达乌里胡枝子根解剖结构与其抗旱性的关系

为了探讨达乌里胡枝子(Lespedeza davurica(Laxm.)Schindl)适应干旱环境的结构特征变化规律,揭示解剖结构与其抗旱性之间的关系,采用石蜡切片法对山西6个野生达乌里胡枝子居群的根解剖结构进行观测,并运用方差分析、聚类分析、相关分析和隶属函数综合评价其抗旱性。结果表明:根据方差分析结果并结合植物学知识选定10个指标,聚成3类,分别反映根的维管组织特征、维管柱结构和根的宏观特性。通过相关分析将导管直径、木质部面积/根横切面积、导管密度、维管柱直径、根直径作为各类的典型指标,应用隶属函数法综合评价其抗旱能力由强到弱依次为阳泉>交口>沁源>太谷>静乐>沁水。根维管柱直径、导管直径和导管密度与当地降水量呈显著负相关关系,根直径和木质部面积/根横切面积与降水量之间呈负相关,但相关性较低。     

不同居群达乌里胡枝子叶片解剖结构研究

运用光学显微镜对山西6个居群野生达乌里胡枝子(Lespedeza daurica(Laxm.)Schindl)的叶片解剖结构进行研究分析,并且运用方差分析、聚类分析、相关分析和隶属函数综合评价其抗旱性.结果表明:13个指标中10个差异显著,并聚为3类,分别反映了叶片特征、叶肉组织结构特点和叶片气孔特性;通过相关分析选择叶片厚度、叶紧密度、气孔密度分别为各类的典型指标,应用隶属函数法综合评价其抗旱能力由强到弱依次为:阳泉>静乐>交口>太谷>沁水>沁源.     

三叶草不同品种茎结构特征与抗旱性的关系

为评价三叶草3个品种间抗旱能力的强弱,采用石蜡切片法观察其茎解剖结构,分析茎形态结构与不同品种抗旱性的关系,并测定生理指标游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量辅以验证。结果表明:测定茎部6个指标中有5个指标,包括表皮细胞厚度、皮层厚度、角质层厚度、导管直径及木质部面积与维管束面积比值在品种间差异极显著(P＜0.01),可作为评定三叶草抗旱性形态结构的理想指标。通过隶属函数值法综合分析茎的形态结构评价3个品种的抗旱能力,依次为黑龙江乡土白三叶(Trifolium repens L.)>瑞文德(T. repens L.)>普通红三叶(T. pratense L.);其相应生理指标判断的抗旱性结果一致。     

三叶草不同品种叶结构特征与抗旱性的关系

为评价三叶草3个品种抗旱能力的强弱,了解其叶解剖结构与抗旱性的关系,以黑龙江乡土白三叶(Trifolium repens L.)以及2个引进品种瑞文德(T.repens L.)和普通红三叶(T.pretense L.)为材料,田间播种后正常管理,于当年选取成株叶,采用石蜡切片法,分析3个品种叶解剖结构与抗旱性的关系。结果表明:测定的10项指标中有6项指标,包括栅栏组织厚度、栅海比值、上表皮厚度、角质层厚度、主脉导管直径,以及木质部面积与维管束面积比值在品种间差异显著,可作为评价三叶草抗旱性的理想指标,应用隶属函数值法综合评价其抗旱能力由强到弱依次为黑龙江乡土白三叶>瑞文德>普通红三叶。     

8个桑品种的植株茎叶解剖结构及与耐旱性的关联分析

以干旱、半干旱和湿润地区来源的8个桑品种的植株为材料,采用石蜡切片法和光学显微镜技术对其茎、叶进行解剖结构观察,根据桑树的解剖结构特征分析不同桑品种对干旱的耐受能力差异及桑树对干旱环境的适应性变化,并筛选出能表征桑树耐旱能力的重要解剖结构特征性状。不同桑品种植株叶片的角质层厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和下表皮厚度均存在显著差异,植株茎的导管孔径、导管密度、木质部厚度、韧皮部厚度、茎直径和髓直径等在各桑品种间也有显著差异。对桑品种间具有显著差异的解剖结构性状进行主成分分析,筛选出12项茎、叶解剖结构性状指标作为桑树耐旱能力评价的代表性性状指标,进一步将这些指标数据转换为隶属函数值,8个桑品种的耐旱性相关解剖结构特征性状的隶属函数值从大到小,即显示的耐旱性从强到弱依次为吴堡桑、白桑、新一之、甜桑、育2号、育711号、湖桑32号、陕桑305。     

内蒙古扁蓿豆叶片解剖性状与抗旱性的研究

以来自内蒙古的野生扁蓿豆种质资源32个居群成熟叶片为试验材料,采用石蜡制片法,应用光学显微技术测定了叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、维管束直径、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、叶片栅栏组织结构紧密度和叶片海绵组织结构疏松度等与抗旱相关的解剖结构特征参数,并进行统计分析和抗旱性综合评价。结果表明,9个指标均表现差异极显著;叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度之间呈极显著相关和显著相关关系;第3个主成分的特征值为1.621,累计贡献率达86.67%,已超过85%,前3个主因子基本上能概括9个指标的主要信息;采用UPGMA法将32个居群分成五大类。隶属函数法综合评价抗旱能力显示16和27号居群的抗旱性最强,22号居群抗旱性最差。     

斑茅抗旱种质资源筛选与评价

斑茅在我国南方地区广泛分布,抗旱是斑茅作为甘蔗品质改良和能源草利用的重要特性,在甘蔗选育中,斑茅一直作为重点研究对象。本研究在正常浇水和持续干旱胁迫条件下对其抗旱性相关的指标进行方差分析、相关分析与隶属函数分析,采用模糊数学隶属函数法综合评价了参试材料的抗旱性,53份材料中筛选出3份强抗旱材料,26份较抗旱材料与24份弱抗旱材料,以期为斑茅及其近缘种育种,转录组分子机理研究以及抗旱基因挖掘提供材料基础。     

玉簪抗旱性隶属函数及主成分分析

为利用我国丰富的玉簪属(Hosta)种质资源,给园林绿化提供优良抗旱的玉簪属植物品种,应用隶属函数及主成分分析法对5个优良玉簪品种的抗旱性进行了评价.结果表明:7个存在一定相关关系的抗旱指标通过隶属函数结合主成分分析归纳成伤害程度因子、抗旱能力因子、水分状况因子3个主成分;5个玉簪属植物种质资源的抗旱性顺序由强到弱依次为:金冠玉簪>白花玉簪>花叶玉簪>紫萼玉簪>绿叶玉簪;综合聚类分析,金冠玉簪、白花玉簪抗旱性较强,可供将来在缺水地区生产实践中参考使用,以解决园林建设和水资源有限两者之间的矛盾.     

干旱胁迫对4种景天科植物生理生化指标的影响

为筛选适合北方地区的屋顶绿化植物,以4种景天科植物为试材,采用盆栽控水法研究干旱胁迫对植物叶片相对含水量、相对电导率及丙二醛含量等抗旱性生理指标的影响,并结合植物生长状况及隶属函数法综合评价4种植物的抗旱能力强弱。结果表明,随着干旱胁迫时间的增加,形态上卧茎景天(Sedum sarmentosum)、长药景天(Hylotelephium spectabile)和堪察加景天(S. kamtschaticum)的评价等级为生长一般,德国景天(S. hybridum cv.Immergrunchell)生长受抑制。各种景天的叶片相对含水量都呈下降趋势,卧茎景天的相对电导率及丙二醛含量增幅较小,抗旱性较强。通过隶属函数综合评价,4种景天植物的抗旱能力大小为卧茎景天>长药景天>堪察加景天>德国景天。     

贵州野生匍匐翦股颖抗旱耐热性评价

于2008年7月,以贵州省内采集的5份野生匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera L.),以及对照Putter为材料,研究其在干热胁迫过程中的形态变化,测定叶绿素总含量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、游离脯氨酸含量和相对电导率5个生理指标,根据隶属(反隶属)函数法,采用这5个指标对野生匍匐翦股颖资源及对照Putter进行抗旱耐热性综合评价。结果表明:材料及对照抗旱耐热能力依次为:材料4>材料2>材料1>材料3>Putter>材料5。试验研究结果将为抗旱耐热型匍匐翦股颖新品种筛选提供理论依据。     

水分胁迫及复水对达乌里胡枝子光合特性的影响

以来自山西的6个生态型达乌里胡枝子(Lespedeza davurica(Laxm.)Schindl)为材料,通过测定干旱胁迫和复水后植物叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、水分利用效率(WUE)、胞间CO₂浓度(C_i)和叶绿素含量等指标,研究了不同生态型达乌里胡枝子在水分胁迫下和复水后光合特性与抗旱性的关系。结果表明:随干旱胁迫程度加剧,6个生态型达乌里胡枝子P_n,T_r和G_s值均有较大幅度的降低,水分利用效率呈下降趋势,光合作用减弱。其中沁水和沁源生态型的P_n下降速度快、幅度大、抗旱性差,阳泉和交口生态型的P_n下降速度慢、幅度小、抗旱性强;复水后抗旱性强的生态型恢复至正常状态的能力强,其WUE比抗旱性差的生态型高。抗旱性由强到弱的顺序是:阳泉>交口>太谷>静乐>沁源>沁水。     

褪黑素对干旱胁迫下达乌里胡枝子幼苗生长及叶片水分生理的影响

为探究褪黑素对植物苗期干旱胁迫的影响,本试验在干旱胁迫下对'晋农1号’达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）叶面施加了不同浓度（25,50,100,200和400 μmol·L^-1）褪黑素,并测定了幼苗生长及叶片水分生理指标。结果显示,与干旱对照组相比,施加适宜浓度的外源褪黑素可显著提高干旱胁迫下达乌里胡枝子的地上部鲜重、叶片鲜干比、叶片相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸含量（P<0.05）,并显著降低水分饱和亏（P<0.05）,表明褪黑素可提高苗期达乌里胡枝子的抗旱性。通过模糊隶属函数分析进一步发现,提高达乌里胡枝子幼苗抗旱性的外源褪黑素最佳浓度为100 μmol·L^-1。     

黄土丘陵区草地群落多样性和优势种养分对氮添加的响应

为探究大气氮沉降对黄土丘陵区草地群落多样性及其优势种生长的影响,本研究以白羊草(Bothriochloa ischaemum, Bi)和达乌里胡枝子(Lespedeza davurica, Ld)为优势种的草地群落为研究对象,设置3个氮添加处理(N0,0 kg ·hm^-2·a^-1;N25,25 kg ·hm^-2·a^-1;N75,75 kg ·hm^-2·a^-1),测定并分析了白羊草和达乌里胡枝子的株高、盖度、地上生物量(Aboveground biomass,AGB),物种多样性和养分含量。结果表明：氮添加处理下,Bi和Ld群落的总AGB显著提高;Bi群落中,氮添加显著降低物种多样性指数,而显著提高白羊草的全氮含量和氮磷比;Ld群落中,氮添加显著增加物种多样性指数,而显著降低达乌里胡枝子的全氮含量和氮磷比;相关性分析表明,物种多样性与白羊草的盖度和生物量呈显著负相关关系,与达乌里胡枝子的高度、盖度和AGB呈显著正相关。综上,氮添加促进了白羊草生长但抑制达乌里胡枝子,其群落优势种的AGB对物种多样性影响更加重要。     

不同光强对4种鸭跖草科植物茎秆性状和力学特征的影响

为探究不同光强下鸭跖草科植物茎秆性状和力学特征的变化规律,以紫鸭跖草、花叶水竹草、吊竹梅和绿叶水竹草的茎段扦插苗为试验材料,通过遮光网设置5种光强梯度（分别为自然光强的100%、75%、50%、25%、5%）进行试验,研究不同光强对4种植物茎秆形态性状、解剖结构和力学特征的影响。结果表明：随光强的降低,4种植物节间长显著增加（P<0.05）,比茎重显著降低（P<0.05）,除紫鸭跖草的茎生物量无显著变化外,其他3种植物的茎生物量均呈先增加后降低趋势;不同的光强对4种植物的表皮厚度、皮层厚度、维管束直径、髓直径以及茎粗产生了不同的影响,但各组织结构与茎粗的比值保持相对稳定,同时光强降低使4种植物的髓细胞长和皮层细胞长显著增加（P<0.05）,髓细胞宽和皮层细胞宽显著降低（P<0.05）;4种植物的弯折性能和抗压强度以及紫鸭跖草、吊竹梅和绿叶水竹草的组织结构强度随光强的降低而显著降低（P<0.05）。Pearson相关性分析结果表明,比茎重、表皮厚度、皮层厚度、维管束直径、髓直径、茎粗、皮层细胞宽、髓细胞宽与弯折性能呈极显著正相关（P<0.01）,髓细胞宽与组织结构强度呈极显著正相关（P<0.01）,比茎重、表皮厚度、髓直径、髓细胞宽与抗压强度呈极显著正相关 （P<0.01）。综合上述结果,4种植物可以通过增加茎生物量的分配、节间长的方式在弱光环境中获取有限的光资源,但茎生物量的增加存在明显的阈值,且与节间长的增加呈失衡状态,导致比茎重的降低以及茎秆各解剖结构发生改变,造成4种植物的弯折性能、组织结构强度和抗压强度降低,隶属函数分析表明不同光强下花叶水竹草和吊竹梅的茎秆特性较优,其次为绿叶水竹草,最差的为紫鸭跖草。     

香豆素对草地早熟禾等6种补播材料种子萌发特性的影响

香豆素是草地早熟禾(Poa pratensis)产生的主要化感物质,为筛选适宜补播草地早熟禾草地的种子材料,本试验采用不同浓度(0,20,40,60,80,100 μg·mL^-1)的香豆素处理'晋农1号’达乌里胡枝子(Lespedeza davurica 'Jinnong No. 1’)、'太行’白羊草(Bothriochloa ischaemum 'Taihang’)、二月兰(Orychophragmus violaceus)和3个品种的草地早熟禾：'幸运星’(Poa pratensis 'Luckystar’)、'珠峰’(Poa pratensis 'Everest’)、'新歌莱德’(Poa pratensis 'Nuglade’)进行发芽试验,测定种子萌发、幼苗生长指标,计算综合化感效应指数。结果表明,达乌里胡枝子、白羊草分别在20 μg·mL^-1和40 μg·mL^-1香豆素处理下,种子萌发与幼苗生长受到化感促进作用最显著;随处理浓度升高,白羊草受化感抑制程度最轻,其次是达乌里胡枝子。结合天然草地中的共生情况,推测'晋农1号’达乌里胡枝子和'太行’白羊草适宜与草地早熟禾组合,在草地补播中发挥重要作用。本研究结果可为后续补播试验奠定基础。     

短花针茅叶片解剖结构及与气候因子的关系

短花针茅是荒漠草原的主要建群物种,在放牧利用和维持生态系统稳定方面有重要的作用,短花针茅叶片结构的抗旱性可为草原物种的抗逆性研究提供参考依据。本研究采用短花针茅叶片石蜡切片对叶片实际结构进行矢量化,统计各结构面积、厚度、密度等参数,选择角质层厚度/叶片厚度、维管束/叶片面积、栅栏组织厚度/叶片厚度、主脉维管束导管腔/主维管束面积、表皮细胞密度和表皮毛密度等6个指标进行统计得到叶片结构数据,随后分别对8个样地的叶片结构数据和气候数据进行CCA分析,对叶片结构与主导气候因子进行Pearson相关性分析。实验结果表明,1)为了适应高温、干旱的生长环境,短花针茅叶片具有典型的旱生结构;2)影响8个样地短花针茅叶片结构差异的主导气候因子为热量因子,水分因子居于次要地位;3)短花针茅叶片维管束和叶面积的比值与年均气温和年均降水量都存在显著相关性,主维管束导管腔与维管束面积的比值与年平均气温存在显著相关性;4)短花针茅叶片结构相似性矩阵和遗传相似性矩阵之间不存在一致性。     

PEG模拟干旱胁迫对3种豆科牧草种子萌发的影响

[目的] 探究聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）模拟干旱胁迫对达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）、扁蓿豆（Medicago ruthenica）和多变小冠花（Coronilla varia）种子萌发的影响。[方法] 采用浓度为0、5%、10%、15%、20%和25%的PEG溶液对3种豆科牧草种子进行模拟干旱萌发,分析发芽率、发芽指数、平均发芽时间和幼苗活力指数,并进行抗旱性综合评价,以探究在干旱胁迫下的萌发特性。[结果] 随着干旱胁迫的加剧,达乌里胡枝子和扁蓿豆种子的发芽率、发芽指数和幼苗活力指数均呈显著（P<0.05）下降趋势,平均发芽时间则均呈显著（P<0.05）上升趋势,PEG浓度为25%时,达乌里胡枝子种子已失活。多变小冠花种子的发芽率、发芽指数和幼苗活力指数在PEG浓度为5%~10%时均显著（P<0.05）高于对照,之后随PEG浓度增加而呈下降趋势。采用隶属函数法综合评价发现,3种豆科牧草种子萌发期的抗旱性强弱排序为多变小冠花>扁蓿豆>达乌里胡枝子。[结论] PEG模拟干旱胁迫会抑制达乌里胡枝子和扁蓿豆种子的萌发,而低浓度（≤10%时）PEG模拟干旱胁迫会促进多变小冠花种子的萌发,高浓度（≥15%时）PEG模拟干旱胁迫则相反。多变小冠花种子的抗旱萌发能力要高于扁蓿豆和达乌里胡枝子。     

藏东南高寒草甸两种嵩草根系导管解剖结构对生境干旱化的响应北大核心CSCD

导管是植物输导水分的通道,其结构的可塑性是植物适应生境的重要机制,也将决定水分输导的效率和安全性。矮生嵩草和大花嵩草是对水分依赖程度不同的生态类型,两者输导水分的效率和安全性是否存在差异?在藏东南高寒草甸沿土壤水分梯度设置6个样方,采集矮生嵩草和大花嵩草根系若干,采用石蜡切片和显微照相测量法,测量两种嵩草导管直径、管腔面积、管壁厚度等指标,利用相关性分析、单因素方差分析、主成分分析等方法,分析两种嵩草根系导管结构的动态变化及其对土壤水分的响应。结果表明:矮生嵩草管壁厚度与土壤含水率呈显著负相关,导管密度与土壤含水率呈显著正相关(P<0.01);大花嵩草管壁厚度和加固系数与土壤含水率呈显著负相关,管腔面积和导管平均直径与土壤含水率呈显著正相关(P<0.01)。矮生嵩草导管密度和加固系数显著高于大花嵩草,水分输导安全性得到很好的保护;大花嵩草管腔面积、导管平均直径、水力直径显著高于矮生嵩草(P<0.01),水分输导效率优势明显。矮生嵩草窄导管和中型导管比例相当,对水分输导效率和输导安全性的调节能力强;大花嵩草始终以中型导管占比最高,对水分输导效率和输导安全性的调节能力弱。不同生态类型植物对生境干旱化的适应策略不同,矮生嵩草属于耐旱型植物,对水分输导效率和输导安全性的调节能力强,对干旱生境适应能力强;大花嵩草属于湿润型植物,水分输导效率高,但输导安全性低,对干旱生境的适应能力弱。