葡萄根系分泌物的化感效应及化感物质的分离鉴定_郭修武

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葡萄(vitis vinifera L.)化感物质的鉴定及化感作用研究

葡萄（vitis vinifera L.）化感物质的鉴定及化感作用研究葡萄（vitis vinifera L.）化感物质的鉴定及化感作用研究引言：葡萄（vitis vinifera L.）是一种重要的果树，在全球范围内种植广泛，以及葡萄酒和葡萄干等食品的主要原材料。

然而，在葡萄种植过程中，葡萄园面临着很多的生物胁迫，例如真菌、细菌和昆虫等，这些生物对葡萄的生长和产量会造成很大的影响。

幸运的是，葡萄本身含有化感物质，可以发挥重要的抵御作用，抵抗外来生物的侵袭。

本文将重点探讨葡萄的化感物质的鉴定方法及其对外来生物的化感作用。

一、葡萄的化感物质化感物质是植物体内能在微量下引起生物学反应的化合物。

自然界中存在着各种各样的化感物质，包括危险化学物质和有益化学物质。

葡萄作为一种果树，含有多种有益的化感物质，具有维持其健康生长的重要功能。

1.1 苯丙素类化感物质苯丙素类化感物质是葡萄中最常见的化感物质之一，主要具有抗氧化、抗炎和抗真菌等作用。

他们对细菌的化感作用机制主要是通过破坏细菌的细胞壁结构，导致其死亡。

苯丙素类化感物质在葡萄果实的表皮和果肉中均有较高含量。

1.2 快速子类化感物质葡萄中的另一类化感物质是快速子类化感物质，主要包括黄酮类、类黄酮类、异黄酮类等。

这些化感物质在葡萄的抗氧化和抗癌作用方面具有重要的作用。

具体机制上，快速子类化感物质可以通过减少氧自由基的生成，减轻细胞氧化损伤，对抗外来生物入侵。

二、葡萄化感物质的鉴定方法鉴定葡萄的化感物质是探究其抵御外来生物入侵的前提。

目前，常用的鉴定方法主要包括色谱质谱分析及分离纯化等技术手段。

2.1 色谱质谱分析色谱质谱技术在分析植物中化感物质方面具有较广的应用。

这种方法主要通过色谱柱对化感物质进行分离，并结合质谱仪器对化感物质进行鉴定。

该技术具有快速、灵敏和准确的特点，可以同时检测多种化感物质。

2.2 分离纯化方法分离纯化方法主要利用葡萄组织中化感物质的溶解性、带电性或不同分子量的差异，通过溶剂萃取、离子交换和凝胶渗透等技术步骤对化感物质进行分离。

葡萄杂交后代灰霉病抗性鉴定与遗传分析

葡萄杂交后代灰霉病抗性鉴定与遗传分析任志华，郭印山*，张军辉，刘镇东，高宏艳，李坤，郭修武*（沈阳农业大学园艺学院，辽宁沈阳 110866）摘要：本试验以‘红地球’×‘金星无核’及其179株杂交后代，‘着色香’×‘维多利亚’及其192株杂交后代作为试验材料，进行灰霉病抗性鉴定及遗传分析。

结果表明：在‘红地球’与‘金星无核’及其杂交后代中，子代叶片病斑平均值为855.19 mm2，超低亲率为15.64%，变异系数为56.18%，遗传传递力为119.95%；在‘着色香’与‘维多利亚’及其杂交后代中，子代叶片病斑平均值为828.36 mm2，超低亲率为15.10%，变异系数为37.80%，遗传传递力为93.87%。

这两个群体抗病性性状发生显著性分离，呈连续性分布，分布广泛，具有典型的数量性状遗传特征。

本文筛选出对灰霉病抗性强的单株，为葡萄抗灰霉病育种工作提供了一定的借鉴。

关键词：葡萄；杂交后代；灰霉病；抗病性鉴定；遗传分析中图分类号：S663.1；S603.7 文献标志码：ADOI：10.13414/ki.zwpp.2018.04.005Gray mold resistance identification and genetic analysis for offspring of grapevine REN Zhihua, GUO Yinshan*, ZHANG Junhui, LIU Zhendong, GAO Hongyan, LI Kun, GUO Xiuwu*(College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China) Abstract: In this study, 179 and 192 strains which came from the crosses of 'Red Globe'×'Venus Seedless' and'Zhuosexiang'×'Victoria' respectively, were used as experimental material for gray mold (Botrytis cinereal) diseaseresistance identification and genetic analysis. The results showed that the offspring of 'Red Globe' and 'VenusSeedless', the average lesion area of oﬀspring was 855.19 mm2, the lesion area of 15.64% oﬀspring were smallerthan their parents, the coeﬃcient of variation was 56.18% and the genetic transmitting ability was 119.95%. forthe oﬀspring of 'Zhuosexiang' and 'Victoria', the average lesion area of the oﬀspring was 828.36 mm2, the lesionarea of 15.10% oﬀspring were smaller than their parents, the coeﬃcient of variation was 37.80% and the genetictransmitting ability was 93.87%. The disease resistance traits of these two groups showed signiﬁcant separation,which could be recognized as the canonical quantitative traits with a continuous and wide distribution. Someoﬀspring individuals with high Botrytis cinereal resistance were isolated in this study from the two hybrids andwould provide important reference for grape mold resistance breeding.Key words: grapevine; hybrid oﬀspring; Botrytis cinereal; resistance identiﬁcation; genetic analysis收稿日期：2018-06-10基金项目：国家自然科学基金（31372021，31572085）；国家现代农业产业技术体系建设专项基金（CARS-30-yz-6）；辽宁省农村科技特派创新示范工程项目（LNKTP2016）；沈阳市科技计划项目（18-013-0-35）作者简介：任志华，硕士研究生，从事葡萄遗传研究。

100-黄瓜根分泌物中化感物质的鉴定及其化感效应

生态环境 2007, 16(3): 954-957 Ecology and Environment E-mail: editor@基金项目：河南省教育厅科技攻关项目（200510466021）作者简介：胡元森（1976－），男，讲师，博士，研究方向为土壤微生物。

Tel: +86-371-67789926；E-mail: hys308@收稿日期：2006-12-08黄瓜根分泌物中化感物质的鉴定及其化感效应胡元森1, 2，李翠香1，杜国营2，刘亚峰2，贾新成21. 河南工业大学生物工程学院, 河南郑州 450052；2. 河南农业大学生命科学学院, 河南郑州 450002摘要：作物生长过程中能从根系分泌释放出化感物质，此类物质被认为是引起连作障碍的重要因子。

为进一步明确黄瓜（Cucumis sativus L.）根分泌物中化感物质与其连作障碍间的关系，采用GC-MS 分析法，鉴定了XAD-4吸附树脂收集黄瓜水培液所获得根分泌物化感物质的种类，并考察了根分泌物对黄瓜种子胚根伸长及鉴定出的酚酸类化感物质对黄瓜枯萎病菌菌丝生长的影响。

结果表明：黄瓜根分泌物中化感物质主要有苯甲酸、对羟基苯甲酸，香草酸，阿魏酸，苯丙酸等苯甲酸的衍生物。

根系分泌物酸性、中碱性组分对黄瓜胚根伸长都有抑制作用，其中酸性组分抑制作用更加明显。

42 h 内，质量浓度低于50 mg·L -1时，酚酸对枯萎病菌菌丝生长有刺激作用，而高于50 mg·L -1时，对菌丝生长有抑制作用。

随处理时间延长，枯萎病菌对酚酸物质的耐受性增强，对高质量浓度酚酸的生长抑制作用表现不明显。

本研究为从根际微生态角度揭示连作障碍机理积累了重要数据。

关键词：黄瓜；根分泌物；GC-MS ；胚根；黄瓜枯萎病菌中图分类号：S625.5 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2007）03-0954-04连作障碍已成为制约一些地区蔬菜生产可持续发展的重要因素，它的发生不仅同土壤传染性病害和土壤理化性状变劣有关，也同根系分泌物和残茬分解物等引起的自毒作用有关[1-3]。

植物根系分泌有机酸的收集、分离及检测方法探析

植物根系分泌有机酸的收集、分离及检测方法探析摘要：根分泌物主要是以碳为基础的低分子化合物和高分子化合物。

植物分泌的有机酸主要有乙酸、草酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸和琥珀酸等, 它们调节细胞代谢, 为根际和微生物提供营养。

植物根系分泌有机酸的研究对于了解植物的根际效应具有重要的学术意义。

简述了根系分泌物有机酸的收集、分离和检测方法。

关键词：根分泌物; 有机酸; 收集; 分离; 检测;Abstract：Root exudates include low molecular compounds, high molecular compounds, and primarily carbon-based compounds. The organic acids secreted by plants are mainly acetic acid, oxalic acid, citric acid, malic acid, tartaric acid and succinic acid, which regulate cell metabolism and provide nutrients for the rhizosphere and microorganisms. The study of plant root exudates of organic acids has important academic significance for understanding the rhizosphere effects of plants. This paper briefly described the methods of collection, separation and detection of organic acids in root exudates.Keyword：root exudates; organic acid; collection; separation; detection;0、引言根际作为植物、微生物和土壤之间的交互作用区域, 是根-土界面微生态系统的物质基础和核心内容。

花生根系分泌物的鉴定及其化感效应分析

碱解ＮＡｖａｉｌａｂｌｅｎｉｔｒｏｇｅｎ（ｍｇ／ｋｇ）
２５．６０
３３．３５
６４．３４
２７．６２
４２．９５
速效ＫＡｖａｉｌａｂｌｅｐｏｔａｓｓｉｕｍ（ｍｇ／ｋｇ）
６６．３４
５７．７８
７６．４６
５１．５５
１０３．４９
速效ＰＡｖａｉｌａｂｌｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ（ｍｇ／ｋｇ）
但也有文献指出，酚酸类物质并非是植物根系分泌物中的主要化感物质，因为几乎所有的作物都能从根系分泌这几种酚酸物质。为判断花生
＊收稿日期：２０１１－０６－１４基金项目：山东省科技攻关项目（２００９ＧＧ１０００９０３５）作者简介：袁云云（１９８３－），女，山东德州人，青岛农业大学在读研究生，主要从事植物营养研究。通讯作者：崔德杰，Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｕｉｄｅｊｉｅ＠１６３．ｃｏｍ
１材料与方法
１．２土样中根系分泌物的采集１．２．１大田栽培［８］将花生根部２ｍｍ范围内的土壤用刷子刷入自封袋，收集土重约５００ｇ，部分冷藏用于根系分泌物的提取和微生物测定，
１．１供试土样和花生品种
３期袁云云，等：花生根系分泌物的鉴定及其化感效应分析
２５
连作障碍的发生与根系分泌物是否有关，本文从品种，是花生连作较为敏感的品种。
பைடு நூலகம்
花生根系分泌物收集鉴定着手，试图发现一些与连作障碍相关的化感物质。

外源对羟基苯甲酸对葡萄植株生长及根系分泌特性的影响

外源对羟基苯甲酸对葡萄植株生长及根系分泌特性的影响孙鑫，刘倩文，李坤*，郭修武*，郭印山，刘镇东（沈阳农业大学园艺学院，辽宁沈阳 110161）摘要：对羟基苯甲酸（4-HBA）是导致葡萄连作障碍产生的重要自毒物质。

本试验以‘贝达’葡萄实生苗为试材，选取发芽后长势一致的实生苗进行4-HBA胁迫处理，研究自毒物质对葡萄植株生长及根系分泌特性的影响。

结果表明，250 μmol/L、500 μmol/L和1000 μmol/L的4-HBA处理对‘贝达’葡萄的水培幼苗生长表现出不同程度的抑制作用，且随着处理浓度增加抑制作用增强。

葡萄根系SOD和PAL酶活性随着处理时间的延长呈现出先上升后下降的趋势，且均在48 h达到峰值；MDA含量增加，96 h高浓度处理根系MDA含量最高。

外源4-HBA处理导致根系分泌的4-HBA、肉桂酸含量减少，水杨酸、阿魏酸却显著增加，总酚酸含量在4-HBA为250 μmol/L时降低，500 μmol/L和1000 μmol/L时增高，且与对照达到显著差异。

关键词：葡萄；对羟基苯甲酸；根系分泌物；自毒作用中图分类号：S663.1；Q945 文献标志码：ADOI：10.13414/ki.zwpp.2018.04.003Effect of exogenous 4-hydroxybenzoic acid on grapevine growth androot exudating characteristicSUN Xin, LIU Qianwen, LI kun*, GUO Xiuwu*, GUO Yinshan, LIU Zhendong(College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, China) Abstract: 4-hydroxybenzoic acid (4-HBA) is an important autotoxin which led to grapevine replant disease.Used 'Beta' (Vitis riparia×Vitis labrusca) seedlings as materials in the experiment, the same growth seedling aftergermination was selected and treated by 4-HBA. The experiment aim was to study the eﬀect of exogenous 4-HBAon grapevine growth and root exudating characteristic. The results showed that seedlings were suppressed at varyingdegrees under 4-HBA treatment of 250 μmol/L, 500 μmol/L and 1000 μmol/L concentrations. With the increase oftreatment concentration, the inhibition eﬀect was enhanced. SOD and PAL enzymatic activity ﬁrst increased and thendecreased with the processing time increase, and maximum appeared at 48 h after treatment. MDA content increasedwith the enhance of treatment concentration, and the maximum appeared at 96 h under high 4-HBA concentration. Thecontents of 4-HBA and cinnamic acid decreased, while salicylic acid and ferulic acid content increased after 4-HBAtreatment. The total phenolic content decreased when 4-HBA concentration 250 μmol/L, and increased at 500 μmol/Land 1000 μmol/L. There were signiﬁcant diﬀerences between treatments and the control.Key words: grapevine; 4-hydroxybenzoic acid; root exudate; autotoxicity收稿日期：2018-06-07基金项目：国家自然科学基金项目（31101503、31572076）；国家现代农业产业技术体系建设专项资助项目（CARS-29-yc-6）；辽宁省教育厅一般项目（2015493）作者简介：孙鑫（1994—），女，硕士研究生，从事葡萄栽培与生理生态研究。

花生根系分泌物的研究现状及对耕层管理的建议提交稿

花生根系分泌物的研究现状及对耕层管理的建议葛序娟修文华路菲菲孙晓丽郭文慧青岛农业大学农业资源与环境专业08级指导教师崔德杰金圣爱资源与环境学院摘要：花生是山东省重要的油料和经济作物，生产面积仅次于小麦、玉米，居第三位，在山东省农村经济中占有重要的地位。

然而，花生生产中存在的许多问题，特别是花生的连作，导致花生产量不高、品质下降。

文章通过对前人研究成果，特别是在根系分泌物的总结、分析，提出对花生耕层管理的建议。

关键词：根系分泌物，花生，连作障碍，耕层管理中图分类：S3631 山东省花生生产现状受花生价格波动和旱害的影响，山东省花生面积、总产呈波动趋势，单产总趋势是一直增加的。

2002年是山东省最干旱的年份，平均降雨417mm，较常年减少了35.8%,严重影响了农作物的生长发育,花生面积、总产、单产均较低。

2002-2006年山东省花生生产情况年份播种面积(万hm2）总产（万t）单产（kg/hm2）2002 94·60 337·0 34122003 101·29 361·8 35722004 94·48 369·7 39132005 89·94 363·9 44042006 86·66 378·0 42562003年播种面积增加67万hm2,总产增加25万,t单产3572 kg/hm2,2004年、2005年、2006年面积有增有减,但都维持在90万hm2,总产在360万t左右变化不大。

在播种面积相对波动较大情况下,总产变化不大,花生单产增加明显。

近5年来大力推广优质高产专用花生新品种,推广面积在50万hm2,占总播种面积近一半,新品种山农丰花1、2、3、4、5、6号、花育17、鲁花12等新品种配套栽培管理技术的研究与推广加大,每年出口创汇额在3亿美元。

注重良种良法配套,花生的经济效益提高,山东省花生生产从以地膜覆盖转为高产标准化栽培和机械化生产为中心，技术目标从扩大播种面积、提高单产、增加总产转向提高花生质量与单产并重,降低成本、提高经济效益为主。

根系分泌物

基金项目作者简介
C2011JJA0286）。王明霞（ 1980 －），女，内蒙古包头人，实验师，在读博士，从事植物营养学方面的教学科研工作，E-mail： wmx921 @ 126． com。* 通讯作者，讲师，博士，从事土壤微生物方面的教学科研工作。 2012-01-16
根系分泌物根据分泌有机化合物诱导因子的专一性不同，可分为专一性根系分泌物和非专一性根系分泌物。专一性根系分泌物是某种特殊植物或某个植物在特定条件下分泌的化合物。它是通过主动分泌作用进入根际的。当植物缺乏这一营养时，植物体可通过自身的调节能力合成专一性物质，由根系分泌到根际土壤中，以促进该养分活化。由于该养分得到活化，所以植物的吸收利用效率显著提高，从而达到克服或缓解养分胁迫的目的。它的合成和分泌只受该养分胁迫因子的专一诱导和控制；改善这一营养状况就能抑制或终止该化合物的合成和分泌。它的合成、释放、在根际的消长动态及其对土壤性质、微生物活性和植物生长发育的影响等，都具有重要的理论研究价值和实践意义［5 －8］。非专一性根系分泌物是大多数植物共有的化合物。许多非专一性根系分泌物的营养作用尚不完全清楚。从植物矿质营养遗传特性的研究来看，其重要性也次于专一性根系分泌物。 2 根系分泌物在植物中的作用 2． 1 对植物营养的调节作用 2． 1． 1 缺磷时。豆科、禾本科、十字花科和蓼科的一些植物，在感受到磷亏缺后的不同时间内，都表现出根系有机酸的分泌量显著增加，增加的倍数可达 4 ～ 65 倍，在生产中表现出的共同特点是适应性强。试验表明，缺磷可诱导白羽扁豆等植物根系释放有机酸和质子，降低根际 pH，提高难溶性含磷化合物的溶解度。同时有机酸阴离子可与 Al、Fe 和 Ca 等形成螯合物，释放根际土壤中难溶磷，改善植物缺磷状态。虽然不同种植物分泌有机酸种类及其质量分数是有差异的，但根系分泌的低分子有机酸种类主要包括柠檬酸、草酸、酒石酸和苹果酸，这 4 种低分子量有机酸在植物根际的富集均能明显促进土壤中磷的释放，提高作物对磷酸的吸收，缓解植物的磷胁迫［9］。另外，在酸性土壤上根系会分泌另外一些有机物质来适应缺磷状况［10］，如在磷胁迫时，木豆根系主动分泌番石榴酸，有效地螯合 Fe-P 中的 3 价铁，从而促进植物对磷的吸收作用。

根系分泌物的化感作用及其对土壤微生物的影响

青霉素能强烈抑制大豆的生长发育。
根分泌的化感物质对土壤微生物的影响
1.影响土壤微生物的种类、数量和分布
根系能分泌一些对微生物有益的维生素酶和生长调节剂等物质来吸引微生物进而
产生影响。
2.影响微生物区系根际微生物和非根际微生物有明显的差异许多微生物的数量与根际分泌化感物质的积累呈正相关。
3.影响微生物生理特性有些植物的根系分泌化感物质能抑制一些微生物的发育。如小麦根系分泌的化感物质能直接抑制小麦全蚀病原菌的菌丝的发
根系分泌物的化感作用及其对土壤微生物的影响
主要内容
一根系分泌物及化感物质二化感物质与植物间的化感作用三化感物质对土壤微生物的影响四根分泌化感物质的研究方法五研究意义
4
根系分泌物及化感物质
1.根系的分泌物常见的一般分3大类（1）大分子有机物包括糖、蛋白质酶和凝胶等
（2）小分子酸、酚和酮等
（3）生长激素、黄酮和甾等
根系分泌物的种类
化感物质
根系分泌物中具有化感作用的物质种类是有限的
不同作物根系分泌的化感物质
植物间的化感作用
1.寄生关系的战斗寄生杂草与寄主植物存在复杂的化学关系表现为寄生杂草只有通过寄主发出的信号对寄主进行识别后才能完成萌发及以后的
生理过程。
以高粱为例，其根部分泌化感物质能促进
育。
根分泌化感物质的研究方法
1.根分泌化感物质的收集
（1）水培收集法（2）基质培养收集法
（3）吸附剂薄膜收集法
2.根分泌化感物质的分离鉴定
常用的方法包括萃取法、树脂法、层析法分子膜及超滤技术、仪器分析技术等
研究意义
1.从理论方面研究根分泌的化感物质有助于理解植物与其他生物间的化感作用，有助于理解其化感作用产生的机理。

不同化感效应的小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长及根系生理生化特性的影响

《中国蔬菜》学术论文下载中国蔬菜 2012（4）：37-42 CHINA VEGETABLES不同化感效应的小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长及根系生理生化特性的影响杨平吴凤芝*（东北农业大学园艺学院，黑龙江哈尔滨 150030）摘要：以黄瓜幼苗为受体，研究了不同化感效应的小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长及根系生理生化特性的影响。

结果表明：具有化感促进效应的小麦根系分泌物分别在处理后的不同时期提高了黄瓜幼苗根系保护酶活性、渗透调节物质含量，降低了脂膜过氧化作用，提高了黄瓜幼苗的株高、茎粗、全株干质量、叶面积及光合作用；具有化感抑制效应的小麦根系分泌物则在处理后的不同时期降低了黄瓜幼苗保护酶活性及渗透调节物质含量，增加了脂膜过氧化作用，抑制了黄瓜幼苗的生长，降低了光合作用。

关键词：化感效应；小麦；黄瓜；幼苗生长；保护酶中图分类号：S642.2 文献标识码：A 文章编号：1000-6346（2012）04-0037-06Effects of Root Aqueous Extracts of Wheat Cultivars with Different Allelopathy Potential on Cucumber Seedlings Growth and Physiological and Biochemical Characters of Cucumber RootYANG Ping，WU Feng-zhi *（Horticulture College of Northeast Agricultural University ，Harbin 150030，Heilongjiang ，China ） Abstract ：With cucumber （Cucumis sativus L .）seedling as receptors，this paper studied the effect of different allelopathic aqueous extracts of wheat root on cucumber seedling growth，the physiology and biochemical characters of cucumber roots．The results indicated that the stimulated aqueous extracts of wheat root can improve the activities of protective enzymes and the content of osmoregulation substance，reduce the membrane lipid peroxidation of cucumber roots in different periods after treatment，and increase plant height，stem diameter，dry weight in whole plant，leaves area，and photosynthesis of cucumber seedling．The suppressive aqueous extracts of wheat root can reduce the activities of protective enzymes and the content of osmoregulation substance ，increase the membrane lipid peroxidation of cucumber roots in different periods after treatment，and also inhibit the growth of cucumber seedlings．Key words ：Allelopathy；Wheat；Cucumber；Growth of cucumber seedlings；Protective enzymes收稿日期： 2011-06-20；接受日期：2011-08-10基金项目：国家‘973’计划项目（2009CB119004-05），黑龙江省杰出青年基金项目（JC200803），国家大宗蔬菜产业技术体系项目（CARS-25-C-08）作者简介：杨平，女，硕士研究生，专业方向：设施蔬菜逆境生理生态，E-mail：ypp851110@* 通讯作者（Corresponding author）：吴凤芝，教授，博士生导师，专业方向：设施园艺与蔬菜生理生态，E-mail：fzwu2006@《中国蔬菜》学术论文下载 38 中国蔬菜 CHINA VEGETABLES 2012年2月（下）近年来，我国设施园艺发展迅速，截至2010年底设施园艺面积约达到466.7万hm 2（喻景权，2011）。

外源对羟基苯甲酸对葡萄根际土壤微生物的影响

杜越（沈阳大地园林工程有限公司，辽宁沈阳110000）摘要：采用盆栽模拟田间试验的方法，在已有研究基础上，以北方常用砧木贝达葡萄为试材，以对羟基苯甲酸为外源添加自毒物质，利用传统的稀释平板法，研究不同浓度的外源对羟基苯甲酸对土壤微生物数量及葡萄苗生长状况的影响。

关键词：葡萄；连作障碍；自毒物质；对羟基苯甲酸中图分类号：S154.3；S663.1文献标识码：ADOI 编号：10.14025/ki.jlny.2017.07.038葡萄栽培历史悠久，分布面积广，在我国有大面积的栽培。

目前，我国已成为葡萄生产第一大国，但经过几代栽培后，许多葡萄园先后出现树势衰弱、产量降低、病害严重现象，即表现出严重连作障碍。

轻者使葡萄产量降低，重者导致绝收，限制了葡萄产业的可持续发展，连作障碍已是葡萄生产上亟待解决的一大难题。

已有研究表明[1]，生物因素是葡萄连作障碍产生的重要原因之一，并且发现葡萄连作后土壤微生物种群失衡。

根系分泌物和植株残体等分泌的自毒物质进入到土壤中后，会与土壤微生物产生影响，因此自毒物质与土壤微生物，自毒物质与致病菌之间的相互作用机制均需要深一步研究，而在葡萄栽培有关这方面的研究未见报道。

郭修武[2]等人的研究已经证明葡萄根系分泌物中含有对羟基苯甲酸和水杨酸，并通过组培苗的检测证明它们对葡萄有显著的化感抑制作用。

因此，本试验以对羟基苯甲酸为外源自毒物质，利用土壤微生物的传统培养方法，研究不同浓度的外源对羟基苯甲酸对土壤微生物数量及葡萄苗生长状况的影响。

1连作障碍形成的主要机制关于连作障碍产生的原因，按时间顺序，有关专家学者先后提出了“病毒学说”、“生物间的相生相克”、“5大因子学说”。

归纳有关研究[3]结果，连作障碍形成的主要机制归纳如下。

1.1有害微生物的作用有研究者称，在经过栽培多年的果园中种植的果树，长势极差甚至死亡，是因为前茬种植的果树根系分泌物释放有害代谢产物导致的，同时致使有益微生物比例减少。

降解植物根系分泌物中化感物质的降解菌及其应用[发明专利]

专利名称：降解植物根系分泌物中化感物质的降解菌及其应用专利类型：发明专利
发明人：王小兵,苏金成,汪晓丽,封克,陈盾,钱娜,董君能
申请号：CN202010812121.1
申请日：20190617
公开号：CN111979147A
公开日：
20201124
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及微生物领域，提供了降解植物根系分泌物中化感物质的降解菌及其应用，分类命名为木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans)和硝基还原假单胞菌(Pseudomonas nitroreducens)，菌种保藏号分别为CGMCC NO.14517和CGMCC NO.14518。

所述化感物质降解菌能够降解多种降解植物根系分泌物中化感物质。

申请人：扬州大学
地址：225009 江苏省扬州市大学南路88号
国籍：CN
代理机构：南京纵横知识产权代理有限公司
代理人：刘妍妍
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日光温室种植葡萄多年后不同土层养分动态变化研究

日光温室种植葡萄多年后不同土层养分动态变化研究孙奎元;陵军成【摘要】通过对日光温室种植葡萄10a后不同土层养分动态变化进行研究.结果表明:有机质、全氮、全磷、全钾、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾含量、电导率、水溶性盐分和阳离子交换量在0～20cm与20～40cm土层间变幅最大,且随着土层深度的增加呈显著降低趋势.土壤pH也在0～20cm与20～40cm土层间变幅最大,且随着土层深度的增加呈显著提高趋势.为了平衡和调整各土层养分,提高地表养分利用率,建议深翻土壤和间作浅根性蔬菜.【期刊名称】《河北林业科技》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】4页(P28-31)【关键词】土层养分;葡萄;日光温室;深翻;间作【作者】孙奎元;陵军成【作者单位】天祝县林业局,甘肃天祝733299;天祝县林业局,甘肃天祝733299【正文语种】中文【中图分类】S663.1鲜食葡萄设施栽培是葡萄果品生产中极为重要的方法，具有露地栽培无法比拟的许多优点，通过改良和人为控制小气候，使葡萄在较适宜的环境中生长，做到提早或延迟上市，达到高产、优质和高效栽培的目的。

近年来，天祝县利用冷凉的气候资源和充足的光照发展日光温室葡萄延迟栽培，可将葡萄产期延迟至元旦、春节上市，栽培效益极高，单棚（420m2）效益达1.6～2.4万元，现已发展667hm2，成为当地农民脱贫致富的支柱产业。

但是在葡萄日光温室延迟栽培中，种植户为了提高产量过量施肥，施肥中比较重视氮、磷、钾的补给，而忽视了葡萄对其他元素的需求，再加上日光温室特殊的覆盖结构，使其内部生态环境有别于露地，肥料在灌水和蒸腾作用下，分别向地下和地表移动。

本试验为了摸清种植葡萄10a后日光温室土壤不同土层养分在施肥、灌水、耕作等栽培措施影响下的动态变化和土壤理化性状差异，对0～200cm土层进行分层取样和养分测定，为葡萄日光温室施肥技术优化和养分调控提供了理论依据。

1.1 试验地概况温室土壤采样区位于天祝藏族自治县天堂镇本康村（36°57′N，102°31′E），该地位于祁连山东端北麓，为峡谷盆地，属于暖温带半湿润气候，年平均温度3℃，年极端最高温度32.4℃，最低温度-15℃，≥10℃积温2216.6℃，海拔2280m。

‘贝达’葡萄根系腐解物对土壤酚类物质和速效养分的影响

‘贝达’葡萄根系腐解物对土壤酚类物质和速效养分的影响李坤;周婷;郭修武;李成祥;郭印山;刘镇东【摘要】为了探究不同质地土壤条件下葡萄连作效应差异机制,本试验以‘贝达’ (V riparia×Vlabrusca)葡萄为试材,选取砂质土(大连)和壤质土(熊岳)为研究对象(未种植过葡萄),外源添加‘贝达’葡萄根系腐解物模拟连作条件,分析了酚类物质和土壤速效养分在不同质地土壤条件下的变化情况.结果表明:添加‘贝达’根系腐解物后,砂质土中的水溶性酚酸含量呈下降趋势,而壤质土中水溶性酚酸含量呈升高趋势;在砂质土壤中,添加根系腐解物后能够降低根际土壤中碱解氮含量,增加速效钾含量;在壤质土中,能够增加根际土壤中碱解氮含量,适度增加速效钾含量.推测葡萄植株在含有根系腐解物的壤质土中没有表现出化感抑制效应,可能与其增加了土壤碱解氮含量相关.【期刊名称】《中外葡萄与葡萄酒》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】6页(P14-19)【关键词】贝达;根系腐解物;酚类物质;土壤速效养分【作者】李坤;周婷;郭修武;李成祥;郭印山;刘镇东【作者单位】沈阳农业大学园艺学院,辽宁沈阳110866;沈阳农业大学园艺学院,辽宁沈阳110866;沈阳农业大学园艺学院,辽宁沈阳110866;沈阳农业大学园艺学院,辽宁沈阳110866;沈阳农业大学园艺学院,辽宁沈阳110866;沈阳农业大学园艺学院,辽宁沈阳110866【正文语种】中文【中图分类】S663.1葡萄为世界四大水果之一。

目前，我国已成为葡萄生产第一大国，但经过多年栽培后，许多葡萄园都会表现出严重连作障碍[1]。

近年来，众多研究者认为化感自毒作用是导致作物发生连作障碍的主要原因，土传病害加剧，土壤理化性质恶化是连作障碍问题所带来的次生危害[2-4]，并且研究表明化感作用的强弱与土壤类型密切相关。

Inderjit等[5]研究发现，杉树在砂壤土和粘土的化感抑制作用高于粉砂壤土和砂土；Eidarier等[6]研究表明：苜蓿种子在砂土、粘土和壤土中的化感抑制作用依次减弱；Blair等[7]研究表明：儿茶素的有效性与土壤类型有关；Viator等[8]研究表明：甘蔗在粘土中的化感抑制作用小于砂土。

GA3与CPPU对葡萄果锈相关物质合成及基因表达的影响

GA3与CPPU对葡萄果锈相关物质合成及基因表达的影响冯娇;侯旭东;董礼花;陶建敏【摘要】为探究葡萄的防锈措施,本研究以阳光玫瑰葡萄为试验材料,于花后14 d,用25 mg/L的GA3分别和0 mg/L、5 mg/L、10 mg/L、15 mg/L的CPPU组合处理果穗,以清水处理为对照(CK).待果实进入转色期后分别采集不同成熟阶段的葡萄果实,通过实时荧光定量PCR测定与果锈生成相关的苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因和白藜芦醇合酶(RS)基因的表达水平,测定葡萄果皮果锈发生率、果皮中次生代谢物含量等指标.结果表明,果实成熟过程中,与对照相比,GA3+CPPU处理后,PAL和RS基因表达水平降低,PAL基因表达峰值、RS基因表达水平均与CPPU处理浓度呈负相关.与对照相比,GA3+CPPU处理显著降低了果皮中白藜芦醇、总酚和木质素含量,咖啡酸、香豆酸、丁香酸等酚酸含量随 CPPU浓度增加显著下降,儿茶素和没食子酸含量随 CPPU 处理浓度增大先升后降.GA3+CPPU处理的葡萄果皮果锈发生率明显降低.与GA3+5 mg/L CPPU处理的葡萄果实相比,GA3+10 mg/L CP-PU和GA3+15 mg/L CPPU处理的葡萄果实成熟期推迟,风味下降,商品性显著降低.因此,生产实践上用GA3+CPPU处理阳光玫瑰葡萄果穗的适宜质量浓度为25 mg/L GA3+5 mg/L CPPU.%In order to explore the russet prevention measures of grapes, table grape cultivar Shine Muscat was used as material. On the 14th day after anthesis, grape fruit clusters were treated with 25 mg/L GA3(Gibberellin A3)+0 mg/L CPPU(forchlorfenuron), 25 mg/L GA3+5 mg/L CPPU, 25 mg/L GA3+10 mg/L CPPU and 25 mg/L GA3+15 mg/L CP-PU, respectively, and treated with water as control(CK). After the fruit entered veraison, grape fruits in different stages of maturity were collected separately. The expression levels of phenylalanine ammonia lyase(PAL) gene related to the formation of fruit russet and resveratrol synthase (RS) gene were measured by real-time fluorescence quan-titative PCR. The fruit skin russet level and secondary me-tabolites content in grape peel were determined. The re-sults show that, compared with the control, the gene ex-pression level of PAL and RS after CPPU treatment were decreased during the process of fruit ripening. The expression peak value of PAL gene and the expression level of RS gene negatively correlated with the concentration of CPPU treatment. To compared with those in control, the contents of total phenol, resveratrol and lignin in pericarp of berries were significantly decreased in the treatment of GA3 and CPPU. With the increase of CPPU concentration, the content of phenolic acids such as caffeic acid, fenugreek acid and clove acid decreased significantly however, the content of catechin and gallic acid in-creased first and then decreased. The incidence of berry russet was reduced significantly under the treatment of GA3 and CPPU. Compared with that of the grape berries treated with GA3 and 5 mg/L CPPU, the maturity of the grape berries trea-ted with GA3 and 10 mg/L CPPU or 15 mg/L CPPU was delayed, the flavor was decreased and the marketability was de-creased significantly. Therefore, the optimum treatment was 25 mg/L GA3 combined with 5 mg/L CPPU.【期刊名称】《江苏农业学报》【年(卷),期】2018(034)003【总页数】9页(P642-650)【关键词】阳光玫瑰;果锈;GA3+CPPU处理;基因表达;次生代谢物【作者】冯娇;侯旭东;董礼花;陶建敏【作者单位】南京农业大学园艺学院,江苏南京 210095;南京农业大学园艺学院,江苏南京 210095;灌南县蔬菜办公室,江苏灌南 223500;南京农业大学园艺学院,江苏南京 210095【正文语种】中文【中图分类】S663.1阳光玫瑰(Vitis labruscana Bailey×V. vinifera L . Shine Muscat)是二倍体鲜食葡萄品种[1]，引自于日本，因其果粒较大，且品质优良，受到大量葡萄生产者和消费者的欢迎。

根系分泌物的作用及影响因素_吴彩霞

根系分泌物的作用及影响因素吴彩霞,傅华(兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730020)摘要:综述了根系分泌物的组成成分、作用和植物种类、养分胁迫、根际微生物等对植物根系分泌物种类和数量的影响。

在逆境胁迫条件下,植物根系分泌物数量一般都明显增多,它可以缓解植物在养分缺乏或金属毒害条件下的生长状态;有些植物根系分泌物中的某些酚酸类物质,浓度较高时,会对其他植物甚至自身造成毒害作用,抑制植物的生长发育。

深入研究根系分泌物产生的机理及其生理生态效应,将有助于进一步了解植物根-土壤界面进行的生理生化过程及其调控的机制。

关键词:根系分泌物;养分胁迫;环境因素中图分类号:Q944 68 文献标识码:A 文章编号:1001 0629(2009)09 0024 06根系分泌物指在植物生长过程中,由根系的不同部位分泌或溢泌一些无机离子和有机化合物的统称[1]。

早在20世纪50年代,Rovira等对根土界面根系分泌物做了系统研究[2],切尔诺布里维卡研究了植物根系分泌物的生物学作用,揭示了其在植物间作中的作用[1]。

直到70年代,随着微生物学、植物学、土壤学、分子生物学等学科研究技术及检测手段的不断改进,根系分泌物的研究呈现出发展的趋势[1]。

大量的研究证明,根系分泌物可使根际微生物的活性增加,直接活化或固定各种养分;根系分泌的还原物质和螯合物不仅直接影响养分的生物有效性,同时也决定着某些营养元素和重金属元素(如Cd、Cr)的迁移、转化和归宿[3],其可通过改变根际物理、化学及生物学性质,改善和缓解植物在养分缺乏或金属毒害条件下的生长状态[3]。

本文就根系分泌物的组成、影响根系分泌物的因素及其与根际微域的相互作用等进行了系统总结,旨在为今后进一步地深入研究提供参考。

1 根系分泌物的组成及其作用1.1根系分泌物的组成根系分泌物的定义有众多说法。

1979年Warembour g[2]和Ro vira[4]分别根据分泌物的性质和来源定义了根系分泌物。

葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄生理生化特性和品质的影响

葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄生理生化特性和品质的影响贾玉娇;杨江山【摘要】The effects of treatments of growth regulators PuDaling and Legumier (600 times)at differ-ent concentrations were studied on the physiological,biochemical characteristics of leaves and fruit quality of 6-years-old‘Red Globe’plants.The results showed that with the increasing of the concentrations of Pu-Daling,the activity of SOD and POD increased firstly and then reduced,MDA content reduced firstly and then enhanced.The maximum activity of SOD and POD in the leaves was found in the combined treatments with PuDaling at 200 times and Legumier at 600 times,were higher by 35.03% and 45.28% than CK, MDA content was lower by 32.18% than CK.The combinated treatments with PuDaling at 200 times and Legumier at 600 times had the maximum length,diameter,spike weight,grain weight,soluble solid content of fruit,which increased by 14.84%,10.1 9%,34.91%,1 6.54% and 20.25% than CK.The treatments also had the lowest acid content,reducing by 23.44% than CK.%试验以6年生露地栽培的‘红地球’葡萄植株为试材,研究不同浓度的葡大灵和利果美(600倍液)配施对‘红地球’葡萄膨大期生理生化特性和成熟期果实品质的影响.结果表明：随着葡大灵浓度的增加,葡萄叶片的SOD、POD活性均呈现先升高后降低的变化趋势,MDA含量先降低后升高,其中200倍液葡大灵和600倍液利果美处理的‘红地球’葡萄SOD、POD活性最高,分别高出CK 35.03%和45.28%,MDA含量最低,较CK低32.18%.果实品质方面,200倍液葡大灵和600倍液利果美处理果实的纵径、横径、穗质量、单果质量和可溶性固形物含量最高,分别较CK高出14.84%、10.19%、34.91%、16.54%和20.25%,可滴定酸含量最低,低于CK 23.44%.【期刊名称】《甘肃农业大学学报》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】5页(P74-78)【关键词】‘红地球’葡萄;葡大灵;利果美;生理生化特性;品质【作者】贾玉娇;杨江山【作者单位】甘肃农业大学农学院，甘肃兰州 730070;甘肃农业大学农学院，甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】S663.1近年来随着栽培管理技术的提高，人们对葡萄质量的要求不断提高，对药剂的合理选择也越来越重视.果形剂（主要成分为单种或多种植物生长调节剂）在葡萄生产中被广泛应用，其在葡萄的无核化、促进生根、控制生长、保花保果、增加产量、提高浆果品质、延长或打破休眠、防止或促进脱落等方面都发挥着重要作用［1］.有研究报道，果形剂已广泛作用于‘白牛奶’葡萄［2］、‘藤捻’葡萄［3］和‘魏可’葡萄［4］等品种上.叶面有机肥含有多种微量元素和生物活性物质，可迅速补充树体营养，增强树势，提高品质［5］.研究表明，喷施不同叶面肥可以使“矢富罗莎”葡萄、‘红提’［5］葡萄和‘木纳格’葡萄［6］等果实的单粒质量、纵径、横径、硬度、可溶性糖、糖酸比均提高，有机酸含量下降，显著提高了果实的品质和产量.单独施用果形剂或叶面有机肥对葡萄的影响已有大量研究，但二者配施对‘红地球’葡萄的研究未见报道.本试验在单一叶面肥利果美使用效果试验基础上，拟进行不同浓度的果形剂葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄叶片生理生化特性和果实品质影响的研究，探讨葡大灵和利果美配施改善‘红地球’葡萄果实品质的作用，以期为‘红地球’葡萄的优质生产提供一定的依据.1 材料与方法1.1 试验材料试验于2011年5月～2011年10月在甘肃省红古区上滩村园艺场‘红地球’葡萄示范园进行，供试品种为6年生露地栽培的‘红地球’葡萄，南北行向定植，株距1.0m，行距4.0m，每行定植约30株.树势中庸，长势一致，管理水平良好，无病虫害.供试株每株留6穗，每穗留果80粒.果形剂：中亚生化制剂厂生产的葡大灵（有效成分是0.2%的 GA3）.叶面肥：法国FET公司生产的高效有机浓缩肥利果美（主要成分氨基酸≥10%，微量元素Zn≥1.3%，Fe≥0.6%，Mn≥0.3%，Cu≥0.2%，B≥0.1%）.1.2 试验方法前人已选择出600倍液利果美对‘红地球’葡萄果实品质影响效果最好［7］，试验在此基础上选择不同浓度的葡大灵和600倍液利果美进行配施处理.试验共设6个处理：CK为清水对照，L为600倍液利果美，P1为600倍液葡大灵＋600倍液利果美，P2为400倍液葡大灵＋600倍液利果美，P3为200倍液葡大灵＋600倍液利果美，P4为100倍液葡大灵＋600倍液利果美.每处理选10株，单株小区，随机区组排列.葡大灵处理：在‘红地球’葡萄坐果期和果实膨大期用葡大灵100倍液、200倍液、400倍液、600倍液进行蘸穗处理，蘸穗时间为5s.利果美处理：在‘红地球’葡萄坐果期、果实膨大期、转色期、成熟期用600倍液利果美喷叶面，以清水处理作对照.1.3 指标测定超氧化物歧化酶（SOD）活性测定采用氮蓝四唑（NBT）光还原法［8］；过氧化物酶（POD）活性的测定采用愈创木酚法［9］；丙二醛（MDA）含量采用 TBA法测定［10］.果实成熟采收时，用游标卡尺测量浆果纵横径；每个处理选3穗，用电子天平测定果穗质量，取平均值；每处理用电子天平测定30粒果粒质量，平均取单果质量；用手持测糖仪测定可溶性固形物含量；可滴定酸含量的测定采用酸碱滴定法［11］.1.4 数据处理试验数据用Excel、SPSS 17.0软件进行相关统计分析.2 结果与分析2.1 葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄叶片生理特性的影响不同处理对‘红地球’葡萄叶片POD和SOD活性影响如图1所示，随着葡大灵浓度的增大，SOD和POD活性呈现先升高后降低的趋势，其中P3处理后2种酶活性最高，CK最低.P3处理的POD活性比CK高出45.28%，比L高出30.41%，P3处理与其它各处理差异均显著，L与CK处理差异显著.P3处理的SOD活性比CK高出35.03%，比L高出30.38%，各处理间差异均显著.由图2可以看出，MDA的含量随着葡大灵浓度的升高先减小后增大，P3处理的MDA含量最低，CK最高.P3处理的MDA含量比CK低32.18%，比L低30.72%，P3处理与L、CK差异显著，L与CK差异不显著.图1 葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄POD、SOD活性的影响Fig.1 The effect of Pudaling and Legumier on POD，SOD activity of the‘Red Globe’grape图2 葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄MDA含量的影响Fig.2 The effect of Pudaling and Legumier on MDA content of the‘Red Globe’grape2.2 葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄果实品质的影响葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄果实品质的影响如表1所示.各品质指标中随葡大灵浓度的增大，‘红地球’葡萄的纵径、横径、穗质量、单粒质量和可溶性固形物含量先升高后降低，可滴定酸含量先降低后升高.衡量果实外在品质的指标有果实横纵径、穗质量、单粒质量等.由表1可知，P3处理的果实纵、横径最大，分别为28.63mm和24.87mm，分别较CK提高了14.84%和10.19%，较L提高了11.36%和10.00%，与CK、L差异显著.P3 处理的果实穗质量最大，为1106g，较 CK 增加了34.91%，较L增加了30.89%，P3 较CK、L差异显著.试验各处理果实的单果质量较对照均有所增大，但差异不显著，P3果实的单果质量最大，为13.81g，CK最小，为11.85g.说明P3 处理对改善‘红地球’葡萄外在品质效果最好.果实的内在品质指标主要包括果实可溶性固形物含量和可滴定酸含量等.不同浓度葡大灵和利果美配施处理果实的可溶性固形物含量均较CK和L有所升高，P1、P2、P3和P4果实的可溶性固形物含量较CK分别提高了18.21%、18.52%、20.25%和12.56%，较 L分别提高了14.96%、15.27%、16.95%和9.47%，4个处理与CK、L均达到显著水平.不同处理的葡萄含酸量P3最低，CK 最高，P3处理‘红地球’葡萄的含酸量较CK降低了23.44%，较L降低了20.97%，与L、CK差异显著.说明P3处理对‘红地球’葡萄内在品质的影响最好. 表1 葡大灵和利果美配施对‘红地球’葡萄果实品质的影响Tab.1 The effect of Pudaling and Legumier on fruit quality of the‘Red Globe’grape同列数据肩标不同小写字母表示在0.05水平差异显著.?3 讨论葡大灵的有效成分为赤霉素（GA3），GA3是一种生长促进型调节剂，具有促进植物伸长生长和延缓衰老的作用.在叶片的生理生化方面，试验结果表明，葡大灵提高了葡萄叶片中SOD、POD活性，降低MDA含量的升高速度.周玲等［12］对瓜尔豆的研究表明，在不同的生育期大部分ABA和GA3处理均能提高叶片的SOD、POD及CAT保护酶活性，同时降低MDA的含量，增强细胞膜抗氧化能力，维持细胞结构及功能稳定性，从而延缓植株衰老.李夫庆等［13］的研究亦表明，在减缓樱桃果实衰老方面，GA3处理有效提高了POD和CAT 2种抗氧化酶的活性，并显著抑制了能催化酚类物质氧化形成褐色的醌类物质的PPO活性，延缓MDA含量的上升.本试验结果与上述研究结果一致.在果实的品质方面，GA3有促进果实生长发育，增加单果质量，并且具有促进葡萄成熟、提高坐果的作用［14］.叶面有机肥利果美含有植物生长所需要的各种氨基酸和微量元素，具有明显的增产、增糖作用［15－16］.二者配施效果显著.试验结果表明，葡大灵和利果美配施提高了‘红地球’葡萄的穗质量和单果质量，但对单果质量的影响不显著，而对穗质量的影响较显著，原因可能是赤霉素对葡萄的果穗具有拉长效果［17－18］，且可使穗轴变粗，导致穗质量的变化比粒质量大.试验结果亦表明，葡大灵和利果美配施提高了‘红地球’葡萄的纵径、横径、可溶性固形物含量，降低了可滴定酸含量.杨江山等［19］研究认为，GA3处理‘红地球’葡萄能明显促进果实的膨大生长，提高单果质量，促进果实的生长发育，增大果粒和果实纵横径，试验结果与其研究结果一致.但杨江山等［19］还提到GA3处理‘红地球’葡萄可溶性固形物含量明显降低，试验结果与其不一致，可能原因是葡大灵成分中的GA3浓度较小，或者是利果美具有增糖增产的作用［15－16］，葡大灵与其配施后利果美起主导作用.郝庆等［20］对买提杏研究得出结论，赤霉素处理可以显著改善买提杏的果实品质，增加单果质量、可溶性固形物含量和硬度，且与对照都达到了显著水平，试验结果与其研究结果一致.郑焕等［21］研究认为GA3处理‘钟山红’葡萄时，随着GA3浓度的增大可溶性固形物含量也增大，但浓度达到一定值之后，可溶性固形物含量反而降低.这说明GA3对葡萄的影响作用与浓度有关.郑焕等［21］还指出，不同时期不同浓度的GA3和CPPU处理‘钟山红’葡萄后，其可滴定酸含量降低，试验结果与其一致.膨大剂浓度和次数使用不当，除了会使果粒着生紧密、变形、着色差、风味变劣、不耐贮运之外，还会涉及膨大剂的残留问题，影响食品安全［22］.因此选择合适的膨大剂浓度至关重要.综合而言，在‘红地球’葡萄上配合施用200倍液葡大灵和600倍液利果美可以显著提高果实品质，在生产上可以大力推广.参考文献［1］王素贤.植物生长调节剂在葡萄上的应用现状［J］.辽宁农业职业技术学院学报，2008，10（2）：24－25［2］常昕.益果灵在白牛奶葡萄上的效果及用法［J］.河北果树，2010（1）：47 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一株源自海绵的

一株源自海绵的-葡萄糖苷酶抑制活性菌的鉴定、培养条件优化及活性物质的分离俞思羽;陈毓遒;姜薇;夏翊腾;靳翠丽;周晓见【期刊名称】《海洋科学》【年(卷),期】2015(000)010【摘要】Aiming at isolating naturalα-glucosidase inhibiting (α-GI) compounds from marine microorganisms, this paper identified anα-GI active bacterium (HY95) which was screened by previous study. Its culture conditions were optimized and theα-GI active compounds were isolated from it. Through the morphological observation and the analysis of 16S rDNA sequence, the active strain of HY95 was identified asBrevibacillus borstelensis.By using single factor analysis and orthogonal test, the culture conditions were optimized as inoculum ratio of 2.5% (V/V), shaker speed of 130 rpm, culture temperature of 28℃, and incubation time of 60 h in the modified marine broth medium with 5.00 g/L peptone, 1.50 g/L yeast extract, 9.725 g/L sodium chloride, and the initial pH of 7.5. The active compounds were separated using the column chromatography, thin layer chromatography (TLC), and high performance liquid chromatography (HPLC) with the guidance of bioactive test. The final purified compound was subjected to H1 nuclear magnetic resonance (1H NMR) and was identified as the Cyclo(Tyr-Phe). Theα-GI activity of the pure compound was verified with inhibition rate of 53.72±4.92%. The resul ts of the presentstudy provide a promising direction and source for efficientα-GI compounds.%为从海洋微生物中获取天然α-葡萄糖苷酶抑制活性(α-glucosidase inhibiting,α-GI)化合物,对一株前期研究发现具有α-GI活性的细菌进行鉴定和培养条件优化,并对其代谢产物进行分离,获取和鉴定其活性化合物。

根系分泌物对有机氯农药降解的影响效应及不同组分间影响差异

根系分泌物对有机氯农药降解的影响效应及不同组分间影响差异潘声旺;赵雪峰;董仕萍【摘要】借助盆栽模拟实验，对比研究了苇状羊茅根系分泌物对土壤中OCPs总量及其主要组分的降解效应、土壤微生物群落动态（生物量碳及磷脂脂肪酸）的影响效应．结果显示：根系分泌物促进了土壤中OCPs的去除，添加根系分泌物后，土壤中OCPs的去除率（77.57％）显著高于对照组（33.49％）；相同处理条件（污染水平、添加剂量）下，对HCHs、毒杀芬、HCB、艾氏剂、γ－氯丹的强化去除率普遍高于对OCPs总量的强化去除率（p＜0.05）；对DDTs、灭蚁灵、硫丹Ⅰ、狄氏剂、环氧七氯的强化去除率普遍低于对OCPs总量的强化去除率．相同污染水平下，添加根系分泌物的污染土壤中微生物生物量碳也显著高于对照组；实验期间，细菌的磷脂脂肪酸占主导地位，其次为真菌，它们在土壤微生物群落中的动态变化与OCPs降解趋势相一致．可见，在OCPs降解过程中，根系分泌物的存在改变了根际土壤中细菌、真菌的种群数量及其群落结构，进而改善了对OCPs的降解效率．%The study is to does a comparative study of the effects of the root exudates of tall fescue (Festuca arundinacea ) on degradationof the total amount of OCPs ,its main components in soil and also its influence on the community dynamics of soil microbe (microbial biomass carbon and phospholipid fatty acids ) by pot experiments .The results show that the root exudates of tall fescue evidently enhance the removal of OCPs significantly .When root exudates are added ,the OCPs removal ratein soil achieves approximately 77.57%which is higher than that of the control treatment which is only 33.49% .Under the same treatment condi-tions (contamination level ,same additive volume ) ,the enhanced removal rates of hexachlorocyclohexane (HCHs ) ,toxaphene ,hexachlorobenzene (HCB ) ,aldrin and γ-chlordane are much higher than the rate of the total amount of OCPs (p<0.05 )while the enhanced rate of dichloro-diphenyl-trichloroethanes (DDTs ) , mirex ,endosulfanⅠ ,dieldrin and heptachlor epoxide are always lower than that of the total amount of OCPs .Under the same contamination level ,after the addition of root exudates ,the microbial biomass carbon in soil is higher than that of the control treatment .During the experiment ,microbial community is dominated by phospholipid fatty acids ,and followed by fungi .Their dynamic change in soil microbial community corre-sponds to the trend of the OCPs degradation ,which indicates that the existence of the root exudates changes the population quantity and the community structure of the bacteria and fungi ,in rhizosphere soil and then enhances the degradation efficiency of OCPs in soil .【期刊名称】《成都大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(035)004【总页数】5页(P422-426)【关键词】有机氯农药;苇状羊茅;根系分泌物;土壤微生物;群落结构【作者】潘声旺;赵雪峰;董仕萍【作者单位】成都大学建筑与土木工程学院，四川成都610106;成都大学档案馆，四川成都 610106;云南省会泽县环保局，云南曲靖 654200【正文语种】中文【中图分类】X131.3有机氯农药(Organochlorine pesticides，OCPs)是一类高残留、富集性强的农药，其性质稳定、可溶性差，易于吸附在土壤中，并通过食物链对生态环境和人体健康造成危害[1-2].如何安全、有效地去除环境中的OCPs残留一直是环境修复过程中的研究热点[3].作为环保领域的朝阳产业，植物修复技术应用于多环芳烃(PAHs)[4]、多氯联苯(PCBs)[5]等方面，且研究成果日益丰富，理论体系日趋完善.但迄今为止，有关植物修复OCPs方面的研究尚鲜见报道.据此，本研究以成都平原主要蔬菜产地土壤中OCPs的污染状况[6]为参照，以对多数POPs表现出较强修复潜力的苇状羊茅(Festuca arundinacea)[7]为实验材料，系统研究在OCPs污染状态下，苇状羊茅根系分泌物对根际微生物降解OCPs的影响效应及不同组分间的影响差异，并探讨其机制，拟为OCPs污染环境的植物修复提供理论及实践依据.1.1 实验材料1.1.1 土壤.实验所用土壤为中性紫色土，采自成都大学十陵校区旱地，其理化性质见文献[8]，风干后备用.1.1.2 根系分泌物.采用溶液培养法收集苇状羊茅根系分泌物[9-10]：选择大小相当的苇状羊茅幼苗，清水去泥，3% H2O2除菌后，转入温室中先用蒸馏水缓苗2 d，然后更换为Hogland营养液培养30 d，期间每天补充营养液维持液面高度，之后将营养液更换为含定量OCPs标准液(66.67 mg·L-1)的半量Hogland营养液进行胁迫处理.5 d后，将苇状羊茅幼苗由胁迫液中移出，洗净根表面，再顺次用0.2 mmol·L-1CaSO4和30 mg·L-1氯霉素溶液浸泡2 h和30 min，蒸馏水洗净3遍后，浸于盛有适量Milli-Q超纯水的烧杯中收集根系分泌物，每2 h更换1次收集液，连续收集4次[7].合并收集液，过0.45 μm的滤膜，对收集液进行真空旋转蒸发浓缩(40 ℃)，浓缩约4倍后，获得总有机碳为246 mg TOC·L-1的根系分泌物浓缩液，于-20 ℃保存.1.2 实验方法1.2.1 配置污染土样.参照成都市区蔬菜产地土壤中OCPs的污染特征[6]，模拟配制污染土样，平衡7 d后(GC/MS-MS)测得OCPs初始浓度为343.61 mg·kg-1(C5)，其中，∑DDT、∑HCH、HCB、艾氏剂、狄氏剂、毒杀芬、灭蚁灵、硫丹Ⅰ、环氧七氯与γ-氯丹的质量浓度分别为299.52、14.49、8.13、1.05、1.89、3.21、1.98、1.65、3.42和8.27 mg·kg-1；将配制土样(C5)用未污染土壤多次稀释、搅拌，制得土样C1～C4，平衡7 d后测得OCPs浓度分别为：66.67 mg·kg-1(C1)、138.47 mg·kg-1(C2)、205.14 mg·kg-1(C3)、282.07 mg·kg-1(C4).1.2.2 模拟修复实验.本实验设计了2个处理、5个重复.其中，对照组(CK)为OCPs污染土样；处理组(TR)为加入根系分泌物的OCPs污染土样.在实验中，2组污染土样在温室平衡15 d后，检测土壤中OCPs及其主要组分的残留浓度(GC-ECD、GC/MS-MS[6])、土壤微生物生物量碳(soil microbial biomass carbon，SMBC；熏蒸提取——容量分析法)及磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid,PLFA)组分(以PLFA19∶0为内标物)[11].1.3 数据处理实验数据经Excel 2007基础处理后,采用SPSS 11.5软件的LSD法分析.OCPs去除率(R)计算公式为，式中，C0代表土壤中OCPs初始浓度，Ct表示土壤中OCPs残留浓度.OCPs的强化去除率(ΔR)则是当某种强化因子i(如根系分泌物)存在时，OCPs去除率(Ri)的增加值[4]，即，ΔR=Ri-R2.1 根系分泌物对土壤中OCPs降解的影响效应2.1.1 对OCPs总量的影响.图1为苇状羊茅根系分泌物对土壤中OCPs总量的降解效应.可以看出，根系分泌物的存在能有效促进OCPs降解.相同添加剂量(30 mL)下，土壤中OCPs的平均降解率(77.57%)明显高于对照组(44.08%)，差异显著(p<0.05)，如图1(a)；相同污染水平(C3，205.14 mg·kg-1)下，OCPs的降解率则随着根系分泌物添加量的增加而增大，当添加量为30 mL时，增幅最大，如图1(b).2.1.2 对土壤OCPs各组分的影响.图2为苇状羊茅根系分泌物对土壤OCPs不同组分降解效应的影响.实验期间，OCPs各组分的降解效应与土壤OCPs污染水平、根系分泌物添加量等因素密切相关.A1:六氯环己烷(HCHs)；A2:毒杀芬；A3:六氯苯(HCB)；A4:艾氏剂；A5:γ-氯丹；B1：滴滴涕类(DDTs)；B2：灭蚁灵；B3：硫丹Ⅰ；B4：狄氏剂；B5：环氧七氯.不同字母代表同一污染水平上差异显著(p<0.05)图2(a)为相同根系分泌物添加剂量(30 mL)时不同污染水平土壤中OCPs各组分间的降解效应.总体上看，根系分泌物对土壤中OCPs总量的强化去除率[4]以C5污染水平时为最高(55.17%)、C2污染水平时次之(46.68%)，C4污染水平时最低(31.25%).同一污染水平下，根系分泌物对HCHs、毒杀芬、HCB、艾氏剂、γ-氯丹的强化去除率明显高于对OCPs总量的强化去除率(P<0.05)，呈现出HCHs≥毒杀芬≥HCB≥艾氏剂≥γ-氯丹>∑OCPs的变化；对DDTs、灭蚁灵、硫丹Ⅰ、狄氏剂、环氧七氯去除的强化效应依次递减，且普遍低于对OCPs总量的强化去除率，但对DDTs、∑OCPs间的影响差异不显著(p>0.05).图2(b)为相同污染水平(C3)时根系分泌物添加量对土壤中OCPs各组分间的降解效应.总体上看，根系分泌物对土壤中OCPs总量的强化去除率随着添加剂量的增加而增大，50 mL时为最高(54.55%)，40 mL时次之(50.75%)，10 mL时最低(17.55%)；相同剂量水平下，根系分泌物对OCPs组分的强化去除率的影响差异与相同污染水平下不同OCPs组分间的变化趋势相同.2.2 根系分泌物对根际微生物群落特征的影响效应2.2.1 对土壤微生物生物量碳的影响.图3为根系分泌物对土壤微生物生物量碳的影响效应.从图3可以看出，在实验浓度(C1～C5)范围内，添加30 mL根系分泌物后，土壤中微生物生物量碳明显高于相同污染水平下的对照组(CK)，差异显著(p<0.05)，说明根系分泌物的存在促进了土壤微生物的生长(图3(a)).相同污染水平(C3)下，根系分泌物添加量越多，所在土壤中微生物生物量碳就越高，说明根系分泌物的存在激发了微生物的生长活性(图3(b)).2.2.2 对土壤微生物群落结构的影响.图4为根系分泌物对OCPs污染土壤(C3)中的影响.从图4可以看出，相同添加剂量下，细菌的PLFA量最多，真菌、放线菌次之，丛枝菌根最少.此说明添加根系分泌物后，土壤微生物群落组成以细菌、真菌和放线菌为主.随着添加剂量的递增，PLFA也逐渐增加，但当添加量为30～50 mL时的增幅并不显著(p>0.05).实验期间,真菌的数量变化较细菌更剧烈，其PLFA量随着根系分泌物添加量的递增而增加，不同剂量间差异显著(p<0.05).相比之下，丛枝菌根种群的PLFA量变化较为缓和，并随着根系分泌物添加量的递增而增多，且明显高于对照(p<0.05)，但不同剂量间差异不显著(p>0.05).实验期间，放线菌的种群波动较为特殊，随着根系分泌物添加量增加，其种群数量呈“先升后降”态势，在添加量为30 mL时出现峰值.其原因可能与羊茅属植物根系分泌物的释放特征有关，环境胁迫能促进可溶性糖、低分子量有机酸和部分氨基酸的释放，并随着胁迫水平的升高而剧增，且成分更复杂，表现出更强的环境适应性及生理可塑性[6].结合土壤微生物群落结构变化趋势以及土壤中OCPs的降解特征，不难发现：OCPs 降解菌主要是细菌与真菌，而根系分泌物的存在能改变根际细菌与真菌的种群数量及其群落结构，进而影响对OCPs的降解效应.植物修复过程中，根系分泌物在改善土壤属性，提高污染物生物可利用性，缓解环境胁迫等方面具有重要作用.一方面，根系分泌的某些胞外酶能够直接参与污染物的降解过程；另一方面，分泌物中的可溶性糖、低分子量有机酸以及氨基酸等物质可为根际微生物提供充足的营养,增加微生物数量，激发微生物活性，进而加速污染物的降解.同时,根系分泌物还会直接影响污染物的固定和活化，影响污染物在土壤—植物系统中的迁移转化，促进OCPs去除[12].土壤微生物生物量碳作为土壤有机质中最活跃和最易变化的组分，能在很大程度上反映土壤质量和土壤微生物数量，因而是评价土壤微生物生物量和活性的重要指标[13].本研究显示，在OCPs污染土样中加入30 mL总有机碳为246 mg TOC·L-1的根系分泌物浓缩液，修复平衡15 d后，其土壤微生物生物量碳明显高于相同污染水平下的对照组土样(P<0.05)(图3(a))，所在土壤中OCPs的去除率(77.57%)明显高于对照组，说明根系分泌物的存在激发了土壤微生物的生长活性，进而促进了OCPs的降解.谢晓梅等[10]的研究也证实了这一现象.土壤中的磷脂大部分以活体生物的组分形式出现，磷脂脂肪酸(PLFA)即为甲基化土壤中提取磷脂成分后得到的脂肪酸产物，它具有属的特异性.不同的微生物能够通过不同生化途径形成不同的PLFA，根据不同微生物特定磷脂脂肪酸标记物的种类和组成比例可了解土壤微生物群落结构多样性的变化[14].本研究显示：在205.14 mg·kg-1的OCPs污染土壤(C3)中加入相同剂量(10～50 mL)的根系分泌物浓缩液修复平衡15 d后，土壤中细菌群落，尤其是革兰氏阴性菌的PLFA量显著增多，真菌、放线菌次之，丛枝菌根最少(见图4)；不同添加剂量的批次实验中，细菌、真菌种群的PLFA量波动与土壤中OCPs去除率变化趋势相一致，说明OCPs的降解菌主要是细菌与真菌；根系分泌物的存在能改变根际细菌与真菌的种群数量及其群落结构，进而影响对OCPs的降解效应.微生物降解OCPs，与降解过程中所释放的脱氯化氢酶、水解酶、脱氢酶、还原酶和双加氧酶密切相关.目前探明对OCPs有降解作用的微生物主要包括假单胞菌属，如鞘氨醇单胞菌UT26[15]、B90[16]等；柠檬酸杆菌属，如弗氏柠檬酸杆菌[17]；真菌类，如白腐菌[18]、褐腐菌[19]等；以及梭菌属、牙孢杆菌属、棒状杆菌属、微球菌属、氢单胞菌属等多种菌属.不同OCPs组分间，因其固有的环境属性与降解行为差异，被降解时所涉及的降解菌的种类与降解过程自然也不一样.本研究中，不同处理条件下OCPs组分所表现的降解行为差异，可能与不同组分间的环境属性及降解机制有关，其机理尚待进一步研究.在植物修复过程中，根系分泌物对根际微生物的降解效能具有促进作用.在15 d的修复平衡实验中，添加根系分泌物的污染土壤中OCPs的平均降解率(77.57%)明显高于对照组(44.08%)，差异显著.根系分泌物对OCPs组分间的强化降解效应与OCPs的污染水平以及根系分泌物的添加量密切相关.在相同处理条件(污染水平、添加剂量)下，根系分泌物对HCHs、毒杀芬、HCB、艾氏剂、γ-氯丹的强化去除率高于对OCPs总量的强化率(P<0.05)；对DDTs、灭蚁灵、硫丹Ⅰ、狄氏剂、环氧七氯的强化去除率普遍低于对OCPs总量的强化率，但对DDTs、OCPs间的影响差异不显著.OCPs污染土壤中，细菌占主导地位，并以革兰氏阴性菌占相对优势，其次为真菌和放线菌，最后是丛枝菌根.细菌与真菌随根系分泌物添加量的变化趋势与OCPs降解特征一致，表明OCPs降解以细菌、真菌为主，根系分泌物主要通过影响细菌与真菌的种群数量及其群落结构，进而影响OCPs的降解特征.【相关文献】[1]杨国义，万开，张天彬，等.广东省典型区域农业土壤中六六六(HCHs)和滴滴涕(DDTs)的残留及其分布特征[J].环境科学研究，2008，21(1):113-117.[2]赵龙，侯红，郭平毅，等.海河干流及河口地区土壤中有机氯农药的分布特征[J].环境科学，2009，30(2):543-550.[3]Fu J M,Mai B X,Sheng G Y,et al.Persistent organic pollutants in environment of the pearl river delta,China:An overview[J].Chemosphere,2003,52(9)：1411-1422.[4]Pan S W,He M P,Lei Z H, et al.Influence of inoculating earthworms on removal of pyrene in soils growing festuca arundinacea[J].Toxic Environm 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