茉莉酸甲酯对干旱及复水下落叶冬青苗叶片抗氧化水平的影响

【目的】落叶型冬青(Ilex verticillata L.)是一种重要的冬季观果树种,研究其干旱可为扩大其种植范围和提高其适应性提供参考。【方法】以引种落叶冬青扦插苗为试验材料,通过对照、500 μmol/L MJ(茉莉酸甲酯)、干旱、干旱+500 μmol/L MJ(drought+MJ)处理,研究外施MJ、干旱胁迫及复水条件下对落叶冬青叶片光合色素、活性氧、抗氧化水平的影响。【结果】干旱处理第12天时,叶片含水量、叶绿素和类胡萝卜素的含量都显著下降; 而干旱+MJ处理能够显著地提高上述指标的水平。干旱显著地增加了叶片H₂O₂、O^·-₂、丙二醛(MDA)的含量,在处理的第12天都分别达到最高点,而添加MJ能够在第8～12天有效降低上述指标的水平。干旱对不同抗氧化酶及抗氧化物产生不同的影响: SOD活性先下降后恢复到对照水平,POD、APX 、GR酶活性及抗氧化物质AsA、GSH含量随处理时间的延长而增加,分别在处理的第8天(GR与GSH)或第12天(POD、APX与AsA)达到高点; 而drought+MJ处理的POD、APX与AsA在第8天、GR与GSH在第3天分别达到高点,以后随着H₂O₂、MDA和O^·-₂含量的降低,POD、APX、GR活性和AsA和GSH含量也相应地处于较低水平。干旱复水6 d时落叶冬青苗仍有干旱症状,而drought+MJ处理在复水6 d时各指标基本能恢复到对照水平。【结论】连续12 d的干旱使落叶冬青苗木活性氧的含量显著地增加,造成了氧化胁迫; 添加MJ后能使其抗氧化保护系统的功能迅速开启,清除活性氧,降低氧化胁迫水平,有效缓解干旱胁迫带来的伤害,提高落叶冬青苗的抗旱性。本研究为扩大落叶冬青苗木的种植范围和提高其适应性提供参考。     

低氧胁迫下锰对猕猴桃抗氧化系统的影响

 猕猴桃栽培中易遭受水涝胁迫,造成根际低氧,致使土壤中氧化还原电位和pH 值过低,Mn⁴⁺被还原成Mn²⁺,Mn²⁺大量积累,进而导致Mn²⁺毒害。为此,本文采用水培通氮气及不同浓度的锰二因素随机区组的方法,从低氧胁迫和锰对秦美及中华猕猴桃幼苗叶、根抗氧化系统的协同影响方面,研究猕猴桃幼苗体内保护酶对活性氧的清除影响机理。结果表明,低氧条件下,10 和200 μmol/L 锰处理时,随着锰浓度的提高,2 个猕猴桃品种叶、根内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)、抗坏血酸(AsA)活性增加,在清除活性氧方面发挥了重要作用。低氧条件下,10 和200μmol/L 锰处理时过氧化氢酶(CAT)活性明显降低。低氧条件下600 μmol/L 锰处理时,2 个猕猴桃品种叶、根内SOD、POD、CAT、APX、GR 和AsA 活性显著降低,过氧化氢(H₂O₂)和丙二醛(MDA)含量迅速增加,猕猴桃膜脂过氧化进一步加剧。这表明,高浓度的锰处理不但不能增强猕猴桃对低氧胁迫的抗性,反而会加重低氧对猕猴桃植株的伤害。两种猕猴桃各生理指标变化都表现为一定的相似性,但秦美猕猴桃低氧下对锰的抗性明显高于中华猕猴桃。     

水杨酸对NaHCO3胁迫下桂西北喀斯特地区青冈栎种子萌发的影响

【目的】探讨外源水杨酸(SA)对NaHCO₃胁迫下青冈栎(Cyclobalanopsis glauca )种子萌发特征和生理特性的影响。【方法】研究两个SA浓度(0和0.50 mmol/L)和7个NaHCO₃浓度(0、24、48、72、96、120和144 mmol/L)共14个处理组合下,青冈栎种子萌发参数(发芽率、发芽指数和活力指数)、耐盐指数、相对盐害率、丙二醛(MDA含量)、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)]活性以及渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸)含量的变化。【结果】①无SA处理时,在各NaHCO₃胁迫浓度下,青冈栎种子萌发参数和耐盐指数均低于对照组,相对盐害率则显著高于对照组。经SA处理后,种子萌发参数和耐盐指数均高于无SA处理组,相对盐害率则低于无SA处理组;当NaHCO₃浓度为0~72 mmol/L时,萌发参数和耐盐指数高于对照组,且在NaHCO₃为72 mmol/L时,萌发参数和耐盐指数最高,而相对盐害率最低。②无SA处理时,随NaHCO₃浓度的增加,种子POD和CAT活性先增后减,SOD活性显著低于对照组,MDA含量迅速增加。经SA处理后,在各NaHCO₃胁迫浓度下,种子抗氧化酶活性显著高于无SA处理组,MDA含量显著低于无SA组;且在NaHCO₃为72 mmol/L时,SOD和POD活性最高。③无SA处理组,在NaHCO₃各胁迫浓度下,种子中渗透调节物质都高于对照组;经SA处理后,渗透调节物质有不同程度增加,且在NaHCO₃为72 mmol/L时,其渗透调节物质含量最高。【结论】在喀斯特地区进行青冈栎播种育苗时,用0.50 mmol/L外源SA浸种,对72 mmol/L NaHCO₃胁迫的缓解效应最好。     

褪黑素对棉花苗期盐与干旱胁迫的生理缓解效应研究

为探究褪黑素对棉花盐旱胁迫下的缓解效应，采用盆栽试验，以棉花品种惠远720为材料，测定不同盐(0、8 g·kg^-1NaCl)、干旱(70%田间持水量、50%田间持水量)和盐旱复合(8 g·kg^-1 NaCl+50%田间持水量)胁迫条件下褪黑素(150μmol·L^-1)处理对棉花生物量、抗氧化酶活性、渗透调节物质及过氧化氢(H₂O₂)含量影响。结果表明：喷施150μmol·L^-1褪黑素使棉花植株生物量有不同程度增加，较未喷施褪黑素组显著提高了盐旱复合胁迫下棉花叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性及过氧化氢酶(CAT)活性，分别为14.91%、6.07%、33.74%;盐与褪黑素处理下可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量较未喷施褪黑素下的盐处理分别提高了17.17%、6.37%和14.10%;干旱胁迫下经褪黑素处理后降低了MDA和H₂O₂的含量，分别为3.98%、19.59%。综合分析认为喷施外源...     

外源水杨酸对高温胁迫下葡萄幼苗膜脂过氧化及抗氧化酶活性的影响

为探讨外源水杨酸(SA)对高温胁迫下葡萄幼苗耐热性的影响,本试验以2年生克瑞森无核葡萄扦插苗为试验材料,对清洗干净的葡萄叶片喷施浓度为150μmol/L的水杨酸(SA)溶液,之后置于45℃高温胁迫0 min、10min、30 min、1 h、2 h、4 h、8 h,以喷施蒸馏水后置于45℃高温胁迫0 min、10 min、30 min、1 h、2 h、4 h、8 h为对照,研究外源水杨酸对电解质渗透率、丙二醛含量以及抗氧化酶SOD、POD、CAT、APX、GR活性的影响。结果表明:高温胁迫下随着胁迫时间的延长(1 h),外源水杨酸显著降低了丙二醛的含量和相对电导率的增加量;并且随着胁迫时间的延长(2 h)外源SA可以显著提高SOD、POD、CAT、APX、GR的活性,能够维持较高的SOD、POD、CAT、APX、GR活性。外源水杨酸随着高温胁迫时间的延长可以显著降低丙二醛含量和电解质渗透率,显著降低了细胞膜质过氧化伤害;促进抗氧化物酶SOD、POD、CAT、APX、GR的活性,降低了高温胁迫对葡萄植株的氧化伤害,从而缓解了高温胁迫对葡萄幼苗的伤害作用,提高葡萄的耐热性。     

环境胁迫下白车轴草抗氧化系统的变化

白车轴草(Trifolium repens L.)原产于地中海地区,现广泛分布于温带及亚热带高海拔地区.在我国大部分地区均有分布,为我国外来入侵物种.本研究采用人工控制温度和土壤水分的方法,测定了在高温、低温和干旱胁迫下白车轴草抗氧化系统的变化,结果表明:低温胁迫下,随着温度的降低过氧化物酶(POD)和过氧化物酶(APX)活性上升,过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性下降,丙二醛(MDA)含量呈下降趋势;在高温胁迫下,白车轴草叶片中MDA含量上升,5种抗氧化酶［SOD、POD、CAT、APX、GR］活性下降;干旱胁迫下随水分胁迫的加重,白车轴草抗氧化系统酶活性总体呈现先上升后下降的趋势,综合评判白车轴草对逆境的耐受力为低温最强,其次为干旱、高温,即白车轴草对低温胁迫具有较强的耐受能力,并能耐受一定程度的高温胁迫和轻度干旱胁迫.     

外源H2O2处理对小麦渗透性调节物的影响

以小麦品种西旱2号和宁春4号为材料,研究了不同浓度H₂O₂处理对其幼苗叶绿素、渗透性调节物质量分数及脯氨酸代谢相关酶活性的影响.与对照相比,50,100,200μmol/LH₂O₂处理下西旱2号幼苗叶片叶绿素a质量分数显著降低,而叶绿素b和叶绿素总量无显著变化;对宁春4号来说,不同浓度的H₂O₂处理使幼苗叶片叶绿素a,叶绿素b和叶绿素总量均显著降低.此外,外源H₂O₂处理诱导西旱2号幼苗叶片可溶性糖质量浓度和脯氨酸质量分数均显著增加,却使宁春4号可溶性糖质量浓度降低,且仅在200μmol/L H₂O₂处理下脯氨酸质量分数明显增加,但H₂O₂处理对两种小麦可溶性蛋白质质量浓度无影响.50,100μmol/L H₂O₂处理下西旱2号幼苗鸟氨酸转氨酶活性降为对照的78%,83%,200μmol/LH₂O₂处理使脯氨酸脱氢酶活性增加为对照的116%;而H₂O₂处理诱导宁春4号幼苗脯氨酸脱氢酶,鸟氨酸转氨酶活性均显著提高.结果表明:与宁春4号相比,西旱2号小麦幼苗叶片的光合色素在H₂O₂胁迫下受到较轻的破坏,却积累了较多的可溶性糖和脯氨酸,从而对H₂O₂胁迫表现出较强的耐受能力;H₂O₂处理诱导西旱2号幼苗叶片的脯氨酸积累与轻微变化的脯氨酸脱氢酶活性有关,而在宁春4号脯氨酸积累与H₂O₂诱导的鸟氨酸转氨酶活性升高有关.     

竹子化机浆漂白工艺及其机理

 竹子作为一种重要的非木材制浆造纸资源,具有生长周期短、储量大及成本低等优点,但是其成浆存在白度低、白度稳定性差、易返黄、废液硅含量高难处理等问题。本研究利用H₂O₂、NaBH₄、Na₂S₂O₄和CH₃COOOH等漂白剂对粉单竹碱性过氧化氢化学机械浆（APMP）进行单段或者两段组合补充漂白,以提高竹子APMP浆的可漂性、白度及其稳定性、强度等。研究结果表明,常规H₂O₂漂白是竹子化机浆最佳单段补充漂白方法。两段补充漂白实验表明,白度提高最大的是H₂O₂→Na₂S₂O₄组合,为73.85% ISO;黏度下降最大的是H₂O₂→NaBH₄组合,漂后浆黏度从960下降到601 mL·g^-1。虽然两段补充漂白漂后浆的黏度有所下降,但其物理强度得到提高。补充漂白的示差红外分析发现：H₂O₂、H₂O₂→Na₂S₂O₄、H₂O₂→NaBH₄ 3种漂白方法的纸浆中共轭羰基含量降低了,而H₂O₂→CH₃COOOH漂白浆中的共轭羰基含量反而增加。甲氧基、紫丁香型木素和缩合的愈创木基环在H₂O₂→Na₂S₂O₄两段补充漂白过程脱除效果最显著。X射线衍射分析表明,补充漂白过程单段H₂O₂和H₂O₂→Na₂S₂O₄两段漂白对碳水化合物的降解作用最小。     

外源钙和水杨酸对弱光下观光木幼苗生理特性的影响

以6个月大观光木幼苗为试验材料，在弱光下分别喷施不同浓度的氯化钙(CaCl₂)和水杨酸(SA),测定叶片抗氧化酶和叶绿素荧光参数等指标，研究CaCl₂和SA处理对弱光胁迫下观光木的缓解作用.结果表明：在弱光条件下，观光木幼苗的SOD、POD、PPO、APX酶活性，可溶性蛋白含量，F_o,F_m,F_v/F_m下降，喷施CaCl₂和SA后这些指标均有所上升；同时，MDA含量、游离脯氨酸含量和NPQ上升，而喷施CaCl₂和SA后这些指标均有所下降.此外，随着CaCl₂和SA处理浓度的提高，SOD、POD、PPO、APX酶活性，可溶性蛋白含量，F_o,F_m,F_v/F_m先升后降，而MDA、游离脯氨酸含量、NPQ先降后升.综合分析可知：10 mmol/L CaCl₂处理和2 mmol/L SA处理对观光...     

脱水和复水金发藓酶清除ROS系统响应机制

以生存于变水环境中的金发藓为材料，通过快速脱水和复水的方式，探究金发藓在脱水胁迫时对于活性氧的响应机制，并进一步探究苔藓植物脱水耐性特性.结果显示：（1）随着脱水时间的增长，金发藓内积累大量的活性氧物质，脱水至120 min时·O^-₂、H₂O₂和OH^-等都达到最高水平；（2）抗氧化剂SOD，CAT，APX，ASA，GSH等在脱水复水过程中均上升，复水后下降，但是GSH和ASA在120 min复水后期仍未能恢复到对照水平;（3）金发藓在应对氧化胁迫过程中，通过启动ASA-GSH代谢循环途径以应对氧化胁迫.研究表明，金发藓对于脱水环境导致的氧化胁迫具有很强的应对能力，而且在复水后在极短的时间内能恢复生命活性，金发藓有效的抗氧化代谢机制使金发藓能长期生存于多变水环境中.     

AM真菌对盐碱胁迫下杜梨幼苗生长与生理代谢的影响

【目的】探究接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)对盐碱胁迫下杜梨幼苗生长与生理代谢及耐盐碱能力的影响,为杜梨菌根苗在盐碱地上植被构建中的应用提供理论依据。【方法】采用双因素试验设计,以1年生杜梨实生苗为材料,将幼苗分为AMF(摩西管柄囊霉,Funneliformis mosseae)接种和未接种两组,以Na₂CO₃同时进行盐碱处理(浓度梯度为0、100、200和300 mmol/L),并测定其生长与生理性状。【结果】接种AMF提高了盐碱胁迫下杜梨幼苗的株高生长量(△H)以及生物量积累,与未接种幼苗相比,接种组幼苗的△H和生物量在盐碱胁迫下降低的幅度显著减小。丛枝菌根在一定程度上降低了Na⁺在杜梨根和叶的积累,在3个Na₂CO₃浓度处理下,接种组幼苗根中Na⁺的含量分别比未接种组低10.8%、21.6%和19.4%,从而提高了接种组幼苗根和叶中K⁺/Na⁺、Ca²⁺/Na⁺、Mg²⁺/Na⁺的比值以维持较好的离子平衡状态。接种AMF可以提高盐碱胁迫下杜梨幼苗叶的叶绿素含量,降低脯氨酸和丙二醛在叶中的积累,表明接种AMF可以减轻盐碱胁迫对杜梨造成的离子毒害与过氧化伤害。【结论】AMF直接影响盐碱胁迫下杜梨幼苗生理代谢,提高其光合色素含量,维持其体内离子相对平衡,减少活性氧伤害,从而提高了杜梨幼苗的耐盐碱能力,促进其在盐碱胁迫下的生长。     

复合盐碱胁迫对OT百合生长和生理特性的影响

【目的】揭示百合在复合盐碱胁迫下的生理响应特征。【方法】以OT杂种系百合‘红色宫殿’(Lilium ‘Red Palace’)种球为试验材料,用不同浓度的单盐(NaCl)、中性混合盐[m(NaCl):m(Na₂SO₄)=1:2]和碱性混合盐[m(NaCl): m(Na₂SO₄):m(Na₂CO₃):m(NaHCO₃)=5:23:9:3)进行胁迫处理,蒸馏水为对照(CK)。测定百合叶片及根、茎的形态指标、生物量、根冠比、相对电导率、丙二醛含量、可溶性蛋白含量、根系活力、相对含水量以及Na⁺、K⁺浓度变化。【结果】①与CK相比,3个不同盐碱处理组的百合地下生物量、总生物量和根冠比均有所降低,地上生物量和各形态指标均表现出对盐碱胁迫低促高抑的特点。②盐碱胁迫导致百合相对电导率、丙二醛含量上升;低浓胁迫促使百合根系活力升高,可溶性蛋白含量上升。当盐碱浓度高于一定值后,百合根系活力和可溶性蛋白含量均呈下降趋势。③各处理百合幼苗地上、地下的K⁺与Na⁺含量比值(记为K⁺/Na⁺值)均下降,其中碱性混合盐处理下K⁺/Na⁺值比中性混合盐和单盐处理的低。④双因素方差分析表明,盐浓度对各项指标的影响大于盐组合,且盐浓度、盐组合及其交互作用对鳞茎直径、总鲜质量、总干质量、根冠比、根系活力及相对含水量均存在极显著影响。【结论】3个盐碱处理组对百合的胁迫程度由强到弱依次为碱性混合盐>中性混合盐>单盐,这一结果可为选择适宜百合生长的土壤提供一定的理论依据。     

典型草原退化梯度上土壤水溶性盐分的变化特征

土壤水溶性盐类的定量化分析,是研究土壤盐分动态变化、确定土壤盐渍化程度以及进行盐渍土改良应用的关键环节之一。以内蒙古呼伦贝尔市新巴尔虎右旗境内典型克氏针茅草原为研究对象,选取轻、中、重三个不同放牧梯度,研究土壤中水溶性离子的变化特征。结果表明:放牧强度对Cl^-、Mg²⁺没有显著性影响,对土壤SO^2-₄、Ca²⁺、K⁺和Na⁺具有极显著的影响;随着放牧强度的增强,SO^2-₄、K⁺和Ca²⁺逐渐降低,Cl^-和Na⁺均呈先增加后降低的趋势,Mg²⁺随放牧强度的增加明显下降;在土壤盐分离子的相关性分析中,SO^2-₄与Ca²⁺、SO^2-₄与K⁺、Ca²⁺与K⁺均表现为极显著的正相关关系(P＜0.01),Cl^-与Ca²⁺、SO^2-₄、K⁺均表现为显著负相关关系(P＜0.05)。     

梭梭根际根瘤菌对紫花苜蓿生长及耐盐性的影响

目的 土壤盐渍化是降低植物生产力、制约农业发展的主要非生物胁迫因素之一,豆科植物共生固氮菌对土壤盐渍化非常敏感,因此探讨盐胁迫下荒漠植物根际根瘤菌资源对紫花苜蓿生长及耐盐性的影响,有望为豆科植物新型复合微生物菌肥的研发和增强紫花苜蓿(Medicago sativa)耐盐能力提供理论基础和优质菌种资源。方法 以从梭梭(Haloxylon ammodendron)根际分离得到的3株根瘤菌(WAW-10、WA30-5和WM30-21)为研究对象,探究0和300 mmol/L NaCl处理下3株梭梭根际根瘤菌对紫花苜蓿生长和耐盐性的影响。结果 接种3株梭梭根际根瘤菌均促进了正常条件和盐胁迫下紫花苜蓿植株的生长,叶绿素含量、根系活力、含碳量和含氮量均显著提升,尤以菌株WM30-21的综合效果最佳;各接菌处理均可诱导紫花苜蓿结瘤,尤以菌株WM30-21的效果最佳。盐胁迫下,接种3株梭梭根际根瘤菌均提高了紫花苜蓿的过氧化氢酶活性,降低了相对质膜透性和丙二醛含量,从而维持了质膜的相对完整性;并提高了紫花苜蓿叶片可溶性糖和脯氨酸含量,从而增强了渗透调节能力;还降低了紫花苜蓿植株中的Na⁺含量、维持K⁺含量的相对稳定,从而提高了钾、钠离子物质量之比(K⁺/Na⁺),其中以菌株WM30-21的效果最佳。结论 接种3株梭梭根际根瘤菌均不同程度地促进了紫花苜蓿的生长,并通过维持质膜的相对完整性、增强渗透调节能力和提高K⁺/Na⁺来增强其耐盐性,其中以菌株WM30-21效果最佳。     

物候变化对落叶松人工林降雨分配过程中钾和钠离子迁移的影响

目的 森林冠层导致的穿透雨和树干茎流中离子通量的季节变化,能够影响森林生态系统生物地球化学循环,对物候变化明显的温带落叶林的影响更为突出。探究不同物候期(展叶期、盛叶期和落叶期)森林水化学过程,深入了解森林生态系统养分元素循环过程,为温带落叶林生物地球化学循环提供基础数据。方法 以东北林业大学城市林业示范基地内落叶松人工林为研究对象,在观测样地的中心位置十字交叉布设13个直径20 cm自制雨量筒,并选择5株落叶松安装树干茎流收集器,同时在林外布置1台翻斗式雨量计和3个自制雨量筒。在前期观察期(2015年5月1日—10月31日)每次降雨事件后,对林外降雨、穿透雨和树干茎流进行观测、取样,水样过滤酸化处理后用火焰原子吸收分光光度计测定Na⁺和K⁺质量浓度,探索冠层的物候变化对降雨分配过程中Na⁺和K⁺的质量浓度和净输入量的影响。结果 整个观测期间,林外降雨中Na⁺、K⁺的质量浓度分别为0.45 和1.89 mg/L,穿透雨中分别为0.44 和2.48 mg/L,树干茎流中分别为1.98和18.63 mg/L;大气降雨中Na⁺质量浓度在落叶期最高,盛叶期最低,K⁺质量浓度则在落叶期最高,展叶期最低;各时期穿透雨中Na⁺和K⁺质量浓度大小均为落叶期>盛叶期>展叶期;树干茎流中Na⁺和K⁺质量浓度大小均为展叶期>盛叶期>落叶期;生长季内林冠对降雨中Na⁺的截留量为0.252 kg/hm²,其中展叶期和落叶期的截留量分别为0.143和0.193 kg/hm²,截留率分别为30.63%和48.22%,盛叶期则表现为淋溶,淋溶量为0.083 kg/hm²;生长季内降雨对林冠中K⁺的淋溶量为0.903 kg/hm²,其中展叶期和盛叶期的淋溶量分别为0.999和0.157 kg/hm²,落叶期则为截留,截留量为0.254 kg/hm²,截留率为20.25%。结论 大气降雨经过森林冠层后离子质量浓度发生明显改变,且不同物候期、不同离子的变化强度不同。生长季内,兴安落叶松林对Na⁺总体表现为截留作用,对K⁺总体表现为淋溶作用。即落叶松叶片的物候变化能够影响大气降雨中Na⁺和K⁺的迁移。研究结果可为进一步探明我国温带森林生态系统伴随水文过程的养分循环过程及促进可持续经营管理提供借鉴。     

用光助Fenton体系降解邻苯二甲酸二甲酯

利用几种不同的氧化体系对水溶液中的邻苯二甲酸二甲酯(DMP)进行光化学降解.结果表明:降解效率依次为:UV/FentonUV/H2O2无光Fenton>UV/Fe2+UV>H2O2;紫外光与Fenton体系之间存在协同效应;UV/Fenton体系是高效的降解体系;pH值、H2O2浓度、Fe2+浓度是光化学降解的重要影响...