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【目的】研究宁夏枸杞对大气CO2浓度升高的生理生态响应机制,为探究枸杞及其他木本经济林植物在气候变化背景下优质高效栽培与育种提供理论依据。【方法】以‘宁杞1号’扦插苗为材料,采用开顶气室(open-top chamber,OTC)及自动监控系统模拟控制CO2浓度,测定宁夏枸杞在升高CO2浓度环境下植株营养生长指标与果实糖分含量、主要活性物质含量和蔗糖代谢相关酶活性的变化。【结果】 1) CO2浓度升高,促进宁夏枸杞植株生长发育,苗高增长量较对照分别高11.67%和18.65%,地径分别高55.09%和62.58%,新梢加长和加粗生长均呈增加趋势。2) 2种CO2浓度升高处理下,宁夏枸杞果实横径较对照分别增加4.56%和7.71%,单果质量分别增加15.05%和34.53%,果实更加饱满。3) CO2浓度升高处理下,夏果(处理90天左右)果实中果糖含量较对照略高,秋果(处理120天后)含量比对照分别低1.39%和3.98%。试验处理期间,果实中葡萄糖和总糖含量均低于对照,且CO2浓度升高1倍[(760±20)μmol·mol^-1 ]处理下降最为明显。夏果果实蔗糖含量均低于对照,秋果在CO2浓度升高1倍[(760±20)μmol·mol^-1 ]下较对照略高。4)果实中枸杞多糖含量低于对照,黄酮含量在秋果期比对照分别低16.62%和18.35%,且CO2浓度升高1倍[(760±20)μmol·mol^-1 ]处理对果实活性物质含量影响较大。5) CO2浓度升高增加了酸性转化酶和中性转化酶活性;夏果蔗糖磷酸合成酶较对照明显增加,但秋果酶活性低于对照;蔗糖合成酶分解方向与合成方向酶活性变化趋势相同,夏果均高于对照,秋果酶活性低于对照,CO2浓度升高1倍[(760±20)μmol·mol^-1 ]处理下差异极显著。【结论】长期高CO2浓度处理促进宁夏枸杞植株营养生长,果实单果质量与纵横径增大,有利于改善果实外观品质;但果实中糖分含量和枸杞多糖、黄酮等生物活性物质的含量明显降低,相关酶活性发生变化,影响果实营养品质。 相似文献
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为明确观赏海棠品种凯尔斯、雪球、火焰、草莓果冻、红丽、绚丽在西北地区园林应用中的抗寒性表现,以其一年生枝条为试材,采用梯度降温法,研究低温胁迫下各品种相关生理生化指标的变化,并应用logistic函数及隶属函数法、聚类分析法等综合评价不同观赏海棠品种抗寒性的强弱。结果表明:凯尔斯、红丽、绚丽、火焰、雪球、草莓果冻的半致死温度(LT50)分别为-24.91、-22.87、-22.53、-21.65、-19.16、-16.49℃;随着温度的降低,各品种相对电导率逐渐升高;MDA含量先上升后下降;可溶性糖、可溶性蛋白含量总体增加,且呈波动型增长;脯氨酸、SOD、POD酶活性呈升-降-升趋势;6种观赏海棠品种抗寒性强弱依次为:凯尔斯红丽绚丽火焰雪球草莓果冻。 相似文献
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为探究大气CO2浓度倍增对宁夏枸杞根区土壤微环境的影响,以宁夏枸杞为试验材料,用开顶气室模拟控制CO2浓度测得在大气CO2浓度倍增处理下根区土壤微生物数量与土壤酶活性的变化。大气CO2浓度倍增处理降低真菌数量,增加细菌、放线菌数量。0.5倍增CO2浓度处理下宁夏枸杞根区土壤过氧化氢酶和转化酶的活性较对照分别提高24.74%和23.71%,脲酶活性和多酚氧化酶活性降低0.45%和15.29%;1倍增处理下土壤3种酶的活性较对照分别提高55.74%,23.07%,44.60%,而多酚氧化酶降低24.94%。通径分析表明,真菌数量对脲酶活性影响力最大,而细菌数量对过氧化氢酶活性影响力最强。大气CO2浓度倍增宁夏枸杞根区土壤微生物数量与酶活性的相关性增强,其中真菌数量和细菌数量与脲酶呈显著负相关,放线菌数量在0.5倍增处理下与脲酶呈显著负相关。大气CO2浓度倍增处理使宁夏枸杞根区土壤细菌、放线菌数量增加且可提高土壤过氧化氢酶、脲酶和转化酶的活性。 相似文献
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