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铝胁迫下千年桐叶片角度及形态特征的变化

西北林学院学报 2024年第4期39卷 46-53页

作者：肖巧云张瑶锐林晗陈灿范海兰谢安强颜欢欢福建农林大学林学院福建福州350002 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福建福州350002 南平市建阳区林业局福建南平354200

高等植物通过调整叶角大小,在弱光条件下提高光利用效率或者在光辐射强烈时有效避免强光的伤害,以此获得适度光照或者减弱叶片受到的光胁迫,促进植株生长。但胁迫条件会对叶片的适光行为产生不同程度的影响。为探究铝胁迫对红壤区常见... 详细信息

高等植物通过调整叶角大小,在弱光条件下提高光利用效率或者在光辐射强烈时有效避免强光的伤害,以此获得适度光照或者减弱叶片受到的光胁迫,促进植株生长。但胁迫条件会对叶片的适光行为产生不同程度的影响。为探究铝胁迫对红壤区常见生态树种千年桐叶片形态和行为调整的影响,以1年生千年桐苗木为试验材料,设置无铝0 mmol·L^(-1)(CK)、低铝0.555 mmol·L^(-1)(T1)、中铝0.746 mmol·L^(-1)(T2)、高铝1.111 mmol·L^(-1)(T3)4种不同浓度铝处理,比较不同浓度铝胁迫下,千年桐苗木的叶角度、叶片形态特征以及光合生理指标的差异,分析影响叶角变化的相关因子,从叶片形态可塑性和适光行为调整的角度揭示千年桐对铝胁迫的响应。结果表明,光照充足条件下,CK处理的千年桐叶片悬挂角在7:30时最小(106.00°),叶脉处于近水平位置,随着光照的增加叶悬挂角有所增大;不同铝浓度处理下叶悬挂角与叶方向角的日变幅按从小到大的排序均表现为T2铝胁迫时千年桐在强光条件下能通过减小叶方向角和增大叶悬挂角,降低叶面对光辐射的截获量以避免光损伤;在弱光条件下通过增大叶方向角和减小悬挂角使叶片两面能接受更多的光辐射。低铝浓度下,千年桐仍可进行积极的叶片适光调整。而中高铝浓度下,千年桐叶角变幅减小,但可通过光合生理指标的调整降低叶片失水量,实现叶柄对叶片角度的调节。

关键词：千年桐铝胁迫叶角度变化叶片形态光合指标

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铝胁迫下千年桐内生真菌对根际土壤不同铝形态的影响

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四川农业大学学报 2024年第4期42卷 828-835页

作者：蔡鑫伟张瑶锐林晗陈灿范海兰谢安强张斌福建农林大学林学院福州350002 森林生态系统过程与经营福建省高校重点实验室福州350002 南平市建阳区林业局福建南平354200

【目的】了解不同浓度铝胁迫下内生真菌对根际土壤不同铝形态的影响。【方法】将5种分离自千年桐的优势内生真菌菌株配置为菌液,分别施入不同浓度铝胁迫的千年桐盆栽苗,外源铝浓度设置为0 mmol/L (A0)、0.555 mmol/L (A1)、0.745 6 mmol... 详细信息

【目的】了解不同浓度铝胁迫下内生真菌对根际土壤不同铝形态的影响。【方法】将5种分离自千年桐的优势内生真菌菌株配置为菌液,分别施入不同浓度铝胁迫的千年桐盆栽苗,外源铝浓度设置为0 mmol/L (A0)、0.555 mmol/L (A1)、0.745 6 mmol/L (A2)、1.111 mmol/L (A3)和1.852 mmol/L (A4)。通过测定不同菌液处理的土壤活性铝含量以及千年桐根系活力,探讨内生真菌对根际土壤活性铝含量及比例变化的影响。【结果】在非铝胁迫(A0)的条件下,不同内生真菌对千年桐根际土壤活性铝含量均有不同程度的升高。施加链格孢属菌液处理后,根际土壤交换性铝含量在A2铝浓度时较未施菌处理降低了20.58%,单聚体羟基铝含量在各铝浓度下均低于未施菌处理,降幅分别为7.19%(A1)、19.56%(A2)、6.27%(A3)和4.01%(A4)。盾壳霉属和嗜热真菌属菌液处理后,千年桐根际土壤活性铝含量均高于未施菌处理。不同菌液处理对千年桐根系活力的作用各异,其中盾壳霉属处理后的根系活力较未施菌提升了11.27%,而拟盘多毛孢属处理后根系活力与未施菌处理无显著差异。【结论】接种内生真菌能改变植株根际土壤活性铝含量和比例。链格孢属能有效降低根际土壤单聚体羟基铝含量,而盾壳霉属和嗜热真菌属提升了根际土壤活性铝含量。内生真菌的作用效果受到铝浓度、内生真菌基因型和宿主种类的影响。研究结果拓展了内生真菌对于宿主根际土壤影响的探索,可为林木-微生物互作的深入研究提供参考。

关键词：内生真菌千年桐铝胁迫活性铝

褪黑素浸种对铝胁迫下苜蓿种子萌发及幼苗抗氧化生理的影响

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草地学报 2024年第2期32卷 535-542页

作者：李启娇崔东毅段新慧刘莉许文花李庆玺郑立文任健朱丽敏马向丽云南农业大学云南昆明650201 迪庆州畜牧兽医科学研究院云南香格里拉674400

为探明外源褪黑素(Melatonin, MT)溶液浸种对铝胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa L.)种子萌发及幼苗生长的影响,本试验以‘WL525HQ’(耐铝)和‘三得利’(敏铝)紫花苜蓿为材料,使用不同浓度MT溶液(0,100,200,400,800μmol·L^(-1))浸种,... 详细信息

为探明外源褪黑素(Melatonin, MT)溶液浸种对铝胁迫下紫花苜蓿(Medicago sativa L.)种子萌发及幼苗生长的影响,本试验以‘WL525HQ’(耐铝)和‘三得利’(敏铝)紫花苜蓿为材料,使用不同浓度MT溶液(0,100,200,400,800μmol·L^(-1))浸种,测定铝胁迫(1 mmol·L^(-1))下种子萌发、幼苗生长、幼苗抗氧化生理等指标。结果表明,铝胁迫抑制了紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长,MT浸种通过提高抗氧化酶活性、减少H2O2和丙二醛的积累来减轻铝胁迫给紫花苜蓿带来的氧化伤害;且随着MT溶液浓度的增加,紫花苜蓿种子发芽率、发芽势、根长、株高、生物量及根系抗氧化酶活性呈先升后降趋势,H2O2和丙二醛含量呈先降后升趋势,‘WL525HQ’的变化幅度高于‘三得利’。综合发芽指标、生长指标、抗氧化酶活性、H2O2和丙二醛含量评价不同浓度MT对苜蓿铝毒害的缓解效果表明:200μmol·L^(-1)处理效果较好,400μmol·L^(-1)次之,800μmol·L^(-1)最差。

关键词：褪黑素紫花苜蓿铝胁迫种子萌发幼苗生长

外源甜菜碱对铝胁迫下小麦幼苗生长及抗氧化能力的调节效应

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麦类作物学报 2024年

作者：张云芳程智鸿张心茹刘聪陈楚淮北师范大学生命科学学院/安徽省资源植物生物学重点实验室

为明确甜菜碱对小麦铝毒的缓解效应,以小麦品种济麦22为材料,采用水培方法,比较分析了铝胁迫下(400μmol·L-1AlCl3)不同浓度甜菜碱(0、1、2、4、8 mmol·L-1)处理下小麦幼苗生长、膜脂过氧化及活性氧代谢的差异。结果表明,铝胁迫抑制... 详细信息

为明确甜菜碱对小麦铝毒的缓解效应,以小麦品种济麦22为材料,采用水培方法,比较分析了铝胁迫下(400μmol·L-1AlCl3)不同浓度甜菜碱(0、1、2、4、8 mmol·L-1)处理下小麦幼苗生长、膜脂过氧化及活性氧代谢的差异。结果表明,铝胁迫抑制了小麦幼苗的生长,显著降低了幼苗的株高、根长及叶绿素含量,提高了丙二醛（MDA）含量及超氧阴离子自由基（O2-）的产生速率;增施甜菜碱能缓解铝胁迫对小麦幼苗生长的抑制作用,促进铝胁迫下幼苗株高和根系的伸长生长,提高叶片叶绿素含量和抗氧化酶活性,显著降低MDA含量及O2-产生速率。综合来看,外施甜菜碱可通过调节活性氧代谢、抑制膜脂过氧化来缓解铝胁迫对小麦幼苗生长的抑制及生理损伤,本试验条件下以4 mmol·L-1浓度的甜菜碱缓解效果最好。

关键词：小麦幼苗铝胁迫甜菜碱生长发育抗氧化

质膜H^(+)-ATPase基因对铝胁迫下水稻硝态氮吸收的调控作用

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核农学报 2024年第6期38卷 1205-1211页

作者：董雅群周泽仪陶光喜李昆志周小华昆明学院农学与生命科学学院云南昆明650214 昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650093 云南农业大学水稻研究所云南昆明650100 昆明学院化学化工学院云南昆明650214

为探讨细胞质膜ATP酶(PM H^(+)-ATPase)基因对铝胁迫下水稻(Oryza sativa L.)吸收硝态氮(NO_(3)^(-)-N)的调控,本试验以2个水稻品种峰1A和峰1A优5为研究对象,以无铝处理幼苗为对照,分析铝胁迫下水稻根尖PM H^(+)-ATPase活性、H^(+)-泵... 详细信息

为探讨细胞质膜ATP酶(PM H^(+)-ATPase)基因对铝胁迫下水稻(Oryza sativa L.)吸收硝态氮(NO_(3)^(-)-N)的调控,本试验以2个水稻品种峰1A和峰1A优5为研究对象,以无铝处理幼苗为对照,分析铝胁迫下水稻根尖PM H^(+)-ATPase活性、H^(+)-泵活性、H^(+)通量、PM H^(+)-ATPase基因家族(OsA1~OsA10)表达水平、PM H^(+)-ATPase和14-3-3蛋白的互作水平以及NO_(3)^(-)-N吸收量。结果表明,与对照相比,铝胁迫下2个水稻品种根尖PM H^(+)-ATPase活性、H^(+)-泵活性和根尖H^(+)通量下降,PM H^(+)-ATPase和14-3-3蛋白的互作水平下降。铝胁迫抑制了OsA1、OsA5、OsA7和OsA8基因的表达,其中OsA7的表达水平显著下调,铝胁迫下峰1A和峰1A优5的OsA7表达量仅为对照组的21%和39%。NO_(3)^(-)-N吸收量较对照下降,分别为对照的81%和85%。综上,PM H^(+)-ATPase基因的表达水平影响水稻对NO_(3)^(-)-N的吸收能力,OsA1、OsA5、OsA7和OsA8在铝胁迫下水稻吸收NO_(3)^(-)-N过程中起关键的调控作用。本研究结果可为增强酸铝条件下水稻吸收NO_(3)^(-)-N的能力,促进水稻生长及增产提供理论依据。

关键词：水稻铝胁迫硝态氮质膜H+-ATPase qRT-PCR

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外源水杨酸和褪黑素对铝胁迫下蓝莓的缓解作用

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吉林农业大学学报 2024年

作者：裴彤周福军刘梓强王颖李金英吴林吉林靖宇蓝莓科技小院 3. 吉林省蓝莓研究中心吉林农业大学园艺学院

为探究铝胁迫下蓝莓的生理响应及植物生长调节剂对蓝莓铝胁迫的缓解作用。本试验以两年生蓝莓‘北陆’为试验材料，在100 mmol/L的Al3+处理条件下分别喷施不同浓度的外源SA(0.5 mmol/L、1.0 mmol/L、1.5 mmol/L)、MT(100 μmol/L 、200 ... 详细信息

为探究铝胁迫下蓝莓的生理响应及植物生长调节剂对蓝莓铝胁迫的缓解作用。本试验以两年生蓝莓‘北陆’为试验材料，在100 mmol/L的Al3+处理条件下分别喷施不同浓度的外源SA(0.5 mmol/L、1.0 mmol/L、1.5 mmol/L)、MT(100 μmol/L 、200 μmol/L、300 μmol/L)，以不做处理为对照。研究7 d、14 d、21 d蓝莓各项生长指标、叶绿素含量、渗透调节物质含量和抗氧化酶活性等生理指标的变化。结果表明：在100 mmol/L的铝处理下两年生蓝莓‘北陆’表现出逆境反应，喷施适宜浓度的外源SA、MT均能有效减轻铝胁迫对蓝莓造成的生理损伤，叶片叶绿素含量显著提高，可溶性蛋白等渗透调节物质含量增加，SOD等抗氧化酶活性抗氧化酶维持在较高水平，根据主成分分析排序，外源SA、MT对铝胁迫下蓝莓的缓解能力由高到低为Al+SA0.5>Al+MT300> Al+MT200> Al+SA1.0> Al+MT100> Al+SA1.5> Al100。

关键词：蓝莓铝胁迫水杨酸褪黑素生理特性主成分分析

AM真菌和外源磷对铝胁迫下油茶幼苗光合生理的影响

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北方园艺 2024年第14期 34-43页

作者：曾维军刘燕贵州省生物研究所贵州贵阳550009

以一年生普通油茶实生苗和4种AM真菌为试材,采用盆栽试验,在施用磷(0、30、60、120 mg·L^(-1))、铝(0、1、2、3 mmol·L^(-1))组合处理下培养8个月,研究了AM真菌和外源磷对铝胁迫下油茶幼苗光合生理的影响,以期为开展外源磷和丛枝菌根... 详细信息

以一年生普通油茶实生苗和4种AM真菌为试材,采用盆栽试验,在施用磷(0、30、60、120 mg·L^(-1))、铝(0、1、2、3 mmol·L^(-1))组合处理下培养8个月,研究了AM真菌和外源磷对铝胁迫下油茶幼苗光合生理的影响,以期为开展外源磷和丛枝菌根缓解铝胁迫的相关机理研究提供参考依据。结果表明:4种AM真菌中摩西斗管囊霉侵染率最高,接菌幼苗其净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶绿体色素含量、类胡萝卜素及CO_(2)利用效率较对照分别提高295.19%、381.48%、297.86%、57.63%、172.75%和142.00%;在铝胁迫下,接种摩西斗管囊霉能提高油茶幼苗光合生理响应的敏感性,其高浓度铝胁迫下的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶绿体色素含量、非光化学淬灭参数、非光化学淬灭的量子产量、根部干质量和地径较高;添加浓度120 mg·L^(-1)以下的外源磷能缓解铝胁迫对摩西斗管囊霉菌根苗光合生理的影响,主要是通过显著提高其净光合速率和根部干质量。综上,土壤铝害抑制油茶的光合作用从而影响其生长发育,外源磷和丛枝菌根真菌对油茶光合生理的增效作用能有效缓解铝胁迫的影响。

关键词：丛枝菌根真菌磷肥油茶铝胁迫光合生理

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铝胁迫对秃杉种子萌发与根尖生理特征的影响

广西林业科学 2024年第3期53卷 352-358页

作者：黄媚何斌吴庆标广西大学林学院广西南宁530004

为探究铝胁迫对秃杉(Taiwania flousiana)种子萌发和根尖生理特征的影响,分别进行不同铝浓度处理下秃杉种子萌发和根尖试验。在种子萌发试验中,设置11个处理,包括2个铝浓度为0 mg/L处理(pH值分别为7.0和4.0)和9个不同铝浓度处理(20、50... 详细信息

为探究铝胁迫对秃杉(Taiwania flousiana)种子萌发和根尖生理特征的影响,分别进行不同铝浓度处理下秃杉种子萌发和根尖试验。在种子萌发试验中,设置11个处理,包括2个铝浓度为0 mg/L处理(pH值分别为7.0和4.0)和9个不同铝浓度处理(20、50、100、500、1000、1500、2500、3000和3500 mg/L,pH值为4.0),测定种子萌发能力、根尖铝含量和根系活力。在根尖试验中,设置7个不同铝浓度处理(0、50、100、500、1000、2000和4000 mg/L,pH值为4.0),对发芽种子进行处理,测定根尖铝和丙二醛(MDA)含量、根系活力及根尖超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性。结果表明,铝浓度低于50 mg/L可提升秃杉种子发芽率和发芽指数。随铝浓度增加,发芽率、发芽势、第15和25天胚根长、发芽指数、活力指数及平均鲜重均呈先升后降的趋势。1500 mg/L铝浓度为种子半致死浓度;3500 mg/L铝浓度为种子致死浓度。随铝浓度增加,胚根根尖MDA含量呈先降后升的趋势;SOD活性呈下降趋势;POD和PPO活性呈上升趋势;CAT活性呈先升后降的趋势;APX活性呈先降后升再降的趋势。随铝浓度增加,胚根根尖铝含量增加,活力下降。在种子萌发和生长过程中,秃杉耐铝能力较强,可在铝浓度低于1500 mg/L的土壤中萌发和生长;受铝胁迫后,秃杉种子通过调节自身抗氧化能力增强抗性。

关键词：铝胁迫种子萌发生理特征秃杉

硼对铝胁迫下杉木生长、生理和光合特性的影响

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安徽农业大学学报 2024年第1期51卷 1-9页

作者：钟淑芳钟明慧刘子晗吕宁宁杨培蓉郑雪燕叶义全许珊珊福建农林大学林学院福州350002 国家林草局杉木工程技术研究中心福州350002 林木逆境生理生态及分子生物学福建省高校重点实验室福州350002 福建省洋口国有林场顺昌353211

为了研究硼对铝胁迫下杉木生长、生理和光合特性的影响,揭示硼介导的杉木耐铝调控机制,为进一步利用养分管理手段减轻杉木铝毒害提供参考,以3月龄幼苗为材料,共设置4个处理,对照(CK)、缺硼(-B)、缺硼加铝(-B+Al)和加硼加铝(+B+Al),分析... 详细信息

为了研究硼对铝胁迫下杉木生长、生理和光合特性的影响,揭示硼介导的杉木耐铝调控机制,为进一步利用养分管理手段减轻杉木铝毒害提供参考,以3月龄幼苗为材料,共设置4个处理,对照(CK)、缺硼(-B)、缺硼加铝(-B+Al)和加硼加铝(+B+Al),分析不同处理间杉木生长、叶片光合和抗性生理指标的差异。结果表明:(1)与CK相比,胁迫处理均能显著抑制苗高生长,苗高降幅介于31.83%~55.56%之间,而且铝胁迫下,加硼(+B+Al)能显著缓解缺硼(-B+Al)引起的苗高生长、叶片丙二醛(MDA)、过氧化氢(H_(2)O_(2))和光合色素含量下降;与-B+Al处理相比,+B+Al处理的苗高、MDA、H_(2)O_(2)、叶绿素和类胡萝卜素含量分别增加48.02%、24.18%、16.39%、17.16%和17.78%。(2)与CK相比,不同胁迫处理显著提高叶片超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活性,其活性大小均表现为:+B+Al>-B+Al>-B>CK,增幅分别介于17.10%~128.87%、15.19%~152.10%、37.39%~412.11%和44.07%~271.66%之间。(3)杉木叶片净光合速率、水分利用效率、最大荧光、可变荧光、PSⅡ潜在光化学活性、PSⅡ最大光化学效率、光化学淬灭系数和实际最大量子产额在不同胁迫处理下较CK均出现不同程度下降,降幅分别介于51.06%~59.50%、2.43%~16.71%、7.07%~20.45%、7.80%~29.93%、27.16%~54.07%、2.53%~13.53%、4.66%~12.61%和4.25%~13.77%之间,而且-B+Al处理的降幅显著大于+B+Al处理。可见在铝胁迫下,与缺硼相比,外源加硼处理通过提高叶片抗氧化酶活性,降低叶片H_(2)O_(2)和MDA的积累,减轻H_(2)O_(2)诱导的叶片氧化损伤和光合色素的下降,提高叶片光合效率和光能利用率,促进碳同化产物合成,从而缓解铝胁迫引起的对生长的抑制。

关键词：杉木铝胁迫硼生长生理光合特性