郝廷杰[1]2011年在《电场处理油葵种子对抗旱性影响的显着性条件》文中研究说明随着全球气候变暖和世界人口的不断增加,水资源短缺及其在全球时空分布不均造成包括中国在内的很多国家严重缺水干旱。近年来国内外关于利用各种物理方法提高农作物的抗旱性已成为世界农业生产重要的研究课题。本课题用电场处理油葵种子,研究对其抗旱性的影响,这对于提高油葵种子抗旱性的研究具有重要意义。本文分别用不同频率和场强的电场处理油葵种子5min和10min,测定在20%的PEG-6000干旱胁迫下种子萌发期和水分胁迫下幼苗期的生理生化指标。实验结果表明：电场处理提高了油葵种子的发芽率、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性,降低了过氧化产物丙二醛(MDA)的含量；电场处理提高了幼苗相对含水量,降低幼苗根冠比,对油葵苗期的根长和株高产生不同的影响。对所测指标进行综合分析,初步得到了电场处理提高油葵种子抗旱性的最佳条件：频率为11kHz场强为4kV/cm处理时间为10min,该电场处理组与CK2相比,发芽率增加22.28%,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性提高16.05%和18.68%,MDA含量和根冠比降低了13.17%、12.63%,相对含水量提高5.44%。
王征宏[2]2002年在《静电场处理油葵种子对其抗旱性影响的研究》文中认为用场强为W6、W8、W9的电场处理叁个油葵（Helianthus annuus L．）品种的种子，研究了其在干旱胁迫条件下,种子萌发期和幼苗期对干旱胁迫的反应,并分析了电场影响抗旱性的机理。结果表明：电场处理能提高油葵种子在干旱胁迫下的发芽率，发芽指数，活力指数及萌发期种子脂肪酶活力；提高萌发期种子和幼苗期叶片中超氧化物歧化酶（SOD），过氧化物酶（POD）活性，过氧化氢酶（CAT）等清除自由基的酶活性,降低膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）的含量；提高了幼叶的保水能力；降低了为膜所束缚的酸性磷酸酯酶活性，在一定程度上阻止了干旱胁迫下活性氧对膜组分中不饱和脂肪酸的氧化。说明电场处理可使膜结构与功能在水分亏缺下得到保护，促进了种子和幼苗的代谢水平,从而提高了油葵的抗(耐)旱性。由于电生物效应的特点，不同电场强度对不同的油葵品种影响程度不同，总体上认为W6和W8两种处理效果较好。
王淑妍, 郭九峰, 刘晓婷, 苑号坤, 李亚娇[3]2015年在《静电场的植物生物效应研究概述》文中研究说明为研究静电场促进植物的生长的意义,文章系统阐述了静电场对植物的生物效应,主要包括高压静电场对植物种子发芽特性、幼苗生长特性及其时效性、愈伤组织的形成及基因表达和果疏品质保鲜等的影响。研究表明静电场对植物的影响具有双重性,结果为高压静电在农业上的进一步广泛应用提供一定的理论依据,今后的研究方向应为各学科如生物学与物理学、化学等相互结合而形成新的研究方法。
王文星[4]2016年在《高压电场处理柠条种子对幼苗生长抗旱性的影响及其机理》文中研究指明采用对发芽率有显着提高的电场条件Ea(电场强度为E= 2kv/cm,电场频率为f= 15kHz,处理时间T= 5min)和显着抑制的电场条件Eb(电场强度为E=4kv/cm,电场频率为f= 13kHz,处理时间T15min)处理柠条种子,通过测定在干旱胁迫条件下柠条种子的萌发指标,以及幼苗幼叶中的可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和叶绿素的含量,实验研究不同电场条件处理对柠条种子的萌发和幼苗生长抗旱性的影响。结果表明：不同电场条件处理柠条种子在干旱胁迫下对其幼苗幼叶中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸和叶绿素的含量影响不相同。与对照组相比,Ea电场处理的柠条种子,可溶性蛋白质含量提高10.1%,可溶性糖含量提高‘12.7%,脯氨酸提高1.1%,叶绿素a增加34.3%,叶绿素b减少了9.2%；Eb电场处理的柠条种子,可溶性蛋白质含量降低12.3%,可溶性糖含量降低32.6%,脯氨酸减少7.4%,叶绿素a减少10.4%,叶绿素b增加了8.6%。实验说明,电场条件Ea处理柠条种子具有增强种子萌发期和幼苗生长对干旱胁迫耐受性的作用,电场条件Eb处理柠条种子则降低柠条种子的抗旱能力。表明恰当的电场处理柠条种子可以提高柠条种子的抗旱能力,这在柠条种植生产过程中有重要的意义,也对电场生物效应的研究进一步提供了重要的实验资料。
朱海英[5]2013年在《电场处理柠条种子对萌发与幼苗生长抗旱性影响的时效性》文中研究指明大量的实验研究已经表明,适宜的电场条件处理柠条种子可以提高种子的抗旱性。但是,电场处理后的种子要经过贮存,市场流通等一系列过程才能进行播种,因此,电场处理种子的生物效应是否存在时效性是一个值得注意的问题。本文在电场处理对柠条种子抗旱性的研究基础上,实验测定电场对柠条种子抗旱性影响的时效性,将电场处理后的种子分别贮存0周,1周,2周,3周,4周,测定电场对种子的萌发与幼苗生长的影响。利用生物统计学中的T检验分析方法,对单个生理指标进行显着性分析,用包络分析法对多个生理指标进行综合分析。实验结果显示,电场处理后的种子贮存不同的时间以后,电场处理种子所产生的作用发生改变：电场对种子萌发及幼苗生长的促进作用有效时间为1周,有些电场处理条件在第2周,3周,4周时,对不同的生理指标产生了不同程度的抑制。本文的研究结果对推广电场处理种子技术的应用具有重要的指导作用。
陈建中[6]2016年在《高压电场处理对谷子幼苗生理效应研究》文中研究表明电场作为自然界存在物质,对环境中生物的生长会产生不同程度的影响。利用高压电场这项物理技术处理植物种子,提高其萌发活力,促进农业增产增效已成为生物物理研究的重要内容。本研究中,谷子种子的萌发试验在运城农业职业技术学院植物生理试验室进行,生理生化试验在山西省农科院棉花研究所作物生理试验室进行,大田试验在山西省农科院棉花研究所南化农场进行。本试验以农大八号谷子种子为试材,利用高压电场发生装置处理谷子种子,采用二次通用旋转组合设计与主成分分析相结合的方法,进行回归建模,筛选高压电场处理谷子种子的优化条件；在(二因素电场强度和处理时间与发芽综合指标Y)回归建模基础上,以Y最大值时,二因素取值作为优化电场处理条件(电场强度为340kV/m,处理时间为14min)对谷子种子进行处理,测定萌发期内源激素含量和α-淀粉酶活性的动态变化,探讨其对谷子种子萌发生理的影响；在优化处理条件的区间范围内,采用完全随机设计的方法,取电场强度为300kV/m,350kV/m、400kV/m,处理时间为5min、10min作为处理条件处理谷子种子,测定并分析谷子种子萌发期各项生理生化指标的变化情况；在大田实验中,采用随机区组试验设计方法,探讨高压电场对谷子苗期光合特性及孕穗期抗旱生理的影响,结论如下：1、采用二次通用旋转组合设计,在电场强度为50-600kV/m、处理时间为5-20min范围内处理谷子种子,进行种子萌发实验。结果表明：各处理的7项发芽指标与对照之间的差异均达到显着水平(P<0.05),除T_4的发芽势、发芽率和T_5的发芽率、根长略低于对照外,其余各处理的的发芽势、发芽率、芽长、根长、发芽指数、鲜质量和活力指数均高于对照,尤其是芽长和活力指数提高的幅度最为明显,分别为52.47%、31.53%。对以上7项发芽指标进行主成分分析,得出综合指标Y=0.357Z_1+0.375Z_2+ 0.372Z_3+0.385Z_4+0.372Z_5+0.384Z_6+0.400Z_7。主成分分析结果表明：经高压电场处理后,各处理的萌发活力综合指标值与对照相比,均有不同程度的提高,综合排序依次为T_(10)、T_(11)、T_9、T_(13)、T_(12)、T_8、T_2、T_3、T_1、T_7、T_6、T_4、T_5、CK,其中处理T_(10)、T_(11)、T_9、T_(13)、T_(12)所对应的Y值与CK相比,提高幅度较大,T_8也有明显提高,T_5提高幅度不大。2、对综合指标Y进行回归分析,得到电场强度和处理时间对谷子种子发芽综合指标Y的数学模型Y=2.3800+0.7337X_1+0.6985X_2-2.3963X_1~2-0.8963X_2~2-1.0500X_1X_2。结果表明：不同电场处理条件对谷子种子发芽综合指标影响均达显着水平(P<0.05),回归方程与实际情况拟合性较好,能够较好反映谷子种子发芽综合指标与电场强度和处理时间的关系；对模型的主因素效应解析表明：二因素对谷子种子发芽综合指标影响效应顺序为电场强度>处理时间,且都表现为正效应。单因素效应表明：二因素对谷子种子发芽综合指标的影响存在临界效应。二因素耦合效应解析表明：二因素对谷子种子发芽综合指标影响有阈值效应,且呈现显着负交互效应(P<0.05)。经模型寻优,满足谷子种子发芽综合指标≥0.35优化方案为：电场强度295-432 kV/m,处理时间10-17min。3、在对综合指标Y回归建模基础上,以Y为最大值时,电场强度取340kV/m,处理时间取14min,作为电场处理条件对谷子种子进行处理,在种子萌发的不同阶段(萌发前干种子、种子萌动、胚根长为种子长1倍、2倍、3倍、4倍、发芽结束)测定其内源激素含量和α-淀粉酶活性的动态变化。结果表明：高压电场处理能诱导谷子种子中内源IAA、ZR和GA含量增加,抑制ABA含量的增加；种子萌动前后,内源IAA、GA迅速上升、ABA快速下降,ZR在萌动时也达到极值,有利于胚根突破种皮,促进种子的萌动；GA/ABA、IAA/ABA处理后比值均高于对照,表明高压静电场处理后内源激素比值的变化是种子萌发活力提高的诱因,而ZR/ABA处理在其后呈现了缓慢下降的趋势,但其值仍高于对照,表明ZR促进种子的萌发,但对后期胚根的伸长贡献逐步减小；α-淀粉酶活性在萌发过程中呈现逐步快速升高后缓慢下降的变化趋势,不同萌发阶段,优化处理条件下α-淀粉酶活性都要高于对照,这可能与GA对其的诱导调控有关。4、在优化区间内,电场强度取300 kV/m、350 kV/m.400kV/m,处理时间取10 min、15min,采用完全随机试验设计对谷子种子进行处理,测定萌发期生理生化指标。结果表明：各处理的可溶性蛋白(SP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性均高于对照,丙二醛(MDA)的含量均低于对照,表明高压电场处理谷子种子后,可加快种子内营养物质的转换和种子萌发过程中代谢活动,促进了种子的萌发,且有效地减轻膜脂过氧化的作用,增强膜系统的修复能力。5、优化方案(电场强度取300kV/m、350kV/m.400kV/m,处理时间取10min、15min)处理谷子种子后,采用随机区组试验设计方法进行大田试验,测定谷子苗期的光合特性。结果表明：各处理组谷子苗期叶片的叶绿素含量、氮含量均高于对照,叶绿素含量的大小顺序为T_4>T_2>T_6>T_3>T_5>T_1>CK,氮含量的大小顺序为T_2>T_4>T_3> T_6>T_5>T_1>CK,表明适宜的高压电场处理谷子种子后,对苗期叶片叶绿素含量、氮含量的提高均有一定的促进作用。苗期叶片在各时段内的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均高于对照,胞间CO_2浓度(Ci)均低于对照。光合特性各指标的相关性分析表明：叶片的净光合速率与蒸腾速率、气孔导度数值变化呈极显着正相关关系(P<0.01),与胞间CO2浓度呈显着负相关关系(P<0.05)。6、优化方案(电场强度取300kV/m、350kV/m、400kV/m,处理时间取10min、15min)处理谷子种子后,采用随机区组试验设计方法进行大田试验,利用遮雨棚对谷子生长进行抗旱处理,测定谷孕穗期抗旱生理指标,结果表明：高压电场处理后的谷子叶片可溶性总糖(SS)含量、可溶性蛋白(SP)含量均高于对照,其中T_4、T_2提高最为明显,与对照差异均达到显着水平(P<0.05),其余各处理与对照相比,差异不显着；各处理的SOD、POD酶活性均高于对照,与对照组间的差异都达到显着水平(P<0.05)(除T_1外),T_2、T_4提高幅度较大；各处理的丙二醛含量均低于对照,与对照间差异均达到显着水平(P<0.05)。
胡建芳[7]2015年在《高压电场对高粱种子萌发及苗期生长生物学效应的研究》文中研究指明高压电场处理种子,具有操作简单、低耗高效、投资小、无污染等特点,适宜的高压电场处理可有效提高种子活力。本项研究中,高粱种子的萌发试验在运城农业职业技术学院组培试验室进行,生理生化试验在山西省农科院棉花研究所生理生化试验室进行,大田试验在棉花研究所农场进行。试验采用二次通用旋转组合设计,利用高压静电发生装置处理高粱种子(晋杂122),通过主成分分析把种子7项发芽指标简化为综合指标Z,建立电场强度和处理时间的二因素综合指标的回归模型,并对其进行分析,筛选出高压电场的优化处理区间；利用完全随机设计,在优化区间内处理高粱种子,测定其萌发期间的相关生理生化指标,分析并探讨其变化的原因及机制,选取最佳优化条件；采用随机区组设计,在最佳优化条件下处理高粱种子,进行大田试验,通过对比分析苗期高粱叶片的生理生化指标和光合特性,揭示高压电场处理高粱种子对苗期生长生理效应的影响,结论如下：1、采用二次通用旋转组合设计,在电场强度100-800kV/m、处理时间5-60min范围内处理高粱种子,进行萌发实验。结果表明,各处理与对照之间的差异均达到显着水平(P<0.05)。其中,除T4、T6的发芽率和T5鲜重略低于对照外,其余均高于对照。利用主成分分析把7项发芽指标简化成发芽综合指标Z,进行回归分析后,得到电场强度和处理时间对发芽综合指标Z的数学模型：Y=2.36600+0.64096X1+0.56077X2-2.61613X12-0.76112X22-1.08750X1X2。对模型的主因素效应解析表明,试验中的二因素对高粱种子发芽综合指标的影响效应顺序为电场强度>处理时间,且电场强度和处理时间对其影响都有临界效应；对模型的二因素耦合效应解析表明,电场强度和处理时间对高粱种子发芽综合指标的影响有阈值效应,造成阈值效应的原因是不同的高压电场剂量下,生物体会表现出促进、抑制或无应答的响应机制,同时,二因素耦合效应还表明二因素对高粱种子发芽综合指标影响呈现显着(P<0.05)的负交互效应,二者具有互相替代和互相消减的作用。经模型解析,能够满足高粱种子发芽综合指标≥-0.1723的优化方案为：电场强度400-600 kV/m,处理时间20-55min。2、种子萌发期研究结果表明,高压电场处理能减轻膜系统的损伤程度,提高保护酶系活性和α-淀粉酶活性,增加可溶性蛋白含量和内源GA含量。主成分分析结果表明,除CAT外,其它生理指标间均有显着相关性,且电导率、内源ABA与其它指标间呈显着负相关关系(P<0.05)；主成分分析中,第一、第二主成分的累计贡献率达到86.07%,基本反映了所有指标的相关信息；对第一、第二主成分分析结果的综合分析得出,生理指标对高粱种子萌发的得分排序为：CK<T9<T8<T7<T1<T6<T3<T2<T4<T5,各处理的得分都高于对照,其中T5各项生理指标对萌发活力贡献最大,其次为T4、T2。3、苗期生理生化及光合特性试验结果表明,在T1(,500kV/m×40min)、T2(500kV/m×30min)、T3(400 kV/m×40min)处理条件下,苗期叶片的叶绿素和脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)的含量及超氧化物岐化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的酶活性均高于对照,T1效果明显,其影响顺序依次为T1>T2>T3。叶片叶绿素含量、氮含量及超氧化物岐化酶(SOD)活性,其区组间差异达显着水平(P<0.05),其余各指标差异均不显着；而各生理生化指标处理间差异均达到极显着水平(P<0.01)。对高粱苗期叶片光合特性进行分析,发现高压电场处理后的高粱苗期叶片在各时段内的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均高于对照,而胞间C02浓度(Ci)均低于对照。净光合速率与蒸腾速率和气孔导度数值变化呈现正相关关系,与胞间CO2浓度呈现负相关关系,这说明经高压电场处理后气孔导度的增加可能是提高净光合速率的重要原因。
李亚娇[8]2016年在《负高压静电场对甘草种子萌发及几项生理指标的影响》文中进行了进一步梳理目前野生甘草数量不断减少,其自然发芽率很低,靠其自身繁殖困难,需要通过人工栽培甘草解决甘草短缺问题。可以采用物化等方法提高其发芽率,改善生理指标。高压静电场技术研究已经相对成熟,它是一种操作简单、方便,并且对环境无污染技术手段,是当前大环境所需。本研究用高压静电场处理甘草种子,以期达到提高发芽率,提高其生理生化指标,解决甘草资源短缺,改善质量。本文以甘草为材料,研究了不同电场强度和处理方式对甘草种子萌发以及苗期的几项生理指标的影响。主要结论如下：1.自然状态下的甘草种子以E=27kV/cm,T=10min的负高压静电场处理发芽率最高为42.33%,比对照提高了17.33%。经浓硫酸浸泡35min的甘草种子以E=18kV/cm, T=25min的负高压静电场处理发芽率最高为80.67%,比对照提高了18.34%2.电场处理降低了苗期的相对含水量、提高了幼苗根冠比、幼苗期的根长和株高。3.甘草生长到75天时甘草酸在甘草根部形成,18kV/cm处理组甘草酸含量低于对照组,而15kV/cm组甘草酸含量在75天时低于对照组,到了90天高于对照组。4.随着甘草苗龄的增加,叶绿素a的含量整体先升高再降低,大体上18kV/cm处理组高于对照组,15kV/cm处理组低于对照组。叶绿素b的含量呈不规律变化,整体时高时低,18kV/cm组在前45天高于对照组,45-90天低于对照组,而15kV/cm组一直低于对照组。5.电场处理组的可溶性蛋白含量在45日苗龄前低于对照组,45日苗龄后含量整体略高于对照组。
王征宏, 侯建华, 赵威[9]2003年在《电场处理油葵种子对幼苗抗旱能力的影响》文中提出用不同场强的电场处理油葵品种的种子,于二叶一心期进行干旱胁迫,然后进行超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性及膜脂过氧化产物(丙二醛MDA)的含量的测定。结果表明:电场处理组SOD、POD、CAT均高于对照组,而MDA低于对照组。可以认为,静电场处理使膜结构与功能在干旱胁迫下得到保护,从而提高了油葵的抗旱性,不同电场强度对油葵品种的影响效果不同。
征荣, 杨体强, 王海增, 李梦琏[10]2001年在《电场处理油葵种子对幼苗期生长的影响》文中提出油葵种子经不同电场强度处理一定时间 ,实验结果表明 ,电场对种子萌发及幼苗生长均有一定的影响 .与对照相比 ,电场作用后 ,油葵种子发芽率提高为 1 .2 %～ 1 0 .8% ,根体积增长率为 2 1 .3%～ 1 50 .96% ,苗长的增长率为 0 .4 8%～ 2 3.3% ,水势提高率为 7.51 %～ 37.51 % ,束缚水提高率为 5.2 0 %～ 35.58% .
参考文献：
[1]. 电场处理油葵种子对抗旱性影响的显着性条件[D]. 郝廷杰. 内蒙古大学. 2011
[2]. 静电场处理油葵种子对其抗旱性影响的研究[D]. 王征宏. 内蒙古农业大学. 2002
[3]. 静电场的植物生物效应研究概述[J]. 王淑妍, 郭九峰, 刘晓婷, 苑号坤, 李亚娇. 中国农学通报. 2015
[4]. 高压电场处理柠条种子对幼苗生长抗旱性的影响及其机理[D]. 王文星. 内蒙古大学. 2016
[5]. 电场处理柠条种子对萌发与幼苗生长抗旱性影响的时效性[D]. 朱海英. 内蒙古大学. 2013
[6]. 高压电场处理对谷子幼苗生理效应研究[D]. 陈建中. 山西农业大学. 2016
[7]. 高压电场对高粱种子萌发及苗期生长生物学效应的研究[D]. 胡建芳. 山西农业大学. 2015
[8]. 负高压静电场对甘草种子萌发及几项生理指标的影响[D]. 李亚娇. 内蒙古大学. 2016
[9]. 电场处理油葵种子对幼苗抗旱能力的影响[J]. 王征宏, 侯建华, 赵威. 河南科技大学学报(农学版). 2003
[10]. 电场处理油葵种子对幼苗期生长的影响[J]. 征荣, 杨体强, 王海增, 李梦琏. 内蒙古大学学报(自然科学版). 2001
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