铝胁迫下栝楼根系分泌物对根际土壤微生态的影响

为阐明栝楼自身缓解铝胁迫的过程,探寻其避免化感自毒现象的方法,以安国栝楼(耐铝型)和浦江栝楼(铝敏感型)为材料,以7,14和21 d为周期,用不同浓度的铝和外源根系分泌物进行实验处理,共分9组,对栝楼根际土壤的速效养分、酶活性及微生物进行了分析.实验结果表明:低、中浓度的栝楼根系分泌物增加了2个品种栝楼根际土壤中速效钾、碱解氮和速效磷的含量,增强了根际土壤中磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性,增加了土壤中细菌、放线菌和真菌的数量;高浓度的栝楼根系分泌物会抑制土壤微生态的发展;中等浓度根系分泌物对栝楼根际土壤微生态的处理效果最佳.     

低温胁迫下外源水杨酸对栝楼幼苗抗寒性影响

以耐寒性较强的三门峡栝楼和耐寒性较弱的安庆栝楼为实验材料,研究了低温(4℃)胁迫下喷施不同浓度(0,0.25,0.5,1和2 mmol/L)的水杨酸溶液对栝楼幼苗叶片生理生长特性及抗氧化酶活性的影响.实验结果表明:在低温处理下,2个品种栝楼幼苗的细胞膜透性、游离脯氨酸(Pro)含量和可溶性蛋白含量均增加(P<0.05),而相对水含量出现了相反的变化趋势,植株超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、酯酶(EST)和细胞色素氧化酶(CYT)的活性呈现增加的现象,显示出2个栝楼品种的耐寒性差异;喷施低浓度的水杨酸溶液能够显著降低植株的相对电导率、质膜透性及Pro和可溶性蛋白的含量,而高浓度的水杨酸对于降低植株SOD,POD,PPO,EST和CYT的活性均没有低浓度的显著.由此可知,适宜浓度的水杨酸有缓解栝楼低温胁迫的效果,但不能消除冷胁迫对栝楼生长的抑制作用.外源水杨酸缓解栝楼低温胁迫的最适浓度是0.5 mmol/L.     

铝胁迫下玉米根系生理反应的基因型差异

采用营养液培养方法对2个耐铝性不同的玉米基因型根系分泌物、根系活力等生理特性进行了比较研究.铝胁迫可显著增加耐铝自交系根系苹果酸含量和分泌量.铝处理3d后,耐铝自交系根系可溶性糖分泌量显著高于敏感自交系.铝胁迫可增加2个自交系根系总碳的分泌量,耐铝自交系的伤流液中可检出大量琥珀酸.铝胁迫下耐铝自交系的根系的还原力提高,可维持较高的呼吸代谢活性.     

铝对大豆根系分泌物的影响

以2个大豆品种(浙春3号和华春18)为实验材料,用砂培方法研究了不同浓度铝处理后大豆根系分泌物的变化.通过研究铝对大豆电解质外渗率、根系分泌氨基酸和糖的影响,探讨了铝胁迫下植物根系的生理反应.结果表明,在铝胁迫条件下,电解质外渗率和糖类的泌出量随铝离子浓度的升高而增加;在低浓度铝离子作用下,随铝处理浓度的升高,氨基酸的分泌量也增加:浙春3号,苯丙氨酸和脯氨酸在ρ(Al3 )＜20 mg/L时,丝氨酸、缬氨酸\,精氨酸和氨基丙酸在ρ(Al3 )＜40 mg/L时,色氨酸和赖氨酸在ρ(Al3 )＜60 mg/L时,而酪氨酸和亮氨酸直至ρ(Al3 )为100 mg/L时才达最大值;华春18,丝氨酸和缬氨酸在ρ(Al3 )＜20 mg/L时,色氨酸、精氨酸和氨基丙酸在ρ(Al3 )＜40 mg/L时,苯丙氨酸、酪氨酸和赖氨酸在ρ(Al3 )＜60 mg/L时,亮氨酸在ρ(Al3 )＜80 mg/L时,脯氨酸至ρ(Al3 )为100 mg/L时达最大值.当铝处理浓度高于相应浓度时,氨基酸的种类随铝浓度的升高而减少.说明大豆通过改变根系分泌作用而缓解酸铝的毒害.     

铝胁迫下常绿杨根系有机酸和氨基酸的分泌

以常绿杨(Populus×euramericana)A-61/186树种为实验材料,探讨铝胁迫下其根系分泌物pH值及根系分泌有机酸和氨基酸的响应.结果显示,随着铝胁迫程度的加剧,常绿杨根系分泌物pH逐渐降低,铝胁迫下其根系分泌多种有机酸和氨基酸,但氨基酸含量远低于有机酸,这表明铝胁迫下常绿杨根系分泌物中氨基酸所起的生态作用可能与有机酸不同:有机酸主要通过与铝离子结合或者改变铝离子的存在形态而减轻铝毒害;而氨基酸由于含量的微量性,更多是以营养作用为主,对铝离子的解毒作用为辅.铝胁迫下常绿杨根系分泌物组成成分和分泌量的变化减弱了铝对常绿杨的毒性,这可能是常绿杨应对铝胁迫的一种自我保护机制.     

镉胁迫对垂柳镉、铁、锰的吸收及生理特性的影响

为了探究镉胁迫下垂柳生长和生理特性的变化,以垂柳枝条为对象,采用水培方式,设置Cd Cl2浓度分别为0(对照组)、10、50和100μmol/L 4个处理组,研究不同程度的镉胁迫对垂柳生长、不同器官对镉、铁、锰的吸收及部分生理特性的影响.结果表明:低浓度的镉胁迫(10μmol/L)不会影响垂柳的生长,高浓度的镉胁迫(50和100μmol/L)则会抑制垂柳的生长,而且随着镉处理浓度的增大抑制作用增强.镉主要富集于垂柳的根系中,其次是叶和新茎.随着镉处理浓度的增大,锰在垂柳不同器官中的含量降低.铁含量在低浓度Cd处理下呈增加趋势,当镉处理浓度达到50μmol/L时铁含量达到最大值,镉处理浓度进一步增加时铁含量下降.随着镉处理浓度的增加,垂柳叶和根中的H_2O_2、MDA一直呈增加趋势,叶中的可溶性蛋白含量随Cd处理浓度的升高而增加,根中可溶性蛋白含量则是先增加后降低.     

益母草幼苗对铝毒胁迫的生理响应

以中药益母草为研究材料,设置了6个铝处理浓度(0、0.04、0.37、3.70、37.04和185.19 mmol/L),研究了益母草幼苗对不同浓度铝毒胁迫的响应.研究发现,随着铝浓度的增加,益母草幼苗的植株鲜质量、植株干质量、根表面积、茎长和根长等总体下降,益母草根的平均直径增大;0.04 mmol/L的铝液处理时,益母草的地上部分鲜质量较对照组增加了1.75%,茎长比对照组增长了4.7%.铝毒胁迫显著抑制了益母草幼苗根系的伸长和生长,随着铝处理浓度的升高,抑制作用总体增强,尤其是{185.19} mmol/L的铝液处理时,益母草种子的萌发率非常低且萌发后长出的芽易霉变死亡而基本上不生长.     

铝胁迫下龙眼幼苗对通气的响应及其铝毒的矫治

在营养液中添加AlCl3.6H2O培养龙眼,研究铝胁迫下通气对龙眼生长及生理生化的影响,探讨铝毒矫治措施。结果表明:通气处理可以矫治龙眼铝毒且促进铝胁迫下龙眼幼苗的生长,其根、茎、叶的生物量和根系活力分别比不通气处理增加20.1%~41.0%,23.9%~59.2%,26.5%~126.9%,62.9%~322.3%;通气有助于解除或减轻铝对龙眼幼苗光合作用的限制,Chla,Chlb,Car分别比不通气处理提高129.2%~492.8%,120.2%~463.0%,111.9%~328.0%,Pn,CE也明显高于不通气处理;NR活性提高了18.1%~53.6%,促进铝胁迫下龙眼幼苗对N的吸收和利用;通气可以减轻或减缓铝对细胞膜系统的伤害,龙眼叶片大分子渗漏值OD254下降了34.4%~48.6%。另外,CaCl2,KH2PO4,MgSO4及柠檬酸处理可明显抑制铝胁迫下龙眼幼苗对铝的吸收,根、茎、叶中铝的含量均比对照下降。     

盐胁迫下不同浓度水杨酸对辣椒种子萌发及苗期生长的影响

采用不同浓度的水杨酸溶液处理盐胁迫(9g/L)下的辣椒种子,旨在研究水杨酸对盐胁迫下辣椒种子发芽和幼苗生长的影响.结果表明,在0.3 mmol/L的水杨酸和9g/L的NaCl处理下的辣椒种子的发芽势和发芽率较高,处理后的幼苗的根系活力、叶绿素含量也较高.认为低浓度的水杨酸溶液对盐胁迫下辣椒种子的萌发和幼苗的生长有促进作...     

盐胁迫对芦苇根系分泌物的影响

根系分泌物是植物与外界进行反应的重要媒介,其行为具有重要生态学意义.本文研究了盐胁迫下典型湿地植物芦苇根系分泌物成分和含量的变化,分析了盐胁迫质量浓度分别为0(对照)、1、3、6、10g·L-1,胁迫时间分别为2、4和12h时,芦苇根系分泌物的成分和含量的变化.结果表明:所有样品中一共检测出了99种根系分泌物,包括烷烃、烯烃、芳香烃、醇、酚、醚、酮、醛、酸、酯、噻唑以及其他含硫代、卤代化合物,各样品中检出的种类最多的化合物是烷烃类.在不同的质量浓度盐胁迫下,经2h胁迫检测出的化合物种类均高于经4和12h胁迫检测出的种类.盐质量浓度在6g·L-1及其以下时,根系分泌物的化合物总量在经2h胁迫后达到最大值,表明根系分泌物组分和含量随盐质量浓度和胁迫时间先升高后降低,而非单一正相关关系.     

盐胁迫对东北5种红小豆芽期生理变化的影响

以吉红6、吉红10、辽红4、辽红8和农安红5种东北地区红小豆为材料,以蒸馏水为对照,用32.5,65,97.5,130 mmol/L的NaCl溶液分别处理红小豆7 d,测定红小豆幼苗的根长、芽长、侧根数、根重、芽重、发芽势、发芽率和根系活力等生长生理指标,探究不同浓度盐溶液对红小豆幼苗生长情况的影响.结果表明,吉红6、吉红10、辽红8的发芽率在低浓度盐溶液胁迫下呈上升趋势,辽红4和农安红呈下降趋势,而在高浓度盐溶液胁迫下发芽率呈下降趋势且各浓度之间差异显著.根长、芽长、侧根数等生长指标均随盐溶液浓度的升高而降低.说明高浓度盐溶液胁迫对5种红小豆种子的萌发有抑制作用,且浓度越高抑制作用越明显.在低浓度盐溶液胁迫下,根系活力先升高后降低,耐盐性高的吉红10和辽红8的各指标均显著高于耐盐性弱的辽红4、吉红6和农安红,相同浓度盐溶液胁迫下,根系活力和发芽率成正比,在盐溶液浓度为130 mmol/L时,吉红10、辽红8、吉红6、辽红4、农安红的发芽率分别为43.33%, 40.00%, 36.67%, 28.89%, 7.78%.     

Na2CO3胁迫对水稻幼苗光合、荧光及抗氧化酶的影响

采用不同浓度（5、10、15和20 mM） Na2CO3溶液对水稻幼苗进行胁迫处理,研究水稻光合荧光及抗氧化能力的变化情况.随Na2CO3胁迫浓度的增加,叶绿素含量、净光合速率以及水分利用效率逐渐降低;PSⅡ的潜在活性和PSⅡ最大光化学效率显著下降;超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性呈现先增加后降低的变化趋势;电导率、丙二醛以及游离脯氨酸含量均呈上升趋势;根系总吸收面积、活跃吸收面积表现为明显的下降趋势.总之,在Na2CO3胁迫下,低浓度的Na2CO3会诱导抗氧化酶活性,高浓度的Na2CO3对水稻的生长有显著的抑制作用.     

铝对桉树幼苗生长及某些生理特性的影响

用溶液培养法研究了铝对巨尾桉幼苗生长及某些生理特性的影响，结果表明，低浓度的铝（〈１０ｍｇ／Ｌ）对桉苗根系生长有一定的促进作用，根系活力增强。在铝胁迫下，叶片生长受阻，植株高生长下降，分枝减少，硝酸还原酶少性下降，脯氨含量和过氧化物酶与过氧化酶活性则升高，多酚氧化酶活性在铝浓度较低时有下降，当铝浓度升高一定程度时，多酚氧化活性上升的趋势。     

铝胁迫对车前光合生理特性的影响

研究了铝胁迫对车前(Plantago asiatica L.)的净光合速率、气孔导度以及胞间CO2浓度等光合特性的变化,结果表明:高浓度A1胁迫导致车前叶绿素含量、光合速率、蒸腾速率以及气孔导度显著减低,而胞间CO2浓度显著升高,从而严重抑制了植物叶片光合作用的正常进行.铝胁迫导致车前光合作用受到抑制是非气孔因素,而不是气孔因素造成的.高的A1胁迫对车前的Amax, AQE和 LSP都有抑制作用,表明高浓度铝胁迫下车前对环境的适应性受到破坏.研究结果还表明,由于长期生长在酸性铝毒红壤环境,车前已经对低浓度铝毒具有了一定适应性.     

铝胁迫对油菜生长及叶绿素荧光参数、代谢酶的影响

以铝敏感(华油2790,简称华油)和耐性(中双7号,简称中双)油菜品种为材料,在水培条件下,研究了0,50,100和200 μmol/L铝胁迫处理7 d后对油菜根和叶的各项生理指标的影响.结果表明:随着铝处理浓度的增加,油菜的相对根长逐渐减小,华油的抑制率大于中双,但两者相对株高的变化不大;根的总长和总表面积等均随着铝处理浓度的增加而减小,但根系直径在200 μmol/L铝处理时都略有增加;叶的各项指标则变化不大.此外,各项叶绿素荧光参数,如最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)、光化学量子产量(Yield)等均随着铝浓度的增加而降低,而初始荧光(F0)与上述指标的变化趋势相反,中双的变化幅度小于华油.铝处理下,油菜根尖的酸代谢酶--柠檬酸合成酶(CS)、苹果酸脱氢酶(MDH)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和乌头酸酶(ACO)等的活性均高于对照,且随着铝处理浓度的增加而增加.表明铝胁迫对油菜根和叶均造成了一定的伤害,且对根的影响更明显.随着铝浓度的增加,根尖各代谢酶的活性增加,可能是铝胁迫促进了油菜的生理代谢,是对铝毒的一种生理响应机制.     

硅对盐胁迫下枣树根尖离子微域分布的影响

运用X射线电子探针研究了硅对盐胁迫下金丝小枣(Ziziphus jujubacv.Jinsixiaozao)根系中离子微域分布的影响。结果表明:盐胁迫(NaCl质量分数为0.3%)处理使得枣苗根系表皮、皮层和中柱细胞中Na 、Cl-的X射线峰较高,而K 峰较低;而盐胁迫处理加入0.4 g/kg硅后,根系表皮、皮层和中柱细胞中Na 、Cl-的X射线峰显著降低,而K 峰则大幅度提高,并且使Na 、Cl-在根系各部分呈均匀分布。表明盐胁迫下给土壤施硅可改变金丝小枣体内养分离子的吸收和离子的微域分布,从而缓解盐分离子对金丝小枣的毒害作用。     

大豆根系分泌物对根际土壤铝形态的影响

对19个大豆（Glycine max）品种进行了筛选试验,选择耐铝性不同的2个大豆品种（铝耐性品种：浙春2号和敏感品种：浙春3号）作为实验材料,设置5个铝处理水平和3个平行组（根际、非根际和外源根系分泌物组）,测定了大豆根系分泌物中柠檬酸的含量;在处理30d后用浸提法提取3种类型土样中的各种形态的铝并测定其含量,同时检测了相应土样的pH值变化．实验结果显示,铝胁迫下,耐铝品种浙春2号根系分泌大量的柠檬酸,比铝敏感品种浙春3号显著;随着铝处理量的增加,浙春2号根际土壤相对于非根际土壤而言,Al^3＋、（AIOH）^2＋、Al（OH）^2＋等形态铝的含量均有所降低,单聚体羟基铝（（Al0H）^2＋、Al（OH）^2＋）含量的降低尤为显著,而腐殖酸铝（HA-Al）的含量有所升高;外源根系分泌物组的实验结果和根际土壤组相似,显示出耐铝性大豆根系分泌物具有一定的铝毒缓解效应．实验结果还表明,根系分泌物对根系土壤具有一定的酸化作用,而铝的形态与pH值有直接的关系,所以根系分泌物对铝形态存在一定的间接影响．     

盐胁迫对柠条生长生理效应的影响

以一年生柠条为试验材料,采用生化测定、数理统计分析相结合的方法研究了0g/L(CK)、1g/L(处理1)、2g/L(处理2)、3g/L(处理3)、4g/L(处理4)、5g/L(处理5)浓度的NaCl对柠条过氧化物酶(POD)、脯氨酸、根系活力等各项生理生化指标的变化规律。结果表明:在NaCl浓度不断增加的过程中,各处理的POD活性都表现出低浓度的盐处理对柠条生长有促进作用,可提高柠条的抗性;盐胁迫对柠条脯氨酸含量随生育期变化而变化,实验表明处理3是对柠条生长产生不利影响的临界值;不同处理下柠条根系活力的总体趋势相一致,整个生育期低浓度能提高根系活力,而高浓度对根系活力产生抑制作用。     

入侵植物紫茉莉根系分泌物对土壤微生态环境的影响

水培紫茉莉幼苗收集根系分泌物,用3种不同浓度的根系分泌物(低浓度LC,中浓度MC,高浓度HC)处理麦田土,测定其对土壤养分含量、酶活性和微生物群落的影响.结果表明,紫茉莉根系分泌物降低了土壤碱解N、有效P和K的含量,在高浓度处理下分别下降37.10%、46.71%和23.85%,达显著水平,而土壤有机质含量显著提高,增加了43.25%;土壤尿酶、碱性磷酸酶和纤维素酶活性均呈下降趋势,在中浓度处理下已达显著水平,而蛋白酶活性与此相反;随着根系分泌物浓度的提高,土壤细菌和放线菌数量表现出降—升—降的变化趋势,而土壤真菌则先升后降.紫茉莉根系分泌物改变了土壤微生物群落结构和土壤养分的供求平衡,实现自身生物量快速增长,提高竞争能力,从而实现成功入侵.     

Mg~(2+)对At.f菌氧化活性的影响

以嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidthiobacillus ferrooxidans,简称At.f菌,FN811931)为研究对象,探讨了Mg~(2+)对其氧化活性的影响规律,并采用Zeta电位及红外光谱分析,考察了其影响的内在机制.结果表明:在Mg~(2+)质量浓度小于5.0g/L的体系中,培养35h时,p H值从培养初期的2.00左右下降到1.70左右,氧化还原电位从培养初期的390 m V左右上升到600 m V以上,Fe~(2+)氧化率接近100%,细菌生长达到旺盛期;当Mg~(2+)质量浓度超过5.0 g/L时,体系p H值下降速率、氧化还原电位上升速率、Fe~(2+)氧化率、细菌生长速率均降低,且Mg~(2+)质量浓度越大,影响效果越显著.Zeta电位测试结果表明,20.0 g/L镁离子作用下细菌等电点为3.6,高于9K培养基中细菌的等电点2.7,这从宏观上解释了细菌细胞壁结构的变化;红外光谱测试结果显示,Mg~(2+)作用下,细菌细胞壁中的官能团发生了交联作用,导致吸收峰N—H的消失和—OH、—C‖O、—CH3、—CH2、—P‖O、—CN的偏移,致使细胞壁表面蛋白质结构发生变化,进而影响了细菌的氧化活性.