缺铁胁迫柑橘砧木幼苗的光合特性和叶绿体超微结构   总被引：1，自引：0，他引：1  

姚宇洁  姜存仓 《植物营养与肥料学报》2017,23(5):1345-1351

【目的】通过研究枳壳与枳橙砧木在缺铁和正常铁浓度处理下的反应,重点揭示两种柑橘砧木光合特性、叶绿体超微结构等对铁敏感性的差异。【方法】以柑橘的枳壳砧木和枳橙砧木实生苗为试验材料,设置缺铁 (–Fe,0 μmol/L) 和正常铁 (+Fe,37.3 μmol/L) 2个处理进行营养液培养,测定了缺铁胁迫对两种砧木苗期铁元素含量与积累量、光合色素含量、叶片糖含量的影响,并进行了叶绿体超微结构的电镜扫描。【结果】缺铁胁迫显著降低了两种砧木铁元素含量与积累量、叶片光合色素含量,且枳橙砧木光合色素含量下降幅度较大。与对照相比,缺铁后枳壳砧木叶片的糖类物质含量降低,且达到显著差异水平;而枳橙砧木叶片可溶性糖、蔗糖含量显著升高,淀粉和果糖含量显著下降。另外,缺铁胁迫条件下,两种柑橘砧木片层结构模糊,嗜饿体数目增加。并且,缺铁后枳壳砧木叶绿体长度、厚度比对照分别降低了22.1%、26.4%,枳橙砧木则分别下降了55.1%、40.4%。【结论】缺铁胁迫下,枳橙砧木幼苗的铁元素含量和积累量、叶片光合色素含量、叶绿体超微结构等均比枳壳砧木受到较大影响,表明枳橙砧木比枳壳砧木对铁营养缺乏更加敏感。  相似文献   

膜下滴灌水稻基因型耐缺铁性评价     

李言言  白如霄  张新疆  杨玉珍  黄致华  侯建伟  危常州 《植物营养与肥料学报》2017,23(3):781-788

【目的】新疆生产建设兵团采用膜下滴灌技术后,水稻缺铁黄化现象较为严重,研究该条件下水稻对缺铁反应的基因型差异,可为耐缺铁性水稻基因型的筛选和分类提供可靠的理论依据。 【方法】以六个水稻基因型为研究材料,采用膜下滴灌技术管理。在水稻幼苗期、分蘖期和成熟期随机采样,测定不同基因型水稻的分蘖数、生物量、产量以及铁含量,利用隶属函数分析和聚类分析研究了水稻在全生育期对缺铁胁迫反应的基因型差异。 【结果】水稻在幼苗期、分蘖期和成熟期对缺铁的反应存在基因型差异。在幼苗期水稻基因型 T-04 和 T-05 的叶片活性铁含量显著低于其他基因型;T-201 在幼苗期叶片活性铁、地上部铁的分配,分蘖期叶片铁含量和地上部干物质均较高;在分蘖期 T-04 铁的转移能力最小,但是 T-04 的分蘖数较高;在成熟期 T-04 的有效分蘖与其他基因型差异不显著,T-04 的产量处于中等水平,但是其籽粒铁的收获指数低于其他基因型水稻。聚类分析显示耐缺铁水稻基因型 T-43 的各指标高于其他基因型。 【结论】在水稻的幼苗期和分蘖期叶片铁的有效利用和自身铁的转移保证了水稻的生长和较高有效穗数,根据全生育期水稻铁营养效率和产量的基因型差异初步确定 T-43 耐缺铁能力较强,T-04 为对缺铁敏感的水稻基因型。  相似文献   

C₂-C₄有机酸和醇作为潜在种子引发剂:基于灰色关联分析的综合评估     

孙逸萌  安华燕  韩效钊  孙敏 《植物营养与肥料学报》2018,24(3):790-804

【目的】 种子作为植物生长发育的起点,承载了全部的遗传因素以及作物发芽所需要的营养物质,其质量的好坏很大程度上影响着植物的后续发展以及最终的产量。化学浸种处理是促进幼苗快速,均匀田间出苗的有效途径。寻求环境友好和经济可行的化学品应用于种子引发,可为促进作物生长提供一条经济有效的途径。 【方法】 以低成本的C2-C4有机酸和醇作为氨基酸的替代化学浸种剂,进行了玉米、小麦和绿豆种子浸种试验。在试验研究中,甘氨酸、乙酸盐、丙酸盐、丁酸盐的各供试浓度同为10、20、30、40、50 mg/L,乙醇、丙醇和丁醇的各供试浓度同为3、5、8、10、13 mg/L。在25℃下浸泡24 h,然后置于25℃和80%湿度的环境下待发芽,5 d后计算发芽率,2周后测量枝条长度、根长度及幼苗生物量。使用灰色关联分析来整合发芽率、枝条长度、根长度和幼苗生物量对作物后续生长的影响,将发芽率的权重设为0.4,枝条长度、根长度及幼苗生物量的权重均设为0.2。依据归一化数据计算出的灰色关联系数,对引发化学物进行了全面评估。 【结果】 将数据带入公式进行计算,20 mg/L乙酸盐获得0.797的最高引发等级,作为诱导玉米种子的最佳化学试剂,而甘氨酸的最佳浓度为40 mg/L,引发等级为0.701;40 mg/L丙酸盐在绿豌豆种子上获得0.730最高引发等级,在小麦种子上获得0.799的最高引发等级,高于最佳浓度为30 mg/L的甘氨酸处理中获得的引发等级0.699。 【结论】 这项工作证明了低分子有机酸和醇是合适的生长调节物质。以40 mg/L 乙酸盐在玉米、40 mg/L丙酸盐在小麦和绿豆上的效果最佳。   相似文献   

有机酸对活化土壤中镉和小麦吸收镉的影响   总被引：60，自引：7，他引：60  

张敬锁  李花粉  衣纯真  张福锁 《土壤学报》1999,36(1):61-66

向土壤中加入外源有机酸,研究有机酸对活化土壤中镉的作用和小麦吸收镉的影响。结果表明：有机酸对土壤中镉有一定的活化能力,对镉活化能力强弱顺序为ＥＤＴＡ〉缺铁小麦根分泌物〉柠檬酸〉苹果酸〉水。但ＥＤＴＡ却降低了小麦地上部镉的含量,缺铁小麦根分泌物明显增加了小麦地上部镉含量。与对照相比,柠檬酸和苹果酸对小麦地上部的镉含量有一定的促进作用,也增加了小麦地上部镉含量。  相似文献   

硼利用效率不同的柑橘砧木光合性能差异研究     

卢晓佩  姜存仓  董肖昌  吴秀文  闫磊 《植物营养与肥料学报》2017,23(2):476-483

【目的】 通过研究枳橙砧木 (硼不敏感型) 和枳壳砧木 (硼敏感型) 对不同硼浓度处理的反应,重点揭示两种柑橘砧木硼利用效率、光合性能及产物的差异。 【方法】 采用营养液培养的方法,设置 B0 (B0)、2 (B2)、5 (B5)、10 (B10) 和 50 μmol/L (B50) 5 个硼浓度对枳橙和枳壳砧木进行培养,通过测定植株硼含量,叶片中不同形态硼、色素含量,光合速率及糖类物质含量,探讨不同砧木硼利用效率及光合性能的差异。 【结果】 在相同硼浓度条件下,枳橙砧木植株的硼利用效率均大于枳壳砧木,不施硼时,枳橙的硼利用效率较枳壳砧木高 38.6%;两种砧木半束缚态硼/自由态硼的比值 (R) ,在各个硼处理中,枳壳砧木的 R 值均低于枳橙砧木,即枳橙砧木在细胞水平上的硼利用能力大于枳壳砧木;缺硼会降低枳壳和枳橙砧木叶绿素 a (Chl a)、叶绿素 b (Chl b) 和类胡萝卜素 (Car) 等光合色素的含量,其中枳壳砧木受缺硼影响较大,且不施硼显著降低了这两种砧木的净光合速率,相同硼水平条件下,枳橙砧木的净光合速率显著高于枳壳砧木 (B10 除外) ;两种砧木叶片可溶性糖、果糖和淀粉含量在 B0 时均高于其他处理,B0、B2 及 B5 处理,枳壳砧木叶片可溶性糖、蔗糖、果糖均显著高于枳橙砧木。 【结论】 枳橙砧木在植株水平和细胞水平的硼效率均高于枳壳砧木,光合特性和光合产物积累的不同或许是两者硼效率差异的一个关键因子。   相似文献   

硼促进缺铁条件下拟南芥根系细胞壁铁的再利用     

吴启  朱晓芳  沈仁芳 《植物营养与肥料学报》2019,25(2):264-273

【目的】为了探讨在缺铁条件下外源施加硼对植株表型以及体内铁含量的影响,揭示拟南芥在缺铁状态下体内铁的再分配机理,为缓解植株缺铁症状提供一个新的策略。【方法】以模式作物拟南芥(野生型)为供试材料进行了水培试验。供试营养液以正常铁浓度为加铁(+Fe)处理,不含铁营养液为缺铁(-Fe)处理,在两种铁营养液中分别加入H_3BO_3 100、1000μmol/L,共形成6个处理。拟南芥幼苗在全营养液中培养3周后,在处理溶液中培养7 d,收集根系和地上部,分别测定植株全铁、有效铁以及细胞壁吸附的铁含量;剪下根尖部位检测内源NO含量,提取根系RNA检测铁运输相关基因的表达量。【结果】在缺铁条件下,外源添加硼(1000μmol/L H_3BO_3)后植株根系和地上部有效铁含量分别是不加硼时的1.56倍和2.65倍,拟南芥新叶缺铁黄化的症状受到显著缓解。细胞壁组分含量分析结果表明,与不加硼相比,添加1000μmol/L H_3BO_3后植株根系细胞壁铁含量、半纤维铁含量以及半纤维素含量分别降低了60%、52%和53%,同时与100μmol/L H_3BO_3相比也分别降低了41%、41%和43%,说明随着外源添加硼浓度的增加,细胞壁以及细胞壁铁的解析作用也愈加明显。通过对植株不同部位总铁含量以及铁运输相关基因表达量分析后发现,只有在添加1000μmol/L H_3BO_3时缺铁胁迫下铁运输相关的3个基因才能受到显著诱导,具体表现为:与不加硼相比,1000μmol/L H_3BO_3处理后AtFRD3、AtYSL2和AtNAS1 3个基因的表达量分别上调了1.44、1.15和0.75倍,并且伴随着植株体内总铁含量的升高;而100μmol/L H_3BO_3浓度处理对铁相关基因的表达以及总铁含量的积累影响不大。最后,通过对根系内源NO含量的检测分析显示,硼可以影响内源NO的代谢,且外源施加硼后根系NO含量是不施加硼时的1.5倍,暗示信号分子NO可能参与这一过程。【结论】硼主要是通过改变细胞壁中的半纤维素含量和半纤维素上结合的铁含量来增加拟南芥根系细胞壁铁的释放,进而提高植株体内有效铁的含量,促进植株在缺铁的条件下正常生长。在缺铁的条件下,外源添加硼(1000μmol/L H_3BO_3)可以通过促进拟南芥植株体内铁的再利用机制来缓解植物缺铁症状,而添加100μmol/L H_3BO_3则对植株体内铁的再分配过程影响不大。  相似文献   

外源有机酸缓解水稻幼苗根系铝毒的生理机制   总被引：5，自引：0，他引：5  

师瑞红  谢国生  曾汉来  张端品 《中国生态农业学报》2007,15(4):97-101

以4种杂交水稻品种为材料,进行溶液培养,测定了不同Al胁迫处理下发芽期幼苗的根长、根重、根电导率以及根系线粒体中重要的活性氧清除酶POD、CAT和APX的变化,研究了水稻幼苗对外源有机酸和Al毒响应的生理机制。结果表明:1.5mmol/L Al胁迫下水稻幼苗根系受到轻微伤害,同时POD和APX活性明显增加,CAT活性变化不大;而添加有机酸后,Al胁迫得到明显缓解,其中琥珀酸的缓解效果最为明显,柠檬酸、苹果酸、柠檬酸 琥珀酸的效果表现出品种的特异性;且加入外源有机酸后,POD和APX活性呈下降趋势,CAT的活性变化相对较小。表明Al胁迫引起水稻根细胞线粒体中活性氧代谢平衡发生变化,而有机酸的加入调节了Al胁迫下根系细胞线粒体中活性氧清除酶的活性,从而缓解了发芽期水稻幼苗的Al毒。  相似文献   

Bacillus amyloliquefaciens Pb-4对穴盘育苗番茄生长及生理特性的影响     

武爱莲  郭珺  丁玉川  闫敏  王立革  王劲松  董二伟  焦晓燕 《植物营养与肥料学报》2018,24(3):841-848

【目的】 以穴盘育苗番茄为试材,研究分析了Bacillus amyloliquefaciens Pb-4对植物的促生作用及应用潜力,为该菌在番茄穴盘育苗上的应用提供理论依据。 【方法】 采用穴盘育苗的方法,以Bacillus amyloliquefaciens Pb-4在PYJ培养基中培养48 h的发酵液为接种剂,设置不接种 (CK) 和接种20 (T20)、60 (T60)、100 (T100) 和200 (T200) mL/L 基质5个处理,番茄幼苗四叶一心时取样分析其生理指标。 【结果】 1) Pb-4显著促进了番茄幼苗地上部的生长,其中T100处理的促生作用最强,株高、茎粗、叶面积以及地上部干重较CK处理显著增加了28.5%、23.9%、57.4%和42.4%,而T200处理的促生作用下降;Pb-4促进了番茄幼苗根系的生长,显著增加了根系直径大于0.5 mm的根长占总根长的比重,T20处理的根表面积和根体积最大,较CK处理显著增加了16.9%和34.2%,但与T100处理间差异不显著。2) Pb-4显著增加了番茄幼苗光合色素含量,其中T100处理的总叶绿素含量最高,CK处理最低,T20、T60、T100和T200处理分别较CK处理增加5.8%、9.4%、12.6%和7.6%;Pb-4提高了番茄幼苗茎、叶中IAA和GA₃的含量,而对根中IAA和GA₃的含量没有影响。3) 相关性分析表明,番茄株高、茎粗、叶面积、地上部干重与叶片光合色素含量、茎中IAA、GA₃以及叶片中GA₃的含量显著相关,而根系干重与光合色素含量、茎中IAA含量显著相关,根表面积与叶片IAA以及根系中GA₃的含量显著相关,根体积与叶片中IAA含量显著相关。 【结论】 Bacillus amyloliquefaciens Pb-4可促进番茄幼苗地上部生长,改变根系形态特征,提高番茄叶片光合色素以及不同器官中IAA和GA₃含量,其对番茄幼苗的促生作用在施用量为100 mL/L基质时最佳,超过该施用量促生作用降低。   相似文献   

添加有机酸对土壤镉形态转化及苋菜镉积累的影响   总被引：6，自引：0，他引：6  

范洪黎  王旭  周卫 《植物营养与肥料学报》2008,14(1):132-138

植物根系分泌的低分子量有机酸能够与土壤中的镉形成镉–有机酸复合体,从而影响根际镉的移动性。本文通过添加有机酸对土壤镉形态转化的研究,阐明有机酸与镉生物积累的关系。采用盆栽试验及土壤培养等方法,研究了添加苹果酸、柠檬酸对赤红壤和黄棕壤中镉的形态转化以及超积累型苋菜天星米镉生物积累的影响。结果表明,与Cd 25 mg/kg处理比较,Cd 25 mg/kg＋苹果酸、Cd 25mg/kg＋柠檬酸处理对苋菜生物量未产生影响,但显著增加苋菜根系及地上部镉含量;添加苹果酸、柠檬酸处理显著降低土壤专性吸附态Cd含量,却显著增加了交换态Cd、碳酸盐结合态Cd和有机结合态Cd含量。说明添加苹果酸、柠檬酸还能够通过影响土壤镉形态转化而促进苋菜对镉的积累。  相似文献   

重茬胁迫下苹果不同砧木幼苗生长及根系吸收的差异     

郭小静  韩甜甜  王荣  张贞  盖瑞  毛志泉  陈学森  吴树敬  沈向 《植物营养与肥料学报》2015,21(5):1312-1319

【目的】选择合适砧木是防治苹果重茬障碍最有前途的方法之一。本研究比较了三种苹果砧木的幼苗在重茬胁迫下的生长及根系吸收的差异,探讨重茬胁迫对K+、Ca2+吸收的影响,为筛选抗重茬砧木材料和培育抗重茬砧木品种提供理论依据。【方法】以平邑甜茶(Malus hupehensis Rehd.)、新疆野苹果[Malus sieversii(Ledeb.)Roem.]和富平楸子[Malus prunifolia(Willd.)Borkh.]一年生实生苗为试材,取自泰安市道朗镇玄家庄20年红富士/八棱海棠老果园原树穴深0—40 cm的根际土作为试验用土,于2012年4月25日取砧木幼苗并分为两组,一组利用非损伤微创技术测定根际K+、Ca2+离子流,根系固定于平衡液中,平衡半小时后测定重茬胁迫前的根际离子流速,然后将其在重茬土提取液中浸泡半小时,测定重茬胁迫后的根际离子流速;另一组移栽至直径为25cm、深30cm的苗盆中,7 9月分别测定植株株高、径粗、叶绿素含量和光合速率;生长季结束后扫描根系结构,分别称量幼苗根系、枝条、叶片的鲜重和干重。【结果】三种砧木幼苗受到重茬胁迫后,地上部生长受到不同程度抑制。重茬胁迫前后平邑甜茶株高差异不显著,新疆野苹果和富平楸子株高胁迫后均显著降低;新疆野苹果光合速率重茬土显著低于正茬土,其它两种砧木光合速率在胁迫前后无显著差异;叶绿素含量均表现为重茬土显著低于正茬土;径粗在胁迫前后无显著差异。重茬土中新疆野苹果根系干物质积累下降明显,根/冠比增大;三种砧木的根系生长量显著增大,根系总长度分别是正茬土中根系总长度的1.45倍、2.22倍、1.71倍;三种砧木幼苗在重茬土中的根系活力均低于正茬,但胁迫前后平邑甜茶根系活力下降幅度最小。重茬胁迫后,三种砧木的根际K+离子流均由内流转变为外排,胁迫前后平邑甜茶的根际K+离子平均流速变化较小,说明对其影响小,新疆野苹果根际K+离子平均流速变化最为明显,其吸收K+能力最弱;平邑甜茶根际Ca2+流动方向在胁迫前后未发生变化,均为内流,而另外两种砧木根际Ca2+离子流均由内流转变为外排,且新疆野苹果根际Ca2+离子平均流速变化最为明显。【结论】苹果砧木在重茬胁迫下地上部生长受到显著性抑制,根系总量增大,K+、Ca2+的吸收受到不同程度的影响;重茬使抗性较差的砧木新疆野苹果的物质积累受到较严重的阻碍,根冠比显著增加,K+、Ca2+的吸收受到严重影响;较耐重茬的砧木平邑甜茶的根冠比相对稳定,K+、Ca2+的吸收受到的影响也最小;富平楸子的表现介于两者之间。  相似文献   

湿地植物铅的富集特征及根际铅移动性的影响因素研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨俊兴  郑国砥  胡健  杨军  郭俊娒  周小勇  曹柳  焦玉字 《植物营养与肥料学报》2018,24(4):1058-1067

【目的】 揭示湿地植物铅的富集特征及根际铅移动性影响因素的作用机理,为人工湿地修复重金属污染水体提供理论指导和依据。 【方法】 通过根箱法研究了五种挺水湿地植物 (大叶皇冠草、黑籽荸荠、圆币草、草龙、小婆婆纳) 根际 pH、氧化还原电位 (Eh)、Fe2+ 和 Fe3+ 浓度、铅 (Pb) 的化学形态及移动性的变化。 【结果】 与非根际相比,五种植物根际pH下降,Fe2+ 和 Fe3+ 浓度显著下降,Eh显著升高,Pb的移动性显著降低 (P<0.05)。与非根际相比,根际pH下降幅度为 0.1～0.4个单位,根际Fe2+和 Fe3+浓度下降幅度为0.6～2.7 mmol/kg。土壤中铅的存在形态主要以残渣态为主 (36.39%～47.54%),其次是铁锰氧化物结合态 (30.16%～41.64%)、有机质结合态 (8.85%～15.08%) 和碳酸盐结合态 (6.89%～12.46%)。五种湿地植物根际Pb的移动性降低的主要原因是根际碳酸盐结合态Pb含量显著下降,其中大叶皇冠草受根际pH、Eh、Fe3+和Fe2+的影响导致其根际Pb移动性降低效应最为显著。 【结论】 五种供试植物Pb主要分布在根部;根表富集的铁膜数量显著高于锰膜数量;供试植物根际Fe3+含量与Pb的移动性因子呈极显著正相关,湿地植物根系铁氧化能力对降低其根际重金属的移动性有重要作用。本研究为人工湿地修复重金属污染水体提供了有力的理论依据。   相似文献   

Response to iron‐deficiency stress of pear and quince genotypes 1     

Massimo Tagliavini  Adamo Domenico Rombolà  Bruno Marangoni 《Journal of plant nutrition》2013,36(11):2465-2482

Roots of iron (Fe)‐efficient dicots react to Fe‐deficiency stress by strongly enhancing the ferric (Fe³⁺)‐reductase system and by lowering the rhizo‐sphere pH. In this study, we tested whether such adaptation mechanisms characterize pear and quince genotypes known to have differential tolerance to calcareous and alkaline soils. Two trials were performed using micropagated plants of three quince rootstocks (BA29, CTS212, and MC), three Pyrus communis rootstocks (OHxF51 and two selections obtained at the Bologna University: A28 and B21) and of two pear cultivars (Abbé Fétel and Bartlett, own‐rooted). In the first trial, plants were grown in a nutrient solution with [Fe(+)] and without [Fe(‐)] Fe for 50 days. Their root Fe‐reducing capacity was determined colorimetrically using ferrozine and FeEDTA, and Fe uptake of Fe(+) plants was estimated. In the second trial, the rhizosphere pH of plants grown in an alkaline soil was measured by a micro‐electrode. With the only exception of pears OHxF51 and A28, whose Fe‐reduction rates were similar in Fe(+) and Fe(‐) plants, the Fe‐deficiency stress resulted in a significant decrease in Fe reduction. Among the Fe(‐) plants, the two pear cultivars, OHxF51 and A28, had a higher Fe‐reducing capacity than the quince rootstocks and the cv. Abb6 F. When plants were pre‐treated with Fe, reduction rate was highest in the P. communis rootstocks, intermediate in the own‐rooted cultivars, and lowest in the quinces. Root Fe‐reducing capacity of Fe(+) plants proved to be linearly and positively correlated with Fe uptake and root proton release. Rhizosphere pH was highest in quince MC, intermediate in the other two quinces and in the cv. Abbe F., and lowest in the pear rootstocks and in the cv. Bartlett. Our results indicate that roots of pear and quinces do not increase their ability to reduce the Fe under Fe‐deficiency stress. The genotypical differential tolerance to Fe chlorosis likely reflects differences in the standard reductase system and in the capacity of lowering the pH at the soil/root interface. The determination of the root Fe‐reducing capacity is a promising screening technique for selecting pear root‐stocks efficient in taking up Fe.  相似文献   

缺硼对脐橙幼苗硼分配及叶片细胞壁组分硼含量的影响   总被引：2，自引：1，他引：2  

刘桂东  胡萍  张婧卉  周高峰  曾钰  钟八莲  姜存仓 《植物营养与肥料学报》2018,24(1):179-186

【目的】 硼在维持细胞壁正常结构方面具有重要的作用,前期结果证实缺硼严重的脐橙叶片细胞壁结构改变程度也更大,但这种变化与细胞壁组分中硼的含量变化是否有关尚不清楚。本研究通过分析缺硼对脐橙幼苗各部分硼分配及叶片细胞壁组分硼含量的影响,明确缺硼症状表现及细胞壁结构变化程度与细胞壁各组分中硼含量变化之间的关系。 【方法】 以纽荷尔脐橙幼苗为试材,利用营养液培养方法进行缺硼处理,测定根、砧木茎、接穗茎、上部叶、下部叶、叶片细胞壁以及细胞壁各组分硼含量的变化情况。 【结果】 缺硼处理9周后上部叶出现叶片卷曲及叶片失绿等症状,而下部叶没有出现任何可见的症状。缺硼处理的脐橙幼苗各部位硼含量和硼吸收量均显著降低,缺硼降低了硼向地上部的相对分配比例且上部叶受到的影响程度更大。在硼正常供应条件下,上部叶和下部叶游离态硼、原生质体硼和细胞壁硼的含量和相对分配比例没有显著差异,说明硼在不同类型脐橙叶片细胞各组分中的分配是相对稳定的。缺硼后水溶性硼 (包括游离态硼和原生质体硼) 在脐橙上部叶和下部叶中都降到极低的水平,尤其是原生质体硼百分含量下部叶甚至是低于上部叶的。缺硼后细胞壁硼占总硼的比例则由22%左右增加到80%以上。与叶片中硼含量的变化趋势一致,缺硼以后虽然上部叶和下部叶细胞壁硼含量都显著降低,但上部叶降低的程度远大于下部叶。进一步分析细胞壁组分硼含量变化,发现缺硼显著降低了上部叶细胞壁中离子结合态果胶硼含量而对下部叶的无明显影响,其他组分硼含量的变化趋势下部叶和上部叶一致。 【结论】 原生质体硼含量的高低并不是决定缺硼症状的主要因素,离子结合态果胶与硼的结合能力对缺硼条件下细胞壁的结构及缺硼症状表现起着至关重要的作用。   相似文献   

不同分子量风化煤腐殖酸对玉米植株主要代谢物的影响     

周丽平  袁亮  赵秉强  李燕婷  林治安 《植物营养与肥料学报》2019,25(1):142-148

【目的】腐殖酸的分子量决定了其功能特性,研究不同分子量腐殖酸对玉米生长发育的影响,可为腐殖酸资源的高效利用提供理论依据。【方法】选用‘郑单958’为供试玉米品种,以霍格兰营养液为基础溶液进行水培试验。选择分子量为> 50 kDa (HA_H)、10 kDa～50 kDa (HA_M)和<10 kDa (HA_L)三种腐殖酸,添加量均为碳10 mg/L,以不添加腐殖酸为对照(CK),共四个处理。幼苗生长20 d后收获,分为根、茎和叶样品,烘干称重,采用傅里叶变换红外光谱仪(型号VERTEX 70,德国Bruker公司)检测玉米植株根、茎和叶的光谱特征。【结果】腐殖酸处理玉米根、茎和叶的干物质重较对照分别显著提高了91.07%、89.27%和88.53%。三种腐殖酸处理,以小于10 kDa分子量腐殖酸(HAL)对玉米植株生长的促进作用最大,根、茎和叶的干物质重分别提高了143.14%、123.41%和150.54%,其次为10～50 kDa分子量腐殖酸(HA_M),大于50 kDa分子量腐殖酸(HAH)效果又次之。腐殖酸处理的玉米根系FTIR光谱在3420 cm^–1和1655 cm^–1波数附近的透射率均低于对照,茎FTIR光谱在3420 cm^–1和1655 cm^–1波数附近的透射率均高于对照,表明腐殖酸处理能增加玉米根系碳水化合物、蛋白质、多肽和氨基酸类物质的含量,减少其在茎中的积累,腐殖酸各处理玉米叶片在3420、2920、1735、1655、1518、1380、1250和1050 cm^–1波数附近的透射率均低于对照,小于10 kDa分子量腐殖酸表现尤为明显。这表明不同分子量(尤其是小于10 kDa分子量)腐殖酸能够增加玉米叶片碳水化合物、脂类物质、蛋白质、多肽、氨基酸类物质和核酸等的含量。【结论】外源添加腐殖酸能够增加玉米干物质重,引起玉米植株不同器官中碳水化合物、脂类物质、蛋白质、多肽、氨基酸类物质及核酸发生变化,小分子量(<10 kDa)的腐殖酸对玉米植株生长的促进作用大于大分子量的,在生产中应尽量选择小分子腐殖酸产品,以充分发挥其促生作用。  相似文献   

供氮水平和稳定性对苹果矮化砧M9T337幼苗生长及 15N吸收、利用的影响   总被引：1，自引：1，他引：0  

彭玲  田歌  于波  何流  葛顺峰  姜远茂 《植物营养与肥料学报》2018,24(2):461-470

【目的】 研究氮素供应水平及稳定性对苹果幼苗生长及氮素吸收特性的影响,可以深化理解苹果对氮素供应的响应生理机制,为果树生产科学供氮提供理论依据。 【方法】 以M9T337矮化自根砧苹果幼苗为供试材料进行水培试验。设置营养液中NO₃–-N浓度不足、适宜、过量三个水平 (NO₃–浓度为依次为0.5、5、25 mmol/L)。苹果幼苗先在三个浓度的培养液中培养10 d,在此基础上,增设培养液NO₃–-N浓度从不足变过量处理 (N1)、从过量变不足处理 (N2)、持续适宜供氮处理 (N3)、持续不足处理 (N4) 及持续过量处理 (N5),苹果幼苗继续生长10天,总培养时间为20天。测定了苹果幼苗生物量、根系形态和NO₃– 流量大小,根系和叶片硝酸还原酶活性和硝态氮含量,以及15N吸收利用。 【结果】 供试苹果幼苗处理20 d后,以稳定适量供氮处理N3的生物量最大,持续不足供氮处理N4最小,N1处理地上部干重增幅最高;N3处理根系总长、总表面积最大,根尖数最多,N4处理次之,N5处理最小。N2处理两次取样间隔内增幅最大,其根系总长及总表面积分别增加了31.5%和34.9%;NO₃–-N浓度变换1 d后,N1处理根系NO₃–吸收流量最大,为46.37 pmol/(cm2·s),和N3处理间无显著差异。NO₃–-N浓度变换10 d后,N3处理根系NO₃–吸收流量显著高于其他处理,N5处理变为外排,N1处理较NO₃–-N浓度变换1 d时降低了62.0%;各器官Ndff值、植株总氮量及15N吸收量均以N3处理最高,N4处理最低,N1处理增幅最大;处理第11 d,N5处理根系和叶片硝态氮含量最大,和N3处理间无显著差异。处理第20 d,N3处理叶片硝态氮含量比N5处理低13.42%,差异达显著水平;N5处理叶片硝酸还原酶活性在处理12 d后显著低于N3处理,处理20 d时,叶片硝酸还原酶活性大小为N3 > N1 > N5 > N2 > N4。 【结论】 供氮不足限制幼苗氮素吸收,供氮过量导致氮素同化及根系生长受抑,均不利于苹果幼苗生长。适宜且稳定的供氮可以保持较高的NO₃–吸收速率和Ndff值,逐渐提高叶片NR活性,促进体内硝态氮同化,达到对氮素的高效吸收利用,实现苹果幼苗最适生长。   相似文献   

云南咖啡种植区土壤养分状况及影响咖啡生豆品质的主要因素   总被引：1，自引：0，他引：1  

马关润  刘汗青  田素梅  白学慧  赵明珠  李锦红  萧自位 《植物营养与肥料学报》2019,25(7):1222-1229

【目的】为深入了解云南主要咖啡产区的土壤养分状况及其对咖啡生豆品质的影响,本文对云南主要咖啡产区的土壤及咖啡生豆进行了采样分析。【方法】在云南咖啡种植区共采集咖啡生豆样品38份、土壤混合样品49个,土壤采样深度为0—20 cm。测定了土壤有机质、pH、碱解氮、有效磷和速效钾含量,分析了咖啡生豆中灰分、咖啡因、总糖、还原糖和脂肪含量。根据土壤样品中各项养分指标确定其隶属函数类型及阈值,采用主成分分析法求得各指标的权重,运用加乘法算出各土样的土壤肥力综合指标值(IFI),并将IFI值采用欧氏距离聚类方法进行聚类,然后根据IFI值对每个聚类等级进行定义,最后用典型相关分析的方法分析咖啡生豆品质与土壤养分之间的关系。【结果】云南各咖啡种植区的土壤综合肥力存在显著变化(P <0.05),IFI值主要位于0.43~0.67之间,均值为0.53。IFI值聚类结果可将土壤肥力分为4类,Ⅰ类为适宜(0.55~0.67)、Ⅱ类为一般(0.43~0.53)、Ⅲ类为差(0.35~0.39)、Ⅳ类为较差(0.24~0.29)。Ⅰ类和Ⅱ类占咖啡种植区域面积的98.8%,其中第Ⅰ类占54.2%,主要分布于德宏与普洱地区;第Ⅱ类占44.6%,主要分布于临沧和保山地区。各区域IFI值的大小顺序为德宏(0.64)>普洱(0.58)>临沧(0.46)>保山(0.43)。咖啡生豆品质与土壤养分指标有着显著的典型相关关系(P <0.05),影响咖啡风味的咖啡因和总糖含量随着土壤速效钾的升高呈降低趋势;而影响咖啡醇厚度的脂肪含量则随着土壤pH值和碱解氮的升高而降低。【结论】云南主要咖啡产区的土壤养分状况适宜咖啡生长,土壤综合肥力一般。土壤速效钾、碱解氮含量和pH值对咖啡生豆品质有重要影响,其含量过高或过低均可能降低咖啡生豆的品质。  相似文献   

激光剥蚀–电感耦合等离子体质谱分析缺锌胁迫玉米根尖微量元素空间分布     

张金尧  宋书会  郭伟  徐芳森  汪洪 《植物营养与肥料学报》2019,25(10):1737-1742

【目的】激光剥蚀?电感耦合等离子体质谱 (laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry,LA-ICP-MS) 法是一种利用聚焦激光扫描激发固体样品,并经电感耦合等离子体质谱离子化,以分析样品元素含量及分布的新兴技术。本文利用LA-ICP-MS技术研究缺锌 (Zn) 胁迫下玉米根尖铁 (Fe)、锰 (Mn)、铜 (Cu)、Zn元素的分布定位,以期从组织水平揭示作物中Zn的转运富集规律及缺Zn对微量金属元素吸收转运的影响。【方法】以玉米‘郑单958’为试材,用不同加锌浓度营养液进行培养,获得根系样品烘干后磨碎、混匀、压片,取适量混匀的根系样品消煮,利用液体进样系统ICP-MS检测得到样品中实际元素含量,并与样品压片LA-ICP-MS检测信号值间进行线性回归分析,标准曲线相关性良好 (R2 = 0.9995),从而获得可适用于LA-ICP-MS定量分析的自制根系标准样品。将此标准样品与待测根尖样品放入LA样品池中,13C作为内标元素,进行缺锌胁迫下玉米根尖中锌元素分布特征的定量成像研究。【结果】缺锌胁迫下玉米根系锌元素含量显著降低,仅为正常植株的27.78%;缺锌根系中Mn和Cu含量升高。LA-ICP-MS系统定量成像显示,玉米根尖顶端Zn含量较高,由表皮向内锌含量逐渐增加;缺Zn处理根系Zn含量降低,根尖顶端Zn分布明显减少。利用LA-ICP-MS检测信号强度值对Fe、Mn、Cu元素进行定性分布,成像显示在正常根系中Fe、Mn、Cu元素在根尖前端信号强度较高,由表向内逐渐增加;缺锌处理下,根系中Fe、Mn、Cu信号强度均有不同程度增加。【结论】正常施锌玉米根尖中锌、铁、锰、铜分布呈现由表皮向中柱增加的趋势;缺锌胁迫下根系锌含量显著降低,铁、锰、铜均有不同程度积累。  相似文献   

适度水分亏缺管理提高青稞营养品质和环境效益   总被引：2，自引：0，他引：2  

白羿雄  姚晓华  姚有华  吴昆仑 《植物营养与肥料学报》2018,24(2):499-506

【目的】 针对青藏高原水资源短缺会降低青稞产量,但对产量构成和籽粒品质特性的影响尚不明确的问题,研究不同水分供应对青稞籽粒产量构成以及营养品质的影响,为青稞合理高效栽培管理提供理论依据。 【方法】 以昆仑14号为供试品种,进行了随机区组田间试验。设计灌溉至田间持水量的75% (充分灌溉处理)、50% (水分轻度亏缺处理) 和25% (水分重度亏缺处理) 3个水平。调查了青稞根系、产量和籽粒NPK、蛋白质和氨基酸含量。 【结果】 水分亏缺显著降低青稞公顷穗数、穗长、穗粒数、产量、分蘖数、株高,且降幅随水分亏缺程度的加剧而增大。水分亏缺致使青稞产量显著降低,但不同亏缺程度对产量三因素的影响存在一定差异。水分轻度亏缺使公顷穗数和穗粒数显著降低,重度亏缺使产量三因素均显著降低。水分亏缺下青稞籽粒中氮、钾、蛋白质和总氨基酸的含量均呈升高趋势,且随着水分亏缺程度的加剧而进一步增加。重度亏缺处理青稞籽粒中磷含量、必需和非必需氨基酸含量均比充分灌溉显著升高。 【结论】 水分轻度亏缺有助于促进青稞根系生长,重度亏缺则会严重抑制根系生长。水分亏缺不利于青稞穗部的生长发育,导致其产量显著降低,却有利于籽粒中蛋白质及其组分含量的提高。适度亏缺灌溉不仅能节约水资源和降低农业成本,且该灌溉方式下青稞产量和籽粒中养分、蛋白质及其组分的含量均较高,为较佳的灌溉制度。   相似文献   

云南曲靖烟区优质烤烟的适宜土壤有效硫和烟叶硫含量研究   总被引：3，自引：1，他引：2  

王小东  许自成  解燕  刘领  樊献玲  张欣惠 《植物营养与肥料学报》2018,24(2):528-534

【目的】 为了探明土壤–烤烟系统硫素对烟草燃烧性指标元素及其有关指数的影响,找出适宜的烟叶硫含量区间,以便指导调控烤烟硫素营养。 【方法】 选取了2009—2011年间曲靖烟区9个植烟县区的3507份土壤样品和对应的烟叶样品,分析了土壤有效硫含量和烟叶硫、钾和氯含量,研究了土壤有效硫含量与烟叶硫含量以及烟叶硫含量与其钾、氯含量、钾氯比值和有机钾指数的关系。 【结果】 1) 曲靖烟区植烟土壤有效硫含量丰缺不均,土壤有效硫含量和烟叶氯含量变异较大;2) 随着土壤有效硫含量的增加,烟叶硫含量递增,且两者之间呈极显著正相关 (P < 0.01);3) 烟叶硫含量对烟叶钾含量及有机钾指数有重要影响,随着烟叶硫含量的增加,烟叶钾含量和有机钾指数均呈现先增后减的变化趋势;4) 烟叶硫含量对烟叶氯含量亦有重要影响,随着烟叶硫含量的增加,烟叶氯含量呈现先降低后增加的变化趋势。 【结论】 对曲靖烟区而言,要保持较高的烟叶钾含量和较适宜的氯含量,适宜的土壤有效硫和烟叶硫含量范围分别为3.84～48.53 mg/kg和0.3%～0.6%。   相似文献