国家自然科学基金(81360609)
- 作品数：25 被引量：356H指数：12
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- 细菌性根腐病对三七光合特性的影响被引量：4
- 2020年
- 根腐病是严重威胁三七生产的重要因素之一,常年发病率在5%~20%。其中,由假单胞杆菌(Pseudomon adaceae)引起的细菌性根腐病,因叶片出现缺水萎蔫症状时才能发现,目前尚无有效的预防措施。为探究细菌性根腐病对三七光合生理特性的影响,从而为三七病害生理学研究提供理论基础,本文以2年生三七为材料,设置2个处理[发病植株和健康对照植株(CK)],研究细菌性根腐病对三七形态结构、光合特性和光系统功能的影响。结果表明:1)根腐病导致三七的主根褐变腐烂,须根断损,茎基部腐烂中空,叶片萎蔫,各器官含水量比CK显著降低(P≤0.05);而株高、叶面积和叶片解剖结构(上表皮厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度)在两处理间均无显著差异。2)发病植株叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)和表观叶肉导度(AMC)显著低于CK(P≤0.05),且CK叶片胞间CO2浓度(Ci)与Pn呈反比。3)发病植株叶片的光系统Ⅰ(PSⅠ)反应中心P700最大荧光信号(Pm)根腐病初期暂不受影响,而叶片暗适应下最大量子效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ(PSⅡ)电子传递速率[ETR(Ⅱ)]、PSⅡ实际光化学量子产量[Y(Ⅱ)]、PSⅠ电子传递速率[ETR(Ⅰ)]、PSⅠ周围的环式电子流(CEF)和PSⅠ实际光化学量子产量[Y(Ⅰ)]均显著低于CK(P≤0.05);参与调节性能量耗散的量子产量[Y(NO)]则显著高于CK(P≤0.05);发病植株的快速叶绿素荧光动力学曲线上出现K相,且显著高于CK(P≤0.05)。总的来看,细菌性根腐病对三七发病植株各器官的损伤严重程度为根>茎>叶,且根腐病导致发病植株叶片叶绿素降解,PSⅡ受到不可逆损伤,PSⅠ的电子传递被抑制,且叶肉细胞CO2的同化能力降低,根腐病限制三七正常进行光合作用的条件。
- 武洪敏沙本才沙本才寸竹张金燕
- 关键词：缺水叶片解剖结构光合特性叶绿素荧光
- 基于三七连作障碍的土壤理化性状及酶活性研究被引量：53
- 2015年
- 为评价三七(Panax notoginseng(Burk)F.H.Chen)连作对土壤理化性状及土壤酶活性的影响,分析了三七不同种植年限及连作土不同治理方法的土壤理化性状和酶活性,从而为部分解析三七连作障碍形成机制及为缓解并克服连作障碍提供理论依据。结果表明,随着三七种植年限的增加,土壤p H呈显著下降趋势,土壤酸化现象加重;种植三七1年、2年和3年的土壤与未种植过三七的土壤相比有机质含量分别下降73%、87%和83%,并伴随着土壤的板结。与生土和健康土相比,大量元素氮(N)和磷(P)含量在种植三七的土壤及发病土壤中显著下降。铁(Fe)、硼(B)、铝(Al)等元素在种植三七的土壤中却显著升高,种植三七3年的土壤与生土相比,Fe、B、Al分别上升29%、31%、32%。土壤蛋白酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、磷酸酶及脲酶活性随着三七种植年限的增加均显著降低,种植三七3年的土壤中,其土壤蛋白酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶及磷酸酶较未种植过三七的土壤分别下降91%、56%、52%、92%、92%和69%;而发病植株根际土壤的过氧化氢酶、蔗糖酶、磷酸酶活性高于健康植株根际土壤的酶活性,其中发病土壤的蔗糖酶活性较健康土高出42%;连作植株根际土壤与经消毒治理后的植株根际土壤相比,脲酶、蛋白酶、多酚氧化酶及过氧化氢酶活性显著较高。研究结果还显示,土壤酶活性与土壤p H、有机质含量、N、P、K及一些微量元素(如:钼、铜)之间存在显著相关关系。本研究结果暗示,三七连作后导致了土壤酸化和板结现象加重及土壤矿质元素组成失衡和某些元素的富集,这可能是诱导三七连作障碍发生的原因之一;另外,三七种植年限增加明显抑制土壤酶活性,这将阻碍三七对某些营养元素的吸收及间接加剧土壤自毒物质的积累,从而也可能诱导连作障碍的发生。
- 孙雪婷龙光强张广辉孟珍贵陈中坚杨生超陈军文
- 关键词：连作障碍土壤酸化矿质元素土壤酶
- 光强和高温对三七光系统活性的影响被引量：15
- 2020年
- 为研究不同光强和温度对阴生植物三七光系统活性的影响,盆栽二年生三七在人工培养箱中进行了不同光强(0、150和500μmol·m-2·s-1)和不同温度(20、25、30、35、37.5、40和45℃)处理,使用Dual-PAM-100系统同时测量光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)荧光参数。结果表明,在3种光强温度交互处理下,叶绿素最小荧光(Fo’)显著上升,叶绿素最大荧光(Fm’)和PSⅡ天线转化效率(Fv’/Fm’)显著下降。在恢复时,0和150μmol·m-2·s-1光强下Fv/Fm在短时间内(1 d)即可恢复,表明其受到可逆损伤;相反,500μmol·m-2·s-1光强下的Fv/Fm则在3 d内都未能恢复,表明其受到不可逆损伤。在光强温度交互处理下,150μmol·m-2·s-1光强下非光化学猝灭(NPQ)、光合电子传递速率[ETR(I)]、实际量子产量[Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)]、PSⅠ受体侧能量耗散[Y(NA)]和环式电子传递速率(CEF)先升高后下降,环式电子量子产额[Y(CEF)]上升;500μmol·m-2·s-1光强下Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)较低,PSⅠ供体侧能量耗散[Y(ND)]较高,Y(NA)、CEF和Y(CEF)显著下降。因此,单一高温胁迫时,PSⅡ仅造成可逆损伤;强光和高温交互胁迫时,导致PSⅡ活性和光保护能力下降,线性电子和环式电子传递受阻,使PSⅡ造成不可逆损伤,而PSⅠ通过调节较高的Y(I)和Y(ND)对其结构进行保护。
- 张强皓张金燕张金燕陈军文
- 关键词：光强
- 不同浓度赤霉素和脱落酸对顽拗性三七种子后熟种胚发育和内源激素的影响被引量：12
- 2020年
- 为研究外源激素赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)对顽拗性三七种子后熟休眠和萌发的作用机理,用不同浓度的GA3和ABA处理三七种子,观察处理后种子后熟过程的种胚发育,并测定6种与调控种子发育相关的内源激素含量.结果显示:三七种胚和胚乳长度的百分比(即胚率)随着后熟期延长逐渐增加,外源激素GA3 500mg/L的处理显著提高种子的萌发率;ABA 10 mg/L的浓度处理则明显抑制种子的萌发.经外源激素ABA和GA3处理后,三七种子内源激素ABA、GA3含量在后熟初始期显著高于对照组,分别为2.83 ng/g和27.85 ng/g,随着后熟时间的延长逐渐降低;吲哚乙酸(IAA)含量也随后熟时间的推移逐渐降低,但与对照组无显著差异;水杨酸(SA)在三七后熟过程中含量基本保持不变;茉莉酸甲酯(JA)在对照组和ABA处理组中表现为逐渐升高的趋势,并在后熟50 d时达到最大值(1.25 ng/g),而在GA3处理组中表现为先升高后降低的趋势;反式玉米素(tZT)含量在对照组中基本保持不变,在GA3处理组中随后熟的延长逐渐升高,而在ABA处理组中则逐渐降低.上述结果表明,外源激素处理可有效调控三七种子内源激素,从而间接调控三七种子的后熟休眠与萌发;其中,高浓度的GA3处理可以促进种子萌发、缩短后熟期,低浓度的ABA处理则显著延长顽拗性三七种子休眠期.
- 葛娜杨玲杨玲
- 关键词：顽拗性种子后熟种胚发育
- 彩色农膜对三七种苗生物量积累与分配特征的影响被引量：5
- 2015年
- 研究不同颜色农膜大棚对三七种苗形态、生长、生物量积累、生物量分配特征及叶绿素含量的影响,以期探究三七种苗生长的最佳光环境,为光控技术在培育三七健壮种苗方面提供理论依据。结果显示,黄色农膜对三七种苗的株高动态生长有促进作用;黄色农膜、橙色农膜有利于三七种苗形态(如株高、冠幅、茎径、叶面积、根长)的生长发育,而绿膜则对其形态发育有相对抑制作用;橙色农膜有利于三七种苗生物量的积累,且能显著增加根质比;绿膜能显著促进叶绿素相对含量的积累。本研究发现,黄色农膜能促进三七种苗株高的生长;绿色农膜对三七生长和生物量积累有相对的抑制作用;橙色农膜有利于三七生物量特别是根部生物量的积累,橙色农膜对三七种苗的综合效果较好。
- 陈茵匡双便张广辉李龙根陈中坚杨生超陈军文
- 关键词：种苗生物量
- 植物顽拗性种子研究进展被引量：27
- 2016年
- 对植物顽拗性种子的概念、物种分类、形态、分布及一些生理生态特征进行了综述,分析了顽拗性种子脱水敏感性的原因和对环境的生态适应性,探讨其可能的进化地位和贮存技术。同时,对顽拗性种子研究的发展趋势和应用前景进行了展望,即加强生境调查,更新顽拗性种子植物数据库,从形态学、生理生态学和分子生物学分析种子顽拗性本质。
- 李磊孟珍贵龙光强张广辉杨生超陈军文
- 关键词：顽拗性种子脱水敏感性萌发超低温保存
- 顽拗性三七种子后熟过程超微结构和抗氧化酶变化被引量：5
- 2016年
- 该研究以3年生三七成熟种子为材料,通过对三七种子种胚切片观察、抗氧化酶活性测定及相关基因表达量的变化分析,从生理、形态及转录组3个层面了解顽拗性三七种子的内在机理。结果表明：三七种子后熟0~40 d,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）和谷胱甘肽还原酶（GR）的活性先升高后降低,过氧化物酶（POD）的活性升高。后熟40 d时SOD、POD、CAT、APX相关差异表达基因的FPKM值分别为28、13、356、105,皆处于较高水平,此时观察到完整的细胞结构,种胚完成形态成熟,丙二醛（MDA）含量达到了最高值,说明三七种子内部抗氧化系统抵御氧化伤害最激烈,对水分胁迫造成的氧化伤害最为敏感。伴随后熟时间的延长,膜脂过氧化作用加剧造成细胞膜的降解,导致细胞功能丧失和畸形死亡,抗氧化系统酶活性降低不能有效抵御氧化伤害可能是导致顽拗性三七种子脱水敏感的重要原因之一。
- 杨凯李磊龙光强孟珍贵李龙根陈军文
- 关键词：脱水敏感性超微结构抗氧化系统
- 附生植物生理生态适应性研究进展被引量：7
- 2018年
- 附生植物是生活在其它植物体或残体上的特殊植物类群,大多生长于森林冠层,空间上远离地面土壤,在光能、水分和养分吸收方面具有明显的局限性。对附生植物的类群、分布、生态功能及对环境的适应性进行了综述,着重分析了附生植物在环境资源有限的生境中生长旺盛并占据重要生态位的原因。同时对今后的研究方向进行了展望,即更新附生植物数据库,明确附生植物水分和养分来源及利用策略,加强对附生植物开发利用及资源恢复重建的研究。
- 施文艳龙光强杨生超张广辉陈军文
- 关键词：附生植物冠层环境因子适应性
- 三七连作障碍研究进展被引量：96
- 2015年
- 三七是中国名贵中药材之一,但其在种植环节中存在严重的连作障碍现象。连作障碍产生的原因主要有根际土壤微生物群落变化、土传病虫害增加、化感物质积累及其自毒作用、土壤理化性状恶变等。以前三七连作障碍研究多集中于单一因素对连作障碍的影响及三七病虫害防治,疏于综合分析各种因素间的内在联系和相互影响。本文总结了作物连作障碍形成机制的最新研究进展,综合分析了各因素间可能存在的关系,首次提出了各因素对三七连作障碍影响指数的评估方法,建议了未来研究方向,旨在为揭示三七连作障碍形成机制提供参考,并为连作障碍消减提供理论依据。
- 孙雪婷李磊龙光强张广辉孟珍贵杨生超陈军文
- 关键词：连作障碍土壤理化性状土壤微生物自毒作用
- 三七(Panax notoginseng)对不同光照强度的生理生态适应性研究被引量：15
- 2014年
- 为探讨三七（Panax notoginseng）对不同光照强度的生理生态适应机制,本研究以二年生三七为材料,研究其在不同光照强度下的生长特性、叶片解剖结构、生物量积累与分配以及光合生理特性.结果表明：处理120d后,透光率为5.10％荫棚下三七株高、叶面积、茎粗均显著高于其他遮阴处理（P＜0.05）.随着光强降低,三七叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、根生物量比、气孔导度、蒸腾速率均随之减小,而其叶生物量比、茎生物量比及水分利用速率却随之增大.透光率为46.5％ ～5.10％荫棚下,随着透光率的减小,三七净光合速率随之增大,暗呼吸速率随之减小,但在最低透光率2.80％的环境下,三七其净光合速率反而减小,暗呼吸速率反而增大.综合来看,三七表现出典型喜阴植物的特征,在光照强度相对较低的生长环境下三七的净光合速率较高,生长表现较好,根生物量积累较多.
- 左端阳匡双便张广辉龙光强孟珍贵陈中坚魏富刚杨生超陈军文
- 关键词：光强生物量光合作用
