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相似文献
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1.
以4个马铃薯(Solanum tuberosum L.)栽培种为材料,对其叶片、茎段和试管薯3种外植体再生体系进行研究,筛选与优化马铃薯遗传转化的受体材料和条件,建立马铃薯高效遗传转化受体体系。结果表明:茎段较叶片愈伤组织形成速度更快、诱导率更高。其中,‘陇薯3号’愈伤组织分化效果最佳,分化率和出苗率分别达100%和175.0%。在添加1.0mg·L~(-1)ZT+1.0mg·L~(-1) IAA+0.5mg·L~(-1)6-BA+0.2mg·L~(-1) GA的MS培养基中,4个品种的试管薯均可通过直接分化再生系统分化成苗。其中,以‘青薯168’试管薯薯片出苗率最高(110.0%)。验证了试管薯作为转化受体,受基因型的影响小,转化周期短,是马铃薯遗传转化的最佳材料,进一步建立试管薯繁育及再生体系,为马铃薯遗传转化奠定良好的基础。  相似文献   

2.
【目的】目前,国内外大麦遗传转化主要利用Golden Promise品种,基因依赖性严重,尤其是大麦的转化效率较低,并且获得安全型转基因大麦植株对其进一步产业化非常重要。建立高效、无筛选标记大麦遗传转化体系,拓展大麦遗传转化的受体基因型,为大麦基因功能解析和大麦转基因育种及商业化种植提供技术保障。【方法】以优良大麦品种Vlamingh为受体,取开花授粉后14 d左右的幼胚为转化材料,通过对培养基成分及培养步骤优化,建立农杆菌介导的高效遗传转化体系,并利用该体系将Bar和GUS在不同T-DNA区段的双T-DNA表达载体pWMB123转化大麦,获得候选转基因植株,然后利用PCR、Bar试纸条、组织化学染色和Southern blot等检测方法,在T1代转基因植株中成功获得无筛选标记大麦转基因植株。【结果】在愈伤组织分化阶段,发现培养基中添加1.0 mg·L~(-1) KT、0.5 mg·L~(-1) 6-BA和0.05 mg·L~(-1) NAA明显促进愈伤组织分化。在转基因植株生根阶段,发现采用添加1.0 mg·L~(-1)的IBA的SM1(无其他生长素)的生根效果最佳,培养基中添加2.5 mg·L~(-1) CuSO4显著降低了大麦转基因植株白化现象。共转化了138个幼胚,最终获得14株大麦转基因植株,转化效率10.14%。PCR、Bar试纸条、GUS染色等检测证实,T0代转基因植株中均含有Bar,而仅有10株含有GUS,2个T-DNA的共转化效率为71.43%。选取4个同时含有Bar和GUS的转基因植株,对其自交后代进行检测,在BL8株系中筛选到2株只含GUS而不含Bar的转基因植株,无筛选标记效率为6.9%。在T1代转基因植株中对Bar和GUS进行了Southern blot鉴定,发现在多数转基因植株中Bar和GUS均为多拷贝整合,进一步证实BL8-15和BL8-19为无筛选标记的转基因植株。【结论】利用大麦品种Vlamingh为转化材料可以较高效率获得转基因植株,提高愈伤组织分化效率和转基因植株生根效率,降低转基因植株白化现象。利用农杆菌介导双T-DNA表达载体转化大麦,成功获得了无筛选标记转基因植株。  相似文献   

3.
【目的】用秋水仙素诱导出南方泡桐同源四倍体,建立其体外植株高效再生系统,为泡桐新品种的培育奠定基础。【方法】以二倍体南方泡桐幼苗叶片为外植体,预培养泡桐不同时间(0,8,16 d)后,置于含不同质量浓度(5,10,20 mg/L)秋水仙素的固液双层培养基上处理泡桐不同时间(24,48,72 h),以诱导其同源四倍体植株,并通过根尖细胞染色体计数和叶片单细胞DNA相对含量的测定,进行变异植株的倍性分析;同时,以其四倍体叶片、茎段和叶柄为外植体,利用不同植物激素不同质量浓度的组合培养基,筛选建立体外植株再生系统的最适培养基。【结果】秋水仙素质量浓度和处理时间对南方泡桐同源四倍体诱导率影响显著,外植体预培养时间影响不显著;在含10 mg/L秋水仙素的MS培养基上处理72 h,未经预培养叶片的四倍体诱导率高达18.8%;同源四倍体幼苗叶片较二倍体大而且厚,叶片单气孔器变大,孔密度变小,叶绿素含量和SOD活性升高,MDA含量和POD活性降低。MS+0.1mg/L NAA+8 mg/L BA、MS+0.3 mg/L NAA+12 mg/L BA和1/2 MS分别是其愈伤组织诱导、芽诱导和根诱导的适宜培养基。【结论】诱导获得了南方泡桐同源四倍体,建立了同源四倍体南方泡桐的体外植株再生系统;叶片是同源四倍体南方泡桐体外植株再生的最佳外植体。  相似文献   

4.
【目的】优化小麦基因枪转化技术体系,为提高小麦基因枪转化效率提供参考。【方法】以小偃22为材料,采用基因枪法分析小麦幼胚愈伤组织诱导时间、微弹轰击金粉用量及筛选分化培养基类型对基因枪遗传转化频率的影响,并对转化植株进行了检测。【结果】在相同条件下,小麦幼胚经过9d的愈伤组织诱导时再生植株率最高,达到4.24%;同一条件下,金粉用量为60μg/枪的再生植株率最高,达到3.90%;使用1/2MS培养基添加NAA1.0mg/L和KT 1.0mg/L进行转化细胞筛选与分化的效果最好,再生植株率为3.72%;对转化抗性再生植株的特异PCR检测表明,目的基因已整合到小麦染色体组中。【结论】小麦幼胚通过9d的愈伤组织诱导,基因枪轰击金粉用量为60μg/枪,使用筛选分化培养基1/2MS+KT 1.0mg/L+NAA 1.0mg/L+双丙氨膦2.0mg/L+蔗糖30g/L+Ag 5.0g/L进行转化细胞的筛选与分化,可获得较高的抗性再生植株率。  相似文献   

5.
[目的]本文旨在建立高效的水茄下胚轴组织培养愈伤诱导和再生植株体系。[方法]以水茄下胚轴为外植体,采用组织培养技术,通过对25个激素组合的分析,研究了愈伤组织诱导与芽分化、继代和生根培养3个技术环节的激素配比,同时对愈伤诱导植株再生过程中的潮霉素筛选压进行了测定。[结果]结果表明,以MS为基础培养基,下胚轴愈伤组织诱导和芽分化以6-BA 2 mg·L~(-1)+IAA 0.1 mg·L~(-1)为宜,增殖系数达6.62;在继代培养中,使用MS+6-BA 2 mg·L~(-1)+IAA 0.1 mg·L~(-1)即可维持较高的增殖系数6.62;生根培养最佳培养基为1/2MS,培养2周后生根率达90%。8 mg·L~(-1)是水茄外植体再生较为合适的潮霉素筛选压浓度。[结论]本研究以优化激素配方6-BA 2 mg·L~(-1)+IAA 0.1 mg·L~(-1)作为基础培养基成分,为进一步建立农杆菌介导的遗传转化研究奠定了基础。  相似文献   

6.
为了建立马铃薯高效、稳定离体再生体系,以延薯4号无菌试管苗茎段为材料,通过对茎段再生体系的筛选,优化了培养基内最佳激素配比浓度。结果表明:马铃薯延薯4号无菌试管苗茎段诱导愈伤组织最适培养基为:MS+6-BA3.0 mg·L~(-1)+NAA1.0 mg·L~(-1)。茎段丛生芽分化的最适培养基为:MS+6-BA2.0mg·L~(-1)+NAA0.20mg·L~(-1)+G A_31.0mg·L~(-1)。  相似文献   

7.
以薄皮甜瓜"M15"和"M43"子叶节为外植体,研究激素浓度、卡那霉素浓度和消毒时间等对甜瓜子叶节再生及农杆菌介导遗传转化的影响。结果表明,诱导甜瓜子叶节不定芽分化最佳激素组合为0.5 mg·L~(-1)6-BA+0.05 mg·L~(-1)IAA,芽伸长激素为0.05 mg·L~(-1)6-BA,生根激素为0.1 mg·L~(-1)IAA。农杆菌介导甜瓜转化最佳条件为预培养48 h,OD_(600)=0.6农杆菌菌液侵染15 min,黑暗条件下共培养48~72 h,头孢抑菌浓度500 mg·L~(-1),卡那霉素浓度75 mg·L~(-1)。PCR检测卡那霉素抗性苗,验证外源基因已整合进入甜瓜基因组,"M15"和"M43"抗性植株阳性率分别为84.2%和77.4%。  相似文献   

8.
通过建立杉木愈伤组织增殖和植株再生体系,旨在为杉木体细胞杂交和遗传转化等基因工程研究提供高效受体系统。以杉木子叶、下胚轴诱导的愈伤组织为材料,研究了不同激素组合及浓度、培养条件对愈伤组织的继代及植株再生的影响。结果表明:不同激素组合及浓度对愈伤组织的继代有显著影响,2,4-D有利于降低继代过程中的褐化现象,NAA、KT有利于愈伤组织的继代增殖。DCR+6-BA 1.5 mg·L~(-1)+KT 1.0 mg·L~(-1)+NAA 1.0 mg·L~(-1)和DCR+6-BA 2.0 mg·L~(-1)+KT1.5 mg·L~(-1)+NAA 1.5 mg·L~(-1)是愈伤组织继代增殖的最佳培养基。暗培养和800 lx光照强度是愈伤组织继代的最佳培养条件。愈伤组织在继代30~45 d期间内需转移至新培养基。愈伤组织在MS+6-BA 0.5 mg·L~(-1)+KT 1.5 mg·L~(-1)再生芽诱导率最高,诱导率为80%。经过一次继代的愈伤组织比未经过继代的单个再生芽数多,平均可达3~4个。再生苗在1/2MS+IBA 1.0 mg·L~(-1)培养基中生根率高达89.5%。  相似文献   

9.
马铃薯栽培种色素遗传研究进展   总被引:1,自引:0,他引:1  
分别对近一个世纪以来二倍体马铃薯栽培种(2n=2x=24)和四倍体马铃薯栽培种(2n=4x=48)的色素遗传研究进行了归纳和总结,比较分析了Salaman遗传模型和Dodds遗传模型的异同,认为色素在二倍体和四倍体栽培种中的遗传位点是相同的,以Dodds的二倍体遗传理论为基础发展和完善后的色素遗传模型可以解释色素在二倍体和四倍体栽培种中的遗传现象。  相似文献   

10.
菊属种间杂种若干花器官性状的表现   总被引:5,自引:0,他引:5  
【目的】研究菊属种间杂种部分花器管性状的遗传表现,为远缘杂交育种提供理论依据。【方法】对二倍体野生种甘菊、菊花脑和异色菊,四倍体野菊,同源四倍体菊花脑,栽培菊花(六倍体及其非整倍体)及其种间杂种F1代的花器官性状进行调查,并对调查结果进行统计分析。【结果】杂种总平均舌状花数目、筒状花数目和花序直径分别相当于亲中值的112.4%、108.0%、118.6%,且从二倍体物种组合到二倍体与四倍体组合再到二倍体、四倍体与栽培菊花组合,平均舌状花数目、筒状花数目和花序直径杂种优势逐渐降低,但二倍体野生种组合的筒状花数目除外。【结论】F1代的舌状花数目、筒状花数目和花序直径具杂种优势;栽培菊花比二倍体、四倍体的花色遗传能力强,白色、紫色遗传能力大于黄色;平盘型遗传能力比单窄瓣型强;多瓣型遗传能力比单瓣型强。  相似文献   

11.
采后ABA处理促进‘陇薯3号’马铃薯块茎愈伤形成   总被引:1,自引:0,他引:1  
李雪  吴觉天  王毅  姜红  毕阳  司敏  张静荣  徐洁 《中国农业科学》2017,50(20):4003-4011
【目的】研究外源ABA处理对采后‘陇薯3号’马铃薯块茎愈伤效果的影响,分析苯丙烷代谢及抗氧化酶在愈伤中的作用机理。【方法】以‘陇薯3号’马铃薯块茎为试材,人工损伤后用不同浓度脱落酸(ABA)处理,评价处理块茎在常温((20±3)℃,湿度(80±5)%)及黑暗条件下的愈伤效果,分析100 mg·L~(-1)ABA处理后块茎伤口处组织苯丙烷代谢关键酶活性和代谢产物积累以及过氧化物酶和多酚氧化酶的活性变化,扫描电镜观察伤口处愈伤组织的形成过程.【结果】不同浓度ABA处理均有效促进了块茎愈伤,其中以100 mg·L~(-1)的处理效果最好。ABA处理能显著提高块茎伤口处组织苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸羟化酶、4-香豆酰-辅酶A-连接酶和肉桂醇脱氢酶的活性,并能使总酚、类黄酮和木质素的含量增加,其中,苯丙氨酸解氨酶的活性呈现双峰型变化,在处理后的第3天和第9天分别高出同期对照253.07%和125.18%。此外,总酚和类黄酮含量在处理后第6天分别较同期对照高出48.60%和50.42%。ABA处理还明显增强了块茎伤口处组织中的过氧化物酶和多酚氧化酶活性。扫描电镜观察结果表明,ABA处理促进了块茎伤口表面愈伤封闭层和周皮的形成。【结论】外源ABA处理可通过促进马铃薯块茎伤口处组织的苯丙烷代谢,提高过氧化物酶和多酚氧化酶活性,加速马铃薯块茎愈伤周皮的形成。  相似文献   

12.
【目的】研究外源24-表油菜素内酯(24-epibrassinolide,EBR)处理对霜霉菌侵染葡萄叶片的影响,为探究葡萄霜霉病的致病机理提供参考。【方法】试验以欧亚种酿酒葡萄(Vitis vinifera.L)赤霞珠(Cabernet Sauvignon)叶片为材料,在霜霉菌侵染离体葡萄叶片的初期,研究不同浓度的EBR处理(0.1、0.5和1.0 mg·L~(-1) EBR)对葡萄叶片霜霉病发病率和病情指数、霜霉菌菌丝生长、孢囊梗的形成、气孔周围孢子数量、葡萄叶片气孔开度和内源激素含量的影响及相互关系。【结果】EBR各处理均显著抑制了接种霜霉菌0.5 h后葡萄叶片气孔开度,以及接种后1 d和2 d病菌菌丝的发育。0.5和1.0 mg·L~(-1) EBR处理均显著抑制了接种霜霉菌0.5 h后叶片气孔周围的游动孢子数量和3 d后菌丝体在侵染区域的覆盖面积;接种4 d后,EBR各处理均显著抑制了霜霉菌孢子囊数量以及叶片发病率与病情指数,且0.5 mg·L~(-1)和1.0 mg·L~(-1) EBR处理降低发病率和病情指数的幅度最大,发病率分别比CK降低51.4%和45.0%,病情指数分别降低71.2%和62.9%。总体而言,0.5 mg·L~(-1)和1.0 mg·L~(-1) EBR处理抑制霜霉菌生长发育较为显著,且二者之间无显著性差异。0.5 mg·L~(-1) EBR处理的叶片脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)含量与CK之间均存在显著差异,气孔孔径与SA含量,ABA含量与JA含量呈显著正相关。【结论】EBR处理提高了葡萄叶片抵御霜霉菌侵染的能力,可能与其抑制病菌发育,改变寄主内源激素含量,从而促进气孔关闭等因素有关。  相似文献   

13.
中国粗榧生物碱的除草活性   总被引:2,自引:0,他引:2  
【目的】明确中国粗榧(Cephalotaxus sinensis)的除草活性成分,为进一步深入研究中国粗榧的除草作用打下基础。【方法】采用种子萌发法评价中国粗榧乙醇提取物、中国粗榧总生物碱及从中分离得到的8种生物碱(桥氧三尖杉碱、11-羟基三尖杉碱、贡山三尖杉碱A、异三尖杉碱、cephalotaxineβ-N-oxide、4-羟基三尖杉碱、台湾三尖杉碱和三尖杉碱)对红三叶(Trifolium pratense)、反枝苋(Amaranthus retroflexus)、黑麦草(Lolium perenne)及高丹草(Sorghum sudanense)4种杂草种子幼根和幼芽的生长抑制作用;采用盆栽法测定中国粗榧乙醇提取物、中国粗榧总生物碱及各生物碱的鲜重抑制率。【结果】种子萌发试验表明,中国粗榧提取物、中国粗榧总生物碱及桥氧三尖杉碱、11-羟基三尖杉碱、三尖杉碱和cephalotaxineβ-N-oxide对红三叶种子具有较强的抑制作用,对幼根的有效中浓度(EC_(50))分别为634.35、690.47、69.47、71.21、174.11和243.12 mg·L~(-1),对幼芽的EC_(50)分别为411.79、413.11、68.52、139.25、237.72和413.62 mg·L~(-1);中国粗榧提取物、中国粗榧总生物碱及桥氧三尖杉碱、11-羟基三尖杉碱、三尖杉碱和cephalotaxineβ-N-oxide对反枝苋种子具有较强的抑制作用,对幼根的EC_(50)分别为176.32、29.69、21.01、48.08、199.57和90.74 mg·L~(-1),对幼芽的EC_(50)分别为257.69、46.20、25.51、47.85、65.08和66.34 mg·L~(-1);仅中国粗榧提取物、中国粗榧总生物碱及桥氧三尖杉碱对高丹草种子具有抑制作用,对幼根的EC_(50)分别为349.54、254.27和84.71 mg·L~(-1),对幼芽的EC_(50)分别为556.50、168.66和154.34 mg·L~(-1);仅中国粗榧提取物、cephalotaxineβ-N-oxide及桥氧三尖杉碱对黑麦草种子具有抑制作用,对幼根的EC_(50)分别为214.40、187.89和26.52 mg·L~(-1),对幼芽的EC_(50)分别为695.58、290.15和122.26 mg·L~(-1);盆栽试验表明,中国粗榧提取物、总生物碱及3种生物碱(桥氧三尖杉碱、11-羟基三尖杉碱、三尖杉碱)对双子叶杂草红三叶和反枝苋表现出了一定的苗前除草作用,其中桥氧三尖杉碱的活性最高,以1 000 mg·L~(-1)浓度进行土壤处理后,14 d的鲜重抑制率分别为78.89%和81.11%,但对禾本科的高丹草和黑麦草的鲜重抑制率较低,均在25%以下;茎叶喷雾处理显示,5种药剂对双子叶杂草红三叶和反枝苋的生长表现出一定的抑制作用,但抑制率均在30%以下,而对2种单子叶杂草基本无效果。【结论】中国粗榧生物碱对双子叶杂草具有较好的除草活性,其主要活性成分为桥氧三尖杉碱,且主要作用方式为抑制幼芽(根)的生长,具有进一步研究及开发潜力。  相似文献   

14.
【目的】探索不同供磷水平对铁核桃(Juglans sigillata Dode)实生苗生长、形态特征及营养元素吸收的影响,为幼龄铁核桃栽培的磷养分管理提供科学依据。【方法】以当年生铁核桃实生苗为材料,以变质岩母质发育的酸性黄壤为培养土,采用土培的方法研究不同供磷水平(有效磷含量分别为5、25、45、65、85、105和125 mg·kg-1)对铁核桃实生苗植株生长状况、生物量、根冠比、根系形态特性指标和叶片营养元素含量的影响。【结果】土壤有效磷含量低于或高于45 mg·kg-1处理的植株总生物量和地上部及根系生物量明显减少。45 mg·kg-1磷水平处理的铁核桃实生苗整株鲜重和干重达到最大,分别为183.07 g/株和109.84 g/株,其根系发育最好;125 mg·kg-1磷水平处理的整株鲜重和干重最小,分别只有66.93 g/株和40.16 g/株,根系发育最差。磷水平高于45 mg·kg-1后,随磷水平的增加对植株生长的抑制作用明显增强,这种抑制作用比低磷水平处理更加明显。植株的根冠比以5 mg·kg-1磷水平处理的最大,达到1.34;以45 mg·kg-1处理的最小,仅为1.07。在有效磷含量为5、25和45mg·kg-1的处理中,随磷水平的提高,植株的高度、地上部基径、总叶面积、根系总长度、根系总表面积、根系总体积、根的平均直径、总根尖数、根系分型维数、主根长度、侧根长度、侧根数量、整株根长度密度和根质量密度明显增大,磷水平高于45 mg·kg-1的处理上述指数都明显降低,以125 mg·kg-1磷水平处理为最小。土壤供磷水平的提高能够明显增大植株叶片中磷、钙、镁、锰和铜元素含量;随磷水平的提高,叶片中氮、钾、铁、锌和硼元素的含量与供磷水平呈先升高后降低的趋势;供磷水平低于45 mg·kg-1会造成叶片中磷、镁、锰和铜元素的缺乏,供磷水平高于45 mg·kg-1会导致这些元素的过量累积。在供磷水平高于或低于45 mg·kg-1的条件下,植株叶片中氮、钾、铁、锌和硼元素的含量明显降低。【结论】在变质岩母质发育的酸性黄壤条件下,土壤磷有效磷含量为45 mg·kg-1的条件最有利于铁核桃实生苗的生长和对营养元素的吸收,根系形态特性明显改善,供磷水平过低或过高对植株根系的发育和地上部的生长都有明显的抑制作用,其中磷水平过高对植株生长产生的抑制作用比低磷条件下更加明显。  相似文献   

15.
【目的】从解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)生防菌株B1619发酵液上清中分离脂肽类抗生素,分析其抑菌活性相关成分,为应用解淀粉芽孢杆菌B1619菌株防控番茄枯萎病提供依据。【方法】利用特异性引物对B1619中3种脂肽类抗生素合成相关基因sfpituAfenB进行检测;通过盐酸沉淀、甲醇抽提法等方法提取脂肽类抗生素粗提物;用SupelcleanTM LC-18柱及PHASE HF-NH2柱对3种脂肽类抗生素粗提物进行分离;通过MALDI-TOF-MS和HPLC分析、鉴定3种脂肽类抗生素;采用平板对峙培养分别测定3种脂肽类抗生素粗提物对番茄枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.lycopersici)的抑菌活性。【结果】从解淀粉芽孢杆菌B1619的基因组DNA中扩增sfpituAfenB等脂肽类抗生素合成基因,扩增产物经克隆、测序分析,表明B1619菌株中含有这3个基因。通过HPLC分析,发现60%甲醇洗脱液分离物分别在12、16.5、18 min处出现相应峰值,保留时间与bacillomycin L标准品一致,分泌量为18.5 mg·L-1;70%甲醇洗脱液分离物分别在22、34、37、51及53 min处出现相应峰值,保留时间与fengycins标准品一致,分泌量为5.1 mg·L-1;100%甲醇洗脱液分离物分别在27、37、41、51及53 min处出现相应峰值,保留时间与surfactins标准品一致,分泌量为74.3 mg·L-1。经液质联用进一步验证分析3种脂肽类抗生素的质子化峰值,60%甲醇洗脱液分离物峰值范围在m/z=1 043.4、1 057.5和1 071.4 Da,是C13-C15的bacillomycin L;70%甲醇洗脱液分离物峰值范围在m/z= 1 463.9、1 477.9、1 491.9和1 505.9 Da,是C15-C17的fengycins;100%甲醇洗脱液分离物峰值范围在m/z=1 008.6、1 022.7和1 036.7 Da,是C13-C15的surfactins。平板对峙法试验结果表明1 mg·mL-1 bacillomycin L和fengycins对番茄枯萎病菌有较强的抑菌效果,而1 mg·mL-1surfactins对番茄枯萎病菌的抑菌活性较弱,再将surfactins的浓度提高至3和6 mg·mL-1,发现其抑菌效果没有明显变化。【结论】B1619菌株分泌3种脂肽类抗生素,其中对番茄枯萎病菌生长起重要抑制作用的抗生素是bacillomycin L和fengycins,surfactins对番茄枯萎病菌的抑制活性较弱。  相似文献   

16.
不同铅吸收特性小麦Pb的亚细胞分布和化学提取态   总被引:5,自引:0,他引:5  
【目的】研究铅(Pb)胁迫下小麦百农160和偃展4110体内Pb亚细胞分布和化学提取态变化,为Pb低积累品种筛选提供理论依据。【方法】以前期筛选的对Pb吸收有明显差异的2个小麦品种(百农160和偃展4110)为试验材料,采用砂培试验,以Pb(NO3)2作为铅源,分别设置0(对照)、100和800 mg×L-1共3个处理水平,胁迫4周后,收获并测定小麦生物量、Pb亚细胞分布及化学提取态含量,分析比较2种铅吸收特性小麦Pb的亚细胞分布和化学提取态特征。【结果】100 mg×L-1Pb胁迫对小麦生长有促进作用,百农160和偃展4110生物量均有所增加,增幅分别为4.78%和2.66%。800 mg×L-1Pb胁迫下,小麦生长受到抑制,百农160和偃展4110生物量均显著降低,分别降低了25.66%和38.60%。此外,2种小麦根冠比的变化也存在一定差异,当介质中Pb的浓度从100增至800 mg×L-1后,百农160根冠比无明显变化,而偃展4110则表现出一定程度的增加,由0.71增至0.81。Pb胁迫4周后,百农160茎叶和根系中的Pb含量均低于偃展4110。就亚细胞分布而言,2种小麦体内Pb主要存在于细胞壁和细胞液中,其合量占小麦体内Pb总量的72%-86%。当介质中Pb浓度从100 mg×L-1增至800 mg·L-1后,偃展4110根细胞壁和细胞液中Pb所占比例降低8%,茎叶这一比例降低4%,而百农160根中这一比例增加了9%,茎叶则增加了1%。就Pb的化学提取态而言,小麦体内(茎叶和根系)Pb以难溶性的醋酸提取态和盐酸提取态为主,两者占总和的67%-85%,氯化钠提取态含量次之,占总和的6%-18%,乙醇提取态、去离子提取态和残渣态含量较低,3种形态占总和的8%-16%。此外,100和800 mg×L-1Pb胁迫下,百农160根中活性较强的乙醇提取态和去离子水提取态Pb含量均低于偃展4110。然而,2种小麦茎叶中活性态合量特征与根中有所不同,100 mg×L-1 Pb处理下,百农160茎叶活性态合量低于偃展4110,当胁迫增至800 mg×L-1Pb时,2种小麦茎叶中活性态合量无明显差异。【结论】铅胁迫下,百农160的根表对Pb的阻碍能力强于偃展4110,同时将进入体内的Pb更大比例固定在细胞壁上,以减少Pb向地上部的运移,从而减轻Pb对地上部的毒害作用。就化学提取态而言,各形态的分配比例与Pb的解毒机理关系密切,但不同器官表现有所差异。  相似文献   

17.
不同材料包膜氮肥氮素挥发特征及对油菜产量的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】施用包膜缓/控释肥料是减少氮素损失,提高氮肥利用率的重要途径之一。新型有机-无机复合包膜氮肥具有缓释性能好、环境友好等优点。研究不同有机-无机复合包膜氮肥的气态氮损失特征,可为新型包膜缓/控释肥料的研发与应用提供科学依据。【方法】本研究以改性聚乙烯醇分别与无机材料硅藻土、沸石粉、生物质炭、磷矿粉、硫磺进行混合作为包膜材料制备包膜尿素(分别记作Ag、Af、Ac、Ap、As肥料),采用室内培养方法,以普通尿素为对照(CK),通过测定60 d内土壤的氨挥发速率和氮氧化物排放速率,揭示不同膜材料包膜氮肥施入土壤后的氨挥发和氮氧化物排放特征。并设计盆栽试验,研究施用不同包膜氮肥对油菜生长和产量影响。【结果】施肥后土壤氨挥发从培养的第1天开始出现,且不同包膜氮肥的氨挥发速率均在培养的第3-10天达到最大值,CK、Ag、Af、Ac、Ap和As肥料的最大氨挥发速率分别为1.132、0.373、0.508、0.696、0.347和 0.304 mg·L-1·d-1,各包膜肥料氨挥发峰值的出现时间迟于普通尿素,说明包膜肥料的包裹层可以有效地阻碍外界水分同其内部的尿素核心相接触,使尿素溶解时间延长,减缓尿素溶出速率。氨挥发速率呈现先快后趋于平稳的趋势。CK、Ag、Af、Ac、Ap和As肥料的氨挥发总量分别为104.0、88.2、93.4、95.6、81.9和79.4 mg,Ag、Af、Ac、Ap和As肥料氨挥发总量较普通尿素CK分别降低了15%、10%、8%、21%和23%。包膜肥料的氮氧化物排放特征与氨挥发相似,氮氧化物排放速率峰值与氨挥发相比明显后移。排放高峰期出现在第6-23天,CK、Ag、Af、Ac、Ap和As肥料的氮氧化物排放速率峰值分别为 0.092、0.033、0.039、0.051、0.027和0.022 mg·L-1·d-1,其氮氧化物排放总量分别为15.8、11.1、12.4、13.2、10.3和8.5 mg,包膜肥处理氮氧化物排放总量均低于普通尿素处理。各处理氨挥发占氮素气态损失总量的80%-90%。施用包膜肥料的油菜产量与普通尿素(CK)相比均有提高,提高量分别为 47%(Ag)、37%(Af)、31%(Ac)、52 %(Ap)、63%(As)。【结论】氨挥发是肥料氮素气态损失的主要形式,发生在施肥后的前两周。硅藻土、沸石粉、生物质炭、磷矿粉和硫磺与改性聚乙烯醇制备的包膜肥料对氨气和氮氧化物的排放具有抑制作用,能够提高油菜产量。  相似文献   

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【目的】探明油菜素内酯(brassinolide,BR)对阔世玛胁迫下谷子叶片的光合荧光特性及糖代谢的影响,为谷子田磺酰脲类除草剂阔世玛的安全应用及利用植物生长调节剂油菜素内酯缓解除草剂药害提供理论基础和技术途径。【方法】采用完全随机设计,重复3次,以杂交高产谷张杂5号和普通优质谷晋谷21号为材料,进行盆栽试验,待幼苗长至3—5叶期时,喷施7.5 mg·L~(-1)阔世玛,药后1 d,分别叶面喷施清水(对照)、0.05、0.1、0.2和0.4 mg·L~(-1)的油菜素内酯,7 d后对所有处理的谷子幼苗株高、叶面积、鲜重等农艺性状、叶片光合色素含量、气体交换参数、叶绿素荧光参数、糖含量及蔗糖代谢关键酶活性进行测定与分析。【结果】在7.5 mg·L~(-1)阔世玛胁迫下,谷子的株高、叶面积、鲜重、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿素(a+b)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、最大光化学产量(Fv/Fm)、表观光合电子传递速率(ETR)、非调节性能量耗散量子产量(Y(NO))、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)及蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性显著降低;而胞间CO2浓度(Ci)、调节性能量耗散量子产量(Y(NPQ))、还原性糖、蔗糖和淀粉含量显著升高。药后1 d喷施适宜浓度的BR能部分缓解阔世玛对谷子的药害,显著提高谷子的株高、叶面积、鲜重、光合色素含量、Pn、Tr、Gs、Fv/Fm、ETR、Y(NO)、NI、SS及SPS活性,并显著降低Ci、Y(NPQ)、还原性糖、蔗糖和淀粉含量;其中,0.05—0.1 mg·L~(-1) BR对缓解张杂5号阔世玛药害的效果较好,0.1—0.2 mg·L~(-1) BR对缓解晋谷21号阔世玛药害的效果较好。≥0.4 mg·L~(-1) BR不能缓解阔世玛药害。【结论】7.5 mg·L~(-1)的阔世玛对谷子产生显著药害的原因之一是降低了其光合色素含量,抑制了PSⅡ光化学活性,影响了糖代谢的正常运转。0.1 mg·L~(-1)的油菜素内酯通过提高光合色素含量、增加气孔导度、提高PSⅡ光化学活性、促进碳水化合物的卸出、维持蔗糖代谢平衡等来缓解阔世玛对谷子光合作用的抑制。  相似文献   

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【目的】探讨酚酸类自毒物质香草酸的自毒作用,研究其对花生种子萌发和幼苗生长的影响,揭示根际土壤微生物在花生生育期内对自毒物质的响应规律。【方法】以花生品种阜花12号150GY为试材,培养皿培养试验设6个处理:0、0.01、0.03、0.05、0.07、0.09 mmol·L-1香草酸溶液;营养钵种植试验设5个处理:0、0.01、0.03、0.05、0.07 mmol·L-1香草酸溶液;盆栽试验设5个处理:香草酸用量分别为0、0.01、0.03、0.05、0.07 mg·kg-1干土。分别研究外源添加香草酸对花生种子萌发、幼苗生长及根际微生物区系的影响。【结果】(1)经不同浓度香草酸溶液处理后,花生种子的发芽率、发芽势和发芽指数均低于CK,与对照存在显著性差异。当香草酸溶液浓度为0.09 mmol·L-1时,发芽率、发芽势和发芽指数与对CK相比分别降低39%、66.3%和55.9%,自毒效应响应指数达到最大值。(2)经不同浓度香草酸溶液处理后,花生幼苗的主根长、单株干重、叶绿素含量、净光合速率和气孔导度均低于CK,与对照存在显著性差异,当香草酸溶液浓度为0.07 mmol·L-1时,各指标与对CK相比分别降低37.3%、40.0%、19.0%、53.9%和49.1%,自毒效应响应指数达到最大值。胞间CO2浓度变化趋势与以上指标相反,随香草酸浓度的增大而呈现上升趋势,当香草酸溶液浓度为0.07 mmol·L-1时,胞间CO2浓度比对照提高46.1%。(3)香草酸浓度≥0.03 mmol·L-1时,花生根系总吸收面积、活跃吸收面积和根系活力(活跃吸收面积/总吸收面积)低于CK,叶片的MDA含量高于对照,均与对照存在显著性差异,当香草酸溶液浓度为0.07 mmol·L-1时,各指标与对照相比分别降低22.4%,54.2%和40.6%,MDA含量提高43.3%。(4)根际放线菌数量在花生生育前期随着香草酸浓度的增大而显著降低,进入结荚期后各处理间差异不显著。根际细菌数量在花生生育前期时各处理间差异不显著,而进入结荚期后随着香草酸浓度的增大而显著降低。高浓度的香草酸(0.07 mg·kg-1干土)对根际真菌生长具有抑制作用,而低浓度的香草酸(0.01 mg·kg-1干土)对根际真菌生长具有促进作用。【结论】香草酸对花生种子萌发和幼苗生长存在一定的抑制作用,香草酸亦会抑制花生幼苗的光合作用,降低根系活力,促进幼苗叶片产生丙二醛。此外,不同浓度的香草酸溶液均会使花生根际细菌和放线菌的数量降低,抑制根际土壤中细菌和放线菌的生长繁殖,而对土壤真菌的影响呈现低促高抑的现象,即低浓度的香草酸溶液促进花生根际土壤中真菌的生长;而高浓度则对真菌生长具有一定的抑制作用。  相似文献   

20.
赤霉素对根瘤菌运移、定殖及苜蓿幼苗生长的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】研究赤霉素对荧光标记根瘤菌运移和定殖的动态及接种对甘农5号紫花苜蓿(Medicago sativa L.Gannong No.5)幼苗生长的影响,为增强根瘤菌向苜蓿体内尤其向繁殖器官转移并定殖的能力,促进苜蓿种植业发展提供理论依据和技术支持。【方法】分别向Ensifer meliloti LZgn5f(gn5f)和Ensifer meliloti 12531f(12531f)两种根瘤菌液内添加0.5、1、10和100 mg·L~(-1)赤霉素,测定第1、3、5、7和9天两种根瘤菌OD600吸光度值,同时将添加不同赤霉素的菌液分别浇灌于幼苗根部,于接种后第15、30、45和60天检测根瘤菌在根和地上各组织内运移和定殖及对苜蓿幼苗生长的情况。【结果】添加10 mg·L~(-1)赤霉素稍可促进12531f生长,但效果并不明显;而1 mg·L~(-1)赤霉素对gn5f生长初期效果较好,但随着时间的延长则无明显作用。10 mg·L~(-1)赤霉素促进12531f运移并定殖到下部茎、上部茎和上部叶内,1 mg·L~(-1)赤霉素促进gn5f运移并定殖到下部茎和下部叶内,以无菌水为对照的各组织内未检测到两种荧光标记根瘤菌。单独接种12531f和gn5f,均促进了叶绿素的形成,而添加赤霉素后接种均抑制了叶绿素的形成,但12531f添加10 mg·L~(-1)赤霉素、gn5f添加1 mg·L~(-1)赤霉素接种可使幼苗单株结瘤数、单株根瘤重、单株叶片数、株高、根长、地上干重和根干重则均达最高。其中12531f添加10 mg·L~(-1)赤霉素接种后苜蓿单株结瘤数分别高出对照和单独接菌处理75.71%和11.82%,但差异不显著(P0.05);单株根瘤重分别高出对照和单独接菌处理1 136.11%和55.05%,差异显著(P0.05);单株叶片数分别高出对照和单独接菌处理113.94%和78.28%,差异显著(P0.05);株高分别高出对照和单独接菌处理83.33%和50.24%,差异显著(P0.05);根长分别高出对照和单独接菌处理115.28%和29.17%,差异显著(P0.05);地上干重分别高出对照和单独接菌处理214.27%和206.43%,差异显著(P0.05);根干重分别高出对照和单独接菌处理1 156.19%和1 049.53%,差异显著(P0.05)。gn5f添加1 mg·L~(-1)赤霉素接种后苜蓿单株结瘤数分别高出对照和单独接菌处理82.86%和4.07%,但差异不显著(P0.05);单株根瘤重分别高出对照和单独接菌处理697.22%和105.00%,差异显著(P0.05);单株叶片数分别高出对照和单独接菌处理32.12%和19.13%,株高分别高出对照和单独接菌处理95.24%和37.82%,根长分别高出对照和单独接菌处理76.39%和5.83%,但各处理间均无显著差异(P0.05);地上干重分别高出对照和单独接菌处理125.98%和121.80%,差异显著(P0.05);根干重分别高出对照和单独接菌处理864.43%和762.21%,差异显著(P0.05)。【结论】分别添加10 mg·L~(-1)和1 mg·L~(-1)赤霉素后利于12531f和gn5f在苜蓿体内的运移和定殖并对结瘤、叶片生长、株高、根长、生物量均有促进作用,表明适宜赤霉素浓度可作为促进目标根瘤菌运移和定殖的方法,进而促进植株生长。  相似文献   

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