酚酸类物质对小麦幼苗生长特性的影响
蓝色小麦多酚体外生理活性及加工稳定性研究
摘要蓝色小麦是经杂交培育的特色小麦,因其富含天然花色苷,籽粒呈现蓝色。
蓝色小麦具有蛋白质含量高、氨基酸和微量元素丰富等特点,其籽粒中还含有大量的酚类物质,具有一定的生理调节和保健功能,开发前景广阔。
本文以蓝色小麦为试验原料,普通小麦为对照,分析两种小麦基本营养成分的差别。
为了研究蓝色小麦多酚的体外生理活性,首先采用中心组合试验优化蓝色小麦游离酚和结合酚的提取工艺,并借助傅里叶红外光谱进行多酚结构分析。
在体外生理活性研究方面,对比分析了蓝色小麦游离酚和结合酚的抗氧化、降糖及抑菌活性。
此外,对蓝色小麦在不同条件下多酚的稳定性进行了研究。
主要研究结果如下:1.蓝色小麦籽粒的基本营养组成为:粗蛋白(16.5±0.6)%、粗脂肪(2.3±0.2)%、淀粉(58.7±1.6)%、粗纤维(3.3±0.02)%、灰分(2.6±0.03)%、水分(12.3±0.2)%。
2.蓝色小麦游离酚的最佳提取条件为:乙醇浓度60%、料液比1:20g/mL、超声功率240W、提取温度50℃、提取时间15min、提取次数2次,在此条件下得到蓝色小麦游离酚的提取量为(1066.0±2.7)μg/g;蓝色小麦结合酚的最佳提取条件为:H2SO4质量分数10%、料液比1:15g/mL、水浴温度75℃、水浴时间60min、萃取次数4次,在此条件下得到蓝色小麦结合酚的提取量为(1134.0±5.6)μg/g。
傅里叶红外光谱分析发现蓝色小麦游离酚和结合酚的酚羟基特征基团明显,图谱显示出含有酚类物质。
3.体外抗氧化结果表明:蓝色小麦游离酚和结合酚均有一定的自由基清除效果,自由基清除效果存在差异,其中游离酚对ABTS·清除效果较好,结合酚对DPPH·、·O2-及·OH 清除效果更强。
体外抗氧化能力整体表现为蓝色小麦优于普通小麦。
微量元素肥料对小麦影响
微量元素肥料对小麦影响首先,微量元素肥料对小麦的生长和发育具有促进作用。
微量元素如铁、锰、锌、铜、钼等是植物正常生长所必需的元素,它们参与了植物体内许多重要生理过程,如光合作用、呼吸作用、叶绿素合成等。
给小麦施用微量元素肥料可以提供植物所需的这些微量元素,促进小麦叶绿素的合成,增加光合作用的效率,提高植株的生物量,加速小麦的生长速度。
其次,微量元素肥料对小麦的抗病害能力有很大的影响。
微量元素肥料可以增强小麦的抗病害能力,提高植物的免疫力。
比如,锌是植物体内重要的酶系活化物质,可以增强小麦对病害的抵抗能力;铜是小麦体内重要的组织结构成分,可以增加小麦细胞的强度和弹性,提高小麦抗逆境的能力。
通过施用微量元素肥料,可以使小麦植株更加健壮,减少病害的发生。
此外,微量元素肥料还可以提高小麦的产量和品质。
施用微量元素肥料可以增加小麦的养分吸收和利用效率,提高小麦的产量。
同时,微量元素肥料还可以改善小麦的品质,使小麦的蛋白质含量增加,淀粉含量提高,提高小麦的食用和加工价值。
然而,在使用微量元素肥料的过程中,也需要注意一些问题。
首先,不能过量施用微量元素肥料,否则可能会引起植物的中毒。
其次,施用微量元素肥料的方式和时间需要合理选择,以充分满足小麦生长的需求。
最后,还需要根据具体土壤条件和小麦品种的需求来确定施用微量元素肥料的种类和剂量,以达到最佳的施肥效果。
综上所述,微量元素肥料对小麦的影响是多方面的,它可以促进小麦的生长和发育,增强小麦的抗病害能力,提高小麦的产量和品质。
因此,在小麦的种植过程中,适量施用微量元素肥料是一种行之有效的措施,对提高小麦产量和质量具有重要意义。
PEG处理下新疆冬小麦品种幼苗期生理指标的抗旱性研究
PEG处理下新疆冬小麦品种幼苗期生理指标的抗旱性研究芦静;曹俊梅;周安定;刘联正;张新忠;黄天荣;高永红;吴新元【摘要】[目的]了解小麦苗期的抗旱生理性状的变化,明确新疆不同品种小麦幼苗期抗旱性差异,为小麦苗期抗旱材料的筛选与评价提供可借鉴的性状指标及抗旱品种的选育提供理论依据.[方法]以11个新疆主栽小麦品种为材料,经过渗透胁迫处理(20% PEG,6000),研究小麦幼苗期生长变化及部分生化指标(叶绿素、脯氨酸、过氧化物酶、丙二醛)的变化.[结果]旱胁迫处理后,各品种的小麦幼苗生长缓慢,叶绿素含量均降低,叶片的脯氨酸含量、丙二醛含量(MDA)、过氧化物酶活性(POD)不断上升,不同品种的指标差异达到显著水平;同时利用隶属函数分析了不同小麦基因型苗期对水分胁迫响应的形态生理差异,初步评价了11个小麦品种苗期的抗旱性.[结论]小麦抗旱性是一个综合性状,用单一指标或某一类指标评价小麦抗旱性可能不够客观.试验采用隶属函数评价小麦的抗旱性,苗期抗旱性较好的品种是新冬35号,其次是新冬22号与新冬32号.【期刊名称】《新疆农业科学》【年(卷),期】2014(051)003【总页数】10页(P393-402)【关键词】冬小麦;幼苗期;PEG胁迫;生理特性;抗旱性【作者】芦静;曹俊梅;周安定;刘联正;张新忠;黄天荣;高永红;吴新元【作者单位】新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091;新疆农业科学院粮食作物研究所乌鲁木齐830091【正文语种】中文【中图分类】S512.10 引言【研究意义】干旱是农作物生产的主要限制因素之一,其出现次数、持续时间、影响范围及造成的损失居各种自然灾害之首[1]。
”酚性”对环境中的微生物有何影响?
”酚性”对环境中的微生物有何影响?
酚性是指化合物中带有酚基团的化学性质。
酚性物质在工业生产、农业应用和日常生活中广泛存在,它们具有抗菌、杀菌和防腐等特性,但同时也对环境中的微生物产生了一定的影响。
下面我们就来具体了解一下酚性对环境中的微生物可能产生的影响。
一、降低微生物多样性和丰度:
酚性物质具有一定的抗菌性能,当环境中含有高浓度的酚性物质时,会对周围的微生物产生抑制作用,导致微生物多样性和丰度降低。
这意味着微生物的生态系统功能可能被破坏,影响到环境中的氮循环、有机物降解等重要过程。
二、影响微生物代谢功能:
酚性物质的存在会干扰微生物的代谢功能,抑制关键酶的活性或改变酶调控,从而影响微生物的生长和代谢途径。
这可能导致某些微生物群体的消失或数量减少,影响到环境中的生态平衡。
三、加重微生物耐药性问题:
长期暴露于含有酚性物质的环境中,微生物会逐渐形成对这些物质的耐受性和耐药性。
这使得一些微生物对抗生素等药物的抗性增加,从而加大了对抗生素的治疗效果的挑战。
四、引发微生物突变和遗传损伤:
酚性物质具有一定的致突变和致突变性能,可引发微生物的突变和遗传损伤。
这可能导致微生物在适应环境变化的同时,积累有害突变,进一步加剧了微生物的遗传变异。
综上所述,酚性对环境中的微生物可能产生多方面的影响。
了解和掌握酚性物质的使用和处理方法,对于保护环境和维护微生物的多样性和正常功能至关重要。
我们需要在工业生产和生活中尽量减少酚性物质的使用,并加强对环境中酚性物质的监测和处理,以减轻其对微生物生态系统的影响,实现可持续发展的目标。
不同浓度盐胁迫对小麦幼苗生理特性的影响
不同浓度盐胁迫对小麦幼苗生理特性的影响学院:生命科学学院作者:马宗英马丽娜王琳木娜瓦尔刘榕摘要小麦的生长在不同盐浓度土壤中呈现不同的生理特性。
当分别用清水、60mmol⁄L盐溶液、120mmol⁄L盐溶液处理小麦幼苗后,小麦植株的株高、叶长、叶宽、生物量、气孔形态数目和叶片脯氨酸、可溶性糖含量等生理指标都受到了正面或者负面的影响。
关键词小麦;盐胁迫;生理特性Abstract The growth of the wheat in different salt concentration is different in different soil physical properties. When separately with clear water, 60 tendency/salt solution, the tendency for 120 mmol/L after salt solution processing wheat seedling, plant height, leaf length, leaf width of wheat plant, biomass, number of stomatal morphology and physiological indexes such as leaf proline, soluble sugar content was positive or negative influence.Keywords wheat ;salt stress ;physiological characteristic盐胁迫对植物的影响是多方面的,会改变植物的生理特性,破坏组织和细胞的结构功能,抑制植物的生长发育、光合作用、叶绿素合成等等,而且在盐胁迫时,植物本身为了减少水分的损失,会相应的减少气孔的大小和数目。
但是盐胁迫条件下,植物体中游离脯氨酸合成受到促进,含量会发生明显增加,与之变化趋势相同的生理指标还有植物体内的可溶性糖含量,植物为了适应逆境条件,会主动积累一些可溶性糖,降低渗透势和冰点,以增加抗逆性。
分子水平和土壤系统化感作用研究现状与展望
分子水平和土壤系统化感作用研究现状与展望*王进闯 潘开文**李富华(中国科学院成都生物研究所,成都610041)摘 要 化感作用是生态学研究中的十分活跃的领域之一。
除概述化感作用对于植物细胞、组织以及环境胁迫对于化感效应的影响外,本文主要讨论了在分子和土壤生态系统水平上的化感作用的研究。
在分子水平化感作用研究中,主要从化感基因的定位、蛋白质和核酸合成、基因表达和调控以及生化机制等几个方面进行了论述。
在化感作用对于土壤生态系统的影响方面,主要对其在土壤性质、土壤微生物和土壤动物方面的效应进行了评述。
最后,并就化感作用研究中存在的问题和未来发展提出一些看法与展望。
关键词 化感作用,化感物质,生态系统,分子水平中图分类号 S154 1 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2004)06-0125-06Status and prospects of allelopathy in molecular level and soil ecosystem.WAN G Jinchuang,PA N Kaiw en,L I F uhua (Chengdu I nstitute of Biology ,Chinese A cademy of Sciences ,Chengdu 610041,China).Chinese Jour nal of Ecology ,2004,23(6):125~130.Allelopathy is one of the hottest research domains in ecology.In t his paper ,current advances of studies on allelopathy from mo lecular level to soil ecosystem level were r ev iew ed.Effects of environmental stresses on allelopathy and impacts of allelopat hy on plant cells and tissues were discussed.Recent pro gresses of the studies at molecular level were summarized in regard to locating gene controlling allelo pathic effects,influencing protein and nucleic acid for mation,gene ex pressio n and regulation,physio logical and biochemical mechanism.T hree aspects of t he allelopathic effect on soil ecosystem perspec tive were also reviewed,which included soil quality ,soil microor ganism and soil fauna.Some problems and the further development o n allelopat hic resear ch were put for ward as w ell.Key words allelo pathy ,allelochemicals,ecosystem,molecular lev el.*中国科学院 九.五 重大基金项目(KZ951-B1-110-01)、中国科学院成都生物研究所西南生物资源与生物多样性保护基础研究基地项目、中国科学院知识创新工程重大项目(KSCX1-07-01-03)、国家 十五 科技攻关项目(2001BA606A-05-04)、中国科学院成都生物研究所恢复生态学重点实验室、茂县生态站和瓦屋山生态站资助项目。
不同小麦品种根系分泌的关键代谢物
不同小麦品种根系分泌的关键代谢物
不同小麦品种的根系分泌的关键代谢物可以包括多种物质,这
些物质在植物生长和与环境的相互作用中发挥着重要的作用。
首先,根系分泌的关键代谢物之一是植物生长素,如赤霉素和生长素等,
这些激素能够调节植物的生长和发育过程。
其次,根系分泌的有机
酸也是重要的代谢物,例如柠檬酸、酒石酸和琥珀酸等,这些有机
酸可以溶解土壤中的矿物质,促进植物对营养元素的吸收。
此外,
根系分泌的挥发性有机物也具有重要作用,如挥发性醇类和醛类物质,它们可以影响植物与其他生物的互动,包括抗性和招引天敌等。
另外,根系分泌的次生代谢产物也是重要的,如黄酮类化合物和生
物碱类物质,它们可以帮助植物应对逆境和抵御病虫害。
最后,根
系分泌的蛋白质和多糖类物质也在植物与土壤微生物的相互作用中
发挥着重要的调节作用,包括与根际微生物的共生关系和对土壤环
境的调节等。
总的来说,不同小麦品种的根系分泌的关键代谢物涵
盖了植物生长素、有机酸、挥发性有机物、次生代谢产物、蛋白质
和多糖类物质等多种成分,这些物质共同参与着小麦植物的生长、
发育和与环境的相互作用过程。
小麦生长指标——植物生理学综合性实验
烯效唑(S-3307)对小麦种子成苗的影响郝登全园艺学院园艺08级1班学号20083552摘要:用0(CK)、20、40、60 mg·L-1植物生长延缓剂S-3307对小麦种子进行浸种24h,结果表明,种子呼吸速率降低,麦苗的生长速度减缓,S-3307对株高有控制作用,同时使幼苗叶绿素含量增加、根系活力增强、根冠比增加,丙二醛(MDA)含量减少,其中以20-40mg/L处理效果最佳。
关键词:小麦种子 S-3307 幼苗形态指标生理指标小麦是我国第二大粮食作物,小麦高产的重要条件是培育壮苗,保证基本苗,为后期高产奠定基础。
S-3307是一种高效低毒的植物生长延缓剂,具有控长、促蘖、杀菌、增加于物质积累等作用[1]。
研究结果和生产上使用表明烯效唑干拌种对小麦具有很好的壮苗和增产的效果,显示出广阔的应用前景[2,3]。
本文以小麦为材料,探究不同浓度S-3307处理小麦种子后对种子和幼苗的各项生理生化的影响,深化对《现代植物生理学》这门课程的进一步学习,为以后的工作实践作一个引导作用。
1.材料与方法1.1材料供试小麦种子为绵麦31号。
由农学院植物生理系提供,一共取240粒。
1.2方法种子处理及幼苗栽培管理选种。
选择饱满成熟的小麦种子用0.1%升汞浸种处理10min;然后用浓度分别为CK、20、40、60mg/L S-3307浸种24h后在25-28℃恒温箱中催芽3d。
取各浓度催芽后的种子各60粒,用镊子将其栽植到纱窗网上,每张纱窗上栽植30粒,用橡皮筋将栽好种子的纱窗网固定于盛满水的塑料杯上,在室内用日光灯照射常温培养14天。
1.1.1呼吸速度的测定——广口瓶法。
2.1.1幼苗形态指标的测定。
2.1.1.1取各浓度处理的幼苗10株;株高、根长、根数的测定,测定方法为:株高,由植株茎的基部开始测量直到第一片真叶叶柄处;根长,分别选左中右三条最长的根测量,从小麦基部最中间的一条编号为1,左边最长根编号为2,右边最长根编号为3;根数为由小麦胚上长出的根系。
连作障碍与根际微生态研究Ⅱ.根系分泌物与酚酸物质
连作障碍与根际微生态研究Ⅱ.根系分泌物与酚酸物质3张淑香33 高子勤 (中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳110015)【摘要】 阐述了作物主要根系分泌物与作物种类、生长期以及与所处环境的关系.并从植物的残体分解、作物根系的分泌等方面论述了土壤中酚酸物质的来源、存在形态、吸附机理及其对作物生长发育与土壤生物活性的影响与机制.关键词 根系分泌物 酚酸物质Continuous cropping obstacle and rhizospheric microecology Ⅱ.R oot exud ates and phenolic acids.ZHAN G Shuxi 2ang and G AO Z iqin (Institute of A pplied Ecology ,Chinese Academy of Sciences ,S henyang 110015).2Chin.J.A p 2pl.Ecol.,2000,11(1):152~156.This paper discussed the effect of main crop root exudates the relationship between the kinds and amounts of root exu 2dates and the growth of different kinds of crops and their environments.From the as pects of the decompostion of crop residues and the excretion of root systems ,the source ,form and adsorption mechanism of soil phenolic acids and their effect on crop growth and soil bio 2activity were also elaborated.K ey w ords Root exudates ,Phenolic acid substances. 3国家“九五”重中之重招标项目(95-01-05-2B03). 33通讯联系人.现在中国农业科学院土壤肥料研究所工作,北京100081. 1998-08-18收稿,1999-10-28接受.1 引 言 作物根系分泌物对作物生长、微生物分布、养分平衡有重要的影响.土壤酚酸物质是存在于土壤环境中的他感物质,对作物生长发育有明显的抑制作用.本文从根系分泌物及其酚酸物质的角度,综述其对土壤环境及其作物生长发育的影响.2 作物根系分泌物的生态效应 作物根系分泌物是在一定的生长条件下,活的且未被扰动的根释放到根际环境中有机物质的总称.根系分泌物是一类组成复杂的混合物,主要包括碳水化合物、氨基酸、有机酸、黄酮类化合物等,这些混合物在特定的土壤环境条件下,影响种子的萌发、生长、营养元素的活化、微生物群落的分布.2.1 作物根系分泌物的种类及作用2.1.1碳水化合物和氨基酸 碳水化合物和氨基酸是作物根系普遍分泌的一类物质[3],这些物质能为根际土壤微生物提供有效的碳源与氮源.根系环境中碳水化合物和氨基酸的数量和种类通过影响土壤微生物种群的分布,进而影响着作物根系的生长发育.Chaboud [4]研究指出,玉米根系分泌物在不同生育期蛋白质与总糖含量有明显差异,这些物质的种类与数量差异对土壤微生物种群的分布有直接影响.Dar 2rah [7]对根系分泌物与微生物种群的分布的研究结果表明,根际与非根际微生物种群有明显的差别,且与土壤中可溶性碳的分布有密切关系,并发现微生物种群的生物产量与根系分泌物的分布有一定的相关性.根系分泌物对土壤病菌的生长有直接的影响.李洪连[22]等研究表明,棉花抗性品种的根系分泌物对土壤中病菌的孢子萌发和菌丝生长有一定抑制作用,而感病品种的根系分泌物能刺激土壤中病菌的生长,进一步分析发现感病品种根系分泌物中氨基酸数量与种类较多,主要是苯丙氨酸和脯氨酸.2.1.2有机酸 作物根系分泌的脂肪酸在根际环境中的积累,尤其是在还原条件下的积累会造成局部土壤酸性环境,当达到一定浓度时,可直接抑制作物的生长与发育[23].酚酸则被许多学者普遍认为是作物生长的抑制剂[20,32,33,34].Perez [36]研究野燕麦根系分泌物的组成及其对春小麦他感作用发现,根系分泌物中的对2羟基苯甲酸、香草酸、香豆素等对春小麦胚根与胚芽生长有明显的抑制作用.Tang 等[43]研究了B igalta li m 2pograss 根系分泌物的化学他感作用时指出,根系分泌物中作物生长抑制剂主要是酚类化合物,并采用气相色谱2质谱联用分离检测出了苯甲酸、苯乙酸、肉桂酸等16种酚类化合物.Yu [47]从黄瓜根系分泌物中鉴定应用生态学报 2000年2月 第11卷 第1期 CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Feb.2000,11(1)∶152~156出对2羟基苯甲酸、苯甲酸等酚酸化合物,并表明这些物质对黄瓜吸收养分有直接的阻碍作用. 另一方面,有机酸在活化土壤金属离子也具有重要作用.许多研究认为[50,24,28],植物在营养元素缺乏条件下,能分泌有机酸以活化土壤中难溶性元素,以缓解植物的缺素症状,这是植物适应环境的一种表现.双子叶作物根系在缺铁时会分泌出柠檬酸、草酸、咖啡酸等有机酸和一些酚类化合物,通过对土壤中难溶性铁的螯合作用来增加铁的有效性.张福锁等[50]研究表明,禾本科作物缺铁时,分泌专一性根系分泌物麦根酸类的高铁载体活化土壤中难溶性的铁;Lipton[24]研究发现,来源于根系的苹果酸对土壤中微量元素的迁移作用远小于柠檬酸,柠檬酸对富含Ca-P的土壤中P的迁移有很大的作用,并认为柠檬酸在p H高的土壤中对营养元素的活化所起的作用很小.2.1.3黄酮类化合物 黄酮和异黄酮这两类物质是豆科作物根系分泌物中的常见成分[6,11,14,18,26,27]. Hartwig[14]从苜蓿种子与根系分泌物中分离出黄酮类物质,并证明它们有诱导根瘤菌结瘤的作用;Gra2 ham[11]研究大豆种子和幼苗根系分泌物中黄酮类和异黄酮类物质分布时发现,黄豆苷原与染料木黄酮是大豆根系的主要代谢产物;Darcy[6]等报道大豆根系分泌物中含有两种异黄酮类物质Coumestrol和黄豆苷原,Coumestrol可使根瘤菌R.japonicum USDA138菌株的生长量提高30%,根瘤菌R.legum i nosarum 菌株生长量提高15%,而黄豆苷原可使根瘤菌R. japonicum USDA138生长量提高USDA20%.有研究表明黄酮类物质是一类有毒的物质,而且分解产物也具有毒性,Rice[39]等从顶极植物群中提出大量的类黄酮,发现其不仅抑制细菌生长,而且抑制种子萌发.虽然豆科作物根系能分泌黄酮类物质诱导根瘤菌的结瘤,但是不同种类豆科作物分泌的黄酮类物质的诱导效应有很大差异[19].K ent[18]认为苜蓿种子与根系分泌物中同时含有对根瘤表达起抑制或促进作用的物质.2.2 作物根系分泌物产生的影响因素 作物根系分泌物种类和数量与作物种类、生长期和根系生长的环境条件等有密切关系.大麦和小麦在相同栽培条件下根系分泌物中糖含量有很大差异,大麦根系分泌的半乳糖比小麦高3倍,小麦根系分泌的鼠李糖却是大麦的2倍多[3].Mench[28]研究表明,烟草和玉米的根系分泌物在C/N比例、糖与氨基酸的比例以及有机酸的含量方面存在明显差异.同一作物在不同生育期根系分泌物的种类与浓度有较大的差异[30.36]. 在作物适宜生长的温度范围内,多数作物根系分泌作用随温度升高而加强[3],Graham[11]研究认为,在黑暗条件下大豆幼苗根尖分泌的异黄酮类物质的数量大幅度降低.一般在干旱条件下植物根系对各种化合物的分泌作用增强[40].Prikyl[38]认为小麦在自然条件下,其根系分泌物是灭菌条件下的2倍,说明根系分泌物的数量与微生物的存在有密切关系. 目前根系分泌物的研究大多是在无菌水培条件下进行的[4,24,30,40],所得结果与实际有较大差异,故在自然条件下对根系分泌物的分离与鉴定显得尤为重要.利用不同作物及同一作物在不同条件下根系分泌物的差异特性,可以优化作物的栽培模式,或利用根系分泌物产生的生物化学机制开发无公害的农药和作物生长调节剂.3 土壤酚酸的生态效应3.1 土壤酚酸物质的来源 植物体水提液中常常含有某些酚类物质. Kuiters[19,20]研究几种针叶林与阔叶树木叶中酚类化合物的含量时表明,不同树种的淋滤液中酚酸的含量有很大差异,这正如Steele和Bolan[42]研究指出的那样是由于不同植物体细胞壁上酚酸与糖苷有不同的结合形式所致.Kuiters[21]从黑麦秸秆滤液中分离与鉴定出了14~18种酚酸物质. 进入土壤中的作物残体,始终在生物与非生物因素的作用下不断地分解转化,生成多种中间产物,酚酸物质是重要的中间产物之一.Patrick[32,33]指出土壤中作物残体的腐解产生对作物生长发育具有抑制作用的酚类物质,作物残体进入土壤7~10d时,其水提液开始抑制作物的生长与发育,在3周时,抑制作用最强,到6~7周时抑制作用开始下降;并应用纸层析与气相色谱法分析残体水提液,检出有苯甲酸、42苯基丁酸和羟基肉桂酸3种有机酸,苯甲酸与苯乙酸是主要成分. Wojcik[46]在研究不同生育时期黑麦组织降解产物的他感作用,发现幼嫩组织腐解液中含有较高浓度的他感物质,而成熟残体腐解液中却未发现有他感物质的产生,不同组织降解过程中产生有对2羟基苯甲酸、五倍子酸、香草酸、紫丁香酸、香豆酸与苯甲酸,这些物质对作物生长与发育均有一定抑制作用. 植物残体的腐解及产生酚酸物质的种类受到土壤氧化还原条件、肥力水平及酸碱度等因素的影响.土壤氧化还原电位的高低直接影响着作物残体腐解过程中有毒物质的积累,在高电位条件下,由于通气良好,作3511期 张淑香等:作物根系分泌物与土壤酚酸物质的生态效应 物残体分解的中间产物会很快地消失并伴有微生物的合成作用;相反,在低电位条件下,由于氧气缺乏,许多酚酸物质如紫丁香酸、香草醛、对2羟基苯甲醛、阿魏酸、紫丁香酸、对2羟基苯甲酸、苯甲酸等其它分解的中间产物会得到积累且微生物的合成作用受到抑制.土壤肥力也是影响作物残体腐解的重要因素.在高肥力土壤中,由于其微生物的活性较强,酚类化合物易分解而难以积累,而在肥力低的土壤上,由于其微生物的活性较低,相应地酚类化合物容易积累.另外,土壤酸碱度也影响着植物残体的降解和转化,方奇[9]与黄水奎[16]等研究表明,在碱性条件下,酚类物质和蛋白质或氨基酸能迅速形成腐殖质.当p H值达到7.0时,蛋白质与非聚合的对2苯醌化合,在p H稍高于7.0时,醌的自动氧化增加,蛋白质与单醌的反应降低,p H继续提高时,蛋白质与聚合的醌化合,当p H值超过8时,对2苯醌的自动氧化作用进行完毕.腐殖质在酸性条件下进行水解,其产物中含有原儿茶酸、对2羟基苯甲酸、香草酸和香草醛[49].另外,也有研究表明酚酸物质来源于进入土壤4年以上秸秆的腐解或微生物的合成[10].3.2 酚酸物质在土壤中的化学行为3.2.1存在形态与化学行为 酚酸物质进入土壤后,会降解、聚合、矿化以及被土壤颗粒吸附[5].土壤中的酚酸可分为自由态(用乙酸乙酯逐段回流提取)、结合态(用热的乙酸乙酯提取)及其它形态(用NaOH重复提取).一般认为,自由态的酚酸物质与作物的他感作用有直接的关系,不同的土壤其酚酸存在形态有较大差异[17]. 进入土壤中的酚酸物质容易被蒙脱石与伊利石吸附,而高岭石和石英却吸附较少,它们对连苯三酚的氧化能力则正好相反,即石英>高岭石>伊利石>蒙脱石[44].Shind[41]在研究植物残体分解过程中的酚酸行为时指出,由水铝石发育的土壤对酚酸的吸附能力比由高岭石与蒙脱石发育的土壤强.另外,土壤对酚酸的吸附能力与酚酸物质本身的化学结构有关,在他的实验中发现,土壤对原儿茶酸的吸附能力较对2羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸、阿魏酸强,在研究酚酸在土壤剖面的分布时发现,从作物残体产生的酚酸物质能很快地从土壤表面淋溶下去.耕作土壤的酚酸含量与有机质含量有一定的相关性,而与土壤p H、粘土矿物、游离铁的含量关系不大.土壤中固有的酚酸物质是比较稳定的,但外源物质进入土壤后至少有一部分可以很快被土壤中的有机质吸附或被微生物利用或分解[45]. Haider[12]通过14C标记研究酚酸在土壤中的降解表明,在1周内,有90%的对2羟基苯甲酸、紫丁香酸、香草酸被分解;在12周时,各酚酸的降解量为95%. Huang[15]研究了土壤非晶形的Fe、Al水合物和粘土矿物对酚酸的吸持性能,指出高岭石、伊利石、蛭石对酚酸的吸附顺序为:对2羟基苯甲酸>香豆酸>阿魏酸>紫丁香酸>香草酸,蛭石的内表面对酚酸吸附没有太大的影响,这是由于层间的空间阻隔和负排斥所致,并且发现从土壤去掉非晶形的倍半氧化物可以大大减少土壤对酚酸的吸附,这是由于非晶形Fe、Al水合物本身带有的Al2OH与Fe2OH的正电荷基团与酚酸物质所带负电荷的羧基与酚羟基容易吸引所致,因而非晶形的羟基Fe与羟基Al对酚酸的吸附速率和容量远远高于高岭石、伊利石和蛭石.3.2.2对土壤N转化的影响 酚酸物质对植物有效氮的供应有一定影响[31],Rice和Pancholy[39]报道了各种酚酸化合物能抑制土壤氮的硝化作用.马瑞霞[25]研究他感物质对枯草杆菌(B acuil us subtikis)在厌氧条件下的生长及反硝化作用的影响时表明,对2羟基苯甲酸、苯甲酸、阿魏酸对N2O的释放均有一定抑制作用.在农业生产上,选择反硝化剂抑制时,可考虑利用以上3种酚酸物质.3.3 对生物生长发育的影响3.3.1对作物生长发育的影响及机制 Patterson[34]的研究表明,10-3mol・L-1的咖啡酸、肉桂酸、香豆酸、阿魏酸、五倍子酸及香草酸能明显抑制大豆的生长,主要表现在光合作用产物的减少与叶绿素含量的降低,特别是对幼苗生长发育的影响较为明显.祝心如[51]研究认为,当阿魏酸、对2羟基苯甲酸、香草酸在浓度10-5和10-4mol・L-1时,对小麦和玉米显示了微弱的刺激作用,当浓度为10-3和10-2mol・L-1时,对作物生长发育有抑制作用.不同的酚酸对作物的抑制强度有一定的差异,其中肉桂酸>阿魏酸>间苯三酚>对2羟基苯甲酸>香草酸. 黑麦秸秆在渍水的条件下会释放或分解抑制藻类生长的酚类物质,虽然酚酸对藻类的生长有一定的抑制作用,但其在土壤中存在的浓度较少不足以说明黑麦秸秆对藻类的抑制作用,可是其酚酸物质可以在一定的条件下氧化转变成为醌,显示出对藻类生长的抑制作用;丹宁酸在相似的条件下同样会对藻类生长产生抑制作用.醌不仅对分生孢子具有致毒作用,而且对藻类的毒性是酚酸的1000倍.可见,在研究酚酸的致毒作用时一定要注意其转化产物的毒性作用[37]. Yu[48]从黄瓜根系分泌物中鉴定了芳香酸,并证明它们可以抑制黄瓜根系对NO-3、SO2-4、K+、Ca2+、Mg2+和Fe2+的吸收.黄瓜根系分泌物抑制作物生长发育有2个主要因素,即酚酸的浓度与介质的p H值. p H值的降低,酚酸抑制吸收离子的作用增强.这可以说明酚酸物质在酸性土壤中更容易表现出他感作用. Baziramakeng[1]在研究酚酸对作物生长发育影响时发现,用苯甲酸与肉桂酸处理12h后,能增加大豆根系对电解质离子的渗漏量,降低根系胞外硫氢基的含量,诱导类脂的过氧化作用,抑制过氧化物酶与过氧化氢酶的活性,从而破坏细胞膜的完整性而影响大豆对营养物质的吸收;并认为苯环上的亲水基团会缓解该化合物的抑制作用,而芳香物质的亲脂性是评价酚类物质他感作用强弱的一个重要指标.Einhellig[8]认为,酚酸物质影响作物生长发育的典型表现为抑制种子的萌发,破坏根系或其它分生组织,从而阻碍幼苗的生长.其实质是作物体内的醌和52羟基萘醌可以阻碍植物体内叶绿体的氧化进程,并且影响线粒体的功能.肉桂酸与苯甲酸及其衍生物会改变细胞膜的渗透势等,影响植物体对矿物质的吸收、叶绿体的含量、光合产物、碳的流动及植物体内的激素的活性.这些均是酚酸物质引起根系胞膜的紊乱所致.酚酸物质可以减少植物体内的氧的消耗速率,且增加电子传递与通路的相对比率[35],这也是酚酸物质的可能抑制机制.3.3.2对土壤生物活性的影响 酚酸物质与土壤微生物的活性有密切关系.Murary[29]研究认为酚酸物质能抑制微生物产生气体与挥发性脂肪酸的作用,并且减少微生物对其生长介质的消耗.Blum[2]在研究微生物数量与土壤中酚酸物质的关系时发现,微生物的分布类群与土壤性质、酚酸的种类和浓度及土壤无机养分有一定关系.马瑞霞、冯怡等[25]研究指出,阿魏酸在5.149、2.577、0.257mol・L-1浓度时均表现出对枯草菌生物量增加有抑制作用,对2羟基苯甲酸在0.362、3.62、7.24mol・L-1浓度时对枯草菌生长没有明显影响,而8.198mol・L-1的苯甲酸对枯草菌密度的增加有一定刺激作用.Hartenstein[13]研究了酚酸物质与蚯蚓生长的关系,结果表明,带有甲氧基或甲基的苯酚物质比带有一个或两个羧基的苯基化合物具有更强的毒性,若有毒物质的某一基团被一个或两个羧基团取代,则会降低该物质的毒性或形成无毒的化合物;而丹宁酸、容易形成丹宁酸的分子或化合物以及胡敏酸与木质素对蚯蚓的生长没有抑制作用.4 结 语 土壤植物根际区是一个复杂的生态环境.由于植物根系的分泌、地上部分的淋洗、凋落物及有机物的腐解、微生物的活动等多种途径,使得植物根际周围存在着各种各样的化合物,这些物质往往会通过影响土壤中营养物质的有效形态及微生物种群的分布等影响它种植物或自身植物的生长与发育,其中酚酸物质是最为普遍的一类化学他感物质,酚酸物质是土壤和植物根系分泌物普遍存在且对作物生长发育起抑制作用的物质.酚酸物质对作物抑制作用,也可能直接影响作物根系细胞膜的特性,或者通过改变土壤微生物类群等,从而影响作物的生长与发育.参考文献1 Baziramakenga R.1995.Effects of benzonic and cinnamic acids on membrability of soybean roots.J Chem Ecol,(10):1272~12812 Blum U and Shafer SR.1988.Microbial population and phenolic acids in soil.Soil Biol Biochem,20(6):793~8003 Beijing Agricultural University Compiling(北京农业大学编译室).1996.Advance in Plant Rhizosphere Ecology and Bio2prevention for Root Desease.Beijing:People University Press of China.44~94(in Chinese)4 Chaboud A.1983.Isolation,purification and chemical composition of maize root cap slime.Plant and Soil,73:395~4025 Dao TH.1987.Sorption and mineralizatoin of plant phenolic acids in soil.A llelochemicals,(3):358~3706 Darcy LA.1987.Study of soybean and lentil root exudates influence of soybean isofavonoids on the growth of 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曲酸对小麦种子萌发及幼苗生长的影响
208
作物研究(CROPRESEARCH)
2019年 5月
进剂、植物生长抑制剂和植物生长延缓剂[9]。与传 统农业技术相比,植物生长调节剂具有合成易、成本 低、效果好、效益高等优点,可以大规模应用于农业 生产,已经发展成为 21世纪现代化农业的一项重要 措施 [10]。植物生 长 调 节 剂 与 其 他 人 工 合 成 的 农 药 一样,也有一定毒性。盲目过量使用植物生长调节 剂,会导致人畜急、慢性中毒,甚至影响到下一代健 康[11]。
月),购于大连市甘井子区种子公司。 试剂:曲酸,购于陕西弗森天然制品有限公司;
作物研究(CROPRESEARCH)
2019,33(3):207-210
曲酸对小麦种子萌发及幼苗生长的影响
柳 凯,栾昌明,郭 佳,刘照斌 ,吕建洲
(辽宁师范大学生命科学学院,大连 116081)
摘 要:以小麦种子为试验材料,采用培养皿纸上发芽法,以清水和油菜素内酯作为对照,研究不同浓度曲酸溶液 对小麦种子萌发及幼苗生长的影响。结果显示:不同浓度的曲酸溶液(50、100、200、300、400、500mg/L)处理后,小 麦种子发芽势显著提高,以 300mg/L效果最佳,优于清水对照组和 20mg/L油菜素内酯处理;小麦幼苗的根长、株 高、根冠比与对照组相比无显著差异;小麦幼苗的鲜重、地上部分干重、地下部分干重均有不同程度增加,浓度为 200mg/L时达到峰值并高于对照组;幼苗叶绿素含量比油菜素内酯对照组高,以 200mg/L促进效果最为明显。 关键词:小麦;曲酸;种子;萌发;幼苗 中图分类号:S5121043;S3511 文献标识码:A 文章编号:10015280(2019)03020704 DOI:1016848/jcnkiissn1001528020190310
2007年植物化感作用所有中文文献摘要
1 《西芹根水浸提液对黄瓜枯萎病菌的化感作用》,试验结果表明,西芹根水浸提液在较高浓度下(从100%到20%)对黄瓜枯萎病菌有化感抑制作用,抑制率最高达38.07%,最低为5.25%;除了20%浓度的处理在作用时间为132h、144h时菌落直径与对照ck无显著差异外,其余各浓度处理在不同作用时间里对黄瓜枯萎病菌的化感抑制作用都达到了显著或极显著水平,并且抑制效果随着时间的增加呈逐渐减弱的趋势。
当在10%和1%浓度下,西芹根水浸提液的处理对黄瓜枯萎病菌有化感促进作用,并且促进作用随时间的增加呈先升高后下降的趋势,但各浓度间的化感作用的差异性随作用时间的不同而无规律的变化。
[1]2 《化感植物根际生物学特性研究现状与展望》,在土壤中,根与根际生物体的相互作用相当复杂且收到许多土壤因素的影响,地下根基生物体以根分泌物为媒介相互作用的机制比发生在地表的生物体的相互作用复杂的多。
越来越多的试验表明,根分泌物在根与根、根与根基微生物间起着重要作用,并以其为媒介在植物与环境的相互作用中起着传递信息的作用。
本文在简要综述前人研究的基础上,深入探讨了化感植物根际生物学问题及功课途径,以期为深入研究植物化感作用提供依据。
【2】3 《模拟化感作物种植密度对杂草种群数量的作用》,具化感作用的作物其种植密度会影响杂草的种群动态,本研究应用数学模型作为分析问题的工具,对作物化感作用下杂草种群动态进行了模型分析和计算机模拟,结果表明,当作物的种植密度较大时,杂草的种群动态数量可以得到有效的控制;而当作物的种植密度低于一定的数量时,其化感作用对杂草的种群动态数量影响不大。
【3】4 《华南地区几种常见植物对薇甘菊的化感作用研究》,用供体植物地上部分的水提液或乙醇提取液配制成一定质量浓度的营养液培养已生根的薇甘菊Mikania micrantha枝条1个月后测其生长情况结果表明幌伞枫Heteropanax fragrans 和三叶鬼针草Bidenspilosa 水提液培养的薇甘菊无一成活芒萁Dicranopteris pedata 水提液对薇甘菊也表现出很强的化感作用其抑制综合效应SE 为72.47%少花龙葵Solanum nigrum 乙醇提取液培养的薇甘菊无一成活三叶鬼针草和芒萁的乙醇提取液对薇甘菊也表现出很强的化感作用其SE 值分别达到50.50%和17.11% 可见三叶鬼针草和芒萁有望开发用来对薇甘菊进行长期生物防治供体植物提取液对薇甘菊插条成活率和根系活力的影响高于对其生物量的影响表明供体植物的化感物质可能是通过抑制薇甘菊根系活力来抑制其生长和繁殖的5 《高寒草场主要牧草对黄帚橐吾水浸液化感胁迫的生理响应》,:用不同浓度的黄帚囊吾叶水浸渡处理高寒草场4种常见牧草中华羊茅,大雀麦、垂穗技碱草和早熟禾后。
作物栽培学各论-小麦-参考答案
简述我国小麦的种植区划1.1.简述我国小麦的种植区划我国小麦种植区划的依据主要有三个方面:地理地域、品种特性、栽培环境,小麦种植区域的划分,根据环境、耕作制度、品种、栽培特点等对小麦的生长发育的综合影响进行划分,也是最直接服务于决策的综合区划。
我国小麦种植划分为三个主区,十个亚区。
小麦子粒的品质,既受品种本身的遗传控制,也受环境因素影响,小麦子粒品质特性是品种基因型和环境条件综合影响的表现。
�春麦区:东北春麦区、北部春麦区、西北春麦区�冬麦区:北部冬麦区、黄淮冬麦区、长江中下游冬麦区、西南冬麦区、华南冬麦区�冬春麦兼播区:新疆冬春麦区、青藏冬春麦区什么是小麦的阶段发育?简述阶段发育与器官形成的关系2.2.什么是小麦的阶段发育?简述阶段发育与器官形成的关系小麦自种子萌发之后,必须经过几个阶段的顺序渐进的质变过程,才能开始进行生殖生长,完成生活周期,这种阶段性质变发育发育过程称为小麦的阶段发育。
小麦的阶段性的质变是器官形成的基础,也就是每一器官的形成必须在一定的发育基础上才能实现。
当麦苗尚未通过春化阶段的时候,茎生长锥的分生组织主要分化叶片、茎节、分蘖和次生根等营养器官;小麦穗分化达二棱期,春化阶段结束,进入光照阶段,茎生长锥分化生成雌蕊和雄蕊原基,拔节到开花阶段小麦对光周期的反应性仍然存在。
春化阶段是决定叶片、茎节、分蘖和次生根数多少的时期,光照阶段是决定小穗数多少的时期。
春化阶段较长的冬性小麦叶片和分蘖数多于春化阶段短的春性小麦。
延长春华能增加分蘖数,延长光照阶段有利于增加小穗数和小花数,从而形成大穗。
简述小麦根茎叶生长的基本规律3.3.简述小麦根茎叶生长的基本规律�根:小麦的根系为须根系,由初生根群和次生根群组成。
初生根由种子生出,又称种子根或者胚根。
种子萌发时,从胚的基部首先长出一条主胚根,然后长出一对或者多对侧胚根。
当第一片绿叶展开后,初生根停止发生,其数目一般3-5条,多者能到7-8条,根细而坚韧,有分支,倾向于垂直向下生长,入土较深。
不同引发及处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响
不同引发及处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响随着全球气候变化的影响,水分胁迫已成为影响农业生产的重要因素之一。
特别是在干旱地区,水分胁迫对小麦的发芽和幼苗生长造成了严重影响,进而影响了小麦的产量和质量。
了解不同引发和处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响,对于提高小麦的抗旱能力和稳定产量具有重要意义。
本文从水分胁迫的引发及处理方法、水分胁迫对小麦发芽和幼苗生理特性的影响等方面进行探讨。
一、水分胁迫的引发及处理方法1. 自然水分胁迫自然水分胁迫是指植物在生长过程中由于降雨量不足或者高温等因素导致土壤中水分供应不足而引发的胁迫。
为了模拟自然水分胁迫的条件,可以在小麦的生长过程中减少灌溉水量或在生长后期停止灌溉,使土壤中水分供应不足。
2. 人工水分胁迫人工水分胁迫是通过人为操作使植物处于水分胁迫状态。
常用的处理方法包括PEG(聚乙二醇)处理、盐胁迫处理和干旱胁迫处理等。
PEG处理是通过在营养液中添加一定浓度的PEG溶液,使植物在生长过程中受到水分胁迫的处理方法。
1. 水分胁迫对小麦发芽的影响水分胁迫会显著抑制小麦种子的发芽率和发芽势。
在自然水分胁迫或人工PEG处理条件下,小麦种子的吸水量和发芽率显著降低。
这是因为水分胁迫会导致种子和幼苗的生理活动受到抑制,从而影响了种子的萌发过程。
2. 水分胁迫对小麦幼苗生理特性的影响水分胁迫会对小麦幼苗的生理特性产生多方面的影响。
水分胁迫会导致小麦幼苗的根系生长受到抑制,根长和根重均显著减少。
水分胁迫会影响小麦幼苗的叶绿素含量和净光合速率,导致光合作用受到影响,进而影响了幼苗的生长和发育。
水分胁迫还会影响小麦幼苗的抗氧化酶活性和膜脂过氧化程度,增加了幼苗的氧化损伤,严重影响了幼苗的生长状态。
1. 植物生长调节剂的应用植物生长调节剂可以通过调节植物的内源物质代谢和外源信号传导来提高植物的抗旱能力。
研究表明,外源施用一定浓度的赤霉素、脱落酸等植物生长调节剂可以有效缓解水分胁迫对小麦发芽和幼苗生长的抑制作用,提高小麦的抗旱能力。
不同引发及处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响
不同引发及处理对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响【摘要】这篇文章主要研究了水分胁迫对小麦发芽及幼苗生理特性的影响,探讨了不同处理方式对其影响,并分析了生理生化机制以及分子水平的调控研究。
研究发现,水分胁迫对小麦的发芽和幼苗生长具有负面影响,导致生理特性的异常变化。
通过合适的处理方式,如改善土壤条件、增加灌溉频率等措施,可以缓解水分胁迫对小麦的影响。
未来研究可进一步探讨水分胁迫下小麦生长的分子调控机制,为小麦的抗逆性改良提供理论依据。
本研究对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响进行了全面总结,为未来相关研究提供了重要的参考依据。
【关键词】水分胁迫、小麦、发芽、幼苗、生理特性、处理方式、生理生化机制、分子水平、调控、研究、总结、展望1. 引言1.1 背景介绍小麦是我国主要的粮食作物之一,其发芽和幼苗生长对于产量和品质具有至关重要的影响。
在自然环境中,小麦常常面临水分胁迫的情况,这会影响其正常生长发育。
水分胁迫对小麦发芽和幼苗生理特性的影响具有复杂性和多样性,需要深入研究。
水分胁迫会导致小麦种子吸水减少,影响发芽率和发芽势。
水分胁迫还会影响小麦幼苗的生理特性,如叶片水分含量、叶绿素含量、光合作用速率等,从而影响幼苗的生长和发育。
针对水分胁迫对小麦的影响,研究人员采取了不同的处理方式,如淹水、干旱处理等,以探究小麦对不同水分胁迫的应变机制。
本文旨在系统探讨水分胁迫对小麦发芽及幼苗生理特性的影响,并分析不同处理方式对小麦的影响机制。
通过对小麦在水分胁迫下的生理生化变化和分子水平调控研究,为进一步提高小麦水分胁迫抗性提供理论基础。
1.2 研究目的研究的目的是探究水分胁迫对小麦发芽及幼苗生理特性的影响,为进一步了解小麦在干旱条件下的生长适应机制提供科学依据。
具体目的包括:1. 研究不同程度的水分胁迫对小麦发芽率和发芽速度的影响,揭示水分胁迫下发芽过程的生理生化机制;2. 探讨水分胁迫对小麦幼苗的生长和发育的影响,分析其叶绿素含量、叶片水势、生长势等生理特性的变化规律;3. 比较不同处理方式对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性的影响,探讨不同处理方式对小麦抗旱性的影响机制;4. 利用分子水平的手段对水分胁迫下小麦发芽及幼苗生理特性进行调控研究,揭示相关基因的表达调控机制,为育种抗旱小麦品种提供理论支持。
几种酚酸物质对西瓜种子萌发、幼苗生长和生理生化特性的影响
( I n s t i t u t e 0 f EC O - En v i r o n me n t a n d Pl a n t Pr o t e c t i o n, S h a n g h a i Ac a d e my 0 f Agr i c u l t u r a l S c i e n c e s :
上 海农 业 学 报
2 0 1 3 , 2 9 ( 2 ) : 1 —4
Ac t a Ag r i c ul t ur a e S ha ng h ai
文章编号 : 1 0 0 0 — 3 9 2 4 ( 2 0 1 3 ) 0 2 0 0 1 . 0 4
几 种 酚 酸物 质 对 西瓜 种 子 萌发 、 幼 苗 生 长 和 生 理 生 化 特 性| 的 分 别 比对 照 降 低 了 5 2 . 6 %和 3 7 . 9 %; 肉桂 酸 对 西 瓜 的胚 根 长 和 胚 轴 长 的 抑 制 作 用 最 为 明显 , 香 草 酸 的 抑 制 作 用 最 小 。西 瓜 幼 苗 根 系脱 氢 酶 和 S O D 酶活性 随酚 酸浓度 增加逐 渐降低 , P OD、 P P O 酶 活
Ag r i c u l t u r a l Un i v e r s i t y, Na n i i n g 2 1 0 0 9 5, Ch i n a) Ab s t r a c t : Th e e x p e r i me n t a l r e s u l t s s h o we d t h a t 4 p h e n o l i c a c i d s ( c o u ma r i c a c i d , c i n n a mi c a c i d, f e r .
秸秆还田过程中土壤酚酸含量控制与减肥
农家参谋三农问题-4-NONG JIA CAN MOU秸秆还田过程中土壤酚酸含量控制与减肥邓宇 曾嘉(西南科技大学生命科学与工程学院农学,四川绵阳,621000)【摘 要】秸秆还田推动了农业向环境友好型和可持续型方向发展,然而秸秆还田的利与弊存在许多纷争。
秸秆还田过程中酚酸含量的大量积累,对于土壤和作物生长都存在很大的影响,高含量的酚酸严重影响秸秆还田的效益,降低秸秆还田后土壤的有效肥力,抑制作物生长,并且未能达到秸秆还田后减肥的效果。
本文从秸秆还田过程中土壤酚酸含量控制与减肥的方向进行讨论,为秸秆还田的发展提供可供参考的依据。
【关键词】秸秆还田;酚酸;控制;减肥1 秸秆中酚酸来源酚酸是植物重要的此生代谢产物之一,植物体内含有大量的酚酸物质。
秸秆中的酚酸物质主要来源于作物自身的生物合成,酚类物质在植物体内的合成途径主要有莽草酸途径和丙二酸途径,对于高等植物而言,主要以莽草酸合成途径作为酚类物质的合成途径[1]。
植物体的酚酸含量因植物种类差异而表现出明显的不同,唇形科植物由于含有较高的天然酚酸类化合物,被认为是具有保健价值的天然植物资源[2]。
水稻秸秆中含有大量的酚酸,谭新中[3]等发现,镍处理导致水稻叶片中总酚含量显著上升,检测到10种可溶性酚酸和7种结合态酚酸。
玉米秸秆中含有大量的酚酸,赵升强以玉米皮、玉米芯为原料,采用膜分离技术从中制备出酚酸。
2 秸秆腐解导致土壤酚酸变化秸秆中含有大量的酚酸类物质,经过微生物腐解作用,大量酚酸转而进入土壤,造成土壤酚酸的大量积累。
郑皓皓等研究发现,小麦秸秆还田可增加土壤中酚酸浓度,秸秆还田后酚酸产生的高峰期在翻埋后40d 左右,小麦秸秆腐解所产生的酚酸抑制了玉米幼苗,特别是其根系的生长。
秸秆还田产生的酚酸物质,是主要的化感物质。
朱林等研究稻草等有机物料腐解过程中酚酸类化合物的动态变化,发现草、锯木屑、猪粪均含有对羟基苯甲酸、香豆酸、阿魏酸等酚酸化合物。
三种有机物料中酚酸化合物总量表现为稻草>猪粪>木屑,在腐解20~30天时酚酸量为最高,40~50天时基本稳定,酚酸量为最少。
牛磺酸对小麦幼苗生长的生理效应
牛磺酸对小麦幼苗生长的生理效应
牛磺酸是一种重要的生物活性物质,它可以在植物生长发育过程中发挥重要的生理效应。
下面就牛磺酸对小麦幼苗生长的生理效应进行详细介绍。
一、促进小麦幼苗生长
研究表明,适量的牛磺酸可以促进小麦幼苗的生长,提高其生物量。
牛磺酸可以促进小麦幼苗的根系生长,增加根系的分枝和根毛的数量,从而增加了小麦幼苗的吸收面积和吸收能力。
此外,牛磺酸还可以促进小麦幼苗的叶片生长,增加叶面积,提高光合作用效率,进一步促进小麦幼苗的生长发育。
二、提高小麦幼苗的抗逆性
牛磺酸可以提高小麦幼苗的抗逆性,使其更加适应环境的变化。
研究发现,牛磺酸可以增加小麦幼苗的抗氧化酶活性,降低细胞膜的脂质过氧化程度,减轻氧化损伤,从而提高小麦幼苗的抗逆性。
此外,牛磺酸还可以调节小麦幼苗的生长激素水平,增加其对逆境的适应能力。
三、提高小麦幼苗的养分吸收能力
牛磺酸可以提高小麦幼苗的养分吸收能力,增加其对养分的利用效率。
研究表明,
牛磺酸可以促进小麦幼苗根系的生长,增加其吸收面积和吸收能力,同时还可以增加小麦幼苗对氮、磷、钾等养分的吸收能力,提高其对养分的利用效率。
综上所述,牛磺酸对小麦幼苗生长的生理效应主要包括促进生长、提高抗逆性和提高养分吸收能力。
这些生理效应的产生,有助于提高小麦幼苗的生长发育水平,增加其产量和品质。
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J un lo h iS in ea dT c n lg iest o ra f An u ce c n e h oo yUnv ri y
酚 酸 类物 质对 小 麦 幼 苗 生长 特性 的影 响
p e o i a i n t mi t r o l n ii r o e g h,s e l g ln h a d d y weg ta c mu a in o h a h n l c d a d i x u e c ud i h b t o t ln t c s e d i e g n r i h c u l t f w e t n t o
s e ln e d i g,d c e s he c lr p y lc ne ta d i c e s e r a e t ho o h l o tn n n r a e mMo d a d h d e e n t e wh a e f n i l e y e l v li h e tla .Th g e h e hih rt e c n e tain,h sr n e h ef c . Ov r l, t e fe t o he h n lc c d a lt e e fc o t e o c n r to t e to g r t e fe t e a l h efc f t p e o i a i h d it f t n h wh a l e et g o h. r wt Ke r : e oi cd; h a e d i g ; l r p y lc n e t MDA o t n y wo ds Ph n lc a i W e ts e ln s Ch o o h l o t n ; c ne t
或残体能产生化感物质 , 对杂草起抑制作用 』 。研究表明 : 小麦 中含有丁香酸、 阿魏酸 、 香草酸 、 对羟基苯 甲酸等 酚酸类 化感 物质 _ , 些物 质对 杂草 都具 有较 强 的抑 制作 用 。 。因此 , 究 酚酸 类 物质 对 小麦 幼 6这 J 。 研
苗 生长 的影 响 , 防治麦 田杂草 , 对 促进 小麦 生 长具有 重要 意义 。本试验 选 择两 种小 麦活体 或 残体 都能 产生 的酚酸类 化感 物质 阿魏 酸 、 香草 酸及 两者 的混合 物 , 研究 其 对 小麦 生 长 的影 响 , 以探 索 酚 酸类 化感 物 质 能
Efe t f Ph n l i n G r wt f c s o e o i Ac d o o h Cha a t r si s o h a e d i g c r c e it fW e t S e l s c n
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Abta tT i ep r e t sdtept xei n td ee et f w id f h nl c (eu cai src :hs x ei n e o ep r m u h met os yt f c o okn so e o ca i frl c t u h f t p i d i d a dvnlcai) n smxuei df rn o cnrt no ha sel g T ee pr e tn ia dta te n aii cd a di i r ieet n et i nw et edi . h x ei n idct t h l t t n f c ao n m e h
化 感 作用是 植 物生 长过程 或植 物腐 烂过 程 中产 生 的化 学物 质 对邻 近 植 物 生长 的干 扰 , 这种 干 扰 包 括
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
抑制作 用 和促进 作 用 , 植 物 界 中 , 乎 所 有 的植 物 都 含 有 化 感 作 用 的物 质 成 分 会 产 生 不 同程 度 的作 在 几 用¨ J 。使 用化 学 除草剂 防 除小麦 田问杂草 , 仅破 坏 生态 系 统 , 使 得 杂草 的抗 性不 断 增 强 , 不 也 同时 还会 造 成环 境污 染 , 且药 剂残 留严 重危 害人 类 的健 康 。小 麦是 一种 具 有 天 然 化 感 物 质 的植 物 J它 的 活体 并 ,
显 。但 总体 上 来说 , 酚酸 类化 感物质 对 小麦 生长 的影 响不 是很 大 。 关 键词 : 酸类物 质 ; 酚 小麦 幼苗 ; 叶绿 素含 量 ; 丙二 醛含 量 中图分 类号 :5 2 1 S 1 . 文献标 识码 : A 文章 编 号 :6 3— 7 2 2 0 ) 1— 0 3— 4 1 7 8 7 (0 9 O 0 2 0
邵庆 勤 , 李孟 良, 亚玲 毕
( 安徽 科技 学 院 摘 植 物科 学学 院 , 安徽 风阳 230 ) 3 10
要 : 用盆 栽试 验 , 究 了两种 酚酸 类化 感物 质 阿魏 酸 、 草酸 以及 两者 的 混合 物 在 不 同浓度 下 对 小 采 研 香
麦 幼苗 生长的影 响 。试验 结 果表 明 : 酸 类物质 及其 混合 物对 小麦 幼苗 的根 长度 、 长度 及干物 质积 累均 酚 苗 有一 定 的抑 制作 用 , 小麦 叶 片的 叶绿素 含量 有所 下 降 , 丙二 醛含 量有 所增 加 , 并且 随 浓度 的增加 , 果越 明 效