不同种源青钱柳幼苗叶片形态、生理特征的差异性比较

以5个不同种源青钱柳幼苗为实验材料,对其叶片形态、生理特征的差异性进行比较.结果表明:叶片形态特征差异不显著,净光合速率、PSⅡ反应中心实际光化学转换效率差异显著,光饱和点、CO2羧化效率差异极显著.安徽黄山、江西赣州种源幼苗叶片维持水分平衡能力中等,保水力较强;云南昆明种源的维持水分平衡能力较差,保水力居中;江西九江、贵州黎平种源的维持水分平衡能力居中,保水力较差,原生质忍耐脱水能力较差.综合评价江西赣州、安徽黄山、云南昆明为较优种源.     

模拟酸雨对青钱柳幼苗的生理作用

以3年生的青钱柳(Cyclocaryapaliurus)幼苗为材料,利用硫酸模拟pH值为3.5、4.5、5.6的酸雨对其幼苗进行处理,研究酸雨对青钱柳幼苗的生理作用.在实验中测定叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度、抗氧化物酶活性以及脯氨酸的含量.结果表明:随着酸雨pH值的降低,青钱柳幼苗的叶绿素荧光和最大光合效率呈现明显的降低趋势,抗氧化酶活性(CAT和SOD)上升,抗氧化物含量也相对增加.实验结果为找出更适宜青钱柳幼苗生活的环境,为青钱柳的栽培提供理论基础.     

3种含笑耐寒生理机制研究

对3种含笑、3个种源1年生苗在冬季-6℃极端自然低温处理后，测定植株体内可溶性糖、丙二醛(MDA)及脯氨酸的含量。结果表明，可溶性糖含量高的含笑种及种源抗寒性强；MDA含量在一定范围内随种及种源抗寒性的减弱而升高，当冻害表现较严重时，其含量有所下降；脯氨酸含量与含笑树种间抗寒性的关系不明显。综合测定指标与田间观察结果显示，供试含笑同一种源树种间抗寒性强弱依次为：深山含笑，乐昌含笑，醉香含笑；深山含笑种源间抗寒性强弱依次为浙江杭州种源，湖南长沙种源，安徽黄山种源；乐昌含笑的浙江杭州种源抗寒性略高于湖南长沙种源。笔认为，可溶性糖与MDA指标可作为含笑抗寒性生理指标，用于含笑及种源抗寒性选择，脯氨酸可作为参考指标。     

栽培温度及种源对青钱柳β谷甾醇含量的影响

在建立测定青钱柳（Cyclocarya paliurus）中β谷甾醇含量方法的基础上,探讨了不同温度对3个青钱柳种源1年生苗木中β谷甾醇含量的影响。结果表明：不同温度对青钱柳苗茎中β谷甾醇的含量影响显著,而对叶片和根中β谷甾醇的含量影响不显著（p＜0.05）。在30、25和20 ℃条件下,青钱柳苗茎中β谷甾醇平均质量分数分别为1.50 %、0.92 %和1.72 %;不同器官青钱柳β谷甾醇含量有差异性,以叶的含量为最高,茎次之,根的含量最低。温度和种源交互作用对青钱柳根部、叶片β谷甾醇含量的影响极显著。相对的高温和低温都有利于青钱柳根和茎中β谷甾醇的合成,但叶中的含量以在25 ℃时最高。     

NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长及光合作用特征的影响

以碧春黄瓜为材料,研究了不同浓度NaCl处理对黄瓜幼苗生长、叶片光合作用特性、以及脯氨酸和丙二醛含量的影响。结果表明:10 mmol/L NaCl处理促进了黄瓜幼苗生长,但高浓度NaCl(≥25 mmol/L)处理下,黄瓜幼苗的生物量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、光系统II电子传递量子效率(ΦPSⅡ)和叶绿素含量均随着浓度增加下降,气孔限制值(LS)、MDA和脯氨酸含量则随着浓度增加而上升;但NaCl处理对光化学效率(Fv/Fm)影响不大。由此说明,低浓度NaCl处理促进了黄瓜幼苗的生长,且NaCl浓度低于100 mmol/L时也未引起黄瓜幼苗叶片光抑制的发生,其光合作用下降的主要原因是叶绿素含量下降以及气孔限制,并且脯氨酸含量的增加也起到增强其抗性的作用。     

青钱柳种源筛选研究进展

主要从苗期生长性状、光合指标特征和叶片内含物指标三个方面综述了青钱柳种源试验的研究成果,现有研究结果显示,青钱柳确已分化并产生了种内有差别的地理生态种源,且不同种源的家系间变异也较大。为了更好地开展青钱柳的保育和开发利用工作,必须要做好种源筛选这一基础工作。     

水分胁迫对蚕豆（Vicia faba L.）叶片水分状况的影响

两个蚕豆品种经水分胁迫,蚕豆叶片的含水量,叶片相对含水量（RWC）降低,水分饱和亏缺（WDS）明显增大,主要是自由水含量减少而致,香珠豆的气孔调节能力强,RWC,自由水下降幅度小,保水能力强,抗旱性强,经离体叶片失水速率实验也证明了这一点。     

NaCl胁迫对酸枣(Ziziphus acidojujuba)幼苗光合作用和荧光特性的影响

为了探讨NaCl胁迫对酸枣幼苗光合生理特性的影响,本研究以水培的酸枣幼苗为试材,研究不同浓度NaCl(0、50、100、150、200 mmol/L)处理对酸枣幼苗光合作用和叶绿素荧光特性的影响。结果表明:与对照相比,随着NaCl胁迫天数和浓度的加大,酸枣幼苗叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、最大荧光(Fm)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)均降低,初始荧光(Fo)、非光化学猝灭系数(NPQ)升高、胞间CO_2浓度(Ci)先降低后升高,各指标变化幅度由大到小对应的浓度分别是200 mmol/L150 mmol/L100mmol/L50 mmol/L。NaCl胁迫导致酸枣幼苗光合作用下降的原因是导气孔限制转变成非气孔限制,同时PSⅡ反应中心光合机构受损,引起其光能原初捕捉能力和光合电子传递速率下降,最终导致酸枣幼苗光合作用能力的减弱。     

美国悬铃木种源苗期的性状变异

总结了美国中南部密西西比州等4州44个悬铃木种源在安徽黄山育苗试验的结果。结果表明：在黄山的地理、气候条件下，苗期生长迅速，当年苗高可达92．5cm，地径0．75cm，表现出较好的速生性能。幼苗叶片对低温、初霜的生理反应有明显差异，但主梢、侧枝均无受冻现象，表明各种源都具有较强的抗寒性，适宜在我国亚热带地区引种栽植。种源间苗高、地径生长量差异均达显以上水平。苗高、地径生长快的悬铃木优良种源，多分布于美国中南部纬度偏低、经度偏高的地区，其中优于均值的阿拉巴马州L—2—10—21^#、路易斯安那州F—1—08—21^#、密西西比州B—1—10—29^#和I—2—02—20^#4个种源可作为我国亚热带地区引种的初选优良种源。     

玉米幼苗对NaCl胁迫的生理响应和耐受阈值分析

以水培华农5号玉米（Zea mays L.var Huanong 5）幼苗为材料,综合分析了NaCl胁迫条件下幼苗的生理反应变化及其不同组织和生理过程的胁迫耐受阈值.结果表明：玉米叶片对NaCl胁迫最为敏感,耐受阈值约为150 mmol/L,且主要影响因素是气孔限制,非气孔限制因素对NaCl耐受性较强.PSⅡ的耐盐阈值在200～300 mmol/L之间.     

青钱柳种源间苗期性状变异分析

研究了青钱柳1年生苗的复叶性状、光合特性及生长量的差异性,并分析了生长性状的变异层次。结果表明,不同种源青钱柳复叶性状、地径和苗高均达到显著或极显著水平差异。光合指标在不同生长季节内有着不同的表现,净光合速率、气孔导度及蒸腾速率在青钱柳整个生长期内均表现出先升高后降低的趋势,而胞间隙CO2浓度则有先下降后上升的趋势。青钱柳苗高、复叶面积、复叶干质量及比叶质量在种源层次上变异大于家系层次上变异,地径则表现出家系间变异大于种源间变异。     

不同分布地天女木兰叶表皮微形态研究

天女木兰是集芳香、药用、食用和观赏于一体的珍稀濒危植物,呈“间断式”分布。为探知天女木兰种下分类及其亲缘关系,利用扫描电镜对7个分布地天女木兰叶表皮微形态特征指标进行定性描述及主成分分析和聚类分析。结果表明:①表皮细胞分为浅波状和深波状两种类型; 气孔器为椭圆形,分为凸起和凹陷两种; 叶表结晶体有圆球形和长柱形; 表皮毛密,分为单细胞毛、单列双细胞毛和单列多细胞毛3种类型; 叶表皮气孔大小、密度和表皮毛长短及密度等均存在差异。②主成分分析选出3个主成分,方差累计贡献率达到87.394%。③聚类分析结果表明,7个分布地天女木兰种群分为两类。第Ⅰ类包括吉林石湖和河北祖山的天女木兰,表现为叶下表皮细胞呈浅波状,气孔密度小,气孔凸起,气孔长轴小于10 μm,叶表结晶体呈圆球形; 第Ⅱ类包括浙江清凉峰、安徽黄山、贵州雷公山、贵州麻江和广西猫儿山的天女木兰,表现为叶下表皮细胞多呈深波状,气孔密度大,气孔多凹陷,气孔长轴大于10 μm,叶表结晶体呈长柱形。这表明各天女木兰间的亲缘关系远近与地理分布相关,叶表皮微形态特征可作为种下分类和探讨天女木兰种群间亲缘关系的重要特征。     

基于MaxEnt模型的青钱柳潜在适宜栽培区预测

【目的】 青钱柳是集药用、材用和观赏价值于一身的多用途树种。通过应用贡献率、置换重要值比较以及Jackknife检验等综合分析方法,评价制约青钱柳现代地理分布的主要因子,可为青钱柳资源的科学保护和合理利用提供理论依据。【方法】基于183个青钱柳地理分布记录和8个气候环境因子数据,采用MaxEnt模型软件对青钱柳潜在适宜分布区进行预测,并在此基础上划分适宜栽培区。【结果】采用MaxEnt模型预测青钱柳潜在适宜分布区准确度极高,受试者工作特征曲线下的面积(AUC值)达0.964±0.006。目前,青钱柳高度适宜分布区为浙江南部、福建西北部、安徽南部、湖北东部、江西东部和西部、湖南东部和西部、贵州东部、重庆东部、陕西南部和四川东北部; 随着未来气温的升高,青钱柳有向高纬度和高海拔地区迁移的趋势。【结论】 影响青钱柳分布的主要气候因子是温度,包括年均温、季节温度变异系数和平均日温差,其中年均温为最主要因子。     

天然居群青钱柳叶主要生物活性物质及抗氧化活性研究

【目的】青钱柳是一种集药用、材用、观赏价值于一体的多功能树种,目前市场上多用其叶制成具有保健功效的保健茶。筛选出以药用保健为目的、用于制茶的优良青钱柳种源,以更好地发挥青钱柳叶的保健功效。【方法】采用水提方法,研究33个天然居群青钱柳叶的总黄酮、总三萜和总多酚含量及其抗氧化能力,并分析各活性物质含量与抗氧化能力之间的相关性。【结果】青钱柳叶水提物的总黄酮、总三萜和总多酚含量居群间均有极显著差异。其中,总黄酮含量范围为6.79~20.91 mg/g,总三萜含量范围为15.67~44.63 mg/g,总多酚含量范围为10.53~33.04 mg/g;聚类分析结果表明,在欧氏距离为0~5时,可将青钱柳33个天然居群的总黄酮、总三萜和总多酚含量分别分为3、4和3大类群;相关分析结果表明,总黄酮、总三萜和总多酚含量之间存在极显著正相关,且青钱柳叶中这3类生物活性物质含量与1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除能力、2,2'-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)自由基清除能力和总还原力呈极显著相关。【结论】安徽绩溪(S2)、贵州石阡(S15)、湖北鹤峰(S19)、湖北五峰(S20)为生物活性物质含量较高及抗氧化能力较强的优良药用保健青钱柳居群。     

光质对不同家系青钱柳叶酚类物质积累及抗氧化活性的影响

【目的】光质对植物体内酚类物质的积累有着重要的影响。青钱柳作为我国特有的单种属乔木,功能多样,具有材用、药用、观赏价值。通过研究光质处理对不同家系青钱柳叶酚类物质积累及抗氧化活性的影响,为青钱柳苗期培育过程中的环境选择和进一步开发保健产品提供理论依据。【方法】在人工气候室内可控温湿度的条件下对不同家系(广西金钟山7号、广西金钟山6号、四川沐川31号、浙江安吉1号)青钱柳当年生实生苗进行白光、蓝光、绿光和红光4种光质处理,测定其叶片生物量、酚类物质含量及单株产量和体外抗氧化活性[1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、自由基清除能力和铁离子还原能力(FRAP)],并分析了抗氧化活性与酚类物质含量的相关性。【结果】除家系对总黄酮含量和单株产量无显著影响外,光质和家系及其交互作用对叶生物量、酚类物质含量和单株产量及抗氧化活性均有显著影响。总体来讲,白光处理下的青钱柳叶生物量最大,酚类物质含量、单株产量及抗氧化活性却最低;蓝光和绿光处理下的青钱柳叶具有较高的酚类含量以及抗氧化活性,但绿光处理下的叶生物量最小。因此,蓝光处理对青钱柳叶酚类物质的积累及其抗氧化能力的提高更有利。从家系层面看,安吉1号家系青钱柳的叶生物量最大,而金钟山6号家系青钱柳的叶酚类含量、酚类单株产量及抗氧化活性最高。相关性分析表明,青钱柳叶总酚及酚酸类物质含量与抗氧化活性呈显著相关(P<0.05)。【结论】光质的调控显著影响不同家系青钱柳叶酚类物质积累和抗氧化活性,蓝光处理下的金钟山6号青钱柳叶的酚类物质积累多且抗氧化能力强。研究结果可为青钱柳保健品的开发及人工林定向培育过程中的光照管理提供参考。     

光质和光强对青钱柳生长和抗氧化酶活性的影响

【目的】 青钱柳是我国特有的单种属植物,具有材用、观赏和药用价值,通过研究青钱柳在不同光质和光强处理下的生理生化适应性,为青钱柳叶用人工林定向培育提供理论依据。【方法】以青钱柳当年生实生苗为试验材料,在人工气候室恒温恒湿的条件下,设置白光、红光、蓝光、绿光和紫光5种光质和低(500 μmol/(m²·s))、中(750 μmol/(m²·s))、高(1 000 μmol/(m²·s))3种光强梯度处理,测定青钱柳的生长指标和抗氧化酶活性。【结果】不同光质和光强处理对青钱柳幼苗各项生长指标和抗氧化酶活性有显著影响,且光质、光强两者存在显著的交互作用(P<0.05)。不论在何种光质条件下,青钱柳苗木的苗高、地径增长量和生物量等生长指标均随着光强的增加呈上升趋势,而SOD、POD和CAT的活性则随着光强的增加呈现下降趋势。红光和蓝光处理下的青钱柳幼苗长势最好,但抗氧化酶活性显著较低; 而绿光和紫光处理的青钱柳苗木长势较差,但抗氧化酶活性显著较高。【结论】 光质和光强显著影响青钱柳幼苗生长和抗氧化酶活性,高光强水平下的红光和蓝光对青钱柳幼苗的生长有利,可为青钱柳复合经营林分结构构建提供参考。     

亚热带3个地点青钱柳群落特征比较

【目的】以亚热带3个区域青钱柳天然群落为研究对象,通过调查其物种组成、结构特征、种群结构以及更新状况,探究影响青钱柳种群更新的主要原因,为青钱柳野生资源的保护和可持续利用提供科学依据和技术支撑。【方法】采用典型样方调查的方法,对3个青钱柳群落[四川沐川(群落M)、广西金钟山(群落J)和湖北鹤峰(群落H)]进行样方调查,分析其物种组成、物种多样性特征和区系特征,并评价群落间的相似性。以径级代替年龄的方式分析种群结构和更新情况。【结果】四川沐川群落(群落M)、广西金钟山群落(群落J)和湖北鹤峰群落(群落H)分别有维管植物32科50属70种、50科79属96种和59科100属126种;3个群落区系特征差异不显著,均以亚热带和温带成分为主;物种多样性和物种丰富度变化趋势较为一致,表现为乔木层>灌木层>草本层。3个群落的物种多样性和丰富度总体表现为群落H>群落J>群落M;群落结构为中等不相似,相似度表现为群落M与群落J的较高,群落M与群落H的次之,群落J与群落H的较小。【结论】整体来看,不同地理分布的青钱柳群落物种组成差异明显,相似性水平低,但其结构特征具有一定的相似性;乔木层树种优势显著,导致林分郁闭,林下光照减少,影响种群更新;灌木层植物种类较多,分布较为均匀;草本层占据较少空间,以蕨类植物为主;青钱柳种群天然更新在径级结构上出现不同程度的残缺现象,导致更新不连续。从天然更新的角度看,适当开辟林窗,有利于促进林下青钱柳幼苗幼树的生长及均匀分布,完成种群更新,使群落向着长久稳定的方向发展。     

青钱柳天然群体间木材微纤丝角的地理变异趋势

【目的】青钱柳是我国特有的单种属植物,是一种很有开发利用前景的珍贵树种。研究青钱柳木材微纤丝角变异规律,可为用材林优良基因筛选提供依据。【方法】以不同地理分布的青钱柳种源为研究对象,通过钻取木芯并采用X-射线衍射法探讨了青钱柳木材微纤丝角的地理变异的和径向变异规律。【结果】22个青钱柳地理种源木材微纤丝角存在显著差异。21年生木材平均微纤丝角为15.8°,变异幅度在13.4°～20.1°。其中四川沐川种源的平均微纤丝角最小,比22个种源微纤丝角的平均值低15.2%,广西桂林种源的平均微纤丝角最大,高出所测试种源平均值27.2%。青钱柳微纤丝角受经度和纬度双重因素影响,在经度上以112°E为中心,向东西两边递减; 在纬度上呈现出以29°N为中心,向南北两边递增的趋势。随着生长轮年龄的增大,微纤丝角呈现递减的变化趋势,用指数曲线描述微纤丝角与树龄的回归关系最为合适。【结论】多重比较结果表明,15年生后青钱柳木材微纤丝角趋于稳定,可作为青钱柳用材林优良基因型筛选的依据之一。     

氮素水平对青钱柳叶片主要次生代谢物含量和抗氧化能力的影响

【目的】通过研究施氮量对青钱柳生长、次生代谢产物积累和抗氧化能力的影响,为青钱柳叶用人工林氮素施肥管理提供理论依据。【方法】以青钱柳两年生平茬实生苗为试验材料,在人工气候室控制条件下,设置N0(0 g/株)、N1(3 g/株)和N2(6 g/株)3水平,氮素施肥水平处理,测定不同处理下青钱柳生长指标,叶全碳、全氮、次生代谢物含量和抗氧化能力,并采用单因素方差分析比较不同氮素处理间的差异。【结果】施氮量对青钱柳苗高、地径、生物量、叶总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量有显著影响(P < 0.05)。随着施氮量的增加,青钱柳苗高、地径和生物量变幅分别为27.33~39.67 cm、6.65~9.19 mm和2.41~3.87 g,均在N1处理下最高;次生代谢物含量在N0处理下最高,但随施氮量的增加,叶中全氮含量显著增加,碳氮比显著降低。相关分析表明,青钱柳叶中全氮含量与碳氮比呈极显著负相关( P < 0.01),ABTS[2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐]和DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)的自由基半清除浓度(IC ₅₀)值与青钱柳叶中总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量呈显著负相关(P < 0.05)。青钱柳叶总黄酮、总三萜和总多酚类化合物含量及抗氧化能力随施氮量的增加依次表现为N0 > N2 > N1。【结论】施氮量显著影响青钱柳苗高、地径、生物量、叶碳氮比、次生代谢物积累和抗氧化能力。碳氮比与总多酚类化合物含量呈显著正相关,与总黄酮和总三萜类化合物含量及抗氧化能力无相关性。低氮(N0)和高氮(N2)胁迫有利于青钱柳叶中次生代谢物积累和抗氧化能力的提高,但均不利于青钱柳生长。研究结果可为青钱柳叶用林培育的氮肥管理提供理论依据。