检索结果-南通市图书馆

作者：符春敏海南大学

学位级别：硕士

全球气候变化的主要诱发因素是温室气体排放的加剧,而人为温室气体排放的重要来源之一是农业活动。热带地区是我国南方重要的菠萝种植区域,为提高菠萝产量,种植户大量使用化肥,造成肥料利用率低下,土壤酸化和温室气体排放量增加,极大的... 详细信息

全球气候变化的主要诱发因素是温室气体排放的加剧,而人为温室气体排放的重要来源之一是农业活动。热带地区是我国南方重要的菠萝种植区域,为提高菠萝产量,种植户大量使用化肥,造成肥料利用率低下,土壤酸化和温室气体排放量增加,极大的破坏了热带农业生态环境。因此,在保证菠萝产量的前提下,能否通过优化施肥降低菠萝地温室气体排放,已备受人们关注。针对这一科学问题,本研究设置了5个处理:不施肥(CK)、常规施肥(NPK)、减量单施化肥(INF)、无机肥+有机肥配施(INF+M)、无机肥+有机肥+缓控肥配施(INF+M+S),研究不同施肥模式对菠萝地温室气体排放的影响,分析土壤温度、土壤水分、硝态氮、铵态氮和土壤酶等理化指标与温室气体排放的相关关系,并综合评价不同施肥模式的增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI),同时结合菠萝产量,筛选最适合该地区的菠萝施肥模式。该研究将为实现该地区农业的绿色生产和发展低碳农业提供理论与实践依据。主要研究结果如下:(1)减量单施化肥(INF)、无机肥+有机肥配施(INF+M)、无机肥+有机肥+缓控肥配施(INF+M+S)三种施肥模式均能显著提高土壤速效钾、有效磷、硝态氮和铵态氮含量以及土壤蔗糖酶、土壤酸性磷酸酶、土壤过氧化氢酶和土壤脲酶的活性。其中,在收获期INF、INF+M和INF+M+S处理相比NPK处理,土壤蔗糖酶活性分别显著提高了40.89%、16.01%和40.00%,土壤酸性磷酸酶活性分别显著提高了37.00%、58.00%和63.00%,土壤过氧化氢酶活性分别显著提高了20.00%、70.00%和110.00%,土壤脲酶活性分别显著提高了7.79%、9.09%和31.17%。(2)INF、INF+M和INF+M+S处理相比常规施肥NPK处理,土壤NO累积排放量分别显著减少了20.47%、30.20%和45.40%,土壤CO累积排放量分别显著增加了9.12%、74.52%和39.39%,土壤CH累积排放量分别显著减少了86.36%、181.82%和243.32%,周年综合增温潜势GWP分别显著增加了8.99%、47.45%和16.74%;三种优化施肥相比常规施肥NPK处理均提高了周年作物产量,其中有机无机缓控配施(INF+M+S)处理相比常规施肥NPK处理周年作物产量显著提高了16.77%;各施肥处理温室气体强度的排序依次为:INF+M>INF>NPK>INF+M+S。(3)硝态氮、3cm土壤温度、7cm土壤温度、铵态氮、有效磷、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶是影响土壤温室气体排放的重要因素。相关性分析结果得出,以上影响因子与土壤NO排放量呈现极显著正相关影响的重要性依次为:铵态氮>硝态氮>速效钾>7cm土壤温度>3cm土壤温度>有效磷,而土壤NO排放量与土壤p H呈现极显著负相关;以上影响因子与土壤CO排放量呈现极显著正相关影响的重要性依次为:脲酶>过氧化氢酶>酸性磷酸酶>蔗糖酶>硝态氮,而土壤CO排放量呈现显著负相关影响的重要性依次为:3cm土壤温度>7cm土壤温度;以上影响因子与土壤CH排放量呈现显著正相关影响的重要性依次为:土壤含水量>7cm土壤温度>3cm土壤温度>硝态氮>铵态氮,而土壤CH排放量呈现显著负相关影响的重要性依次为:蔗糖酶>过氧化氢酶>有效磷>酸性磷酸酶。综上所述,有机无机缓控配施(INF+M+S)处理不仅对地力的配肥起到良性影响,而且温室气体排放强度最低,减排效果最好,且产量最高,增产效果最好,即INF+M+S处理是最佳的施肥模式。

关键词：菠萝热带地区施肥模式温室气体排放产量

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纳米银影响拟南芥生长的毒性机制

纳米银影响拟南芥生长的毒性机制

作者：张传玲海南大学

学位级别：硕士

纳米银（AgNPs）由于其独特的物理化学特性及抗菌特性在日常生活中的应用逐渐增多,而其在生产、运输和使用过程中不可避免的会释放到环境中从而对生态系统产生影响,因此其对环境及人体健康的影响也逐渐引起人们的广泛关注,但是纳米银的... 详细信息

纳米银（AgNPs）由于其独特的物理化学特性及抗菌特性在日常生活中的应用逐渐增多,而其在生产、运输和使用过程中不可避免的会释放到环境中从而对生态系统产生影响,因此其对环境及人体健康的影响也逐渐引起人们的广泛关注,但是纳米银的毒性机制仍然存在很大的争议。本论文研究了单一纳米银处理对高等陆生模式植物拟南芥的基因及生理水平的影响,比较了同等浓度的银离子和纳米银的毒性差异。30 mg L-1 AgNPs和Ag+处理六天后,测定拟南芥组织中的银含量,拟南芥叶片转录组水平,光合作用及ROS含量的变化;同时探究了纳米银（AgNPs）与镉（Cd2+）的复合毒性对拟南芥生长的影响,以不同浓度的AgNPs和Cd2+处理拟南芥幼苗一周后,测定了拟南芥幼苗主根长度,根毛数量,叶片中光合色素和可溶性蛋白含量及抗氧化系统相关酶活性。研究结果表明:1.30 mg L-1 AgNPs和30mg L-1 Ag+处理后拟南芥根和叶片组织中银含量显著升高,并且根中吸收的银含量明显高于叶片。30mgL-1 AgNPs处理后根中银含量达到4.2 mgg-1,而30mgL-1Ag+处理后根中的银含量只有3.2mgg-1,推测纳米银可能与比银离子更容易进入根部。但是叶片中同等浓度的AgNPs和Ag+处理后银含量没有显著差异。而0.12 mgL-L-1Ag+处理后根和叶中银含量和对照无明显差异。2.30 mg L-1 AgNPs和Ag+处理六天后对拟南芥幼苗叶片进行转录组测序,结果发现纳米银和银离子分别引起626个基因和767个基因发生差异表达,其中纳米银引起470个基因上调,156个基因下调。银离子引起514个基因上调,253个基因下调。纳米银特异性的引起302个基因发生差异表达,银离子特异性引起443个基因发生差异表达。纳米银和银离子共同引起324个基因发生差异表达表明纳米银和银离子可以显著影响拟南芥叶片转录组水平的变化。对差异基因进行GO功能分析得出纳米银和银离子处理后差异基因主要聚集在胁迫响应、刺激响应、光合作用等生物学过程。3.30 mgL-1 AgNPs和Ag+处理后,测定拟南芥幼苗光合作用的变化。结果发现,纳米银可以显著降低叶绿素a和类胡萝卜素含量,实际光化学效率。光化学淬灭系数qP随着光照强度升高逐渐降低并且降低程度显著高于对照,非光学淬灭系数NPQ和光化学引起的非光化学淬灭系数Y（NPQ）随着光照逐渐升高,但升高程度低于对照;非光化学引起的非光化学淬灭系数Y（NO）随着光照逐渐增强而逐渐升高,但升高程度高于对照。纳米银也可以改变拟南芥的快速光曲线,显著降低拟南芥叶片的相对电子传递率,rETRmax和Ek明显低于对照。以上结果表明纳米银和银离子处理可以明显影响拟南芥叶片的光合作用,高光强下植物的自我保护能力减弱。4.高浓度（5mgL-1）Cd2+能显著抑制根长,提高可溶性蛋白含量及SOD（超氧化物歧化酶）和POD（过氧化物酶）的活性。在高浓度Cd2+（5mg L-1）中加入AgNPs能显著增强Cd2+对根长的抑制作用,而高浓度的Cd2+能缓解AgNPs对根毛的抑制作用;在低浓度Cd2+（0.1 mg L-1和1 mg L-1）中加入AgNPs能显著增强Cd2+对色素含量抑制作用;在含有Cd2+的处理中,SOD和POD在1 mg L-1 AgNPs下活性最高;以上结果说明Cd2+和AgNPs对拟南芥幼苗根系形态及叶片生理指标都存在交互影响。综上所述,同等浓度的纳米银和银离子可以明显影响引起拟南芥组织中银含量升高,转录组水平发生变化,光合作用能力降低,氧化胁迫程度加剧,光合作用和氧化胁迫相关的基因发生差异表达,表明纳米银对拟南芥生长产生明显影响。与同等浓度的银离子处理及0.12 mg L-1 Ag+相比,纳米银对植物的毒性不仅仅是通过释放的银离子产生的,可能通过与植物的相互作用不断的释放银离子从而对植物产生毒性。且同等浓度的纳米银和银离子处理后叶片中吸收同样含量的银元素,对植物光合作用的影响类似表明纳米银和银离子植物毒性的作用机制可能类似。但是纳米银也可以引起特异性的基因发生差异表达表明纳米银也具有其独特的颗粒效应。本研究通过转录组水平和光合作用生理水平探究纳米银与银离子影响拟南芥生长的毒性差异,深入探究了纳米银的毒性机制。并且通过探究纳米银和镉的复合作用对拟南芥根系形态和叶片生理指标的影响,不仅可为深入探索纳米材料和重金属的复合毒性对植物的影响提供数据支持,也为重金属下AgNPs的生物安全性评价提供一定的理论依据。

关键词：纳米银转录组测序光合作用氧化胁迫镉复合毒性

纳米银对水蕨孢子萌发及配子体分化的毒性研究

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纳米银对水蕨孢子萌发及配子体分化的毒性研究

作者：陆镇威海南大学

学位级别：硕士

纳米银（Ag NPs）因为其优异的抗菌性被广泛运用于各行各业中,其在生产、运输、应用、回收的过程中极有可能会从与纳米银相关的消费品中释放并进入水生态环境,从而对水生植物造成负面影响。本研究选取了水生模式植物水蕨作为材料,研究... 详细信息

纳米银（Ag NPs）因为其优异的抗菌性被广泛运用于各行各业中,其在生产、运输、应用、回收的过程中极有可能会从与纳米银相关的消费品中释放并进入水生态环境,从而对水生植物造成负面影响。本研究选取了水生模式植物水蕨作为材料,研究了纳米银对水蕨（Ceratopteris thalictroides）孢子的萌发和配子体的性别分化及生长面积的影响;对比了纳米银和银离子对水蕨的毒性;探究了纳米银的毒性机制。研究结果表明:纳米银显著影响水蕨孢子的萌发率,随着纳米银浓度的增加,水蕨孢子的萌发率显著降低。水蕨配子体的性别分化也显著受到了纳米银的影响,雌雄同体配子体所占配子体的比例随着纳米银的浓度的增加而显著降低,而雄配子体没有受到显著影响。配子体生长的面积也显著受到纳米银的影响,雌雄同体配子体的生长面积随着纳米银的浓度的增加显著降低,而雄配子体的生长面积无显著变化。我们通过比较EC50的值发现,纳米银的对水蕨孢子萌发的毒性略低于银离子的毒性,分别是49.2±1.2μg/L和34.9±0.7μg/L,但是纳米银对水蕨孢子的毒性远高于其他植物。本研究中,通过设置纳米银的滤液（去除了纳米银颗粒）处理组,敖合了自由银离子的纳米银等处理组,与对照组进行比较发现,纳米银对水蕨孢子萌发的毒性不是其释放的银离子引起的,也不是纳米颗粒本身引起的。我们推测纳米银对水蕨孢子萌发和配子体生长发育的毒性可能不是简单的通过纳米银释放银离子或者通过纳米银颗粒简单的接触引起,而是纳米银和水蕨孢子及配子体之间相互作用,进而产生毒性,这需要我们进一步研究。

关键词：纳米银水蕨毒性配子体

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纳米银对拟南芥生理生化特性的影响

纳米银对拟南芥生理生化特性的影响

作者：陈斌海南大学

学位级别：硕士

纳米银因具备优异的抗菌特性而被广泛地应用于商业产品中,然而,其在生产、运输和使用过程中会不可避免地被释放到环境中,可能会对生态系统造成不良影响。本论文以本实验室合成的纳米银作为处理因子,以陆生高等模式植物拟南芥(Arabidopsi... 详细信息

纳米银因具备优异的抗菌特性而被广泛地应用于商业产品中,然而,其在生产、运输和使用过程中会不可避免地被释放到环境中,可能会对生态系统造成不良影响。本论文以本实验室合成的纳米银作为处理因子,以陆生高等模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)作为生物材料,通过平板栽培处理,研究了纳米银对拟南芥根系形态结构及生理生化特征的影响,并比较了纳米银和硝酸银对拟南芥的植物毒性的差异。结果表明:纳米银或硝酸银无法对拟南芥的干重和鲜重产生显著影响,但能显著影响根系的伸长生长。20mg/L的纳米银和硝酸银能显著抑制伸长生长,并且这种抑制效果处于同一数量级;1,2,5mg/L的纳米银能够促进伸长生长,而硝酸银无法促进拟南芥根系的伸长。20mg/L的纳米银和硝酸银都能导致拟南芥根系发生显著偏转,造成了向重力性的缺失。纳米银和硝酸银显著降低了拟南芥组织内叶绿素a含量、Fv/Fm值,显著提高了叶绿素a和b的比值。但这种变化是可恢复的,经过一周的培养后,拟南芥的叶绿素含量以及Fv/Fm值恢复到对照水平。纳米银能够诱导拟南芥产生氧化胁迫,在5-20mg/LAgNPs处理下,ROS水平均显著提高,表明AgNPs引起了氧化胁迫;15mg/LAgNPs处理使得MDA含量显著提高,表明膜受到损伤;相应的,抗氧化酶系活性发生了改变以抵抗氧化胁迫;而800 μg/LAg+(量等同于20 mg/L AgNPs释放的银离子量)无法改变ROS水平和抗氧化酶活性。说明AgNPs可以诱导拟南芥产生氧化胁迫,造成ROS的积累,导致抗氧化系统的改变,并且这些效应无法通过纳米银释放的Ag+作用引起。纳米银和硝酸银能够显著影响拟南芥的光合系统相关酶。纳米银可以显著抑制RubisCO酶活性,但硝酸银的抑制效果更优于纳米银,说明AgNPs和Ag+对RubisCO酶活的毒性机制可能是不同的。10mg/L的纳米银和30mg/L的Ag+显著地降低了 NADME酶活性。30mg/L的纳米银处理显著提高了该酶的活性,而其他处理组均未达显著水平。纳米银和硝酸银可以显著降低PEPC酶活性。表明纳米银和硝酸银可以显著改变拟南芥的光合酶系统,并且相同浓度的纳米银和硝酸银对光合酶系统的影响程度是不同的。以上研究说明:纳米银和硝酸银的毒性基本处于同一个数量级,但是作用方式可能存在差异,纳米银对拟南芥的毒性是通过抗氧化系统和光合系统共同起作用的。

关键词：纳米银拟南芥纳米银毒理学氧化胁迫光合酶系统

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“巴西”蕉和“宝岛”蕉营养吸收规律研究

“巴西”蕉和“宝岛”蕉营养吸收规律研究

作者：杨宇海南大学

学位级别：硕士

由于受香蕉巴拿马病的影响,海南主栽品种由易感病的“巴西”蕉向不易感病的“宝岛”蕉转变。农户“宝岛”蕉种植施肥方案大多参考“巴西”蕉,具有盲目性。本论文在足量施肥条件下,采用植株解析法研究了海南热带地区两个主栽香蕉品种“... 详细信息

由于受香蕉巴拿马病的影响,海南主栽品种由易感病的“巴西”蕉向不易感病的“宝岛”蕉转变。农户“宝岛”蕉种植施肥方案大多参考“巴西”蕉,具有盲目性。本论文在足量施肥条件下,采用植株解析法研究了海南热带地区两个主栽香蕉品种“巴西”蕉和“宝岛”蕉全生育期各个部位氮磷钾钙镁铁锰锌的积累与分配规律,为海南香蕉绿色生产、提质增效施肥提供理论依据。本研究结果表明两个品种营养特征一致。两个品种各部位元素含量大小均表现为钾＞氮＞磷＞钙＞镁＞锰＞铁＞锌。不同品种各部位各元素含量及累积量数值不同。“巴西”蕉收获时叶片氮含量最高,果柄中磷和钾含量显著高于其他部位,其次为假茎;球茎中氮和磷含量最低,钾含量为果实中最低;球茎中的氮和钾的累积量所占比例最多。“宝岛”蕉收获时叶片和果实氮含量无显著差异,但果实的氮含量略高于叶片;果柄中磷和钾含量显著高于其他部位;叶片和果中氮含量显著高于其他各部位;果实中的氮和磷的累积量所占比例最高。两个品种全生育期中整体上钙含量大致为叶片最高,假茎次之;叶片、假茎和球茎中的钙含量呈先升高-下降-升高的趋势。两个品种生育期整体上根茎叶球茎中镁含量呈升高-降低-升高的趋势;收获时,叶中镁含量最多,果轴中镁含量最少。两个品种根系、假茎的锌含量基本呈下降-升高-下降的趋势,叶片锌含量波动不大,球茎和果轴呈先升高后下降的趋势。两个品种全生育期整体中根系的铁含量最高。两个品种全生育期中整体上叶片的锰含量最高,其次是假茎。两个品种各元素各部位累积量呈上升趋势。“宝岛”蕉比“巴西”蕉生育周期长、总干物质积累多,从而“宝岛”蕉各元素总累积量大于“巴西”蕉。随香蕉生长,施肥量和施肥时间增加,蕉园土壤的pH值、电导率、碱解氮、速效钾呈下降的趋势。蕉园土壤的有效磷的变化规律不明显。土壤pH值下降,影响土壤养分含量。“巴西”蕉的果实品质高于“宝岛”。“巴西”蕉的净果产量为17.500±0.75K（果梳为6把）,“宝岛”蕉的净果产量为32.880±0.64Kg（果梳为7把）。“巴西”蕉产量显著低于“宝岛”蕉。

关键词： “巴西”蕉 “宝岛”蕉含量累积量营养规律

中国辣椒和柔毛辣椒对温度胁迫响应的初步分析

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中国辣椒和柔毛辣椒对温度胁迫响应的初步分析

作者：高崇伦海南大学

学位级别：硕士

辣椒（Capsicum L.）是一种重要的蔬菜作物,热害、寒害等逆境危害其生长发育,导致产量和品质降低。在辣椒的五个栽培种中,温度胁迫对一年生辣椒（Capsicum annuum L.）影响的研究较多,但对中国辣椒（Capsicum chinense Jacq.）和柔毛辣... 详细信息

辣椒（Capsicum L.）是一种重要的蔬菜作物,热害、寒害等逆境危害其生长发育,导致产量和品质降低。在辣椒的五个栽培种中,温度胁迫对一年生辣椒（Capsicum annuum L.）影响的研究较多,但对中国辣椒（Capsicum chinense Jacq.）和柔毛辣椒（Capsicum pubescens Ruiz.＆Pav.）研究较少。在本研究中,通过生理生化、超微结构、转录组、代谢组的检测与分析,探究这两个辣椒栽培种对温度胁迫的响应。主要研究结果如下:1.对辣椒叶片形态、生理指标和透射电镜观察分析发现:温度胁迫下,中国辣椒（HNUCC0001）耐受性较强,柔毛辣椒（HNUCP0001）的植株形态变化更明显,抗氧化系统的响应也更强烈。2.比较转录组分析表明:高温胁迫下,中国辣椒（HNUCC0001）的差异表达基因的数量与胁迫时长无明显关系;而柔毛辣椒（HNUCP0001）高温胁迫时间越长,差异表达基因的数量越多。低温胁迫下,中国辣椒（HNUCC0001）和柔毛辣椒（HNUCP0001）中差异表达基因的数目均随着胁迫时间的延长而不断增加,且柔毛辣椒（HNUCP0001）中的显著性差异表达基因更多。3.对转录因子的研究发现,AP2、bZIP、MYB、WRKY对高温或低温胁迫都有一定的响应但调节方式略有不同,相关基因的表达量与胁迫方式无明显关系。HSF作为高温胁迫转录因子,相关基因对高温胁迫有不同程度的响应;CBF作为与低温胁迫相关的转录因子,存在差异表达。推测中国辣椒（HNUCC0001）和柔毛辣椒（HNUCP0001）对温度胁迫的不同响应与这些胁迫相关转录因子的不同表达模式有关。4.差异表达基因的KEGG富集分析表明:高温胁迫下,玉米素生物合成、苯丙素生物合成、脂肪酸延长作用、植物激素信号转导等通路被显著富集;低温胁迫下,植物-病原互作、MAPK植物信号通路、植物激素信号转导、二萜生物合成等通路被显著富集。5.比较代谢组分析表明:温度胁迫下,植物激素信号传导途径中鉴定到了 3种差异积累的代谢物,分别是生长素、脱落酸和茉莉酸。高温胁迫下,柔毛辣椒（HNUCP0001）中的茉莉酸上调表达;低温胁迫下,中国辣椒（HNUCC0001）中的脱落酸下调表达,柔毛辣椒（HNUCP0001）中的茉莉酸上调表达。6.对中国辣椒中的HSF家族进行了全基因组分析,鉴定出28个基因。比较转录组分析表明,有24个基因对高温胁迫（43℃）作出响应。

关键词：中国辣椒柔毛辣椒转录组代谢组

生物炭对露地樱桃番茄土壤特性及产量品质的影响

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生物炭对露地樱桃番茄土壤特性及产量品质的影响

作者：张瑞花海南大学

学位级别：硕士

热带、亚热带地区是我国主要的露地秋冬樱桃番茄种植区域。然而由于樱桃番茄的长期连年种植,造成樱桃番茄种植农田土壤pH值下降,保肥能力变差,总体质量降低,进而导致樱桃番茄产量品质降低。生物炭可以提高土壤pH值及保肥能力,改良土壤质... 详细信息

热带、亚热带地区是我国主要的露地秋冬樱桃番茄种植区域。然而由于樱桃番茄的长期连年种植,造成樱桃番茄种植农田土壤pH值下降,保肥能力变差,总体质量降低,进而导致樱桃番茄产量品质降低。生物炭可以提高土壤pH值及保肥能力,改良土壤质量,对作物的产量与品质也有明显的提升作用。因此,本研究以广西田阳地区露地樱桃番茄为研究对象,通过设置四个不同生物炭施用量(0、5、10、20 t/hm)来研究生物炭对露地樱桃番茄生长发育、养分吸收及积累、产量品质及农田土壤理化特性的影响,以期为生物炭在露地秋冬樱桃番茄农田的应用及其高产优质栽培技术优化提供理论参考。主要试验结果如下:1.生物炭施入樱桃番茄农田土壤后,能提高0-20 cm 土层土壤pH值、硝态氮、有机质含量,但并不总是显著;并且促进了中性磷酸酶和蔗糖酶活性,对生长前期过氧化氢酶和脲酶活性产生抑制作用,后期促进作用。在0-40 cm 土层随生物炭施用量增加,土壤有机质也随之增加,表现为T10>T20>T5>CK。T20(20 t/hm)处理可以显著提高0-20 cm 土层硝态氮含量。T5(5 t/hm)和T10(10 t/hm)处理中性磷酸酶和蔗糖酶活性多显著高于CK(0 t/hm)处理。2.生物炭处理下樱桃番茄株高、茎粗、叶片数、干物质量及不同叶位叶轴长、叶面积、SPAD值均高于对照。T10和T20处理较CK处理能够显著提高樱桃番茄叶面积、叶轴长、SPAD值和干物质量;且T10生物炭处理下樱桃番茄茎粗显著高于CK处理。生物炭对不同时期樱桃番茄各器官氮磷钾养分含量影响变化不一,但促进了不同生育时期樱桃番茄氮磷钾养分积累。其中T10处理氮积累量一直显著高于CK处理;T20处理磷、钾积累量一直显著高于CK处理。施用生物炭提高了氮、磷、钾肥利用率,其中T20处理氮、磷、钾肥利用率显著增加,分别提高了18.43%、3.18%、20.86%。3.生物炭处理下樱桃番茄产量比对照增加了提高了 6.23%-27.11%,具体表现为提高了单穗果数、单株果数、座果率、平均单果重。但高生物炭施用量(T10、T20)处理下单穗果数、单果重与产量指标间都没有显著差异。生物炭施用可以增加番茄红素、可溶性蛋白、可溶性固形物含量,降低硝酸盐和可定滴定酸含量。与对照相比,施用生物炭能增加樱桃番茄的番茄红素和可溶性蛋白含量,表现为T10>T20>T5>CK,其中T10和T20都显著高于CK,T5与CK之间没有显著差异,且T10显著高于其他处理,表明T10处理能极大的提高樱桃番茄的番茄红素含量和可溶性蛋白含量。且与CK相比,T10处理能显著提高樱桃番茄果实可溶性固形物、维生素C、可溶性糖含量,而T5、T10处理整体差异不明显。结合隶属函数与主成分分析结果表明,不同生物炭施用量对樱桃番茄影响不同,施用10 t/hm生物炭的露地樱桃番茄综合性状为最优。因此,10 t/hm生物炭是热带、亚热带地区露地樱桃番茄高产优质栽培中最佳的施用量。

关键词：樱桃番茄生物炭土壤特性生长特性产量品质

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香蕉丛枝菌根侵染及供磷对养分吸收的调控

香蕉丛枝菌根侵染及供磷对养分吸收的调控

作者：金鑫海南大学

学位级别：硕士

本研究采用了盆栽试验和田间试验结合的方式,以宝岛蕉和巴西蕉为试验对象,在室内研究了不同供磷水平对香蕉生长、养分吸收、丛枝菌根侵染及根外菌丝吸收磷的影响,在田间条件下比较研究了两个香蕉品种丛枝菌根侵染动态。盆栽试验在低磷... 详细信息

本研究采用了盆栽试验和田间试验结合的方式,以宝岛蕉和巴西蕉为试验对象,在室内研究了不同供磷水平对香蕉生长、养分吸收、丛枝菌根侵染及根外菌丝吸收磷的影响,在田间条件下比较研究了两个香蕉品种丛枝菌根侵染动态。盆栽试验在低磷酸性土壤上设置了三个供磷水平,0、50、500 mg P/kg,在此基础上设置局部养分处理,分别埋放不同处理的塑料小管,管中装有加入50 mg P/kg磷的等量灭菌土,+H处理(根系不能进入,菌丝可以进入)塑料小管用孔径50 μm的尼龙膜封口,-H处理(根系和菌丝均不能进入)塑料小管用孔径0.45μm的微孔滤膜封口;在香蕉生长5个月时测定植株生长、养分吸收、丛枝菌根侵染、根外菌丝密度及土壤速效磷含量变化。田间试验为肥水充足的条件下,在香蕉整个生育期每月取样测定丛枝菌根侵染变化;同时分别在距离植株30 cm、60 cm处设置埋放不同处理的塑料小管(+H、-H同上),在快速生长期、抽蕾期、收获期取样测定土壤速效磷含量变化。研究主要结果如下:1.盆栽试验中,供磷水平增加促进宝岛蕉和巴西蕉生长,在施磷量为500mg P/kg时植株株高和干物质量最高;随供磷水平升高,磷、钾在各器官的浓度和总吸收量增加,各器官铜养分浓度和总吸收量下降;主要受生物量增加的影响,氮、钙、镁、锌吸收总量随供磷水平升高而增加;磷对铁和锰吸收的拮抗作用表现出明显的品种差异,表现为随供磷水平升高宝岛蕉铁吸收总量下降,锰吸收总量增加,而巴西蕉铁吸收总量逐渐增加,锰吸收总量先升后降。2.盆栽试验中,宝岛蕉和巴西蕉丛枝菌根侵染受供磷水平调控,且表现出明显的品种差异,宝岛蕉在中等供磷(50 mg P/kg)条件下丛枝菌根侵染水平最高,而巴西蕉在不施磷丛枝菌根侵染水平最高,高磷供应(500 mg P/kg)显著抑制丛枝菌根侵染。3.盆栽试验中,随供磷水平升高,根外菌丝密度下降;在同一供磷水平下,土体土菌丝密度最高,其次是+H处理,最后是-H处理;土壤速效磷含量表现为+H处理<-H处理;根外菌丝对+H处理管内磷养分的获取受土体土磷养分的调控,随土体土速效磷含量升高,根外菌丝从+H处理管中吸收的磷减少。4.田间条件下,两个香蕉品种丛枝菌根侵染较低,但在生长发育中期侵染水平有一定程度的提高;在高水肥供应条件下根外菌丝对土壤磷的获取能力受到明显抑制。综上所述,在低磷的酸性土壤上,供磷可以促进香蕉生长和大部分养分的吸收;供磷水平调控香蕉丛枝菌根侵染和根外菌丝密度,低磷或中磷供应促进丛枝菌根侵染,增加根外菌丝密度,充足的水肥供应则抑制丛枝菌根侵染;根外菌丝对局部磷养分的获取受环境磷养分的调控,当环境磷养分较低而局部磷养分较高时,较多的菌丝会进入局部区域获取磷,在高水肥供应条件下根外菌丝对土壤磷的获取能力受到明显抑制。

关键词：香蕉磷丛枝菌根侵染菌丝密度

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碳酸氢根离子利用对沉水植物光呼吸的影响

碳酸氢根离子利用对沉水植物光呼吸的影响

作者：李鹏鹏海南大学

学位级别：硕士

光呼吸发生于所有产氧的光合生物中,是地球上最重要的碳代谢之一,它起始于Ru Bis CO(ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase-oxygenase,核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶)的加氧反应,以形成磷酸乙醇酸开始。为了降低光呼吸对光合作用的... 详细信息

光呼吸发生于所有产氧的光合生物中,是地球上最重要的碳代谢之一,它起始于Ru Bis CO(ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase-oxygenase,核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶)的加氧反应,以形成磷酸乙醇酸开始。为了降低光呼吸对光合作用的影响,陆生植物演化出了C4途径和CAM(crassula acid metabolic,景天酸代谢途径)。相较于陆生植物可以直接获取大气中的CO,沉水植物的光合作用通常受到水中CO浓度的限制。因此,沉水植物的光合作用可能受到光呼吸的影响更为显著。为了获取充足的CO,沉水植物形成了不同的CCM(CO-concentrating mechanisms,CO浓缩机制),其中HCO利用是50%以上的沉水植物所具有的CCM。本文选择了水盾草(Cabomba caroliniana)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、水蕴草(Egeria densa)和龙舌草(Ottelia alismoides)四种常见的沉水植物,通过p H-drift、光合放氧速率和氧抑制以及光呼吸酶的测定等技术手段,探究了HCO利用对其光呼吸的影响,其中对龙舌草进行了重点研究。结果如下:p H-drift实验表明除水盾草外,金鱼藻和水蕴草以及龙舌草均具有利用HCO的能力。在低CO条件中,四种沉水植物的氧抑制率均显著的提高。此外,四种不同的沉水植物分别被AZA(acetazolamide,乙酰脞胺,一种胞外CA酶抑制剂)处理后,除水盾草外,金鱼藻和水蕴草以及龙舌草的GLO(glycolate oxidase,乙醇酸氧化酶)和CAT(catalase,过氧化氢酶)的酶活均显著增加。与此同时,在关于龙舌草的重点研究中,结果显示:同时添加AZA和DIDS(4,4’-Diisothiocyanato-2,2’-stilbenedisulfonate Hydrate,4,4’-二异硫氰基-2,2’-二苯乙烯二磺酸,一种阴离子通道抑制剂)两种抑制剂,龙舌草低CO条件下的光合放氧速率和氧抑制率均显著的提升。除Ru Bis CO酶外,GLO、CAT、SGAT(serine-glyoxylate aminotransferase,丝氨酸-乙醛酸氨基转移酶)、GGAT(glutamate-glyoxylate aminotransferase,谷氨酸-乙醛酸氨基转移酶)、GS(glutamine synthetase,谷氨酰胺合成酶)等5种光呼吸相关酶,在两种抑制剂同时处理后,光呼吸酶活均显著的增加。除此之外,相较于水筛(Blyxa japonica),龙舌草从高碳转移至低碳诱导时,其光呼吸酶的活性没有明显的变化。因此,我们的结果表明,HCO利用可以降低沉水植物的光呼吸,有助于其适应水中的低CO环境。

关键词：沉水植物 HCO3-利用光呼吸光合作用

沉水植物龙舌草和海菜花无机碳利用策略的研究

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沉水植物龙舌草和海菜花无机碳利用策略的研究

作者：张艺之中国科学院研究生院（武汉植物园）

学位级别：硕士

沉水植物缺乏功能性气孔,植物体-水体边界存在着阻隔气体扩散的静水层,水中自由C02扩散缓慢等,这些因素使沉水植物普遍受到低浓度无机碳的胁迫。为获取无机碳,沉水植物在形态结构、生理生化上表现出了一定的特性,如薄的叶片层,利用HC03... 详细信息

沉水植物缺乏功能性气孔,植物体-水体边界存在着阻隔气体扩散的静水层,水中自由C02扩散缓慢等,这些因素使沉水植物普遍受到低浓度无机碳的胁迫。为获取无机碳,沉水植物在形态结构、生理生化上表现出了一定的特性,如薄的叶片层,利用HC03-作为无机碳源,以及出现了类似陆生植物的C4和CAM碳同化途径。本文利用pH-drift、Gran滴定、CAM指标、光合关键酶活性的测定等方法,研究了高浓度(～400μmol L-1)、低浓度(～5μmol L-1)C02对水鳖科(Hydrocharitaceae)龙舌草(Ottelia alismoides)和海菜花(Ottelia acuminata)光合无机碳利用策略的影响。结果表明：龙舌草和海菜花植物都具有利用HC03-的能力。低[C02]处理的龙舌草存在夜晚酸积累现象,昼夜△H+为34μequiv g-1FW,羧化酶(PEPC)活性、酸度和苹果酸含量都呈现昼夜变化,可能存在景天酸代谢(CAM)机制。高、低[C02]处理的海菜花PEPC/RuBisCO的值均为1.8,高[C02]处理后龙舌草PEPC/RuBisCO的值为2.8,而低[C02]处理后比值为5.9,PEPC、PPDK的活性增加约2倍。龙舌草和海菜花NADP-ME活性都很低,NAD-ME活性却非常高,龙舌草的NAD-ME活性随着PEPC活性增加而增加。叶片横切面显微结构观察发现龙舌草和海菜花仅有2-3层细胞,尽管没有陆生C4植物特有的Kranz结构,但可能是NAD-ME亚型的C4植物。研究结果表明水鳖科龙舌草和海菜花有着不同的光合无机碳利用策略

关键词： HCO3-利用景天酸代谢机制 C4 无机碳浓缩机制