氮、镁交互作用对杉木幼苗生长和生理特性的影响

1

作者 孟芳芳 关恒锋 +4 位作者 杨浩 许祖元 左晓东 曹光球 曹世江 《福建农林大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期36-46,共11页

【目的】探究氮、镁交互作用对杉木幼苗生长和生理特性的影响,确定适合杉木幼苗生长的氮、镁用量。【方法】以1年生杉木品种'青杉’幼苗为材料,采用盆栽法,设置氮三因素[0(N_(0))、1.2(N_(1))、2.4(N_(2))g·株^(-1)]、镁三水平... 【目的】探究氮、镁交互作用对杉木幼苗生长和生理特性的影响,确定适合杉木幼苗生长的氮、镁用量。【方法】以1年生杉木品种'青杉’幼苗为材料,采用盆栽法,设置氮三因素[0(N_(0))、1.2(N_(1))、2.4(N_(2))g·株^(-1)]、镁三水平[0(M_(0))、0.64(M_(1))、1.28(M_(2))g·株-1]共9个处理,分别于施肥后的30、60、90、120、150、180 d测定各处理杉木幼苗的苗高、地径、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性等指标。【结果】(1)整个试验期间,杉木幼苗的苗高、地径增长量随着氮、镁用量的增加呈先上升后下降的趋势,N_(1)M_(1)处理的苗高、地径增长量显著大于N_(0)M_(0)处理(P<0.05)。(2)整个试验期间,随着氮、镁用量的增加,叶绿素含量整体呈先下降后上升的趋势,可溶性蛋白含量整体呈先上升后逐渐趋于稳定的趋势,MDA浓度、SOD活性整体呈先上升后下降的趋势,POD活性、CAT活性整体呈先下降后上升的趋势。(3)整个试验期间,N_(1)M_(1)处理的叶绿素含量显著大于N_(0)M_(0)处理(P<0.05);N_(1)M_(1)处理的MDA浓度在多数情况下最低;N_(1)M_(1)处理的POD活性显著大于N_(0)M_(0)处理(P<0.05),且大于N_(2)M_(1)、N_(1)M_(2)、N_(2)M_(2)处理;处理60~150 d时,SOD活性整体变化较平稳,N_(1)M_(1)处理的CAT活性大于N_(0)M_(0)处理。【结论】氮、镁交互作用处理N_(1)M_(1)可降低细胞膜的损害程度,提高细胞渗透调节能力,增强细胞抗氧化酶活性,促进杉木幼苗生长发育。 展开更多

关键词 杉木 氮 镁交互 抗氧化酶 生长特性 生理特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同造林密度杉木幼林生物量及碳储量空间结构研究

2

作者 王瑞 曲晓宇 +3 位作者 林芳馨 叶伟平 李睿敏 曹光球 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第4期992-1003,共12页

【目的】为了解不同造林密度对杉木幼林碳储量空间分配及生物量垂直分布格局的影响,林分密度作为森林经营管理策略的关键一环,在提升森林碳汇功能、优化土地资源利用、促进生态恢复及增强森林经济产出等方面展现出显著优势。【方法】采... 【目的】为了解不同造林密度对杉木幼林碳储量空间分配及生物量垂直分布格局的影响,林分密度作为森林经营管理策略的关键一环,在提升森林碳汇功能、优化土地资源利用、促进生态恢复及增强森林经济产出等方面展现出显著优势。【方法】采用完全随机区组试验设计,对福建省顺昌埔上国有林场1年生杉木幼林开展833株/hm^(2)(D1)、1667株/hm^(2)(D2)、2500株/hm^(2)(D3)、3333株/hm^(2)(D4)、6667株/hm^(2)(D5)的密度造林,试验实施7年后,分析冠层结构,收集不同土层深度土壤,采用收获法调查林分内地上及地下垂直空间生物量,通过烘干法、元素分析-干烧法等测定方法,计算林分内各组分生物量、碳含量及碳储量,分析5种造林密度对杉木幼林各组分生物量空间分配格局、碳含量及碳储量垂直空间分布规律。【结果】杉木幼林生态系统碳储量土壤层显著大于乔木层和林下地被物层碳储量(P<0.05);在地上部分中,乔木层碳储量总体变化范围为7.61~27.32 t/hm^(2),占比最大,且碳储量在相同高度内随密度增大而增大。树叶和树枝生物量主要集中在树体中部2~6 m处,且碳含量最高;树干的生物量主要集中在树体下部0~4 m处。根系部分碳含量随密度增大而增大,生物量随土层深度的增加而减少。随着造林密度的增大,郁闭度和叶面积指数(LAI)呈现逐渐增加的趋势。对比不同的造林密度,D1密度下土壤层总碳储量最高,为182.95 t/hm^(2),D2密度下杉木幼林平均胸径最大,D5密度下杉木幼林平均树高及枝下高最高,地上部分生物量及碳储量表现为最高。不同林分密度下杉木幼林土壤层碳含量为6.01~34.44 g/kg,土壤表层碳含量最高,且碳含量受土壤深度与造林密度共同影响。造林密度与树叶、树干生物量和碳储量均呈显著正相关(P<0.05)。【结论】6667株/hm^(2)(D5)的造林密度相对最优,该密度下8年生杉木幼林树高及枝下高最高,在增加生物量的同时,一定程度上增加了幼林总碳储量,最大限度发挥杉木幼林的经济效益和碳固存能力,为杉木幼林在不同造林密度下的碳蓄积效率与生物量空间结构寻找最优配置策略。 展开更多

关键词 杉木幼林 造林密度 生物量 碳含量 碳储量

在线阅读 下载PDF 职称材料

间伐保留密度对杉木人工林生长和生物量分配的影响 被引量：3

3

作者 陈块明 蓝伟立 +3 位作者 马东旭 江先桂 林开敏 叶义全 《亚热带农业研究》 2024年第3期155-164,共10页

[目的]了解不同间伐保留密度下,杉木人工林生长和乔木层各器官生物量的变化规律及其分配特征。[方法]以9年生杉木人工林为研究对象,设置1200(D_(1))、1800(D_(2))和2250株·hm^(-2)(D_(3))等3种间伐保留密度,于间伐第6年比较不同间... [目的]了解不同间伐保留密度下,杉木人工林生长和乔木层各器官生物量的变化规律及其分配特征。[方法]以9年生杉木人工林为研究对象,设置1200(D_(1))、1800(D_(2))和2250株·hm^(-2)(D_(3))等3种间伐保留密度,于间伐第6年比较不同间伐保留密度下杉木单株及林分的树枝、树叶、树干、树皮和树根的生物量及分配特征。[结果](1)林分平均胸径随间伐保留密度增大而减小,且D_(1)处理显著大于D_(2)、D_(3)处理(P<0.05);间伐对平均树高影响不显著;平均单株材积随间伐保留密度的增大而减小,表现为:D_(1)>D_(2)>D_(3),蓄积量表现为:D_(3)>D_(2)>D_(1)。(2)杉木单株宿存枯枝和枯叶生物量表现为:D_(1)>D_(2)>D_(3),宿存枯枝、枯叶生物量的分配比例分别为73.62%~74.81%、25.19%~26.38%;单株鲜枝和鲜叶生物量表现为:D_(1)>D_(2)>D_(3),单株鲜枝、鲜叶生物量分配比例分别为48.06%~49.77%、50.23%~51.94%。(3)不同间伐保留密度下,宿存枯枝、宿存枯叶、鲜枝、鲜叶生物量均随着垂直空间高度的增大呈现先增大后减小的趋势,宿存枯枝和枯叶生物量在6~8 m区段最高,鲜枝和鲜叶生物量在8~10 m区段最高。(4)杉木单株各器官生物量表现为:D_(1)>D_(2)>D_(3),杉木林分各器官生物量表现为:D_(3)>D_(2)>D_(1)。杉木各器官生物量所占比例均表现为:树干>树枝>树根>树叶>树皮,其中树干所占比例为50.69%~52.43%、树枝为14.57%~15.30%、树根为13.00%~14.13%、树叶为11.59%~12.65%、树皮为8.17%~8.36%。[结论]在一定间伐保留密度下,低间伐保留密度能促进杉木人工林的生长、增大单株各器官生物量,有利于林木培养,高间伐保留密度则能增加林分各器官的生物量。在一定垂直空间高度下,宿存枯枝及枯叶、鲜枝及鲜叶生物量均随着高度的增大呈现先升后降的趋势。 展开更多

关键词 杉木 间伐保留密度 生物量 分配特征 垂直空间高度

在线阅读 下载PDF 职称材料

光氮互作对杉木幼苗抗氧化能力及内源激素水平的影响

4

作者 叶丽丽 洪美珍 +6 位作者 罗珍珍 张偌冰 高家华 王鑫 叶义全 郑雪燕 许珊珊 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第6期1189-1204,共16页

【目的】适宜的光照强度和氮素供应水平是提高苗木质量的关键因子,为此,本研究分析了不同光强和氮素营养下杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗的生长状况及主要生理指标。【方法】以1年生杉木幼苗为材料,采用双因素随机区组试验设计,在... 【目的】适宜的光照强度和氮素供应水平是提高苗木质量的关键因子,为此,本研究分析了不同光强和氮素营养下杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗的生长状况及主要生理指标。【方法】以1年生杉木幼苗为材料,采用双因素随机区组试验设计,在福建顺昌县国有林场苗圃地进行盆栽试验。设置4个自然光照强度:100%(L_(0))、75%(L_(1))、45%(L_(2))、20%(L_(3)),3个氮素水平:N_(0)(0 g/株)、N_(1)(4g/株)和N_(2)(6g/株)。处理1年后,测定杉木幼苗苗高、地径、抗性生理和内源激素指标,结合隶属函数法筛选适合杉木幼苗生长的光氮组合处理。【结果】与L_(0)N_(0)相比,适当遮荫促进杉木苗高和地径生长,施氮能促进杉木苗高和地径的生长,最佳处理为L_(2)N_(1),其苗高和地径增量较L_(0)N_(0)分别增加了139.54%和89.84%,其次为L_(2)N_(2)。遮荫和施氮不同程度提高了杉木叶片过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性和总抗氧化能力,降低了过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MD A)含量。CAT、SOD、POD活性和总抗氧化能力均以L_(2)N_(1)、L_(2)N_(2)处理较高,L_(2)N_(1)处理的CAT、SOD、POD活性和总抗氧化能力较L_(0)N_(0)分别提高131.67%、24.26%、625.70%和141.84%,H2O2和MDA含量则分别下降了72.71%和66.42%。遮荫降低杉木顶芽细胞分裂素(CTK)、脱落酸(ABA)和茎中赤霉素(GA)、ABA含量,但可提高CTK/ABA、GA/ABA、IAA(吲哚乙酸)/ABA值。不同遮荫处理下,施氮均显著提高了杉木顶芽和茎中IAA、GA、ABA含量,以及CTK/GA、GA/ABA、IAA/ABA值(P<0.01),且施氮后不同遮荫处理的激素水平和比值没有显著变化。隶属函数分析结果表明,最有利于杉木幼苗生长的光氮组合处理为L_(2)N_(1)处理。【结论】适宜的光氮组合能有效提升杉木幼苗芽中的IAA和GA含量,提高IAA/ABA和GA/ABA值,增强叶片中的抗氧化酶活性和幼苗抗逆能力,促进幼苗株高和地径生长,从而培育出优良的种苗。供试土壤和气候条件下,最有利于一年生杉木幼苗生长的遮荫率为45%【光强542.68μmol/(m^(2)·s)】、氮肥施用量N4g/株。 展开更多

关键词 杉木 光照强度 施氮水平 抗氧化能力 内源激素水平 苗高 地径

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同林窗面积对马尾松林内微环境的影响及土壤质量评价

5

作者 王永康 邱静雯 +4 位作者 王瑞 蔡世锋 苏孙卿 曲晓宇 曹光球 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第5期89-102,共14页

【目的】分析不同人工林林窗面积对马尾松Pinus massoniana林内微环境和土壤理化性质、酶活性的影响,为马尾松人工林近自然林窗化改造提供参考。【方法】以29年生马尾松人工纯林为研究对象,在林内分别设置50 m^(2)(T1)、100 m^(2)(T2)、... 【目的】分析不同人工林林窗面积对马尾松Pinus massoniana林内微环境和土壤理化性质、酶活性的影响,为马尾松人工林近自然林窗化改造提供参考。【方法】以29年生马尾松人工纯林为研究对象,在林内分别设置50 m^(2)(T1)、100 m^(2)(T2)、200 m^(2)(T3)、400 m^(2)(T4)林窗,以不开设林窗(CK)为对照,在林窗内套种木荷Schima superba,分析不同处理对林窗微环境和土壤酶活性的影响,并进行土壤综合质量评价。【结果】5种处理光量子通量密度各季节日变化接近标准正态分布曲线,各季节光量子通量密度峰值集中出现在12:00—14:00。春季(3月)、夏季(7月)、秋季(9月)、冬季(12月)光量子通量密度以T4处理最大,其值分别为759.4、1977.0、1637.0、446.3μmol·m^(-2)·s^(-1),各季节平均日光量子通量密度均表现为T4处理最大、CK处理最小。除秋季外,各处理空气相对温度曲线均呈单峰形,其峰值均出现在12:00—14:00。春季、夏季、秋季、冬季相对温度最高值分别为25.7、44.5、45.2、16.5℃,各季节日平均空气相对温度均表现为T4处理最高、CK处理最低。除冬季外,各处理日相对湿度曲线接近单谷形,夏季和秋季日最高相对湿度分别为T1处理在8:00左右达到的79.8%与62.4%,各季节日平均相对湿度均表现为CK处理最高、T4处理最低。林窗处理下,各季节木荷幼苗苗高及地径均高于CK处理。5种处理平均土壤脲酶及过氧化物酶活性表现为T2处理最高、T4及CK处理最低;蔗糖酶及纤维素酶活性表现为T1处理最高、T3及CK处理最低;过氧化氢酶活性表现为CK处理最高、T2处理最低。土壤质量综合指数从大到小依次为T2(0.62)、T3(0.34)、T1(0.16)、CK(-0.40)、T4(-0.71)。【结论】T2处理对马尾松人工林近自然化改造效果较好,有助于马尾松人工林土壤质量的恢复和提升。 展开更多

关键词 马尾松人工林 人工林窗 近自然化改造 微环境 土壤酶活性 土壤质量评价

在线阅读 下载PDF 职称材料

杉木ClHSP 70基因的克隆及表达模式分析

6

作者 郭胜周 许祖元 +3 位作者 刘荣林 林秦民 曹光球 曹世江 《广西师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期213-223,共11页

本研究通过克隆、生物信息学和表达分析方法对杉木热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)基因进行研究,为深入理解杉木HSP 70基因的功能和杉木遗传改良以及其可持续栽培提供科学依据。本研究选用杉木优良无性系“洋061”一年生苗作... 本研究通过克隆、生物信息学和表达分析方法对杉木热激蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)基因进行研究,为深入理解杉木HSP 70基因的功能和杉木遗传改良以及其可持续栽培提供科学依据。本研究选用杉木优良无性系“洋061”一年生苗作为试验材料,利用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)克隆得到ClHSP 70基因。运用Expasy软件等在线软件预测并分析ClHSP70蛋白的理化性质、跨膜螺旋域、信号肽、二级结构和三级结构;运用Cell-PLoc 2.0在线软件预测蛋白的亚细胞定位;运用Mega 11软件构建系统发育树;克隆ClHSP 70基因并构建到pCAMBIA35s-EGFP载体中,分析ClHSP70蛋白的亚细胞定位;并利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR)对其表达水平进行分析。克隆得到的ClHSP 70基因编码670个氨基酸,ClHSP70蛋白的分子式为C_(3297)H_(5306)N_(940)O_(1008)S_(26),具有不稳定性,不含信号肽和跨膜区域,预测定位于细胞质。系统进化分析表明,杉木ClHSP 70与欧榛Corylus avellana亲缘关系更为密切。亚细胞定位实验结果显示,ClHSP70蛋白定位于细胞核;qRT-PCR表达分析,ClHSP 70基因在叶片中的相对表达量最高。ClHSP 70基因在高温条件下6 h后相对表达量达到峰值,干旱处理12 h其表达量达到最大值,即ClHSP 70基因受高温和干旱胁迫诱导上调表达。杉木ClHSP 70基因的成功克隆与序列分析,揭示了其在杉木不同组织中的表达及对高温与干旱胁迫的响应,并为杉木抗逆性育种提供重要的理论基础。 展开更多

关键词 杉木 ClHSP 70基因 基因克隆 亚细胞定位 高温与干旱胁迫

在线阅读 下载PDF 职称材料

造林密度对杉木幼林林下植被种群种间关联的影响

7

作者 冉晋铧 黄樱 +2 位作者 熊雨忠 林开敏 曹光球 《亚热带农业研究》 2025年第1期11-19,共9页

[目的]探究不同造林密度对杉木幼林林下植被种群种间关联的影响,为杉木幼林的经营管理提供依据。[方法]以不同造林密度(833、2 500、6 667株·hm^(-2))7年生杉木幼林为研究对象,采用方差比率法测定林下草本层、灌木层优势种的总体... [目的]探究不同造林密度对杉木幼林林下植被种群种间关联的影响,为杉木幼林的经营管理提供依据。[方法]以不同造林密度(833、2 500、6 667株·hm^(-2))7年生杉木幼林为研究对象,采用方差比率法测定林下草本层、灌木层优势种的总体关联性;通过AC联结系数和Spearman秩相关系数比较草本层、灌木层的种间关联强度;采用M.Gordon贡献定律法进行群落稳定性分析。[结果]不同造林密度杉木幼林草本层共42个种,灌木层共36个种。方差分析表明,2 500株·hm^(-2)林分的草本层、灌木层优势种总体呈正关联。AC联结系数、Spearman秩相关系数分析表明,2 500株·hm^(-2)林分林下植被优势种呈正关联的种对数最多,种间关联强度最大。M.Godron稳定性分析表明,造林密度为2 500株·hm^(-2)时,林下植被群落整体稳定性相对较好。[结论]3种造林密度下,2 500株·hm^(-2)杉木幼林草本层、灌木层优势种的关联性最强,林下植被群落相对稳定。 展开更多

关键词 造林密度 杉木幼林 林下植被 优势种 种间关联 群落稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

缓释肥对杉木容器苗生长、光合生理和养分积累的影响 被引量：19

8

作者 李玲燕 唐银 +4 位作者 钟明慧 郑雪燕 许珊珊 曹光球 叶义全 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1059-1069,共11页

为探索杉木容器苗生长、光合特性及养分积累对不同缓释肥用量的响应特征,该文通过设置6种不同缓释肥处理(0、200、400、800、1000、1200 g·m^(-3)),研究不同缓释肥用量对杉木幼苗生长、光合色素含量、叶绿素荧光特性和养分含量的影... 为探索杉木容器苗生长、光合特性及养分积累对不同缓释肥用量的响应特征,该文通过设置6种不同缓释肥处理(0、200、400、800、1000、1200 g·m^(-3)),研究不同缓释肥用量对杉木幼苗生长、光合色素含量、叶绿素荧光特性和养分含量的影响,并结合隶属函数法对各生长和生理指标进行综合评价,以期筛选出适合杉木容器苗生长的施肥水平,为杉木优质苗木的高效培育提供参考。结果表明:(1)与对照相比,缓释肥处理可不同程度促进杉木幼苗苗高、地径生长及植株总生物量的积累。(2)与对照相比,缓释肥处理可显著增加杉木叶片叶绿素和类胡萝卜素含量,提高叶片最大荧光(F_(m))、可变荧光(F_(v))、PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、PSⅡ潜在光化学效率(F_(v)/F o)和实际量子产量(QY)值。(3)缓释肥处理可不同程度促进杉木幼苗养分的积累,其中锰、铁和锌积累量变化最显著。(4)隶属函数法分析结果表明,当缓释肥用量为1000 g·m^(-3)时其隶属值最大,表明该处理下苗木综合生长状况最好。综上所述,1000 g·m^(-3)缓释肥用量是适宜杉木壮苗培育的施肥量,在该处理下通过促进植株体内与光合作用密切相关元素的积累,增加叶片光合色素含量,提高叶片PSⅡ光化学效率和电子传递速率,进而增强叶片对光能捕获和利用效率,最终改善苗木生长。 展开更多

关键词 苗木培育 缓释肥 杉木 叶绿素荧光参数 容器苗 苗木质量

在线阅读 下载PDF 职称材料

光质对杉木幼苗光合生理及色素的影响 被引量：5

9

作者 汪星星 陈钢 +3 位作者 孟芳芳 朱琴 范福金 曹世江 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期82-90,111,共10页

【目的】为明确杉木优良无性系对光质的响应特征,为杉木苗木的高效培育提供理论依据。【方法】以杉木优良无性系020为材料,设置白光(W)、红光(R)、蓝光(B)、红∶蓝=1∶1(1R1B)4个光质处理,研究光质对杉木幼苗生长、光合生理的影响。【... 【目的】为明确杉木优良无性系对光质的响应特征,为杉木苗木的高效培育提供理论依据。【方法】以杉木优良无性系020为材料,设置白光(W)、红光(R)、蓝光(B)、红∶蓝=1∶1(1R1B)4个光质处理,研究光质对杉木幼苗生长、光合生理的影响。【结果】1)随着杉木幼苗新叶的发育,不同光质处理下杉木幼苗新叶叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、类胡萝卜素差异逐渐增大。随着杉木幼苗发育阶段的延长,各种光质处理间叶绿素a的差异性达到显著水平(P<0.05),W处理下叶绿素a最大。叶绿素b含量在杉木幼苗发育初期各中光质处理间差异不明显(P>0.05),白光处理下类胡萝卜素总体较高,尤其是在杉木幼苗发育前期显著高于其他处理(P<0.05);2)白光处理下Fm在杉木幼苗发育整个时期均较高,红蓝组合光处理下Fv在杉木幼苗新叶发育的整个时期都低于其他处理,白光处理下F_(v)/F_(m)、F_(v)/F_(o)在杉木幼苗新叶发育的整个时期均高于其他处理,在杉木幼苗发育至180 d时与蓝光、红蓝组合光处理的差异性达到极显著水平(P<0.01),红光处理次之;3)在杉木幼苗新叶发育过程中,与其他处理相比,白光处理下促进了杉木幼苗新叶气孔的开放、使得进入叶片中的CO_(2)增多,从而使得C_(i)、T_(r)增加,同时也伴随着Pn的升高,红光处理下杉木幼苗新叶G_(s)低于其他各个处理,而Ci仅次于白光处理;红蓝组合光处理下G_(s)仅次于白光处理,但是C_(i)却低于其他各个处理。【结论】白光对杉木幼苗的光合特征、光合色素以及荧光特征均具有一定的促进作用。 展开更多

关键词 杉木幼苗 光质 光合生理 光合色素

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同光质配比对杉木幼苗光合生理特征的影响 被引量：4

10

作者 陈家琛 陈钢 +3 位作者 戴嘉豪 范福金 曹光球 曹世江 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2022年第10期2319-2325,共7页

【目的】通过研究不同光质下杉木幼苗叶绿体超微结构、光合色素含量及光合相关参数,揭示杉木幼苗对不同光质的响应差异,为杉木培育提供理论依据。【方法】以1年生优良无性系020扦插苗为材料,利用LED智能调光台为人工光源,设置白光(CK)... 【目的】通过研究不同光质下杉木幼苗叶绿体超微结构、光合色素含量及光合相关参数,揭示杉木幼苗对不同光质的响应差异,为杉木培育提供理论依据。【方法】以1年生优良无性系020扦插苗为材料,利用LED智能调光台为人工光源,设置白光(CK)、红光(R)、蓝光(B)、红蓝光(R∶B=1∶1)4个处理,每个处理3个重复,通过透射电镜观察叶绿体结构,并测定光合参数和光合色素。【结果】白光、红蓝复合光处理下的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率高于红光和蓝光处理。其中,白光处理比红光处理分别高130.61%、204.05%、112.14%,比蓝光处理分别高37.80%、31.34%、49.91%,而红蓝复合光处理比红光分别高89.02%、176%、51.09%,比蓝光处理分别高13.07%、18.96%、6.81%。白光处理和红光处理下幼苗叶片胞间CO高于蓝光和红蓝复合光处理。其中,白光处理比蓝光和红蓝复合光处理高6.32%、5.10%,红光处理比蓝光和红蓝复合光处理高4.18%、3.01%。光合色素在红蓝复合光处理下最低,分别比其余3种处理低27.81%、26.51%、15.52%。叶绿素比值在红光处理下最低,分别比其余3种处理低3.32%、1.90%、3.79%,而在红蓝复合光处理下最大,并显著高于其余3种处理。观察叶绿体超微结构得出,红蓝复合光下细胞壁更加完整平滑,基粒、基质片层及其结构更加完整。【结论】不同光质处理下杉木幼苗光合特性存在较大差异。蓝光以及掺杂一定比例的红蓝光是杉木幼苗良种壮苗的理想光质。 展开更多

关键词 光质 杉木 光合特性 叶绿体超微结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

杉木ClLSMT基因的克隆及其对不同光质与非生物胁迫的响应 被引量：2

11

作者 廖文海 戴嘉豪 +3 位作者 李洋洋 左晓东 曹光球 曹世江 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期146-155,共10页

【目的】研究杉木核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基甲基转移酶基因(ClLSMT)对不同光质及非生物胁迫的响应,为探索ClLSMT基因在木材发育和抗性生长上的分子机制提供参考。【方法】以杉木优良无性系‘洋020’一年生幼苗为材料克隆ClL... 【目的】研究杉木核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶大亚基甲基转移酶基因(ClLSMT)对不同光质及非生物胁迫的响应,为探索ClLSMT基因在木材发育和抗性生长上的分子机制提供参考。【方法】以杉木优良无性系‘洋020’一年生幼苗为材料克隆ClLSMT基因并进行生物信息学分析,再利用RT-qPCR技术进行ClLSMT基因组织特异性、不同光质和非生物胁迫响应的表达分析。【结果】克隆得到ClLSMT基因,其编码蛋白含有480个氨基酸;蛋白质理论等电点为4.82,不稳定系数为50.58,是一类亲水性不稳定酸性蛋白,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,分别占43.75%和39.17%。杉木ClLSMT蛋白具有典型的SET_RBCMT结构域和Rubis-subsbind结构域。系统进化树说明杉木ClLSMT蛋白与北美红杉、火炬松和欧洲冷银杉同源性较高,亲缘关系较近。RT-qPCR结果表明,ClLSMT基因在杉木叶中高表达,约为茎和根的38倍和1 147倍。白光、红光、蓝光处理90 d ClLSMT基因表达量均达到最高,分别是对照组的17、9和3.8倍;而红蓝光处理则在150 d后达到最高,是对照组的12倍。ClLSMT基因在4℃低温、5%PEG干旱胁迫、50 mmol/L NaCl盐胁迫等处理下相对表达量分别显著高于35℃高温、25%PEG干旱和250 mmol/L NaCl盐胁迫等处理下的相对表达量。【结论】研究克隆并鉴定了杉木ClLSMT基因,分析ClLSMT基因所编码蛋白的理化性质和结构,揭示杉木ClLSMT基因在不同光质中的表达情况以及受轻度非生物胁迫诱导高表达的响应,为杉木育苗的光质选择和抗性生长提供理论依据。 展开更多

关键词 杉木 ClLSMT基因 基因克隆 生物信息学分析 光质响应 非生物胁迫响应

在线阅读 下载PDF 职称材料

杉木ATP合酶基因的克隆及其在逆境下的表达分析 被引量：2

12

作者 汪佳琪 戴嘉豪 +3 位作者 陈家琛 林莉莉 曹光球 曹世江 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期271-279,共9页

【目的】为解析杉木ATP合酶复合亚基基因(ClF0F1-ATP)在抵抗逆境胁迫中的功能,研究克隆了杉木ClF0F1-ATP基因,并分析其在不同逆境中的表达特征,以期为阐明杉木ClF0F1-ATP基因在杉木生长发育和响应干旱、温度以及盐胁迫逆境过程中的分子... 【目的】为解析杉木ATP合酶复合亚基基因(ClF0F1-ATP)在抵抗逆境胁迫中的功能,研究克隆了杉木ClF0F1-ATP基因,并分析其在不同逆境中的表达特征,以期为阐明杉木ClF0F1-ATP基因在杉木生长发育和响应干旱、温度以及盐胁迫逆境过程中的分子机制提供科学的理论依据。【方法】以第三代杉木种子为试验材料,运用RT-PCR技术克隆获得了一个杉木ATP合酶基因,命名为ClF0F1-ATP,并采用了生物信息学技术与亚细胞定位研究对该基因的功能进行了分析和预测,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析了该基因在低强度干旱、高强度干旱、低盐、高盐、低温以及高温胁迫下的表达模式。【结果】对ClF0F1-ATP基因的编码的氨基酸序列进行的预测分析结果显示,杉木ClF0F1-ATP基因全长618 bp,共编码205个氨基酸,杉木ClF0F1-ATP蛋白的化学分子式为C_(983)H_(1561)N_(259)O_(291)S_(6),蛋白相对分子量为21856.13 Da,理论等电点为6.20。蛋白质理化性质和结构分析结果显示ClF0F1-ATP蛋白理化性质稳定,带正电荷,属于疏水性蛋白,与线粒体ATP合酶亚基的结构相似程度较高。蛋白的亚细胞定位和同源序列对比结果显示该蛋白定位于细胞核,与卷柏(s.m184168)的亲缘关系最近,相似度为94%。实时荧光定量PCR结果分析表明杉木ClF0F1-ATP基因在低强度干旱、低盐、低温胁迫下6,12,24,48 h后的表达量均高于对照组,且随时间增加呈现先上升后下降的趋势,而在高强度干旱、高盐、高温胁迫下48 h内的表达量均低于对照组,随时间增加呈现下降趋势。【结论】ClF0F1-ATP基因在杉木中的表达受不同逆境胁迫的诱导,其中低强度干旱、低盐、低温胁迫诱导其上调表达,而高强度干旱、高盐、高温胁迫诱导其下调表达,由此推测该基因可能通过参与杉木的逆境胁迫响应,从而调控杉木的生长发育,但其中具体的作用机理还有待进一步研究。在后续的研究中可深入探索杉木ClF0F1-ATP基因在逆境中的响应机制,为实现生物技术辅助杉木育种奠定基础。 展开更多

关键词 杉木 基因克隆 逆境 表达分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同遮荫处理对杉木幼苗生长及土壤碳氮代谢酶活性的影响 被引量：8

13

作者 吕宁宁 刘子晗 +6 位作者 杨培蓉 钟淑芳 郑雪燕 唐银 叶义全 曹光球 许珊珊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3600-3611,共12页

遮荫是苗木培育的关键措施,它可以通过影响根系向土壤释放分泌物的量改变土壤碳氮酶活性,进而影响土壤碳氮循环过程。然而,有关遮荫对土壤碳氮酶活性的影响及其与苗木生长之间的关系如何,研究较为缺乏。以杉木1年生幼苗“洋061”为研究... 遮荫是苗木培育的关键措施,它可以通过影响根系向土壤释放分泌物的量改变土壤碳氮酶活性,进而影响土壤碳氮循环过程。然而,有关遮荫对土壤碳氮酶活性的影响及其与苗木生长之间的关系如何,研究较为缺乏。以杉木1年生幼苗“洋061”为研究对象,设置五个不同遮荫处理:不遮荫(CK)光强1157.82μmol m^(-2)s^(-1)、30%遮荫(T1)光强856.31μmol m^(-2)s^(-1)、55%遮荫(T2)光强542.68μmol m^(-2)s^(-1)、70%遮荫(T3)光强382.08μmol m^(-2)s^(-1)、85%遮荫(T4)光强219.56μmol m^(-2)s^(-1),比较不同遮荫处理对杉木幼苗生长、土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)含量和土壤碳氮代谢酶活性的影响。结果表明:(1)杉木苗高、不同器官生物量、根冠比和苗木质量指数均随光强减弱呈先升后降的趋势,除苗高和根冠比分别在T3和T1时最大,其余指标均在T2时最大,而地径则随光强的减弱逐渐变小;(2)土壤SOC含量对遮荫响应存在差异,T3处理下SOC含量显著低于CK,而在T4时显著高于CK,遮荫不同程度降低土壤TN含量,但不同处理间不存在显著差异;(3)土壤碳氮代谢酶对不同遮荫处理的响应存在一定的差异。与CK相比,不同遮荫处理显著改变土壤酶活性,其中土壤纤维素酶(S-CL)、土壤蔗糖酶(S-SC)、土壤酸性转化酶(S-AI)、土壤木质素过氧化物酶(S-LiP)活性在T4处理时最高;土壤过氧化氢酶(S-CAT)、土壤β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(S-NAG)、土壤几丁质酶(S-C)则在T3达到最大值;土壤多酚氧化酶(S-PPO)活性在T1处理下最大;T2遮荫强度时,土壤淀粉酶(S-AL)、土壤亚硝酸转化酶(S-NiR)活性最高;但遮荫还不同程度的降低了土壤脲酶(S-UE)、土壤硝酸转化酶(S-NR)活性。冗余分析发现,土壤酶活性对SOC、TN的解释度高达76.61%,表明S-LiP、S-AL、S-AI、S-PPO、S-CL与SOC具有较强的正相关关系,S-UE、S-NR对TN影响较大。综上所述,30%—55%遮荫即光照强度为542.68—856.31μmol m^(-2)s^(-1)是较适宜杉木幼苗生长的光照条件,这与该处理下提高土壤碳氮酶活性进而改善碳氮养分循环密切相关。 展开更多

关键词 杉木 遮荫 土壤碳氮代谢酶 冗余分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同轻型基质对杉木容器苗生长与养分积累的影响 被引量：6

14

作者 吕宁宁 朱晗 +5 位作者 杨培蓉 许珊珊 黄金华 曹光球 林开敏 叶义全 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期60-69,共10页

为筛选出适合杉木优良无性系洋-061容器苗生长的轻型基质配方。采用单纯形-重心混料试验设计,以泥炭土、珍珠岩、杉木皮和稻谷壳为材料,并以黄心土为对照(CK),研究不同轻型基质配比对杉木生长、根系形态和养分积累的影响。结果表明,1)... 为筛选出适合杉木优良无性系洋-061容器苗生长的轻型基质配方。采用单纯形-重心混料试验设计,以泥炭土、珍珠岩、杉木皮和稻谷壳为材料,并以黄心土为对照(CK),研究不同轻型基质配比对杉木生长、根系形态和养分积累的影响。结果表明,1)不同轻基质配方(T1-T14)和对照(CK)处理的苗高、地径和生物量均表现出相同的生长规律,即随时间增加而逐渐增大。2)当苗木培育360 d时,不同轻型基质处理苗高、地径和苗木质量指数均高于CK,其中,苗高在T6处理最大,较CK增加了54.89%,地径和苗木质量指数在T6和T1处理时达到最大,分别较CK提高33.04%和48.65%,T14处理下生物量最大;3)不同轻型基质处理有效促进了杉木幼苗根系的发育,而且其总根长、根表面积、根直径及根体积分别在T2、T14、T9和T14处理时达到最大;4)杉木植株养分含量对不同轻型基质响应存在差异,其中轻型基质T5、T3和T12处理显著促进植株氮的积累,轻型基质T8、T3和T13处理苗木全磷含量显著高于其他处理,而T8、T9和T2植株全钾含量显著高于其他处理;5)利用隶属函数对幼苗生长指标进行综合分析,综合评价排名前3的依次是T14(20%泥炭土+27%珍珠岩+27%杉木皮+26%稻谷壳)、T5处理(60%泥炭土+40%珍珠岩)和T1处理(100%泥炭土)。考虑到泥炭土成本较高,因此,T5和T14处理为本研究中适合于杉木洋-061容器苗生长的轻型基质配方。 展开更多

关键词 杉木 隶属函数法 轻型基质 养分积累

在线阅读 下载PDF 职称材料

光环境差异对杉木幼林林下植被多样性及根系种间竞争的影响 被引量：4

15

作者 林芳馨 胥清利 +4 位作者 曲晓宇 黄樱 陈宇 林开敏 曹光球 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第5期35-43,共9页

为了解光环境变化与林下植被多样性、根系竞争的相关关系,以5年生不同造林密度(833、2500、6667株/hm2)杉木幼林为研究对象,测定分析林内光环境、林下植被多样性变化和根系竞争关系,探究造林密度引起的光环境差异对林下植被组成及根系... 为了解光环境变化与林下植被多样性、根系竞争的相关关系,以5年生不同造林密度(833、2500、6667株/hm2)杉木幼林为研究对象,测定分析林内光环境、林下植被多样性变化和根系竞争关系,探究造林密度引起的光环境差异对林下植被组成及根系竞争的影响。结果表明:造林密度增大显著影响林内光环境,833、2500、6667株/hm^(2)密度冠下总辐射分别为77.82、31.94、14.03μmol/(m^(2)·s),林下总照度分别为5893.13、1130.7、761.5 Lx。草本层Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数随密度增加呈先增后降的规律;灌木层Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数随造林密度的增大而下降。随密度的增大,杉木细根生物量与杉木根系竞争指数均逐渐增加,而林下植被生物量及其根系竞争指数逐渐下降。光环境相关指标与灌木层Pielou均匀度指数、草本层Simpson优势度指数呈显著正相关,与杉木根系竞争指数呈显著负相关,与林下植被根系竞争呈极显著正相关。因此,造林密度变化显著影响林内光环境,光环境相关指标随着造林密度增加而降低,造成杉木幼林林下植被生物量降低并影响林下植被多样性变化,并增强了杉木的根系竞争能力。综合杉木的生长状况,2500株/hm2为杉木适宜的造林密度更适合构建优质杉木人工林。 展开更多

关键词 杉木 造林密度 林下光环境 细根竞争 植被

在线阅读 下载PDF 职称材料

杉木ClCRY2基因克隆及表达特性分析

16

作者 郭胜周 廖文海 +3 位作者 李婧姝 邓煜钊 曹光球 曹世江 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期620-627,共8页

【目的】通过克隆杉木隐花色素CRY2基因,研究其在不同组织和不同光质处理下的表达特性,为探索CRY2基因在杉木生长发育过程中的调控作用提供参考。【方法】以1 a生杉木优良无性系061扦插苗为试验材料,基于课题组杉木全长转录组测序的结果... 【目的】通过克隆杉木隐花色素CRY2基因,研究其在不同组织和不同光质处理下的表达特性,为探索CRY2基因在杉木生长发育过程中的调控作用提供参考。【方法】以1 a生杉木优良无性系061扦插苗为试验材料,基于课题组杉木全长转录组测序的结果,利用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,设计基因特异性引物,从无性系杉木苗嫩叶中克隆CRY2基因,命名为ClCRY2(登录号为PP400318)。对其进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR技术分析其表达情况。【结果】生物信息学分析结果显示,杉木的ClCRY2基因CDs区全长2 151 bp,共编码716个氨基酸,与拟南芥中AtCRY2蛋白序列的同源一致性为68.93%。进化树分析发现ClCRY2蛋白与日本柳杉(Cryptomeria japonica)CjCRY2的亲缘性最近。ClCRY2蛋白二级结构主要以无规则卷曲(random curls)和α-螺旋(alpha helix)为主,分别为51.26%和34.78%。ClCRY2蛋白分子式为C3 620H5 573N1 033O1 063S27,理论等电点为6.46,占比最大的氨基酸为亮氨酸(leucine)占9.8%,其次是丝氨酸(serine),占8.0%。ClCRY2蛋白为亲水性蛋白,不具有跨膜区,无信号肽。实时荧光定量PCR分析结果:ClCRY2基因在杉木苗木根茎叶中均有表达,其中茎中的表达量最高,叶中次之,根中表达量最低;蓝光能显著增加ClCRY2基因的表达。【结论】通过对ClCRY2基因所编码的蛋白的理化性质和结构的研究,推测其在杉木茎和叶片发育进程中起重要的调控作用,参与蓝光信号的传导过程。 展开更多

关键词 杉木 隐花色素 ClCRY2基因 生物信息学 表达分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

遮阴对粗肋草生长、光合特性和养分含量的影响 被引量：11

17

作者 许珊珊 唐银 +5 位作者 钟明慧 李玲燕 伍丽华 林开敏 曹光球 叶义全 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2083-2094,共12页

以粗肋草(Aglaonema commutatum)品种“彩蝶”为试验材料,设置CK(不遮阴)、T_(1)(25%遮阴)和T_(2)(50%遮阴)3个不同光照强度,分析不同遮阴处理对“彩蝶”生长、光合特性、叶绿素荧光和养分积累的影响,筛选适合“彩蝶”生长的光环境条件... 以粗肋草(Aglaonema commutatum)品种“彩蝶”为试验材料,设置CK(不遮阴)、T_(1)(25%遮阴)和T_(2)(50%遮阴)3个不同光照强度,分析不同遮阴处理对“彩蝶”生长、光合特性、叶绿素荧光和养分积累的影响,筛选适合“彩蝶”生长的光环境条件,并从光合生理角度揭示其对不同光环境的适应机制,以期为“彩蝶”苗木优质高效培育提供理论依据。结果表明:1)随着遮阴程度的增加,“彩蝶”根系、茎生物量以及根长、根表面积、根总体积和根平均直径均呈“先升后降”趋势,并在T_(1)处理达到峰值。2)与CK相比,遮阴能显著促进光合色素的积累(P<0.05),但对叶绿素a/b不存在显著影响(P>0.05)。3)不同遮阴处理下叶片最大净光合速率(Pn)显著增加而暗呼吸速率(Rd)显著下降。此外,T_(1)处理下叶片表观量子效率上升,光补偿点显著下降,而T_(2)处理变化趋势刚好相反,说明适当遮阴处理能增强“彩蝶”叶片对弱光的利用能力,它通过提高光合速率同时降低呼吸消耗,促进碳同化产物积累,维持其在低光强条件下的正常生长。4)随着遮阴程度的增加,初始荧光(F_(o))逐渐下降,而PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))和非光化学猝灭系数(NPQ)值刚好相反,最大荧光(F_(m))、可变荧光(F_(v))、PSⅡ潜在光化学活性(F_(v)/F_(o))、光化学猝灭系数(qP)和PSⅡ实际光化学效率(QY)值则随着遮阴程度的增加呈“先升后降”的趋势,并在T_(1)处理达到最大值。5)与CK相比,T_(1)处理促进Mg和K,同时抑制Ca向茎中转运,从而使该处理下茎中Mg和K显著高于CK,而Ca显著低于CK(P<0.05)。综上所述,T_(1)处理(25%遮阴)是比较适宜“彩蝶”生长的光照条件,该处理下“彩蝶”通过提高叶片最大净光合速率、表观量子效率、PSⅡ光化学效率和电子传递速率,增强叶片光合能力和光能利用率,促进植株的生长和根系发育。 展开更多

关键词 光环境 粗肋草 光响应曲线 叶绿素荧光 养分元素 高效培育 苗木质量

在线阅读 下载PDF 职称材料

春季杉木球果与叶片的光合特征比较 被引量：3

18

作者 左丹丹 曹世江 +3 位作者 李佳 熊升 林思祖 陈宇 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期523-528,573,共7页

【目的】明确杉木球果在春季生长旺盛期的光合生理特性。【方法】以杉木球果为材料,以同一枝条的叶片为参照,对其光合色素含量、叶绿素荧光参数和光合作用参数进行比较研究。【结果】球果中的叶绿素a(C_a)、叶绿素b(C_b)、叶绿素总量(CT... 【目的】明确杉木球果在春季生长旺盛期的光合生理特性。【方法】以杉木球果为材料,以同一枝条的叶片为参照,对其光合色素含量、叶绿素荧光参数和光合作用参数进行比较研究。【结果】球果中的叶绿素a(C_a)、叶绿素b(C_b)、叶绿素总量(CT)和类胡萝卜素(Cx.c)均低于叶片,但在春季的生长过程中,均伴随时间推移而呈增加趋势;初始荧光(F_0)、最大荧光(F_m)和可变荧光(F_v)均高于叶片且呈上升趋势,非光化学淬灭(NPQ)和光化学淬灭(q_p)均低于叶片且呈下降趋势;净光合速率(P_n)最初为负值,而后逐渐增强,于4月下旬表现为正值,表明球果光合作用强度由弱变强,于4月下旬开始强于呼吸作用;气孔导度(G_s)随时间小幅上升,胞间CO_2浓度(C_i)明显大于叶片。【结论】春季杉木球果具备一定的光合作用能力,且在春季生长过程中呈逐渐增强的趋势,但明显弱于叶片。 展开更多

关键词 杉木 光合作用 球果 叶片 春季

在线阅读 下载PDF 职称材料

不同光质对杉木组培苗生根的影响及其机理初探 被引量：20

19

作者 唐银 李玲燕 +3 位作者 许珊珊 钟明慧 郑雪燕 叶义全 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期609-618,共10页

以杉木优良无性系‘洋020’组培苗为材料,比较不同光质组合处理对组培苗生根的影响,以筛选出最适宜杉木组培苗生根的光质配比;进一步以白光为对照,并结合生根率最低和最高的处理,分析不同处理间组培苗生长、光合色素含量、叶绿素荧光学... 以杉木优良无性系‘洋020’组培苗为材料,比较不同光质组合处理对组培苗生根的影响,以筛选出最适宜杉木组培苗生根的光质配比;进一步以白光为对照,并结合生根率最低和最高的处理,分析不同处理间组培苗生长、光合色素含量、叶绿素荧光学参数、内源性激素含量及叶绿体超微结构的差异,以揭示不同光质组合介导的组培苗生根和生长的调控机理,为杉木组培苗工厂化生产提供理论依据。结果表明:(1)不同光质组合条件下,以红蓝光质组合处理(红∶蓝=3∶1)杉木组培苗的生根率最高(71.11%),较白光对照显著提高45.61%,而蓝光处理生根率最低(12.50%)。(2)红蓝光质组合处理组培苗生物量和株高均高于白光对照和蓝光处理,且不同处理间株高存在显著差异(P<0.05)。(3)与对照和蓝光处理相比,红蓝光质组合处理组培苗叶片的光合色素含量和PSⅡ潜在光化学效率F_(v)/F_(o)值均显著提高,暗示该处理叶片具有较强光源捕获能力和光能利用能力。(4)叶绿体超微结构观察显示,红蓝光质组合处理的组培苗叶绿体淀粉粒数量少,体积小,且叶绿体基质和基粒片层结构清晰,有利于同化产物输出。(5)红蓝光质组合处理的组培苗具有较高的生根率与其具有较高的生长素(IAA)、较低的细胞分裂素(CTK)含量以及较高的IAA/CTK比值有关,而具有较高的株高与其较高的赤霉素(GA)和IAA含量、较低的ABA含量以及较高IAA/ABA、GA/ABA比值有关。 展开更多

关键词 光质 杉木 组培苗 生根 机理

在线阅读 下载PDF 职称材料

铁对缺磷和铝毒耦合胁迫下杉木耐铝性的影响 被引量：3

20

作者 钟明慧 洪美珍 +4 位作者 罗珍珍 叶丽丽 许珊珊 曹光球 叶义全 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期929-939,共11页

为探究酸性土壤中铁与缺磷和铝毒耦合胁迫的互作关系及其对杉木耐铝性的影响,以杉木优良基因型YX11实生苗为材料,采用控制条件下沙培试验方法,设置对照(CK)、铝胁迫(Al)、缺磷和铝毒耦合胁迫(-P+Al)、缺磷和铝毒耦合胁迫下缺铁处理(-P+A... 为探究酸性土壤中铁与缺磷和铝毒耦合胁迫的互作关系及其对杉木耐铝性的影响,以杉木优良基因型YX11实生苗为材料,采用控制条件下沙培试验方法,设置对照(CK)、铝胁迫(Al)、缺磷和铝毒耦合胁迫(-P+Al)、缺磷和铝毒耦合胁迫下缺铁处理(-P+Al-Fe),研究缺磷和铝毒耦合胁迫下,外源供铁对杉木幼苗生长、光合生理、植株铝和铁含量、叶片抗性生理的影响。结果表明:(1)Al胁迫处理能显著抑制杉木幼苗生长,-P+Al处理进一步加剧Al诱导的生长受抑,而-P+Al-Fe处理则能显著缓解-P+Al处理引起的生长受抑程度。(2)杉木叶片光合色素含量,叶绿素荧光参数最大荧光(F_(m))、可变荧光(F_(v))、PSⅡ潜在光化学活性(F_(v)/F_(o))、PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、光化学淬灭系数(qP)和实际最大量子产额(QY)以及叶片净光合速率在不同胁迫处理下均较CK出现不同程度下降,但-P+Al处理的降幅显著大于-P+Al-Fe处理。(3)杉木叶片SOD、POD、CAT和APX等抗氧化酶活性在不同胁迫处理下均比CK显著增加,但-P+Al处理各抗氧化酶活性增幅显著低于-P+Al-Fe处理,从而导致-P+Al处理叶片形成更多过氧化氢,积累大量丙二醛。(4)杉木根和叶片铝含量在不同胁迫处理下均比CK显著增加,但根和叶片中铝含量在-P+Al-Fe和-P+Al处理间无显著差异,而-P+Al处理根和叶片中铁含量显著高于-P+Al-Fe处理。研究发现,在缺磷和铝毒耦合胁迫下,与缺铁相比,正常供铁能显著促进铁在杉木植株体内的积累,抑制其抗氧化酶活性的增强,促进过氧化氢大量积累,造成光合色素降解,同时对质膜和光合反应中心造成不可逆损伤,显著降低光合效率,加剧铝毒诱导的杉木生长受抑程度。 展开更多

关键词 杉木 缺磷 铝毒 耦合胁迫 叶绿素荧光 抗氧化酶 光合作用

在线阅读 下载PDF 职称材料