丛枝菌根真菌对植烟土壤磷含量及烟株养分吸收的影响

为明确菌根化烟苗移栽后的菌根效应,通过大田试验研究了3种氮肥水平(45,67.5和90 kg/hm2)下菌根化烟苗对植烟土壤磷含量及烤烟旺长期氮、磷营养吸收的影响.结果表明:①烤烟接种Arbuscular mycorrhizal(AM)真菌在45和67.5 kg/hm2施氮水平下对植烟土壤及烟株磷含量影响较小,但在90 kg/hm2水平下能有效提高磷含量;②不同施氮水平下,接种摩西球囊霉Glamus mosseae( Gm01)显著降低了烤烟根、茎、叶氮含量,但接种Glamus mosseae( Gm02)仅在90 kg/hm2施氮水平下达到显著水平;③不同施氮水平下,接种AM真菌均有效降低烤烟的氮磷比,其中,Glamus mosseae( Gm01)的菌根效应较佳.可见,不同施氮水平影响AM真菌的菌根效应,但不同来源的摩西球囊霉(Glamus mosseae)对烤烟的作用效果有一定差异.     

接种丛枝菌根真菌对烟草青枯病抗性的影响

为探讨丛枝菌根真菌(Glomus intraradices和Glomus mosseae)对烟草青枯病抗病性的影响,采用盆栽试验研究了接种丛枝菌根真菌对烟草青枯病发病情况、抗病相关酶活性及丙二醛含量的影响。结果显示,接种Glomus intraradices和Glomus mosseae可促进烟草植株生长,烟株地上部和根系的干质量和磷含量以及地上部的氮含量显著增加,同时烟草青枯病的病情指数及发病率降低;在接种青枯菌条件下,与对照(烟株接种病原菌,但不接种丛枝菌根真菌)相比,接种Glomus intraradices和Glomus mosseae后,烟草叶片过氧化物酶活性分别增加22.9%和26.9%,同时丙二醛含量呈下降趋势。表明接种丛枝菌根真菌能提高烟株对烟草青枯病的抗性。     

不同丛枝菌根真菌对大豆耐酸、铝能力的影响

通过砂培实验,探讨磷高效耐铝大豆基因型巴西10号在低pH、铝处理条件下,接种7种丛枝菌根真菌,其植株生物量、根系形态指标的变化,以及不同丛枝菌根真菌侵染结构丰度的变化.结果表明,低pH值和铝毒均是大豆生长的限制因子.低pH和铝处理条件下,与不接种的对照相比,接种7种丛枝菌根真菌均能显著增加大豆植株生物量、总根长及植株吸磷量,降低植株铝含量.其中,植株地上部干重增加2倍以上;总根长和吸磷量增加1.5倍以上,而植株铝含量降低了49.0%以上.菌根侵染结构的丰度发生变化.低pH显著增加了Glomusspurcum的丛枝丰度和外生菌丝丰度;铝处理显著增加了Gigaspora margarita和Acaulospora mellea的丛枝丰度,以及Scutell poracalospora的外生菌丝丰度;而低pH和铝处理均显著增加了Glomus etunicutum的外生菌丝丰度.暗示不同丛枝菌根真菌对酸、铝毒害的忍耐机制可能有所不同.     

硼对烤烟生长及养分吸收的影响

在溶液培养条件下,研究了不同B033-浓度对烤烟生长和养分吸收的影响.结果表明,营养液中B033-浓度为0 50-2.00mg/L的各处理烤烟的株高和干物质的积累量高于其他3个处理.不同B033-浓度下烤烟各器官对钾的吸收最多,氮次之,磷最少.BO33-浓度为0 50-2.00mg/L的各处理,烤烟各器官对氮磷钾的吸收量明显高于其他处理.缺硼(BO33-＜0 50mg/L)或硼浓度过高(BO33≥200mg/L)时都会抑制烤烟的生长发育、干物质和养分的积累.     

丛枝菌根真菌(AMF)对红阳猕猴桃叶片富硒能力及光合特性的影响

通过盆栽实验研究了地表球囊霉(Glomus versiforme),地球囊霉(Glomus geosporum),摩西球囊霉(Glomus mosseae),幼套球囊霉(Glomus etunicatum)和透光球囊霉(Glomus diaphanum)等5种AMF对土壤施亚硒酸钠(100mg/L)情况下红阳猕猴桃叶片对硒吸收能力、多糖含量以及光合特性的影响,并进行相关性分析。结果表明,G.mosseae,G.versiforme和G.etunicatum显著提高了红阳猕猴桃叶片总硒的含量(p<0.05),其中G.mosseae处理效果最好,相当于对照的1.22倍,而G.geosporum和G.diaphanum显著提高了红阳猕猴桃叶片有机硒的含量,其中G.geosporum处理效果最好,是对照的1.15倍;另一方面,5种AMF处理均显著提高了叶片多糖含量和光合指标,以G.versiforme1处理效果较好。     

生态条件对VA菌根真菌侵染烟草的影响

本文研究了主要生态条件对ＶＡ菌根真菌侵染烟草的影响。结果表明：山东植烟土壤类型中，以轻壤质普通棕壤最利于ＶＡ菌根真菌的侵染和增殖，其次为中壤质普通棕壤、轻壤质淋溶褐土、中壤质淋溶褐土和轻壤质普通褐土，此类土壤中ＶＡＭ真菌的种类多、数量大；而壤砂质粗骨棕壤、重壤质普通棕壤和重壤质淋溶褐土中ＶＡＭ真菌种类少，孢子量少。山东植烟土壤中ＶＡＭ真菌的优势属为球囊霉属Ｇｌｏｍｕｓ，少数为无轴囊霉属Ａｃａｕｌｏｓｐｏｒａ。常见种为摩西球囊霉Ｇ·ｍｏｓｅａｅ、透光球囊霉Ｇ·ｄｉａｐｈａｎｕｍ、幼套球囊霉Ｇ·ｅｔｕｎｉｃａｔｕｍ、近明球囊霉Ｇ·ｃｌａｒｏｉｄｅｕｍ和苏格兰球囊霉Ｇ·ｃａｌｅｄｏｎｉｕｍ等。不同类型的烟草与ＶＡＭ真菌的不同种之间存在一定选择性。烟草在不同生育期对ＶＡＭ真菌的侵染反应存在差异，以幼苗期接种反应最好。     

接种丛枝菌根真菌对烤烟叶片光合特性的影响

为调查AM真菌在连作条件下对烤烟生长的影响,采用盆栽试验研究了接种AM真菌对烤烟农艺性状、干物质积累及叶片气体交换参数、叶绿素、叶绿素荧光参数的影响。结果表明,接种菌根后移栽烟苗,烤烟生物量显著提高,但不同时期烤烟农艺性状、根冠比因菌种有所差异。与对照相比,接种后烤烟叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶绿素a/b、PSII原初光能转换效率、最大相对电子传递速率和半饱和光强都有所提高,而胞间CO₂浓度与气孔限制值变化不明显,总叶绿素、类胡萝卜素及叶绿素a、b含量和PS II潜在活性则因菌种存在一定差异,但初始斜率有所降低。表明接种AM真菌能增强烤烟叶片PSII反应中心活性,使烤烟的光合机构更耐强光,更有利于植株进行光合作用,但不同AM真菌促进烤烟生长的作用效果不同。     

不同盐度对甜菜生长和养分吸收的影响

用营养液培养法研究了不同盐度对甜菜生长和养分吸收的影响。结果表明，与无ＮａＣｌ处理相比，ＮａＣｌ４０ｍｍｏｌ／Ｌ增加甜菜干物质重量，ＮａＣｌ８０￣１８０ｍｍｏｌ／Ｌ对甜菜干物质重量无影响，ＮａＣｌ２８０￣３８０ｍｍｏｌ／Ｌ则降低甜菜干物质重量。     

干旱和氮用量对烤烟干物质和矿质养分积累的影响

采用盆栽试验研究了干旱和氮用量对烤烟(Nicotiana tabacum L.)干物质积累和矿质养分含量的影响。结果表明,在烤烟的生长发育过程中,干旱胁迫严重影响烟株干物质积累和矿质养分含量,特别是K、Fe、Mn含量对干旱的反应更加敏感,而干旱胁迫不影响不同生育期烤烟矿质养分积累规律。随氮用量增加,烟株干物质积累量显著提高,但烤烟干物质积累对氮用量的反应遵循报酬递减律。在干旱胁迫下增施氮肥可以促进烟株对N、P、K、Mn、B的吸收和积累,降低烟株Ca、Mg、Fe、Cu、Zn含量,而水氮互作对于改善烤烟矿质营养,提高烟株干物质积累量具有显著促进作用。      

渍水对油菜苗期生长及养分吸收的影响

为了解渍水对油菜的影响和恢复期油菜养分的变化,采用盆栽试验,研究不同持续时间的渍水对油菜（Brassica napus L.）品种中双11号苗期生长及养分吸收的影响。结果表明,渍水对苗期生长的不利影响不仅在于渍水期间,还在于渍水后生长恢复所需的时间。随渍水时间延长,叶片氮（N）、磷（P）、钾（K）、铁（Fe）、锌（Zn）、铜（Cu）含量显著降低,锰（Mn）含量显著升高;根系N、Fe、Zn、Cu含量显著升高,P含量显著降低,Mn含量3d时显著升高之后显著降低,而K含量没有显著变化。渍水使土壤中硝态氮与铵态氮的比例显著降低;速效P含量显著降低;速效K和有效态Fe、Zn含量出现先升高后降低的波动;有效态Cu在渍水期间没有显著变化,渍水后显著降低。     

施用不同形态肥料对烤烟生长发育及养分吸收的影响

肥料的形态与土壤对养分的吸附固定和养分的有效性密切相关,为探明烤烟施用不同形态肥料的效果,采用盆栽试验研究了烤烟施用不同形态肥料的响应。结果表明,烟叶、烟茎、烟根干物质积累量均以施用颗粒肥处理为最大,分别比施用粉状BB肥的提高2.82%、2.88%和15.03%,比施用水溶液肥的提高2.08%、3.28%和11.93%;烤烟对氮磷钾养分的相对吸收量均以施用颗粒肥处理的最高(均以100%计),施用粉状BB肥的分别为96.6%、94.1%和90.4%,施用水溶液肥的分别为92.5%、96.3%和83.5%。试验得出,施用颗粒肥比粉状BB肥和水溶液肥更有利于烤烟干物质的积累和对氮磷钾养分的吸收利用,福建烤烟应提倡施用颗粒肥料。     

施氮量对翠碧1 号生长发育及烟叶质量风格的影响

通过田间试验和化学分析,研究了不同施氮水平对翠碧1 号烤烟生育期、烤后烟叶产质量和烟叶风格的影响。结果表明,不同施氮量对烤烟生育期、经济性状、外观质量、化学成分和感官评吸质量均有显著的影响。施氮量增加,烟株大田生育期明显延长;烤后烟叶产量、不同部位单叶重、总氮和烟碱含量明显增加,总糖和还原糖含量、还原糖/烟碱和总氮/烟碱比值表现下降的趋势;烟叶“清香型”风格彰显趋向弱化。施氮量大于78 kg/hm² 时,烤后烟叶产值增加不显著;施氮量在58.5～97.5 kg/hm² 时,烟叶内在化学成分较协调,外观质量和感官评吸质量较好,烟叶“清香型”风格彰显较明显。     

AM真菌和牛粪对铅污染土壤的修复效应

铅污染会对环境和人体健康产生较大风险,如何修复污染土壤、降低农产品中的铅残留值得深入研究。在温室盆栽条件下研究了接种丛枝菌根(AM)真菌、施加牛粪及复合处理对铅污染土壤的修复效应和机理。结果表明,在所有铅污染水平下,接种AM 真菌、施加牛粪和复合处理均显著促进烟草生长,改善烟草磷营养。复合处理在所有铅污染水平下均降低烟草铅残留量,而施加牛粪仅在轻度和中度铅污染水平下、接种AM 真菌仅在重度污染水平下作用显著。土壤pH 升高,铅有效性降低。可见,AM 真菌和有机肥对铅污染地区优质烟叶生产及铅污染土壤的植物修复具有一定的应用潜力。     

外源生长素对烤烟幼苗生长发育的影响

采用水培试验,研究了不同浓度（5、10和20 nmol/L）外源生长素（IAA）对烤烟幼苗生长、光合特性及内源IAA的影响。结果表明,与对照相比,外源IAA处理显著提高了烤烟幼苗根系和地上部生物量,10 nmol/L处理较对照增幅分别为89.43%和73.91%;不同浓度IAA处理的烤烟幼苗根系总长度、总表面积和体积均不同程度的增加,其中10 nmol/L处理增加显著,而不同处理烟苗根系平均直径差异不显著;不同浓度IAA处理显著提高了烤烟幼苗叶片净光合速率和气孔导度,而胞间CO₂浓度、蒸腾速率和气孔限制值差异不显著;外源IAA处理显著提高了烤烟幼苗根系和地上部内源IAA的含量。由此推论,外源生长素的施用促进了烤烟幼苗生长素的地上部合成以及向根系的极性运输,从而促进了烟苗生长发育。     

普通烟草脂氧合酶基因家族鉴定及表达模式分析

脂氧合酶（LOX）是脂肪酸代谢途径的关键酶,在植物的生长发育及多种逆境胁迫响应过程中发挥重要作用。本研究对烟草基因组中的LOX家族成员进行鉴定,并利用进化分析、共线性分析和表达分析等方法解析LOX家族成员的潜在生物学功能。结果表明,在普通烟草中共鉴定得到18个LOX基因,其中12个LOX基因被锚定在染色体上。系统进化分析表明,普通烟草中新鉴定的LOX家族成员被分为9-LOX和13-LOX两个亚家族,其中13-LOX又可被分为Type I和Type II两个亚类。共线性分析表明,烟草NtLOX07、NtLOX10基因分别与拟南芥AtLOX05、AtLOX01基因形成同源基因对,并且大部分同源基因之间具有相似的表达模式。表达模式分析发现,普通烟草LOX基因表达具有一定的组织特异性,并且NtLOX06等基因能够被机械损伤和茉莉酸甲脂（MeJA）处理显著诱导。因此,普通烟草LOX家族成员可能在植物胁迫响应过程中发挥着重要的作用。     

不同条件对烟草青枯雷尔氏菌生长的影响

青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）是烟草青枯病的病原菌。为有效防治青枯病,研究了不同培养条件对青枯雷尔氏菌生长的影响;并测定了在不同pH、温度以及在培养基中添加不同浓度的N、P、K、Zn²⁺、Cu²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、SO₄^2-对青枯雷尔氏菌生长的影响。结果表明,青枯雷尔氏菌在偏酸和偏碱条件下生长较好,青枯雷尔氏菌最适生长温度为25~45 ℃;高浓度的Zn²⁺和Cu²⁺能够有效抑制青枯雷尔氏菌的生长,其他因素对青枯雷尔氏菌的生长无明显作用。     

不同养分缺乏对烤烟根系形态及营养生长的影响

为了弄清矿质元素缺乏对烟苗生长的影响,以K326和湘烟四号两个烤烟品种幼苗为材料,在氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁缺乏条件下观察烟株的缺素症状,并测定根系形态和植株生物量。结果表明,两个烤烟品种在7种缺素条件下地上部和根系均出现各自特有的症状,其中缺铁症状出现最早,缺硫症状出现最晚。缺氮处理促进K326和湘烟四号烤烟根系生长,其中根系生物量分别比对照增加80.0%和78.1%,然而地上部生物量明显下降。而缺硫处理对两个烤烟品种的根系形态和地上部生物量影响不大。其他缺素处理下,两个品种的根系和地上部生物量明显下降,K326品种的侧根数也显著降低,但是湘烟四号品种仅在缺镁和缺铁处理中降低明显。     

普通烟草Dof转录因子家族的全基因组鉴定及分析

Dof(DNA binding with one finger)蛋白是植物特有的一类转录因子,在植物的多种生命进程中发挥着重要作用。为解析烟草中Dof家族成员在生长发育过程中的潜在作用,本研究利用比较基因组学、进化分析、共线性分析等方法解析烟草中的Dof家族成员的潜在生物学功能。结果表明,在烟草基因组中共鉴定到69个Dof转录因子,其Dof功能域在进化上十分保守,根据系统进化分析结果将其划分为9个亚家族。共线性分析表明,烟草中的16个Dof基因与拟南芥17个Dof基因有27个共线性基因对,同时,25个Nt Dof基因被检测到存在17个全基因组复制对,表明复制事件在烟草Dof基因家族的扩张中起关键作用。此外,表达模式分析表明Nt Dof基因的表达存在明显的组织特异性,其中NtDof05和NtDof28基因可能与根系生长发育有关。本研究对烟草基因组中的Dof转录因子进行了系统的鉴定和分析,为烟草Dof转录因子家族成员的功能研究奠定了基础。     

不同生物有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响

为保护植烟土壤生态环境,提高烟叶质量,确保烟叶安全性,对不同生物有机肥对烤烟生长发育及产质量的影响进行了研究。结果表明,使用菜枯、清江源和金丰叶生物有机肥可促进烟株中上部叶开片,增强烟株抗病性,提高烟叶产量和产值,产量分别提高361.35、218.85和17.55 kg/hm²,产值分别增加7744.95、4838.40和2257.80元/hm²,改善初烤烟叶化学成分,提高烟叶综合品质,降低下部叶烟碱含量。清江源生物有机肥在恩施烟区烟叶生产中使用效果较理想。