的栅栏组织和海绵组织细胞长度最大。因此,红/蓝(3:1)处理最有利于壮苗培育,处理后樱桃番茄品质较高,光合、荧光特性较强,叶片厚度较大。
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