分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-02-09 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 采用GC-MS技术鉴定水培烟草Burley及K326在幼苗期不同生长阶段的根系分泌物；并用不同浓度邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二异辛酯（DIOP）溶液浇灌盆栽烟草幼苗，研究其根系抗氧化性能变化。结果如下：（1）Burley根系分泌物主要有3类化合物，其中自毒物质邻苯二甲酸酯（PAEs）在二叶龄期、四叶龄期、六叶龄期的相对含量分别为7.6%、0.3%、未检出；而K326根系分泌物主要有9类化合物，PAEs在二叶龄期、四叶龄期、六叶龄期的相对含量分别为35.6%、51.3%、2.2%。（2）浓度高于0.1 mmol/L的PAEs使根中超氧阴离子自由基产生的速率显著（P< 0.05）增加；随着DIOP及DBP浓度的增加，超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性增加，在0.5 mmol/L时达到最大，然后随着处理浓度的增加而下降。丙二醛的浓度随着这两种PAEs处理浓度的增加而增大。结果表明：烟草根系分泌的自毒物质PAEs达到0.5 mmol/L时，能降低根系的抗氧化性能，造成根尖细胞膜系统的氧化损伤，引起根吸收功能等一系列生理生化变化，并最终表现出自毒作用。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间： 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 沙生柽柳（Tamarix taklamakanensis）是我国特有种，是塔里木盆地流动沙丘上最抗旱树种，对固沙造林和荒漠化防治起到非常重要的作用。通过测定沙生柽柳种群在3种不同生境（沙漠公路绿化带、河床砾质荒漠、流动沙丘）的叶片含水量、叶绿素含量、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量，探讨了沙生柽柳在不同生境下的生理生化特征及对荒漠极端干旱环境的适应机制。结果表明：随着土壤干旱程度的加剧，沙生柽柳叶片相对含水量逐渐下降；超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、总抗氧化能力（T-AOC）逐渐升高；过氧化氢酶（CAT）与硝酸还原酶（NR）活性逐渐降低；种群叶片内可溶性蛋白呈上升趋势。在最为干旱的流动沙丘，种群叶片叶绿素a含量、可溶性糖含量最高。在干旱胁迫条件下，沙生柽柳种群主要通过增高SOD活性、POD活性、总抗氧化能力及降低过氧化氢酶（CAT）、硝酸还原酶（NR）含量以维持活性氧代谢平衡；同时，通过大量积累渗透调节物质可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛以维持高渗透调节能力抵御干旱环境胁迫。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 为明确不同水钾耦合对花生生理性状及生殖生长的影响, 以‘花育25’为试验材料, 采用水分[土壤含水量为35%(水分胁迫, W1)、50%(轻度水分胁迫, W2)、65%(水分适中, W3)、80%(水分过量, W4)田间持水量]和钾肥[0 g(K2O)·kg1(土)(缺钾, K0)、0.15 g(K2O)·kg1(土) (低钾, K1)、0.30 g(K2O)·kg1(土) (中钾, K2)、0.45 g(K2O)·kg1(土)(高钾, K3)]2 因素4 水平随机区组设计, 通过遮雨棚盆栽试验探讨不同水钾耦合下花生叶片保护酶活性在结荚期后期的差异, 以及生殖生长的差异, 为干旱半干旱地区花生的高效水肥管理技术提供一定的理论依据。结果表明, 水分对花生叶片相对含水量和叶绿素含量的影响极显著, 叶片含水量对叶绿素有明显的稀释作用, 随灌水量的增加叶片相对含水量(RWC)和叶绿素含量呈现出相反的变化趋势, 两者为极显著负相关。水分和钾肥对超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均存在显著或极显著的正交互效应。3种酶对不同的逆境响应不同, SOD 活性在缺钾(K0)或高钾(K3)条件下升高明显, POD 酶在水分胁迫(W1)或K3 时升高极显著, CAT 酶在W1 或K0 时升高显著。随土壤含水量的升高, 叶片CAT 活性迅速下降, 且与叶绿素含量呈极显著正相关, 说明CAT 在花生结荚期后期可减缓叶绿素降解, 延长叶片功能期。钾肥和灌水对单株开花总量的影响分别达显著和极显著水平, 施钾肥能显著推迟始花时间, 而减少灌水量能提前终花时间。在中钾(K2)时各水分处理有效花量和有效花率均处于较高水平。在水分适中(W3)时, 钾肥对单粒仁重有促进作用, 水分轻度胁迫(W2)也有利于单粒仁重的增加。单株荚果数显著增加和双仁果率提高是水分效应增产的重要原因。以中水中钾W3K2 处理花期最短(25 d)、有效花率最大, 达51.0%, 籽仁产量最高。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间： 2021-01-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 以塔里木河流域中游季节性洪水漫溢的天然胡杨林为研究对象，以野外原位采样的方法研究胡杨林在洪水漫溢条件下叶渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化特征，为初步研究天然胡杨林耐水淹生理机制提供科学依据。结果表明：（1）洪水漫溢初期（8 d），胡杨叶中Na+含量、K+含量、游离脯氨酸（Pro）含量、可溶性糖（SS）含量及超氧化物歧化酶（SOD）活性降低，而Cl-含量、可溶性蛋白（SP）含量、过氧化物酶（POD）及过氧化氢酶（CAT）活性提高，说明在洪水漫溢初期，胡杨通过增加Cl-、SP等渗透调节物质含量来维持叶片渗透势，同时通过提高POD和CAT酶活性来清除由水淹胁迫而积累的活性氧，共同提高植物抗性；（2）随着洪水漫溢时间的延长（18 d），胡杨叶中K+含量、Cl-含量、SS含量、SP含量、SOD活性等均增加，而Na+含量、Pro含量、POD活性及CAT活性均降低，说明随着水淹胁迫的加剧，植物通过增加K+、SS、SP含量及提高SOD活性来增强抗逆性；（3）随着洪水漫溢时间的进一步延长（35d），胡杨叶中Na+在叶组织中含量增加，而SS含量、SOD活性、POD活性及CAT活性均降低，但与洪水漫溢前含量相当。综上所述，胡杨在洪水漫溢的水淹逆境下，通过渗透调节物质与抗氧化酶系统共同增强植物抗性。渗透调节物质中，Na+、K+和SP在胡杨整个洪水漫溢过程中发挥了重要的渗透调节作用，而Cl-与SS主要在漫溢初、中期发挥作用，维持叶片液泡渗透势平衡。在抗氧化酶系统中，洪水漫溢前期，POD与CAT在清除胡杨叶中受胁迫而积累的活性氧自由基中发挥重要作用，SOD则在洪水漫溢末期发挥了较强清除作用。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2020-01-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 裸果木（Gymnocarpos przewalskii）起源于古地中海，为荒漠区少有的第三纪孑遗植物种。本文用2017年6月、7月和8月采集于甘肃安西自然保护区内的裸果木中龄和老龄植株叶片，分析自然干旱影响下叶片渗透调节物质及抗氧化酶活性的变化。结果表明：随着干旱程度的增加，裸果木叶片的可溶性蛋白（SP）显著积累，发挥着重要的渗透调节作用，中龄植株叶片的可溶性糖（SS）含量和老龄植株叶片的脯氨酸（Pro）含量先增加后显著降低，渗透调节作用有限。干旱加剧时，中龄植株叶片的超氧化物歧化酶（SOD）活性和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性呈明显的先增后降。严重干旱时，过氧化物酶（POD）活性和过氧化氢酶（CAT）活性明显增强，说明其通过4种酶的协同作用清除过剩的活性氧，减轻过氧化伤害；老龄植株叶片的CAT活性持续增强，APX活性明显的先升后降，POD活性在重度干旱时显著增强，主要通过这3种酶减轻膜系统伤害。丙二醛（MDA）含量则随干旱程度增大显著增加，膜脂过氧化程度不断加深。在相同的降雨条件下，裸果木中、老龄植株的Pro、SS、SP含量、POD和CAT活性、MDA含量对干旱的响应程度存在显著差异，隶属度函数评价法表明，老龄植株的抗旱能力大于中龄植株，表明裸果木的抗旱性随年龄的增大而提高。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 近年来，为实现城市生活污泥的资源化利用，通过碱热水解技术制成的污泥热碱液被广泛关注。干旱是自然界中主要非生物胁迫之一，严重限制了作物的生长发育。为了改善干旱胁迫对蔬菜作物的影响，同时实现污泥资源化利用，本研究以小青菜（Brassica chinensis）为材料，通过盆栽试验设置4个水分梯度模拟不同干旱程度，在不同干旱程度下分别冲施等氮量的热碱液和尿素溶液，探讨热碱液对叶菜抵抗干旱胁迫的作用机制。结果表明：干旱胁迫下，经热碱液处理后，小青菜根长密度、根表面积密度和根体积密度均显著增加，进而促进对水分和氮素营养的吸收，提高叶片相对含水量，维持光合作用；冗余分析表明热碱液的施用主要提高过氧化氢酶活性和叶片相对含水量降低干旱胁迫对小青菜生长的负面影响。综上所述，将污泥热碱液应用到蔬菜生产中可缓解干旱胁迫对叶菜造成的生长抑制，为干旱地区蔬菜生产提供了策略，也为有效无害化、资源化利用城市生活污泥提供了一种新途径。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-12-12 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 外生菌根可以有效促进林木水分吸收，提高林木抗旱能力，维持森林生态系统稳定性。沙地樟子松是一种典型的外生菌根依赖型树种，为比较分析沙地樟子松菌根化幼苗抗旱能力，以点柄乳牛肝菌（Suillus granulatus）（Sg）、口蘑属真菌（Tricholoma sp.）（Ts）和褐环乳牛肝菌（Suillus luteus）（Sl）3种重要外生菌根真菌侵染后的菌根化幼苗为研究对象，通过室内控制试验设置土壤饱和含水率80%（水分充足）、40%（湿润）、20%（水分适宜）、10%（轻度干旱）和5%（重度干旱）5个水分处理梯度，测定干旱胁迫下沙地樟子松幼苗的生理特征参数。结果表明：（1）Sl处理组主要通过提高抗氧化酶活性减轻自由氧对细胞的伤害，进而抵御干旱胁迫。在轻度干旱时，超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性达到最大值425.16 U·g-1和202.73 U·g-1。（2）Sg处理组既可以提高抗氧化酶活性抵御干旱胁迫，又通过积累脯氨酸调节细胞渗透压减缓干旱胁迫的影响。在轻度干旱时，超氧化物歧化酶活性和可溶性糖含量达到最大值397.01 U·g-1和199.50 μg·mL-1。（3）Ts处理组主要通过提高最大光化学效率抵御干旱胁迫。在水分正常和轻度干旱胁迫时，叶片最大光化学效率显著高于对照组（P<0.05）。发生干旱胁迫时，菌根化幼苗能够通过提高抗氧化酶活性、调节渗透物质含量和提高叶片光化学效率等方式保障沙地樟子松正常生理活动，抵御干旱胁迫，但不同外生菌根真菌提高沙地樟子松耐旱性的途径存在差异。研究结果可为深入理解外生菌根生态功能和沙地樟子松菌根化造林技术研发提供理论依据。
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