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叶面喷施褪黑素对NaHCO_(3)胁迫下番茄幼苗光合特性的影响

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干旱地区农业研究 2022年第2期40卷 87-95页

作者：蒋希瑶牛宁崔洪鑫魏少伟熊航刘慧英刁明石河子大学农学院特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室新疆石河子832003

采用营养液水培番茄幼苗的方式,研究了叶面喷施不同浓度褪黑素(MT)对NaHCO3胁迫(50 mmol·L^(-1))下‘里格尔87-5’加工番茄幼苗叶片的光合色素、光合气体交换参数和快速叶绿素荧光动力学特性的影响。结果表明:NaHCO3胁迫(MT0处理)导致... 详细信息

采用营养液水培番茄幼苗的方式,研究了叶面喷施不同浓度褪黑素(MT)对NaHCO3胁迫(50 mmol·L^(-1))下‘里格尔87-5’加工番茄幼苗叶片的光合色素、光合气体交换参数和快速叶绿素荧光动力学特性的影响。结果表明:NaHCO3胁迫(MT0处理)导致番茄幼苗供体侧OEC(放氧复合体)和PSII受体侧受到损伤,PSII反应中心活性、电子传递效率和光化学效率均下降,导致Pn、Gs分别降低了66.21%和82.36%。叶面喷施100~400μmol·L^(-1)MT可在不同程度上改变NaHCO_(3)胁迫下的番茄幼苗OJIP曲线形状,降低K与J相趋势。MT0分别降低了番茄叶片的最大荧光(Fm)、最大量子效率(Fv/Fm)27.28%和18.53%,而100~400μmol·L^(-1)MT分别提高了Fm与Fv/Fm 38%~56%与18.85%~21.22%;碱胁迫导致反应中心捕获电子传递到QA后的效率(Ψo)、光合性能指数(PIABS)分别降低了19.23%与78.27%,而MT处理使其分别提高了29.51%~47.80%、2.54~3.43倍,同时均使NaHCO3胁迫下单位反应中心的光能吸收量(ABS/RC)、热能量耗散(DIo/RC)、捕获能量(TRo/RC)降低了20.67%~26.79%和51.44%~57.38%,单位受光面积的光能吸收(ABS/CSo)、热耗散(DIo/CSo)的作用降低了0.65%~8.67%、39.02%~40.32%。说明100~400μmol·L^(-1)MT处理可通过增强碱胁迫下电子传递速率和光反应活性,优化单位反应中心和单位受光面积的能量流分配,稳定和保护碱胁迫下番茄叶片的光合机构,最终提高其Pn,其中,尤以150 mmol·L^(-1)MT(MT150)处理的缓解效应最为显著,达到有效缓解碱胁迫对番茄幼苗的伤害作用。

关键词：番茄幼苗溶液培养 NaHCO_(3)胁迫褪黑素光合 OJIP曲线

花期盐水滴灌对10份番茄种质的主要性状影响及耐盐性评价

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新疆农业科学 2022年第10期59卷 2486-2494页

作者：廖扭刁明崔洪鑫牛宁刘慧英石河子大学农学院园艺系/新疆生产建设兵团特色果蔬栽培生理与种质资源利用重点实验室新疆石河子832003

【目的】测定10个不同番茄种质的主要植株及叶片生理性状,筛选优异的耐盐碱种质,为优异耐盐新品种改良提供参考依据。【方法】以10个不同番茄种质为试材,采用花期盐水滴灌处理,以清水滴灌为对照,采用NaCl配置的盐水(6 ms/cm)全生育期滴... 详细信息

【目的】测定10个不同番茄种质的主要植株及叶片生理性状,筛选优异的耐盐碱种质,为优异耐盐新品种改良提供参考依据。【方法】以10个不同番茄种质为试材,采用花期盐水滴灌处理,以清水滴灌为对照,采用NaCl配置的盐水(6 ms/cm)全生育期滴灌盐胁迫处理。测定盐胁迫后番茄植株的株高、茎粗、相对叶绿素含量(SPAD)值、叶片丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性。【结果】花期盐水滴灌胁迫下,不同参试番茄材料的株高、茎粗和SPAD值均不同程度降低、可溶性蛋白含量、SOD、POD和CAT酶活性不同程度提高。采用隶属函数法和主成分分析法对10个不同番茄种质的耐盐性进行综合评价,由强到弱依次为C_(3)>C_(1)>C_(5)>C_(9)>C_(8)>C_(2)>C_(7)>C_(6)>C_(10)>C_(4)。【结论】花期盐水滴灌胁迫导致所有参试番茄材料叶片氧化损伤发生,生长受到抑制,并通过渗透调节和抗氧化酶促系统响应盐胁迫逆境。不同番茄材料对盐水滴灌胁迫的敏感性和耐受性存在差异。材料的耐盐性由强到弱依次为C_(3)>C_(1)>C_(5)>C_(9)>C_(8)>C_(2)>C_(7)>C_(6)>C_(10)>C_(4)。

关键词：番茄耐盐性生理指标隶属函数主成分综合评价

水氮互作对石榴幼苗光合荧光及生理特性的影响

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果树学报 2022年第12期39卷 2352-2364页

作者：柴亚倩关思慧崔洪鑫许静朱晓玲刁明孔秋生石河子大学农学院·新疆生产建设兵团特色果蔬栽培生理与种质资源利用重点实验室新疆石河子832003

【目的】探究水氮互作对石榴幼苗光合荧光及生理特性的影响。【方法】采用盆栽控水法,设置3个灌水(W1:灌水上下限为田间持水量的35%~45%;W2:灌水上下限为田间持水量的55%~65%;W3:灌水上下限为田间持水量的75%~85%)与4个施氮耦合(N0,0 g... 详细信息

【目的】探究水氮互作对石榴幼苗光合荧光及生理特性的影响。【方法】采用盆栽控水法,设置3个灌水(W1:灌水上下限为田间持水量的35%~45%;W2:灌水上下限为田间持水量的55%~65%;W3:灌水上下限为田间持水量的75%~85%)与4个施氮耦合(N0,0 g·kg^(-1);N1,0.1 g·kg^(-1);N2,0.2 g·kg^(-1);N3,0.3 g·kg^(-1))处理,探索不同处理对叶片叶绿素含量、光合荧光特性、渗透调节物质含量与氮代谢酶活性的影响。【结果】叶绿素含量、光合特性(P_(n)、G_(s)、T_(r))、叶绿素荧光参数(除NPQ外)、氮代谢酶活性均在W2条件下最佳;且随灌水量降低,可溶性蛋白(SP)含量降低,可溶性糖(SS)与脯氨酸(Pro)含量升高。W3条件下,除G_(S)活性以N2处理最佳外,叶绿素含量、光合特性、荧光参数[F_(v)/F_(m)、ETR、Y(Ⅱ)]、渗透调节物质含量与其余氮代谢酶活性均随施氮量的增加而提高;W2条件下,叶绿素含量、光合特性、荧光(除NPQ外)、SP含量及氮代谢酶活性在整个处理过程中均以N2处理最高,SS和Pro含量随施氮量的增加而增加;W1条件下,叶绿素含量、光合特性(P_(n)、G_(s)、T_(r))、荧光(除NPQ外)、SP、SS含量和氮代谢酶活性随氮肥的增加而减少,Pro含量变化与之相反,且在各灌水条件下,NPQ变化与F_(v)/F_(m)相反,C_(i)与NPQ变化呈负相关。【结论】综合各项指标发现,通过合理施用氮肥可有效缓解干旱胁迫,W2N2为该试验条件下的最佳水氮组合。

关键词：石榴幼苗水氮光合渗透调节氮代谢

低温胁迫对2个石榴品种幼苗光合参数和生理特性的影响

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果树学报 2023年第5期40卷 946-958页

作者：关思慧柴亚倩崔洪鑫宋晋泰朱光裕刘慧英郝庆刁明石河子大学农学院·特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室新疆石河子832003 新疆农业科学院园艺作物研究所乌鲁木齐830000

【目的】研究不同低温胁迫下2个石榴品种光合、叶绿素荧光及生理特性的响应差异。【方法】采用盆栽方式,以1年生喀什酸石榴和突尼斯软籽石榴2个品种幼苗为试验材料,在人工气候室中模拟低温,设置5个温度水平的处理,探究低温处理期间2个... 详细信息

【目的】研究不同低温胁迫下2个石榴品种光合、叶绿素荧光及生理特性的响应差异。【方法】采用盆栽方式,以1年生喀什酸石榴和突尼斯软籽石榴2个品种幼苗为试验材料,在人工气候室中模拟低温,设置5个温度水平的处理,探究低温处理期间2个石榴品种幼苗光合特性、叶绿素荧光参数、光合色素和渗透调节物质含量的变化,分析石榴的低温生理响应特性。【结果】随着胁迫温度的下降,叶绿素a含量、类胡萝卜素含量、总叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(wateruseefficiency,WUE)和最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)、实际光化学效率[Y(Ⅱ)]均呈现下降趋势,脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、相对电导率、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、非光化学淬灭系数(non-photochemicalquenching,NPQ)呈上升趋势,胞间CO_(2)浓度(Ci)呈先升后降趋势;随胁迫时间的延长,2个石榴品种净光合速率、气孔导度、水分利用效率、Fv/Fm和[Y(Ⅱ)]呈下降趋势,其余指标的变化趋势均有所不同。【结论】喀什酸石榴植株抗寒性显著强于突尼斯软籽石榴。喀什酸石榴叶片较厚重,在低温胁迫下抗脱水能力强,光合机构受损伤程度低,有较强维持叶绿素含量的能力,光合效率较高,同时维持细胞渗透调节能力和膜脂过氧化能力强。突尼斯软籽石榴在重度低温胁迫持续6d或极重度低温胁迫持续4d后其光合系统被严重破坏,叶片生长被抑制,出现低温冻害。该研究结果为寒冷地区引进软籽石榴的适栽区划分和防寒栽培管理技术的选择等提供理论依据。

关键词：石榴幼苗低温胁迫光合渗透调节

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土壤盐碱胁迫程度对番茄光合特性的影响

北方园艺 2023年第17期 15-24页

作者：崔洪鑫关思慧柴亚倩许静刘慧英刁明石河子大学农学院特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室新疆石河子832003

以C2和C5 2个不同抗性番茄种质为试材,采用盆栽土培的方式,设置3个不同胁迫程度盐碱土处理,以非盐碱胁迫土壤为对照,研究了不同盐碱胁迫程度对2个番茄品种光合气体交换参数,以及对叶片快速叶绿素荧光动力学曲线及参数的影响,以期为进一... 详细信息

以C2和C5 2个不同抗性番茄种质为试材,采用盆栽土培的方式,设置3个不同胁迫程度盐碱土处理,以非盐碱胁迫土壤为对照,研究了不同盐碱胁迫程度对2个番茄品种光合气体交换参数,以及对叶片快速叶绿素荧光动力学曲线及参数的影响,以期为进一步全面解析番茄耐盐碱机制和抗盐碱育种提供参考依据。结果表明:盐碱胁迫通过对番茄叶绿素合成的抑制,对光合气体交换参数产生影响,从而降低净光合速率;盐碱胁迫降低了2个番茄品种最大光化学效率、实际光化学效率、光合电子传递速率、光化学淬灭系数;同时盐碱胁迫改变了2个品种番茄OJIP曲线形状。综上可知,盐碱胁迫会导致C2和C5品种PSⅡ反应中心活性、电子传递效率和光化学效率降低,OEC和PSⅡ受体侧受到损伤,叶绿素含量下降,从而使净光合速率降低。在盐碱胁迫条件下,C2品种较C5品种具有较高的PSⅡ反应中心活性和电子传递速率,提高净光合速率,以及通过耗散过量光能,减少盐碱胁迫带来损害,因此生长受抑制程度显著低于C5品种。

关键词：盐碱胁迫叶绿素荧光诱导动力学盆栽试验 PSⅡ 电子传递

水氮耦合对软籽石榴幼苗抗氧化生理特性的影响

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北方园艺 2023年第11期 29-37页

作者：柴亚倩关思慧崔洪鑫万文亮刁明石河子大学农学院新疆生产建设兵团特色果蔬栽培生理与种质资源利用重点实验室新疆石河子832003

以‘突尼斯’软籽石榴幼苗为试材,设置3个灌水(W1:灌水上下限为田间持水量的35%~45%;W2:灌水上下限为田间持水量的55%~65%;W3:灌水上下限为田间持水量的75%~85%)与4个施氮(N0,0g·kg^(-1);N1,0.1g·kg^(-1);N2,0.2g·kg^(-1);N3,0.3g·kg^(-1))的耦合处理,采用盆栽种植方式,探究不同处理对叶片相对含水量(RWC)、光合色素含量(叶绿素与类胡萝卜素)、膜透性指标(相对电导率(REC)与丙二醛(MDA)含量)、过氧化氢(H2O2)含量、超氧阴离子(■)产生速率及抗氧化酶活性的影响,并对处理40d后各指标进行热图聚类与主成分分析,以期为软籽石榴生产栽培提供参考依据。结果表明:灌水量为田间持水量的35%~45%(W1)的灌水水平显著抑制了超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低了叶绿素总量、类胡萝卜素含量,但适宜施氮会缓解其抑制效应,高氮反而会加剧石榴受到的干旱胁迫程度;灌水量为田间持水量的55%~65%(W2)的灌水水平下具有相对较高的SOD、APX、POD和CAT活性与光合色素含量,较低的REC、MDA含量、■产生速率及H2O2含量;灌水量为田间持水量的75%~85%(W3)的条件下各指标与W2相比略有降低,且在W2、W3条件下均以N2、N3处理下石榴具有较高的光合色素含量、抗氧化酶活性。综上,经聚类与主成分分析发现,W2N2为该试验条件下的最佳水氮运筹模式。

关键词：水氮石榴幼苗干旱胁迫抗氧化酶

土壤盐碱胁迫程度对番茄生长、离子稳态及ROS清除能力的影响

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北方园艺 2023年第7期 9-17页

作者：崔洪鑫柴亚倩关思慧万文亮刘慧英刁明石河子大学农学院特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室新疆石河子832003

以C2和C5不同抗性番茄种质为试材,采用盆栽土培的方式,设置3个不同胁迫程度盐碱土处理,以当地非盐碱胁迫土壤为对照,研究了不同盐碱胁迫程度对2个番茄品种生长、离子平衡及活性氧(ROS)清除能力的影响差异及其与抗性的关系,以期明确其抗... 详细信息

以C2和C5不同抗性番茄种质为试材,采用盆栽土培的方式,设置3个不同胁迫程度盐碱土处理,以当地非盐碱胁迫土壤为对照,研究了不同盐碱胁迫程度对2个番茄品种生长、离子平衡及活性氧(ROS)清除能力的影响差异及其与抗性的关系,以期明确其抗盐碱机制,为进一步全面解析番茄耐盐碱机制和抗盐碱育种提供参考依据。结果表明:盐碱胁迫对番茄表型的生长产生抑制,在生理响应方面,盐碱胁迫破坏了细胞膜完整性,使H_(2)O_(2)含量、超氧阴离子产生速率和丙二醛含量增加,番茄通过提高抗氧化酶活性清除ROS维持植株的正常生理活动适应胁迫环境。盐碱胁迫使番茄过量吸收Na+从而抑制了对K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)的吸收,降低K^(+)/Na^(+)、Ca^(2+)/Na^(+)、Mg^(2+)/Na^(+),影响细胞膜完整性和蛋白的合成;盐碱胁迫下,抗性强的C2品种较抗性弱的C5品种具有较强的降低叶片和根系Na^(+)的吸收、维持离子稳态平衡和较低氧化胁迫内环境的能力,因此生长受抑制程度显著低于C5品种。

关键词：番茄盐碱胁迫离子稳态平衡抗氧化

基于Kriging模型和代理抽样的分布参数不确定性灵敏度分析方法

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机械工程学报 2024年第8期60卷 370-383页

作者：程洪鑫李璐祎周长聪西北工业大学航空学院西安710072 西北工业大学力学与土木建筑学院西安710129

针对结构系统输入变量分布参数具有不确定性的情况,为衡量分布参数不确定性对系统输出性能统计特征值的影响,以输出期望和方差为例,建立分布参数对输出性能均值和方差影响的全局灵敏度指标。为克服分布参数灵敏度指标计算量大而导致工... 详细信息

针对结构系统输入变量分布参数具有不确定性的情况,为衡量分布参数不确定性对系统输出性能统计特征值的影响,以输出期望和方差为例,建立分布参数对输出性能均值和方差影响的全局灵敏度指标。为克服分布参数灵敏度指标计算量大而导致工程实际难以接受的问题,通过建立分布参数和输出统计特征值之间的Kriging模型,解决分布参数灵敏度分析计算量随输入变量及其分布参数维度增加呈指数形式增长的问题,又引入代理抽样概率密度函数对输入变量进行高效抽样,解除求解输出统计特征值时的计算量对输入变量分布参数维度的依赖性。数值和工程算例结果表明,所提方法能够在保证计算精度的同时,大大降低分布参数灵敏度分析的计算量。

关键词：分布参数不确定灵敏度分析 Kriging代理模型代理抽样概率密度函数

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基于有限元仿真和光纤传感的隧道损伤监测

红外与激光工程 2024年第5期53卷 183-197页

作者：常天英陈星于淼崔洪亮中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055 珠海任驰光电科技有限公司广东珠海519000 电子科技大学中山学院电子信息学院广东中山528402

对苏州四号线支线红庄站至蠡墅站段地铁进行隧道结构开展静力场和动力场有限元仿真分析,并根据仿真结果和现场勘察结果,成功设计并布设了能够对隧道结构水平位移、裂缝、沉降、结构应力、结构表面应变、振动等信息进行实时监测的光纤传... 详细信息

对苏州四号线支线红庄站至蠡墅站段地铁进行隧道结构开展静力场和动力场有限元仿真分析,并根据仿真结果和现场勘察结果,成功设计并布设了能够对隧道结构水平位移、裂缝、沉降、结构应力、结构表面应变、振动等信息进行实时监测的光纤传感网络,实现了对隧道结构健康状态的实时监测,然后利用光纤传感网络反过来验证有限元模型可靠性,从而得到更准确的有限元仿真模型。最后,结合两种技术,针对该地铁中三种主要断面建立了二维有限元模型,研究了三种断面在隧道结构有损伤基础和无损伤基础的两种情况下,受到地铁列车振动荷载影响产生的混凝土结构损伤分布规律,从而更好地为地铁安全运营提供技术保障。

关键词：光纤传感技术损伤分布规律有限元仿真振动荷载有限元模型可靠性