导读:本文包含了生理生态机制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:刺槐,生态,生理,碳水化合物,水分,拟南芥,臭椿。
生理生态机制论文文献综述
韩庆芬,陈海飞,张振华[1]（2019）在《不同生态型拟南芥耐铵毒害差异的生理机制》一文中研究指出【目的】利用拟南芥生态型群体研究拟南芥耐铵毒害的生理机制,为挖掘耐铵基因提供生理基础及理论指导。【方法】共收集了95份生态型拟南芥材料,采用水培实验方法,将拟南芥幼苗移栽后在正常培养液(2mmol/L NO3–-N处理)中培养8天,然后转移至含有1 mmol/L (NH4)2SO4的营养液(2 mmol/L NH4+-N处理)中培养8天,收获后,测定植株全氮量、地上部游离铵含量,以及谷氨酰胺合成酶(GS)活性;培养3天后取样,采用RT-PCR技术分析根部主要的铵态氮转运蛋白基因AMT1;1和AMT1;2的表达水平;拟南芥幼苗移栽后在正常培养液中培养8天,转移至丰度为5%的1 mmol/L (15NH4)2SO4中培养,分别处理3 h、6 h和24 h取样,用于同位素分析。【结果】2 mmol/L铵态氮处理下拟南芥群体地上部的生长被显着抑制,并且大量游离铵离子累积于地上部,铵态氮下拟南芥群体体内铵含量是对照硝态氮下的1.5倍以上,其中Si-0生态型在铵态氮下铵含量为19.17μmol/g, FW,是对照的20倍。在硝态氮培养条件下,内源铵的含量与拟南芥地上部生长呈显着负相关,铵态氮培养条件下,地上部生长与铵含量同样呈较高的负相关性,因此内源铵含量少的生态型拟南芥在铵态氮下亦耐铵,所以本研究以拟南芥群体组织内铵含量为主因子,筛选出耐铵拟南芥生态型Or-1、Ta-0,HSM和铵敏感拟南芥生态型Rak-2、Lpv-18、Hi-0,结果表明铵敏感生态型在硝态氮下铵含量是耐铵生态型的1.7倍至10倍。耐铵拟南芥生态型铵转运蛋白基因AMT1;1和AMT1;2的表达水平较铵敏感拟南芥高,植株全氮和地上部15N标记试验结果表明,耐铵拟南芥铵态氮吸收速率高于敏感型。并且耐铵拟南芥生态型在两种氮形态下其谷氨酰胺合成酶(GS)活性均显着高于铵敏感生态型,在硝态氮培养条件下GS活性是铵敏感生态型的1.1～1.8倍,在铵态氮培养条件下是1.2～1.6倍,说明耐铵拟南芥生态型的铵同化能力强于敏感型。【结论】耐铵生态型拟南芥是通过更高的谷氨酰胺合成酶(GS)活性将大量的游离铵同化以减少植株体内游离铵含量,从而减轻植株铵毒害;而不是通过减少铵态氮的吸收。(本文来源于《植物营养与肥料学报》期刊2019年07期）
管建慧,蒋阿宁,史建国[2]（2019）在《遮阴和氮肥互作效应对金荞麦生长和生理生态机制的影响》一文中研究指出本文通过盆栽试验,研究不同遮阴度(全光、轻度遮阴约40%、重度遮阴约90%)与氮肥(0、1 g/株)互作对金荞麦叶片指标、形态指标、生物量、叶绿素含量以及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:遮阴度为40%时,叶片指标叶长和叶宽均为最大值,叶面积高于不遮阴处理52.15%;施氮处理(N)茎生物量、叶生物量和地上部生物量分别较不施氮处理CK高186.51%、544.31%和315.61%;与CK处理相比,不同遮阴度与氮肥互作对叶绿素含量(SPAD)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、实际光量子产量(YⅡ)、非光化学淬灭系数(qN)指标影响显着。施用氮肥可以降低光照不足对金荞麦生长的抑制影响,各指标在遮阴度为40%时均显示最优状态,当遮阴度大于90%后,氮素对光照逆境的缓冲效果逐渐减弱,基本可以忽略不计。(本文来源于《中国饲料》期刊2019年13期）
王婧如[3]（2018）在《同倍体杂交物种紫果云杉生态位分化的生理生态机制》一文中研究指出同倍体杂交物种形成即没有发生染色体数目变化的杂交物种形成过程,多见于被子植物,而裸子植物中鲜有。杂交物种与亲本种生态位分化的产生是该物种形成发生的重要前提,且前者超亲性状的产生起到关键作用。紫果云杉(Picea purpurea)是最近发现的同倍体杂交针叶物种,分子证据表明其起源于丽江云杉(P.likiangensis)和青扦(P.wilsonii)的自然同倍体杂交作用,且占据了青藏高原东北部高纬度高海拔极端生境。与低海拔相比,高海拔具有低温、低CO_2浓度和短波光比率增大的特点。冬季低温常造成叶片脱水并引发木质部栓塞化的形成,低CO_2浓度和短波光则直接影响了植物的气体交换和气孔发育。迄今,关于此类生理生态过程在同倍体杂交物种中是否发生超亲分离并促进其对极端新生境的占领仍然缺乏研究。本文以同倍体杂交物种紫果云杉和其亲本种为材料,量化了叁者的生态位差异,预测了其在未来气候变化下分布区的变化。在此基础上,本文亦从叶片光系统耐低温能力、水分关系和茎与叶(即一年生枝条和当年生枝条)的木质部抗栓塞化能力、在不同光质和CO_2浓度下的气体交换响应和气孔解剖等方面系统地比较了紫果云杉与亲本种间的生理和形态差异,以期揭示紫果云杉占领高海拔极端生境的生理生态学机制。本文主要研究结果如下:(1)生态位差异分析结果表明紫果云杉生境的水热条件与亲本种间均存在显着差异。对水分条件而言,尽管紫果云杉生境的最冷季与最暖季降雨量居于亲本种之间,但其生境土壤湿度显着高于两亲本种;对热量条件而言,紫果云杉生境的最冷月最低温显着低于两亲本种,且地面结霜频率显着高于两亲本种。对叁个云杉物种的未来潜在分布区模拟显示,紫果云杉仅在RCP2.6下2080s的潜在分布面积与当前相比略有缩减(约5%),而在此情景下2050年的潜在分布区面积和其余两个情景下2050s和2080s的潜在分布面积高于当前分布区面积,表现出扩张趋势。(2)水分生理研究结果表明紫果云杉的饱和膨压渗透势、膨压丧失点水势、茎丧失12%导水率时的木质部水势和茎最大导水率皆显着低于其亲本种。此外,紫果云杉的茎和叶丧失50%导水率时的木质部水势以及茎叶的导水安全范围与青扦相近,且都显着低于丽江云杉。针叶低温响应实验显示引起紫果云杉最大光化学效率(F_v/F_m)下降50%的温度显着低于其亲本种。光质光合响应实验表明,紫果云杉在蓝光和红光下的表观量子效率和最大光合效率远高于其亲本种,且在所有叁种光质下都表现出高的瞬时水分利用效率和低CO_2浓度时高的气孔导度值。其他性状中,与亲本种相比,紫果云杉亦表现出高的叶片叶绿素含量、长的保卫细胞长度和低的气孔线密度。综上,本研究明确了同倍体杂交物种紫果云杉与其亲本种生态位的环境差异,即高土壤湿度和冬季低温是紫果云杉与其亲本种产生生态位分化的主要因子;且在未来温度显着增加背景下,紫果云杉在未来2050s和2080s潜在分布区面积将显着增加,推测其在未来将发挥更重要的生态安全屏障作用。同时,紫果云杉的光系统耐冻性、细胞耐脱水能力、对不同光质和低CO_2浓度的气体交换以及气孔解剖特征等皆呈现了超亲分离现象,这些性状的超亲作用促进了紫果云杉对高海拔生境的成功侵占。(本文来源于《兰州大学》期刊2018-12-01）
李明燕[4]（2018）在《暖温带四种常见乔木幼苗对水分等生态因子的生理生态学响应机制》一文中研究指出全球气候变化导致部分地区干旱和氮沉降日益严重,同时也使森林病虫害以及光异质性发生频率显着增加。目前,森林植被由于全球气候变化和其他因素的干扰,正承受着巨大的生存压力,面临退化的风险。退化森林生态系统的植被恢复,需顺应森林植物群落的演替规律。而植被恢复物种的选择,应考虑群落的演替阶段、物种的演替地位及当地环境条件,因地制宜。本研究以中国暖温带森林中常见的演替前期的本地先锋物种臭椿(Ailanthusaltissima)、外来先锋物种刺槐(Robiniapseudoacacia)、与刺槐发育距离较近的且适宜做先锋物种的本地种国槐(Sophora japonica)和演替后期优势物种麻栎(Quercus acutissima)为研究对象,筛选影响不同物种生长的主要生态因子,通过测量植物的株高、基径、冠幅、叶片形态、气体交换、叶绿素荧光、叶绿素含量、非结构碳水化合物含量及分配、生物量积累及分配等功能性状,探讨各个物种对不同主导环境因子生理及生长的响应机制,本研究有利于理解暖温带常见植物对未来环境因子变化的响应机制,为植被恢复重建工作的开展提供科学依据和合理建议。干旱和氮沉降对植被恢复的先锋物种生长具有重要意义,涉及两种环境因子相互作用的研究也已有较多的报道,但目前还没有统一的结论。臭椿作为我国北方落叶阔叶林中的常见本地种,常常被用来做植被恢复的先锋物种。本实验采用双因素处理,分别为两个水分梯度(土壤水分含量占田间持水量的35%和75%)及叁个氮添加水平(0、5以及15gNm-2y-1)。在温室中,对一年生臭椿幼苗实施了 50天的处理。本实验测量了臭椿幼苗的株高、基径、叶片生理和生物量等指标。实验结果表明,在干旱条件下,臭椿幼苗显着降低了其株高、基径以及部分生物量指标。生理指标也受到了干旱的影响:叶片氮含量和光化学淬灭随土壤水分的下降而降低,水分利用效率则呈现增加的趋势,说明臭椿幼苗通过提高叶片的水分利用效率来应对干旱环境。干旱对生物量分配指标没有产生显着的影响,这是由于土壤的干旱同时抑制了臭椿幼苗地上和地下两部分的生长。氮沉降明显增大了幼苗的冠幅,增加了侧根、根以及整株幼苗的生物量。对于生理指标来说,在高氮沉降处理下,臭椿的净光合速率、叶片氮含量、相对电子传递速率和光系统Ⅱ有效量子产量均明显高于对照组。此外,干旱和氮添加的交互作用对一年生臭椿幼苗的生长和生理指标没有明显的影响。全球气候变暖导致了我国北方地区降雨量的减少,也导致森林爆发病虫害的机率增加,极大地影响着森林植被的生长动态和恢复进程。外来先锋物种刺槐,与刺槐系统发育距离较近的且适宜做先锋物种的本地种国槐,均易遭受害虫的啃食,且均具有耐旱、耐贫瘠的特征。本实验设置了叁个水分(土壤水分含量占田间持水量的35%、55%和75%)和叁个去叶(不去叶、去除上部50%的叶片以及去除100%的叶片)水平的双因素温室控制实验,对刺槐和国槐的幼苗进行了为期57天的处理,通过对幼苗的生长、生物量积累及分配、气体交换、非结构碳水化合物含量及分配指标进行了测量。在100%去叶条件下,刺槐和国槐的生长、生物量以及非结构碳水化合物含量指标均明显低于对照组,这表明经过57天的生长,遭受100%去叶的植物的生长水平未能恢复到对照组的生长水平;遭受50%去叶的刺槐的生长、生物量和非结构碳水化合物含量指标明显低于对照组,但是50%去叶处理下的国槐的指标与对照组之间没有显着差异,这表明在遭受去叶后国槐比刺槐具有更强的恢复生长能力。去叶14天后,在中度干旱下遭受50%和100%去叶的刺槐和国槐以及在正常水分处理下遭受50%和100%去叶的国槐的净光合速率均有明显上调,而在正常水分下遭受50%和100%去叶的刺槐以及在严重干旱处理下遭受50%和100%去叶的刺槐和国槐其净光合速率均没有显着上升;去叶57天后,去叶对两物种的净光合速率没有显着影响,说明在实验末期,去叶植物的净光合速率恢复到对照组水平。去叶对生物量分配产生了显着影响。在50%和100%的去叶处理下,国槐的叶和茎生物量比以及刺槐的茎生物量比与对照组没有明显差异,而刺槐的叶生物量比要高于对照组,这表明两物种在遭受去叶后,均将更多的资源分配到地上部分,以此获取更多的光照用于自身的恢复生长;相比国槐,刺槐分配了更多的资源到地上部分。去叶对非结构碳水化合物含量分配没有显着影响,这可能是由于在秋季,落叶植物会将大部分叶中的非结构碳水化合物转运到根中,从而抵消了去叶对植物非结构碳水化合物分配的影响。干旱明显抑制了两物种的生长,但在任何水分处理下,刺槐的大部分生长和生理指标均显着高于国槐。两物种的生物量和非结构碳水化合物分配对干旱也有不同的响应机制,说明两物种对干旱有不同的适应策略。总之,刺槐虽然在我国分布广泛,但其干扰后恢复能力并不如国槐,加之其外来物种的属性,因此,在森林植被恢复中对刺槐的使用仍需慎重。经文献调研,选取氮沉降和影响植被林下更新的主要生态因子——光照为处理因素,以演替后期的物种麻栎幼苗作为研究对象开展实验。设计了包括两个光照(8%和80%的全光照)和叁个氮添加水平(0、6和12 gN m-2 y-1)的温室控制实验。实验处理持续87天后,测量了麻栎幼苗的生长指标、生物量积累和分配、叶片形态、气体交换、光合色素含量以及叶片碳水化合物含量和分配指标。结果表明,氮添加对任何光强下的麻栎幼苗的生长等指标均没有明显的影响。遮荫明显抑制了植物的株高、基径、叶片数、总生物量、气体交换特征以及减少了叶片碳水化合物含量。但是,在遮荫下的麻栎幼苗具有高的类胡萝卜素和叶绿素含量,这说明植物通过提高其自身的光利用效率来适应低光照环境。遮荫条件下幼苗具有较低的比叶面积和较薄的叶片,说明植物通过改变叶片形态来获得更多的光资源,以维持植物的生长。遮荫环境下,麻栎幼苗具有较高的叶和茎生物量比,以及较低的根冠比以及根生物量比,这表明植物对地上部分投入更多资源,以获得更多光资源。叶片的碳水化合物分配对光照有不同的响应。首先,光照对可溶性糖比没有显着影响,这是由于植物的生长没有受到水分胁迫,植物细胞的渗透压力没有发生变化;而纤维素比在遮荫条件下较高,原因是纤维素作为构成细胞壁的主要成分,在遮荫条件下植物也不会减少对纤维素的资源投入;在遮荫环境中,植物将淀粉转化为其它单糖和多糖来维持植物的生存和生长,所以,淀粉比随着光照强度的减小而呈现下降的趋势。此外,光照强度和氮添加的交互作用对麻栎幼苗的生长没有产生明显的影响。总之,不同类型的胁迫条件(干旱、病虫害和低光照)均限制了植被恢复物种的生长。但是四种物种都能通过功能性状的变化,采取不同的资源获取和利用策略来应对各种不利的环境,较大程度的维持自身生长。植被恢复的先锋物种臭椿通过增加其水分利用效率来应对干旱;先锋物种刺槐通过增加根的非结构碳水化合物比例,来提高根系的渗透压力,增强吸水能力;适宜做植被恢复的先锋物种国槐通过较低的地上生物量分配和较高的地下生物量分配,来减少水分的散失和增加水分的吸收;刺槐和国槐通过提高其净光合速率以及地上生物量的分配,来应对去叶的影响;演替后期物种麻栎则通过增加地上生物量分配、光合色素含量、比叶面积以及减小叶片厚度等一系列的措施,来适应低光环境。通过对演替先锋物种和后期物种的比较发现,两者对于氮沉降的响应不同,营养元素(氮元素)的添加对先锋物种的生长有一定的促进作用,但对于后期物种的生长没有产生显着影响。综上所述,在未来的植被恢复过程中,应结合限制植物生长的主要生态因子,综合考虑物种的演替阶段和物种特性,对不同植被恢复时期植物的生长进行监测管理,加速植被恢复和重建进程,使森林群落快速到达稳定状态。(本文来源于《山东大学》期刊2018-09-04）
董宝娣,刘会灵,王亚凯,乔匀周,张明明[5]（2018）在《作物高效用水生理生态调控机制研究》一文中研究指出提高作物对水分的高效利用是解决我国农业水资源短缺的根本出路。本文从作物高效用水的品种差异、作物不同生育时期对水分的响应差异、气孔导度对作物叶片奢侈蒸腾的调控、不同抗旱类型作物在应对水分胁迫的生理生态策略差异等4个方面,主要对国内研究进展及发展趋势进行了综述。根据本研究组多年研究结果,提出了3项作物高效用水的配套栽培技术,主要包括:1)调整种植结构,提高作物周年用水效率技术。利用作物及品种的用水特性、产量差、效率差,根据地下水压采目标,构建合理的作物种植结构与轮作方式,提高作物周年对水资源的利用效率。以太行山前高产区为例,冬小麦-夏谷子/春甘薯两年3熟制是一种产量、水分经济利用效率均较高的种植结构。2)活化播期,拓宽播种阈值,提高作物雨水利用效率技术。通过选用合适品种拓宽播期、等墒、找墒、保墒拓展利用土壤水分的时空范围、播量变量调节等,提高作物雨水利用效率。通过技术组装与配套,冬小麦只要在11月底之前播种,产量与常规种植没有显着差异。3)覆盖保墒,提高旱地作物高效用水技术。其中,小麦-玉米土下覆膜一膜两用丰产节水模式通过调节土壤温度、水分、盐分、抑制杂草等多项调控,显着提高了雨养农田作物产量与水分利用效率。在环渤海低平原沧州地区,该技术模式在没有任何灌溉条件下的周年产量达15 910.20~16 965.90 kg·hm-2,比对照增产10.52%~41.44%。深入探讨作物高效用水的生理生态基础、进一步研发提高作物水分利用的新技术、统一作物高效用水的量化标准和充分利用非常规水将是今后相当长一段时期的重点研究方向。(本文来源于《中国生态农业学报》期刊2018年10期）
王叶[6]（2018）在《不同生境茶叶产量与品质形成的光合生理生态机制》一文中研究指出经济植物的间作套种,已成为当前农民增收的重要途径。茶园间种乔木,可以改善茶园小气候,提高茶叶的产量与品质,为了探明茶叶产量和品质形成的特殊生境及其光合生理机制,本研究在中国科学院长沙农业环境观测站利用3种典型生境(S1、S2、和CK),比较不同季节不同生态条件下茶树叶片光合生理生态功能的变化规律,阐明不同生境影响茶叶产量和品质的生理生态机制。主要研究结论如下:1.不同生境茶树叶片光合生态因子差异显着(P<0.05)。生境S1、S2的茶树叶片光合有效辐射通量、叶片温度显着低于生境CK,茶树叶室相对湿度则显着高于生境CK;各生境茶树叶片有效光合辐射通量、叶片温度的日变化均呈先升后降的单峰曲线,而叶室相对湿度的日变化呈先降后升的“U”型曲线。2.不同生境茶树叶片光合生理功能差异显着(P<0.05)。生境S2、S1显着降低了茶树叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,显着提高了茶树叶片胞间二氧化碳浓度;茶树叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度的日变化大体一致,均呈先升后降的单峰曲线,但夏茶的生境CK和S2呈不对称的“M”型双峰曲线;胞间二氧化碳浓度呈先降后升的“U”型曲线,其中夏茶生境CK和S2变化趋势呈“W”型,生境S1则呈“倒V”型曲线。3.不同季节比较则春茶的茶叶产量最高、品质最佳。春茶茶叶产量显着高于夏茶和秋茶,且春茶>夏茶>秋茶(P<0.05);不同季节春茶的茶叶品质最好,且春茶>秋茶>夏茶,其中茶叶氨基酸总量不同季节比较则春茶>秋茶>夏茶,茶叶茶多酚含量、咖啡碱含量和酚氨比不同季节比较则夏茶>秋茶>春茶,不同季节茶叶水浸出物含量比较则秋茶>夏茶>春茶,不同季节叶绿素含量比较则秋茶>春茶>夏茶。4.生境S1和S2显着提高了茶叶产量和品质(P<0.05)。生境S1、S2的茶产量均显着高于生境CK,呈现生境CK<生境S2<生境S1的趋势。生境S1、S2显着提高了茶叶的氨基酸、咖啡碱和水浸出物的含量,并且显着降低了茶多酚和酚氨比,生境S1和S2的茶叶新梢含水率均高于生境CK,茶叶的芽密度则低于生境CK,3种不同生境的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量中,呈生境S1>生境S2>生境CK的趋势,可见生境S1相较于生境S2和CK更有利于促进茶叶中叶绿素的合成。生境S1的茶园生态环境可显着提高茶叶产量和品质并且适宜加工成名优绿茶和高档绿茶。5.影响光合生理生态的主要因子有光合有效辐射通量、叶室相对湿度、叶片温度。不同生境茶树的净光合速率、蒸腾速率与光合有效辐射和叶片温度呈显着正相关(P<0.05),茶树叶片胞间二氧化碳浓度与叶室相对湿度呈显着或极显着正相关;茶树叶片光和有效辐射通量、叶片温度与咖啡碱含量、茶多酚含量和氨基酸含量呈极显着正相关,而茶树叶片胞间二氧化碳浓度与咖啡碱含量、茶多酚含量和氨基酸含量呈极显着负相关(P<0.01)。6.生境S1和S2由于遮荫后改变了茶园生态环境,改善了光合生理生态功能,增加了茶树的总光合能力,从而提高了茶叶品质、增加了茶园茶叶产量。(本文来源于《湖南农业大学》期刊2018-06-01）
韦景树,李宗善,冯晓玙,张园,陈维梁[7]（2018）在《黄土高原人工刺槐林生长衰退的生态生理机制》一文中研究指出刺槐是黄土高原广泛栽植的水土保持树种,然而人工刺槐林的树木个体生长衰退已经成为该区域开展植被恢复建设、实现森林可持续经营所面临的重大生态环境问题之一.目前人工刺槐林生长衰退的定义、界定标准、量化指标尚未形成统一标准.探讨刺槐生长衰退的机理不仅是植被恢复的理论基础,也是退耕还林还草工程持续开展的直接需求,具有实际价值和研究意义.通过汇集相关研究文献,综合国际和黄土高原关于森林生长衰退、死亡率增加的研究,从生态学(气候变化、土壤干化、群落结构失调、森林经营管理不当)和树木生理学(水力学故障、碳饥饿、遗传及分子调节)两个角度概述了黄土高原人工刺槐林生长衰退的机制以及取得的研究进展.最后提出黄土高原人工刺槐林生长衰退研究的不足,并对未来研究进行展望.(本文来源于《应用生态学报》期刊2018年07期）
郄亚栋[8]（2018）在《水盐影响下的梭梭生理响应机制及其生态适应》一文中研究指出树木体内碳-水平衡被众多干扰打破,难以维持生长而出现大范围森林衰败和植物死亡的现象成为当前热点研究话题。水分在相对脆弱的干旱荒漠区扮演着重要的角色,是其发生和演替的主要驱动因子和限制因子。艾比湖流域分布着干旱区荒漠生态系统,并且蒸发旺盛,盐随水移,形成“水高盐高、水少盐少”的土壤水盐分布格局,因此盐渍化与干旱同样地控制着因子之间的组合变异程度。植物面临胁迫带来的困难短期内通过生理调节,长期内通过形态调整来适应环境。以往有关植物碳-水生理响应的研究多集中在干旱、虫害、遮荫等胁迫,有关水盐双重胁迫下对原位植物碳-水平衡影响的研究较少。另外,植物水-碳生理对外界环境的响应,与体内元素关系密切。木本植物是荒漠生态系统的建群种和优势种,研究其碳-水生理对外界胁迫响应,以及地上组织形态调整机制,并探讨上述生理变化与营养元素之间的关系,对阐释荒漠生态系统中植物的生理响应机制和生态适应具有重要意义。梭梭(Haloxylon ammodendron)是能生存于超干旱和强盐碱胁迫环境下的固沙植物,对保持干旱区荒漠森林生态系统结构恢复与功能稳定极具重要意义。了解梭梭在不同土壤水分和盐分环境梯度上的碳-水动态响应及其形态调整机制,有助于理解和预测梭梭种群数量变化及与群落之间的关系。另外,梭梭的化学计量性状特征与非结构性碳动态和形态调整密切关联,因此其元素吸收策略与碳动态之间的计量关系对生存的作用值得深入探讨。本研究基于土壤水盐梯度下,通过观测梭梭的水碳生理、形态指标以及碳、氮、磷化学计量特征,探讨其碳-水生理的响应机制和形态调整策略,并试图揭示元素吸收和生理作用的内在关系。研究结果表明:(1)在高水分、高盐分环境下,严重的土壤盐渍化导致根系吸水困难,梭梭树采取夜间降低同化枝水势并低于二级枝条水势的策略,吸收和利用冠层形成的凝结水,来维持体内的水分平衡,并且较强的气孔行为调控能力和高效的水分利用效率,使其能够在白天快速得提高净光合速率;在中度水分、盐分的环境下,梭梭树木的气孔行为调控能力略有下降,高蒸腾速率,使其木质部具有发达的导水系统,以保持体内水分的需求量,但这会增大体内水分的消耗量和夜间的呼吸速率,需要消耗更多的碳水化合物维持运输系统的安全;在低水分、低盐分的环境下,梭梭没有出现逆向水势梯度现象,以及没有发达的、高效的导水率木质部系统,但是能够维持较高的气孔导度提高光合速率。(2)随着土壤水分和盐分含量的降低,梭梭基径、株高、冠幅面积和比叶面积以及总非结构性碳水化合物含量均呈显着降低趋势,地上部分的这种形态调整类似于“自疏”行为,目的是减少蒸腾面积和平衡体内的碳分配,体内的碳积累有助于梭梭植株对干旱和盐渍化双重胁迫的抵抗。水分含量高有利于光合作用的进行,总非结构性碳含量高,梭梭植株表现出高、宽、大的体形;水分含量低不利于物质合成,总非结构性碳含量少,梭梭植株表现出矮、瘦、小的形态。(3)艾比湖流域梭梭同化枝和二级枝条的碳(C)、氮(N)、磷(P)含量均低于中国和全球水平下的陆地生态系统植被;随着土壤水分和盐分的降低,同化枝的C含量呈升高的趋向,二级枝条的C含量呈先降低后升高的规律,而两者的N、P含量均呈先逐渐降低的趋势,同时组织间的N、P均与C呈负相关关系,并且同化枝的N:P普遍大于16,表明其主要是由P限制作用;梭梭同化枝和二级枝条的总非结构性碳含量(TNC)与C之间均呈显着负相关,与N、P呈显着正相关,并且TNC:P与N:P之间存在强烈的正相关计量关系,而TNC:N与N:P之间关系不显着。梭梭体内的总非结构性碳合成与积累受到C、N、P含量及其关系的影响,并且根系向地上部分输送P含量的丰富度可能对调节营养元素平衡以及非结构性碳动态有重要的决定性作用。(本文来源于《新疆大学》期刊2018-05-24）
程林[9]（2018）在《干旱胁迫黄芩生理生态变化及其黄芩苷生物合成的分子生态机制》一文中研究指出黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)为唇形科黄芩属药用植物,根入药。主要分布于我国东北、华北、西北等地。但不同产地黄芩由于生态环境不同导致药材质量差异很大,严重影响了黄芩药材原料及其产品质量的稳定性。本课题组前期研究发现,水分是影响黄芩药材质量形成的主要限制性生态因子,适度干旱胁迫可促进黄芩药效成分积累。因此,本研究在此基础上,从植物生理与分子生态学的角度,系统开展黄芩苷对干旱胁迫响应规律研究,探讨黄芩药材质量形成的分子生态机制,对提升黄芩精细化栽培技术、实现药材质量调控具有重要的理论意义和应用价值。本研究首先探索长期干旱胁迫对黄芩苷的影响,并在此基础上,分别对黄芩苷积累的关键时期进行短期干旱胁迫和短期干旱胁迫及复水研究,寻找干旱胁迫对黄芩苷积累的作用规律,并利用高通量组学的方法研究黄芩对干旱胁迫响应的转录调控机制,同时与光合生理、抗性生理研究相结合,揭示黄芩苷积累对干旱胁迫响应的分子生理生态机制,旨在为推进黄芩药材质量生态调控提供科学依据和技术支撑。主要研究结果如下:1.利用Design expert 8.05b软件Box-Behnken法对单因素下微波辅助提取黄芩药效成分进行响应面优化分析,得到最佳的提取条件:提取时间3.3 min,提取温度79.40℃,液料比32.60 mL/g,乙醇浓度66.30%。在该条件下,黄芩药效成分得率为19.79%,与软件预测得率差异较小,此方法为研究黄芩次生代谢产物合成机理奠定基础。2.通过人工模拟降雨对一、二年生盆栽黄芩长期干旱胁迫研究表明,重度干旱胁迫显着抑制黄芩根生长,而轻度干旱胁迫对黄芩根生长无显着影响。长期干旱胁迫对黄芩苷含量影响较小,但均可提高黄芩素含量。二年生黄芩在6月和9月黄芩苷含量出现双高峰,并且对干旱胁迫有明显的应答规律,该时期可能为黄芩次生代谢受水分调控的关键时期。此外,黄芩苷对干旱胁迫的响应规律具有短时性,可能是黄芩苷对干旱响应的次生代谢补偿机制。3.以二年生营养期和生殖期黄芩为研究材料,分别进行短期渐进性干旱胁迫和短期干旱胁迫及复水研究,结果表明:黄芩苷含量受干旱胁迫调控作用明显,轻、中度干旱胁迫阶段黄芩苷显着积累,重度干旱胁迫抑制了黄芩苷的合成,复水后,黄芩苷合成受抑制作用减弱。但干旱胁迫严重抑制营养期黄芩根生长。因此,生殖生长期可作为黄芩水分调控的潜在最佳时期。4.通过对黄芩光合生理、抗性生理与黄芩苷相关性分析表明,干旱胁迫前期黄芩Pn、Gs和Tr受影响较小,随着干旱胁迫时间延长,实际光化学效率ΦPSII降低,光合作用减弱,MDA开始大量积累,细胞膜受损,黄芩激活抗氧化酶系统,SOD、POD和CAT活性增强,渗透调节物Pro、SS和SP含量增加,此时黄芩苷和黄芩素含量均显着增加。但是在重度干旱胁迫下,Pn、Gs和Tr受抑制显着,同时非光化学猝灭系数NPQ显着增加,MDA含量持续升高,SOD、POD和CAT活性明显受到抑制,渗透调节物质SP含量降低,此时,黄芩苷含量降低,而黄芩素含量升高,表现出明显的黄芩苷与黄芩素代谢转化对干旱胁迫响应的补偿调节。5.通过对干旱胁迫黄芩次生代谢合成途径关键酶PAL、C4H、4CL和CHS活性研究表明:四种关键酶对黄芩苷合成发挥重要作用,其中与黄芩素相比,黄芩苷积累受合成途径关键酶影响较大。短期、轻中度干旱胁迫能够不同程度增强PAL、C4H、4CL和CHS酶活性,促进黄芩苷积累。长期、重度干旱胁迫会抑制4种酶的活性,黄芩苷合成受抑制。PAL和CHS对长期干旱胁迫黄芩苷调控作用明显;而C4H、CHS和PAL分别对营养期、生殖期黄芩苷调控作用明显。6.以18SrRNA为内参基因,构建sbPAL、sbC4H、sb4CL、sbCHS、sbCHI、sbFNS、sbUBGAT和sbGUS等8个黄芩苷合成途径关键酶基因对干旱胁迫表达时序图谱结果表明:干旱胁迫对关键酶的基因表达影响显着。总体表现为,短期干旱胁迫可促进关键酶基因表达,重度干旱胁迫会抑制基因表达,但对不同基因影响程度不同。其中,sbFNS对长期干旱胁迫黄芩苷调控作用明显;sbCHS和sbPAL基因表达模式分别与二年生营养期、生殖期黄芩药效成分积累模式相近,受干旱胁迫影响表达量变化显着,在黄芩苷合成过程中发挥重要作用,可作为黄芩质量调控重要候选基因。7.利用Illmina 4000测序平台对对照、轻度、中度和重度干旱胁迫黄芩根进行转录组测序分析:共获得93.59 GB数据,拼接注释得到57307个unigenes。有大量差异表达基因被富集到碳代谢、植物激素信号转导、苯丙烷代谢。包括大量活性氧清除基因、渗透调节物质合成基因,研究还发现,MYB(c49842.graph_c0)和WRKY(c59576.graph_c2)可能对干旱胁迫下黄芩苷积累具有重要的调控作用。综上,短期干旱胁迫可作为提高黄芩药材质量的有效手段,为精细化栽培提供技术参考。然而黄芩苷生物合成与积累并非受单一因子决定,而是光合、激素、酶活、基因表达等多因素共同作用的结果。后续研究将着重开展干旱胁迫下信号转导、转录调控与黄芩苷次生代谢途径之间的关系,阐明转录调控因子对关键酶基因表达的调控机理。(本文来源于《吉林农业大学》期刊2018-05-01）
刘彩凤,史刚荣,余如刚,张铮[10]（2017）在《硅缓解植物镉毒害的生理生态机制》一文中研究指出镉是对生物毒性最强的污染物之一。过量的镉能够抑制植物的生长和光合作用,干扰矿质代谢并诱发氧化胁迫。硅作为一种有益元素,主要以Si(OH)_4的形态通过主动或被动方式被植物体吸收并转运到地上部分。硅对植物镉毒害具有缓解作用,但其缓解机制在不同物种、品种或生态型之间存在显着差异,并表现出一定的硅/镉浓度依赖性。总体上可概括为避性机制和耐性机制。避性机制包括:(1)在器官水平,减少植物根系对镉的吸收及其向地上部的转运;(2)在细胞水平,增强细胞壁对镉的吸附能力,减少共质体中镉的含量。耐性机制包括:(1)诱导细胞产生小分子螯合剂,增强对镉的螯合作用,减少细胞中游离态镉的含量;(2)增强抗氧化机制,减轻氧化胁迫;(3)改善光合作用和无机营养,促进植物生长。从植物对硅的吸收和转运、镉对植物的毒害作用以及硅对缓解植物镉毒害的生理生态机制3个方面进行了综述,并基于目前的研究现状和薄弱之处,对今后的研究重点进行了展望。(本文来源于《生态学报》期刊2017年23期）
生理生态机制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文通过盆栽试验,研究不同遮阴度(全光、轻度遮阴约40%、重度遮阴约90%)与氮肥(0、1 g/株)互作对金荞麦叶片指标、形态指标、生物量、叶绿素含量以及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:遮阴度为40%时,叶片指标叶长和叶宽均为最大值,叶面积高于不遮阴处理52.15%;施氮处理(N)茎生物量、叶生物量和地上部生物量分别较不施氮处理CK高186.51%、544.31%和315.61%;与CK处理相比,不同遮阴度与氮肥互作对叶绿素含量(SPAD)、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、实际光量子产量(YⅡ)、非光化学淬灭系数(qN)指标影响显着。施用氮肥可以降低光照不足对金荞麦生长的抑制影响,各指标在遮阴度为40%时均显示最优状态,当遮阴度大于90%后,氮素对光照逆境的缓冲效果逐渐减弱,基本可以忽略不计。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
生理生态机制论文参考文献
[1].韩庆芬,陈海飞,张振华.不同生态型拟南芥耐铵毒害差异的生理机制[J].植物营养与肥料学报.2019
[2].管建慧,蒋阿宁,史建国.遮阴和氮肥互作效应对金荞麦生长和生理生态机制的影响[J].中国饲料.2019
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[4].李明燕.暖温带四种常见乔木幼苗对水分等生态因子的生理生态学响应机制[D].山东大学.2018
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[6].王叶.不同生境茶叶产量与品质形成的光合生理生态机制[D].湖南农业大学.2018
[7].韦景树,李宗善,冯晓玙,张园,陈维梁.黄土高原人工刺槐林生长衰退的生态生理机制[J].应用生态学报.2018
[8].郄亚栋.水盐影响下的梭梭生理响应机制及其生态适应[D].新疆大学.2018
[9].程林.干旱胁迫黄芩生理生态变化及其黄芩苷生物合成的分子生态机制[D].吉林农业大学.2018
[10].刘彩凤,史刚荣,余如刚,张铮.硅缓解植物镉毒害的生理生态机制[J].生态学报.2017
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