中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(RISF6915)
- 作品数：18 被引量：74H指数：7
- 相关作者：李迎春陈双林庄明浩郭子武杨清平更多>>
- 相关机构：中国林业科学研究院贵州大学浙江农林大学更多>>
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- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程更多>>
- 高浓度CO_2和O_3对四季竹叶片膜脂过氧化及抗氧化系统的影响被引量：8
- 2012年
- 以2年生四季竹为试材,利用开顶式气室(OTCs)熏蒸法模拟大气CO2和O3浓度升高情景,研究了高浓度CO2(700μmol·mol-1)和高浓度O3(100nmol·mol-1)及其复合作用对四季竹叶片膜脂过氧化、抗氧化酶及渗透调节物质的影响。结果表明:高浓度O3处理30d,四季竹叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量提高,清除活性氧能力增强,并未出现明显的膜脂过氧化,四季竹能耐受短期的O3胁迫。高浓度O3处理90d,四季竹叶片抗氧化酶活性显著降低,膜脂过氧化程度加剧,膜结构破坏,发生严重的氧化损伤;高浓度CO2处理30d,四季竹叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量提高,能维持活性氧平衡,存在一定的生理适应期。而高浓度CO2处理90d,四季竹叶片抗氧化酶活性和活性氧含量降低,可溶性糖和可溶性蛋白含量升高,有利于四季竹生长;高浓度O3和CO2复合作用下,相对于单因素高浓度O3处理,四季竹叶片能够维持较高的抗氧化酶活性和渗透调节物质含量,有效地调节活性氧产生与清除的平衡,膜脂过氧化不明显,说明高浓度CO2一定程度上可缓解高浓度O3对四季竹所造成的生理伤害。
- 庄明浩陈双林李迎春郭子武杨清平
- 关键词：四季竹CO2浓度膜脂过氧化渗透调节物质
- CO_2浓度升高对毛竹和四季竹叶片主要养分化学计量特征的影响被引量：12
- 2013年
- 运用开顶式气室(OTCs)模拟大气CO2浓度升高(500、700μmol/mol),以目前环境背景大气为对照,研究CO2浓度升高对毛竹和四季竹叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)和钾(K)化学计量特征的影响。结果表明,毛竹和四季竹叶片C、N、P和K含量在不同的CO2浓度(对照、500、700μmol/mol)条件下,变化范围分别为512.13～543.30、19.23～22.97、1.26～0.96和8.40～5.88 mg/g,492.13～498.02、17.97～15.37、1.05～0.81和4.25～5.62 mg/g。相同的CO2浓度条件下,毛竹叶片C、N、P和K含量均高于四季竹,且受CO2浓度升高的影响较四季竹强烈。毛竹和四季竹叶片C/N、C/P、C/K、N/P、N/K和K/P变化范围分别依次为26.64～23.65、406.58～565.93、60.98～92.40、15.26～23.93、2.29～3.91和7.00～6.22,27.39～32.40、468.70～614.84、115.80～88.61、17.07～18.98、4.24～2.73和4.04～6.94。与环境背景大气比较,CO2浓度升高到500μmol/mol,对毛竹和四季竹叶片C、N、P和K含量及其化学计量比并不会产生明显影响,这反映了毛竹和四季竹对高CO2浓度环境均表现出较强的适应能力。但CO2浓度升高到700μmol/mol,除四季竹叶片C含量无明显变化外,毛竹和四季竹叶片主要养分元素含量及其化学计量比会发生明显的适应性变化,且毛竹较四季竹变化剧烈。综上,CO2浓度升高改变了毛竹和四季竹叶片C、N、P、K含量及其化学计量比格局,尤其是CO2浓度升高到700μmol/mol时极为明显;在养分供应上,对四季竹生长的N、P、K限制性作用和毛竹生长的N、K限制性作用没有明显影响,但明显增强了毛竹生长的P素限制性作用。
- 庄明浩李迎春郭子武杨清平陈双林
- 关键词：毛竹四季竹CO2浓度养分元素
- 臭氧浓度升高对毛竹叶片光合色素和抗性生理的影响被引量：7
- 2011年
- 为了解毛竹对温室气体浓度升高的生理响应,探索竹子应对气候变化的经营策略,运用开顶式同化箱(OTCs)开展了5个O_3浓度梯度(过滤大气CF、环境大气NF、50 nl·L^(-1)、100 nl·L^(-1)、150 nl·L^(-1)对毛竹(Phyllostachys edulis)叶片光合色素、可溶性蛋白、脂质过氧化和抗氧化系统的影响研究。结果表明:随O_3浓度升高,毛竹叶片Chl和Car含量呈下降趋势,可溶性蛋白、MDA和O_2含量呈升高趋势。与CF相比,100 nl·L^(-1)和150 nl·L^(-1) O_3,浓度处理毛竹叶片光合色素含量极显著降低,叶片可溶性蛋白、MDA和O_2含量极显著升高;随O_3浓度升高,SOD活性呈降低趋势,100nl·L^(-1)和150 nl·L^(-1)O_3浓度处理较CF极显著下降。POD活性呈升高趋势,100 nl·L^(-1)和150nl·L^(-1)O_3浓度处理较CF极显著提高;长时间高O_3浓度(100 nl·L^(-1)及以上)胁迫条件下,会导致毛竹叶片光合色素降解或合成受阻,叶片老化加快,膜脂过氧化程度加剧,膜结构和抗氧化系统功能遭到破坏,影响毛竹的正常生长。
- 庄明浩李迎春郭子武杨清平陈双林李应顾李俭
- 关键词：毛竹臭氧光合色素可溶性蛋白抗氧化系统
- 黄条金刚竹中总黄酮的提取及含量测定被引量：6
- 2011年
- 采用正交试验设计法优化黄条金刚竹中总黄酮提取条件,考查提取时间、提取温度、提取溶剂乙醇水溶液的比例及液料比4个因素对黄条金刚竹中总黄酮提取的影响,以总黄酮的含量为评价指标进行L9(34)试验,确定最佳提取条件。结果表明,总黄酮提取最佳条件为液料比为1∶15、水醇溶剂比例70%、提取温度80℃、提取时间1 h。经测定黄条金刚竹中总黄酮在4.46～7.19 mg·g-1。
- 丁明陈少妃徐耀华
- 关键词：总黄酮
- 毛竹对大气臭氧浓度倍增的生理响应被引量：4
- 2012年
- 为了给气候变化背景下的竹林培育应对策略提供理论依据,以毛竹(Phyllostachys edulis)为材料,运用开顶式气室(OTCs)模拟当前环境背景大气O3浓度(NF,40～45nL·L-1)的倍增1倍(TR-1,92～106nL·L-1)和倍增2倍(TR-2,142～160nL·L-1)情景,分析叶片光合色素、脂质过氧化及抗氧化酶等生理指标的变化规律。结果表明:大气O3浓度倍增处理90d时,毛竹叶片Chl、Car含量和SOD活性显著降低,叶片相对电导率和可溶性蛋白、MDA、O2-含量及POD活性显著升高。叶片O2-含量与SOD活性、光合色素含量呈极显著负相关,而与叶片相对电导率、POD活性和MDA、可溶性蛋白含量呈显著正相关。研究表明大气O3浓度倍增会导致毛竹叶片老化加快,光合色素降解或合成受阻,膜脂过氧化,膜结构和氧化系统破坏,影响毛竹的正常生长。本文从抗性生理方面揭示了毛竹对大气臭氧胁迫的耐受性,为竹子应对气候变化研究提供了参考。
- 庄明浩李迎春李应顾李俭陈双林
- 关键词：毛竹臭氧光合色素膜脂过氧化抗氧化酶
- 3种地被竹对大气臭氧胁迫的光合生理响应被引量：7
- 2012年
- 以美丽箬竹(Indocalamus decorus)、黄条金刚竹(Pleioblastus kongosanensis f.aureostriatus)、白缟椎谷笹竹(Sasa glabra f.albostriata)3种优良地被观赏竹为试材,用开顶式同化箱(OTCs)模拟大气O3浓度,研究了不同O3浓度胁迫(环境背景大气、100nL L-1和150 nL L-1)对竹子光合生理指标的影响。结果表明,随着大气O3浓度的升高,美丽箬竹叶片叶绿素含量先升高后降低,黄条金刚竹呈相反变化规律,白缟椎谷笹竹呈下降趋势;它们的叶片类胡萝卜素含量变化不明显。美丽箬竹的Pn日均值先缓慢升高后降低,黄条金刚竹先略有升高后急剧降低,白缟椎谷笹竹逐渐降低;大气O3浓度升高明显影响3种竹的光合参数日变化进程;大气O3浓度为100 nL L-1时,美丽箬竹的光合作用未受到抑制,黄条金刚竹和白缟椎谷笹竹则出现明显的抑制效应;大气O3浓度达150 nL L-1时,3竹种的光合生理都受到严重的伤害。耐受O3胁迫能力存在种间差异,美丽箬竹明显高于黄条金刚竹、白缟椎谷笹竹。
- 李应陈双林谢双喜李迎春庄明浩郭子武杨清平
- 关键词：地被竹光合色素光合特征气体交换
- 3种地被类观赏竹对大气臭氧浓度倍增的生理响应被引量：8
- 2011年
- 运用开顶式同化箱（OTCs）模拟环境背景大气O3浓度（CK,40~45 nL.L-1）的倍增1倍（TR-1,92~106nL.L-1）和倍增2倍（TR-2,142~160 nL.L-1）情景,分析美丽箬竹、黄条金刚竹和白缟椎谷笹竹叶片脂质过氧化、抗氧化酶和渗透调节物质等生理指标的变化,以明确竹子对大气O3浓度倍增的生理响应规律及耐受O3胁迫能力的种间差异性,为园林观赏竹种选育和应用提供参考。结果表明：（1）大气O3浓度倍增45 d时,随着O3浓度的升高,3种地被类观赏竹叶片O2.-和MDA含量、相对电导率、SOD活性均表现出增大趋势。叶片POD活性、可溶性糖含量美丽箬竹呈下降趋势,而黄条金刚竹和白缟椎谷笹竹呈升高趋势。叶片可溶性蛋白含量美丽箬竹和白缟椎谷笹竹呈下降趋势,黄条金刚竹呈升高趋势。（2）大气O3浓度倍增1倍时,美丽箬竹和黄条金刚竹未表现出伤害症状,而白缟椎谷笹竹表现出明显的伤害症状;大气O3浓度倍增2倍时,3种地被类观赏竹叶片活性氧含量大量积累,抗氧化系统遭到破坏,膜脂过氧化加剧,影响正常的生理代谢和生长发育。（3）主成分分析表明,叶片MDA含量是反映地被类观赏竹耐受O3胁迫最重要的生理指标,耐受O3胁迫能力表现为美丽箬竹〉黄条金刚竹〉白缟椎谷笹竹。
- 庄明浩李迎春李应郭子武杨清平顾大形陈双林
- 关键词：膜脂过氧化抗氧化酶渗透调节物质
- CO_2浓度升高对毛竹器官矿质离子吸收、运输和分配的影响被引量：6
- 2013年
- 为了给大气CO2浓度逐渐升高背景下的毛竹林适应性经营管理提供理论依据,运用开顶式气室(OTCs)模拟大气CO2浓度升高(500、700μmol/mol)情景,以目前环境背景大气为对照,研究了Na+、Fe2+-Fe3+、Ca2+、Mg2+等矿质离子在毛竹器官中吸收、运输和分配的变化规律。结果显示,除CO2浓度700μmol/mol对Ca2+浓度在毛竹器官中大小排序会产生影响外,CO2浓度500、700μmol/mol并未改变毛竹器官中Na+、Fe2+,Fe3+、Mg2+、Ca2+浓度的大小排序。CO2浓度升高对竹叶Fe2+-Fe3+和竹枝Fe2+-Fe3+、Mg2+浓度无明显影响,但对器官的其它矿质离子浓度会有不同程度的影响,竹叶Ca2+和Mg2+、竹枝Na+和Ca2+、竹秆Na+和Ca2+及Mg2+、竹根Na+和Mg2+浓度明显提高,竹叶Na+、竹秆Fe2+-Fe3+、竹根Fe2+-Fe3+和Ca2+浓度明显降低;随着CO2浓度的升高,竹叶Fe2+-Fe3+/Na+、Mg2+/Na+和Ca2+/Na+,竹枝Ca2+/Mg2+及各器官Mg2+/Fe2+-Fe3+、Ca2+/Fe2+-Fe3+均逐渐增大,而竹枝、竹秆、竹根Fe2+-Fe3+/Na+、Mg2+/Na+、Ca2+/Na+和竹叶、竹秆、竹根Ca2+/Mg2+均逐渐减小;CO2浓度升高后除竹根-竹秆SCa,Na、竹秆-竹枝SMg,Fe和竹枝-竹叶SCa,Mg明显下降外,其余的毛竹器官矿质离子向上运输系数变化平缓或明显提高。研究表明CO2浓度升高增强了毛竹立竹根部积累Na+能力和Fe2+-Fe3+、Ca2+和Mg2+的向上选择性运输能力,提高了光合器官竹叶中矿质养分元素浓度,可维持体内矿质养分元素平衡,有利于提高毛竹对高浓度CO2环境的适应能力。
- 庄明浩陈双林李迎春郭子武杨清平
- 关键词：毛竹CO2浓度离子平衡
- 毛竹对大气臭氧胁迫的生理响应变化被引量：2
- 2013年
- 以毛竹1年生盆栽苗为材料,运用开顶式气室(OTCs)模拟环境背景大气O3浓度(AA,40～45nL.L-1)和高O3浓度(EO,92～106nL.L-1)情景,分析毛竹叶片光合生理、脂质过氧化及抗氧化酶等主要生理指标的变化,为气候变化背景下的竹林培育应对策略提供理论依据。结果显示:(1)EO较AA在同一处理时间的毛竹叶片O3通量均显著升高,且二处理的叶片O3通量均随着处理时间的延长呈升高趋势。(2)EO较AA的光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和可溶性糖含量均显著下降,且叶片叶绿素(Chl)含量、胞间CO2浓度(Ci)显著下降的时间点分别出现在EO处理的60d和92d,可溶性蛋白在处理60d后显著升高;随处理时间的延长,EO的叶片Pn、Ci、Chl含量均呈下降趋势,可溶性糖和可溶性蛋白含量呈先升高后降低的趋势;Pn下降由气孔限制因素引起。(3)超氧自由基(O2.-)含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率分别在处理29d、60d、60d后均显著升高,且随着处理时间的延长呈升高趋势。(4)超氧化物歧化酶(SOD)活性在高浓度O3处理60d时显著升高,后显著下降,而POD活性均显著升高,且SOD和POD活性均随着处理时间呈先升高后降低的趋势。研究表明,毛竹对大气高O3胁迫存在着短时间的主动生理生化适应,但长期高O3胁迫会对毛竹造成严重的过氧化伤害,从而影响毛竹的正常生长。
- 庄明浩陈双林李迎春郭子武杨清平邓宗付
- 关键词：毛竹臭氧光合生理膜脂过氧化抗氧化酶
- 黄条金刚竹对高浓度CO_2和O_3及其复合作用的生理响应被引量：1
- 2012年
- 以黄条金刚竹为试材,环境背景大气为对照,应用开顶式气室(OTCs)熏蒸法模拟大气高浓度CO2(700μmol.mol-1)、O3(100nmol.mol-1)及其复合作用情景,分析叶片光合色素、膜脂过氧化及抗氧化酶等的变化规律。结果显示:(1)与对照相比,高浓度O3处理103d的黄条金刚竹叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和叶绿素a/b、叶绿素/类胡萝卜素及SOD、POD、CAT活性均显著下降,而超氧阴离子和丙二醛含量、相对电导率、APX活性均显著升高,类胡萝卜素含量变化不明显。(2)与对照相比,同期高浓度CO2处理的叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量和叶绿素/类胡萝卜素均显著升高,而叶绿素a/b和超氧阴离子、丙二醛含量及SOD、POD、CAT、APX活性显著降低,相对电导率和类胡萝卜素含量变化不明显。(3)高浓度O3和CO2复合作用下,除叶绿素a/b和CAT活性显著下降外,其余测定指标均与对照无明显变化。研究表明:高浓度O3使黄条金刚竹叶片活性氧产生速率提高,抗氧化酶活性和光合色素含量降低,膜脂过氧化程度加剧,膜结构破坏,表现出严重的伤害效应;而高浓度CO2能降低叶片活性氧产生速率,减轻膜脂过氧化程度,提高光合色素含量,表现出保护效应;高浓度O3和CO2复合处理能使叶片维持比高浓度O3处理更高的光合色素含量和抗氧化酶活性,即高浓度CO2能在一定程度上有效地缓解高浓度O3对黄条金刚竹所造成的生理伤害。
- 庄明浩陈双林李迎春郭子武杨清平
- 关键词：CO2浓度光合色素膜脂过氧化抗氧化酶
