牛角花齿蓟马若虫持续为害对苜蓿生长的影响

以筛选扦插的抗蓟马无性系R-1和感蓟马无性系I-1为材料,测定了不同虫口密度牛角花齿蓟马若虫持续为害后苜蓿的受害指数及生长变化。结果表明:随着虫口压力的增大,R-1和I-1的受害指数均升高,但R-1的受害指数显著低于I-1(P0.05);受害后,R-1和I-1的株高,茎粗、节间长和叶面积均显著下降,在7头/枝条压力下,株高分别下降了33.44%和36.90%,茎粗分别下降了18.64%和28.98%,节间长分别下降了21.64%和23.60%,叶面积分别下降了23.39%和37.91%;受害后,R-1和I-1的节间数均显著持续增加,在5头/枝条压力下分别增加了29.85%和37.78%;在低虫口压力下,R-1和I-1的单株生物量显著上升,在高虫口压力下单株生物量显著下降。说明R-1、I-1在牛角花齿蓟马低虫口密度为害下产生补偿生长,在高虫口密度下表现为不足补偿。此次试验表明,抗蓟马无性系R-1受害后的各项生长指标和补偿生长能力均优于感蓟马无性系I-1。     

持续危害下抗、感蓟马苜蓿无性系大田生长特性研究比较

以大田单株筛选、扦插扩繁的抗蓟马无性系R-1和感蓟马无性系I-1为材料,以相邻苜蓿田自然发生的牛角花齿蓟马作为虫源,于第2茬苜蓿生长期间测定抗、感蓟马苜蓿无性系健康株和受害株的生长指标及各指标损失率。结果表明：R-1、I-1无性系受蓟马危害后,株丛的自然高度、绝对高度、再生速率、节间长、茎粗、叶面积、叶片干重、茎秆干重...     

多叶苜蓿光合特性及复叶超微结构的研究

以多叶苜蓿、普通三叶型苜蓿(Medicago sativa)为研究对象,利用LI-6400便携式光合作用测定仪和透射电镜考察2类苜蓿叶片光合参数及叶绿体超微结构,比较分析苜蓿不同复叶类型的光合特性差异,探讨多叶型苜蓿的光合特性和在育种实践上的应用提供理论依据。结果表明:多叶型苜蓿的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)平均高于三叶型苜蓿,而气孔限制值(L_s)和叶片瞬时水分利用效率(WUE)平均低于三叶型苜蓿.多叶苜蓿的P_n平均在25.79μmol·m~(-2)·s~(-1)左有,光合效率显著大于普通三叶型苜蓿。不同复叶叶型的苜蓿净光合效率的排列顺序是5叶型4叶型3叶型6叶型7叶型8叶型9叶型。5叶型复叶叶肉中每细胞的叶绿体数目最多,叶绿体中基粒多,基质浓厚,基粒片层堆积致密,嗜锇体数目较少、体积小,每叶绿体中的淀粉粒数目多而饱满。以5为基数叶片数目再增加时,叶绿体个数减少,基粒数日减少、基粒片层结构排列松散,嗜锇体的数目增加、体积变大,淀粉粒数目减小,体积变小。多叶苜蓿的光合效率显著大于普通三叶型苜蓿,多叶型复叶小叶数为5时,净光合效率最大。     

小花碱茅叶适宜盐胁迫的显微结构研究

小花碱茅叶对盐胁迫的适应性在显微结构上主要表现为：叶片及叶肉变厚，叶横切面面积增大，增大了光合面积；叶表皮细胞壁强烈硅化，气孔的保卫细胞壁也形成较厚的硅化层，叶脉两端硅化细胞数明显增多，利于减少水分散失；叶脉上端机械组织厚度明显增加，下端变化不大， 泡状细胞深陷且数量多、个体大，可在水分缺乏时迅速卷起叶片；上、下表皮气孔数也有增加，气孔下面形成气下室，气体交换作用加强；叶肉细胞排列整齐、紧密，并与维管束紧密结合，提高了CO2利用效率；维管束数目显著增多，单位维管束的运输能力也明显提高。     

淮北相山不同群落中3种禾草叶片的生态解剖

对淮北相山早期恢复演替系列中3种禾草叶片的解剖观察表明,荩草和黄背草为C4植物,其叶片表皮厚,叶肉细胞形态相同,气孔主要分布在下表皮,“花环型”维管束。远东芨芨草为C3植物,其叶片表皮薄,近上下表皮的叶肉细胞呈栅栏状,气孔主要分布在上表皮,维管束鞘由一层厚壁细胞和一层薄壁细胞组成。3种禾草的叶片结构都随群落的恢复演替而表现出较大的可塑性,可塑性大小依次为:远东芨芨草(0.24)>黄背草(0.19)>荩草(0.17)。与混交林相比,灌丛和灌草丛群落中植物叶片更趋于旱生特征:角质层厚度、表皮厚度、叶片厚度以及维管束厚度等显著增加,气孔变小。逐步多重回归分析表明,土壤含水量和风速是影响叶片结构的主导因子。随着土壤含水量的增加,荩草的上下表皮厚度、叶片厚度、叶肉组织厚度,远东芨芨草的叶片厚度和叶肉组织厚度,黄背草的上表皮厚度和维管束厚度均呈减小趋势。随着风速的增加,荩草下表皮气孔长度、黄背草的上表皮气孔长度逐渐变小,远东芨芨草维管束呈增大趋势。因此,叶片的解剖特征反映了不同群落中植物的生态适应特性,可作为研究群落演替机理的重要手段。     

紫花苜蓿对牛角花齿蓟马为害的生理响应研究

为明确紫花苜蓿(Medicago sativa)对牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为害的抗性生理机理,测定了不同牛角花齿蓟马虫口密度下抗蓟马苜蓿无性系R-1、感蓟马苜蓿无性系I-1可溶性蛋白、游离脯氨酸含量及超氧化物歧化酶(SOD)、愈创木酚过氧化物酶(GPX)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化.结果表明:受牛角花齿蓟马为害后,R-1无性系在低虫口密度(1, 3头·枝条^-1)下,SOD, GPX活性升高,在高虫口密度(5, 7头·枝条^-1)下,SOD, GPX活性先上升后下降;I-1无性系各接虫处理的SOD, GPX活性均先上升后下降;二者各接虫处理的可溶性蛋白含量均降低,游离脯氨酸含量均增加,CAT活性均下降,且在牛角花齿蓟马为害过程中,R-1无性系各接虫处理可溶性蛋白的减少量、游离脯氨酸的增加量及CAT活性的下降速率均小于I-1无性系.说明SOD, GPX活性的升高是紫花苜蓿对牛角花齿蓟马诱导抗性的一种表现,R-1无性系在低虫口密度下其SOD, GPX活性持续升高而表现为抗蓟马,I-1无性系对蓟马为害的诱导抗性反应滞后于R-1无性系而表现为感蓟马.     

施钾对紫花苜蓿苗期光合特性及抗蓟马的影响

为了探索施钾对苗期紫花苜蓿抗蓟马的影响及其光合机制,以甘农9号(Medicago sativa cv.Gannong No.9)和甘农3号(M.sativa cv.Gannong No.3)紫花苜蓿为材料,设置40,60,80和100 mg/kg 4个钾水平,以不施钾为对照(CK),评价了各钾水平下不同蓟马为害时间的苜蓿的受害程度,并测定了不同施钾水平下苜蓿功能叶片的光合特性和叶绿素含量.结果 表明:施钾后,苜蓿受蓟马为害的程度显著减轻;苜蓿叶片叶绿素含量升高,但随着蓟马为害时间的延续,苜蓿的叶绿素含量较受害前期降低.为害7d时,甘农3号苜蓿净光合速率(Pn)和水分利用率(WUE)升高、气孔导度(Gs)显著升高,除K1水平外,胞间CO2浓度(Ci)在其他施钾水平下均显著升高,除K4水平外,蒸腾速率(Tr)在其他施钾水平下均降低;甘农9号苜蓿的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度均显著升高,水分利用率升高,蒸腾速率降低.为害14d时,两个苜蓿品种的净光合速率、气孔导度均显著升高,蒸腾速率降低;甘农3号的水分利用率升高不显著,甘农9号的水分利用率显著升高;除K3水平外,甘农3号的胞间CO2浓度在其他钾水平下均升高,除K4水平外,甘农9号的胞间CO2浓度在其他钾水平下均显著降低.施钾使苜蓿叶片的叶绿素含量增加,提高了苜蓿的光合能力,进而增强了苜蓿对蓟马的抗性.     

草地早熟禾叶片表皮特征、解剖结构及光合特性对不同施氮量的响应

为探究草地早熟禾叶片表皮特征、解剖结构及光合特性对施氮量的响应特性，本试验以6份草地早熟禾为材料，分别为3份美国引进品种：Merit、Jackrabbit和Park,2份山西本土野生居群：应县和浑源，1份由山西野生居群选育的‘太行草地早熟禾’品系，按照两个施氮水平N₁:10 g·m^-2(低氮)和N₂:40 g·m^-2(正常)进行处理，采用徒手切片法和石蜡切片法制片，光学显微镜下拍照并测定叶片上下表皮厚度、细胞长宽比、细胞密度、气孔指数、气孔长宽比、气孔密度，叶片厚度、厚壁组织厚度、维管束面积以及气孔导度和净光合速率等指标。结果表明：N₁处理下，草地早熟禾叶片的上下表皮厚度、叶片厚度、厚壁组织厚度、维管束面积、气孔导度和净光合速率显著低于N₂处理，而气孔大小与N₂处理无显著差异；N₂处理下，Jackrabbit和Park的叶片厚度显著高于浑源和应县，其中Park的叶片厚度最大，为173.39μm,Jackrabbi...     

小花碱茅叶适应盐胁迫的显微结构研究

小花碱茅叶对盐胁迫的适应性在显微结构上主要表现为叶片及叶肉变厚，叶横切面面积增大，增大了光合面积；叶表皮细胞壁强烈硅化，气孔的保卫细胞壁也形成较厚的硅化层，叶脉两端硅化细胞数明显增多，利于减少水分散失；叶脉上端机械组织厚度明显增加，下端变化不大，泡状细胞深陷且数量多、个体大，可在水分缺乏时迅速卷起叶片；上、下表皮气孔数也有增加，气孔下面形成气下室，气体交换作用加强；叶肉细胞排列整齐、紧密，并与维管束紧密结合，提高了CO     

杂交狼尾草茎叶解剖结构及其与主要生物学特性的联系

对杂交狼尾草茎叶的解剖表明,杂交狼尾草为C_4植物,具有显著的旱生结构特征;叶片为等面叶,由表皮、叶肉和叶脉等组成,具刚毛,叶脉无主侧脉之分,叶片的维管束鞘薄壁细胞较大,含有许多较大的叶绿体,叶肉中含有大量的泡状细胞,但体积较小;上下表皮均有气孔,但气孔密度不一样;输导组织发达,导管有环纹和孔纹两种类型,这种结构有利于杂交狼尾草在高温高湿环境下生长.     

不同光照强度对新娘草叶片形态建成及超微结构的影响

为探究新娘草叶片对光照变化的形态建成和超微结构的响应机制,以新娘草茎段扦插苗为试验材料,通过遮阳网人工模拟5种光环境(遮光度分别为0、25%、50%、75%、95%)进行试验,研究不同光照强度对新娘草叶片生长及超微结构的影响。结果表明:随光强的减弱,新娘草叶长、叶宽和叶面积呈先增后减的变化趋势。在遮光75%时,叶长、叶宽和叶面积达到峰值,叶面颜色由黄绿色变为浓绿色,叶背颜色由深紫色变为浅紫色,在遮光95%时,紫色消失。光强对叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)、叶绿素a+b[Chl (a+b)]和花色素苷(Ant)含量均有显著影响(P<0.05):Chl a、Chl b和Chl (a+b)含量与光强呈负相关,Ant含量与光强呈正相关。新娘草叶片厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度均随光强的降低而显著降低(P<0.05),而栅栏/海绵组织厚度和组织密实度均在50%遮光下达到峰值。全光及遮光25%条件对叶肉细胞的超微结构产生了轻微的破坏,造成部分基粒类囊体片层和基质类囊体片层的扩张,淀粉粒体积变大,而极端弱光(遮光95%)对叶肉细胞的超微结构产生了巨大的破坏,使得部分叶绿体解体,淀粉粒空洞。研究结果表明新娘草具有较强的光适应性,可以通过调整叶形、叶色、叶片解剖结构的方式适应不同的光环境,适度的光照强度(遮光50%~75%)有利于新娘草维持最佳的生长状态,而在极端弱光环境(遮光95%)下新娘草虽能存活,但叶片内部器官的结构产生了不可逆的损伤。     

圆囊苔草叶片的形态解剖学研究

利用光学显微镜研究了圆囊苔草叶的形态结构。圆囊苔草叶基生,由叶鞘和叶片两部分组成,叶片扁平带状,平行脉序;上下表皮细胞垂周壁均呈不同程度的波浪状,外壁均有较薄的角质层和硅化乳突;正对主脉的上表皮有泡状细胞;上下表皮均有气孔器分布,并且上表皮气孔密度大于下表皮。等面叶,栅栏组织发达,叶肉细胞中有2种类型的异化细胞,相邻维管束之间有发达的气腔;叶脉稠密、维管束鞘2层,外层为较大薄壁细胞,内层为较小的厚壁细胞。由纤维组成的机械组织,成片存在于绝大多数叶脉的上下方。     

水分胁迫对绢毛委陵菜叶绿体超微结构及光合生理因子的影响

以绢毛委陵菜(Potentilla sericea)为材料,通过盆栽试验进行水分胁迫处理并分析幼苗叶片超微结构与净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)的关系。结果表明,未胁迫的叶肉细胞结构完整。叶绿体基粒片层结构清晰,基粒数目多且排列整齐,基粒类囊体排列致密,类囊体片层叠垛整齐。叶绿体嗜锇程度低,嗜锇颗粒少,且体积小;随着自然失水胁迫程度的加强,叶绿体基粒和膜结构断裂,片层排列紊乱,基粒垛叠程度下降;线粒体双膜结构膨大或破裂,内含物流出,嵴减少。光合作用与叶绿体的结构变化相关,随着土壤逐步干旱和叶绿体受损程度的加重,Pn、Tr、WUE有所下降。表明在干旱胁迫下绢毛委陵菜通过改变叶绿体结构和光合生理因子来提高抗旱性。     

不同诱变处理对苜蓿叶片细胞显微和超微结构的影响

研究⁶⁰Co-γ射线、紫外线、零磁空间和EMS诱变处理下苜蓿SP1代叶片细胞显微、超微结构的变化,筛选最优诱变处理,选育适合高寒地区种植的苜蓿新品系或品种。以公农1号、Wega7F、WL319HQ、敖汉4个苜蓿品种试验材料,设置⁶⁰Co-γ射线150、300、450 Gy射线强度,紫外线30、60、90 min照射时间,甲基磺酸乙酯(EMS) 0.1%、0.2%、0.4% (v/v) 溶液浓度,零磁空间处理180 d;测定苜蓿叶片细胞显微和超微结构。不同诱变处理后4个苜蓿品种叶片厚度均不同程度增加,其中公农1号EMS 0.4% (v/v)浓度下,叶片厚度最大,为446.16 μm,增厚幅度达到25.86%,同时诱变降低了叶脉突起程度;公农1号⁶⁰CO-γ辐射和紫外线处理细胞结构疏松度均高于对照,诱变后Wega7F细胞结构紧密度升高;EMS处理下海绵组织厚度均降低;低剂量诱变处理下[150 Gy ⁶⁰Co-γ,30 min紫外线,0.1% (v/v) EMS],细胞叶绿体出现变形、基粒片层松散、类囊体解体、脂质球增多等现象,高剂量处理[450 Gy ⁶⁰Co-γ,90 min紫外线,0.4% (v/v) EMS]和零磁空间处理下,叶绿体膜会有部分模糊或解体,基粒片层膨胀或模糊、基粒垛叠程度变化随诱变处理种类增加或降低。4种苜蓿品种的叶片厚度诱变后叶片厚度均增加。在一定梯度范围内,⁶⁰CO-γ射线和EMS诱变效率较高,突变体材料丰富,操作简单,适宜诱变育种的实际操作;150 Gy, ⁶⁰Co-γ射线、60 min紫外线、0.4%浓度EMS处理为苜蓿正向变异处理,有利于筛选有益诱变突变体。     

PEG胁迫对经60Co-γ辐射无芒雀麦种子的幼苗叶片超微结构的影响

为明确⁶⁰Co-γ射线对干旱条件下无芒雀麦（Bromus inermis）叶片的影响,从而为无芒雀麦利用辐射进行抗旱育种提供理论依据,本试验应用透射电镜观察聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）模拟干旱胁迫下的⁶⁰Co-γ射线辐射无芒雀麦的叶片细胞,比较辐射对无芒雀麦叶片细胞、叶绿体、线粒体的形态和超微结构的影响。试验结果表明：未受辐射和PEG胁迫的无芒雀麦叶片细胞形态规则,叶绿体基粒片层和基质片层多且有序,线粒体膜完整,内嵴清晰,基质浓厚。10% PEG胁迫50 Gy辐射处理组叶片细胞扭曲最严重,形态不规则,细胞壁厚度不均,质膜内陷,有轻微质壁分离。10%和20% PEG胁迫下辐射剂量为50 Gy时,叶绿体和线粒体形态和超微结构受影响程度较轻,随着干旱胁迫强度和辐照剂量的增加,叶绿体和线粒体超微结构受损伤程度增强;20% PEG胁迫下辐射剂量为200 Gy时,叶绿体膜有不同程度破损,基粒片层排列的紊乱性增加,部分基粒片层不清晰,基质类囊体片层结构清晰,可见少量淀粉粒;线粒体膜破损比较严重,内嵴减少,排列不规则,基质较浅。可见,不同⁶⁰Co-γ射线辐射剂量可对无芒雀麦叶片叶绿体和线粒体超微结构产生不同程度的影响,在利用⁶⁰Co-γ射线辐射进行无芒雀麦耐旱性育种时,可选择50 Gy低辐射剂量结合20% PEG模拟干旱胁迫进行抗旱性突变体的筛选。     

秋水仙素诱导鲁梅克斯四倍体的研究

利用秋水仙素对鲁梅克斯进行多倍体诱导,获得鲁梅克斯四倍体植株。利用形态学与细胞学的方法对鲁梅克斯四倍体植株与二倍体植株进行了观察研究。结果表明,鲁梅克斯四倍体表现为生长减慢、叶形指数变小、叶片增厚、种子千粒重增加、气孔变大、气孔频度降低、气孔内叶绿体含量增加和SPAD值变大。     

白三叶叶片解剖可塑性及其对光强的响应

探讨不同光照强度下白三叶叶片解剖特征,叶片可塑性及其对光强环境的响应。结果表明:白三叶叶片结构具有一定的可塑性,其中表皮和叶肉的可塑性较大,而中脉则相对较为稳定;在全光照条件下,叶片为阳生叶特征,叶片较厚,上表皮外切向壁平展,气孔密度大,栅栏组织发达,栅栏细胞长柱形,排列紧密,海绵组织较薄,细胞较小,排列疏松,中脉较厚;在弱光照条件下,叶片为阴生叶特征,叶片较薄,上表皮细胞凸透镜状,气孔密度较小,栅栏组织极不发达,栅栏细胞不规则或漏斗形,海绵组织发达,细胞较大,排列紧密,中脉较薄;非参数相关性分析结果表明,上表皮厚度、海绵组织厚度与相对光照强度呈显著负相关,而上表皮气孔密度、栅栏组织厚度、栅栏组织海绵组织厚度比、栅栏细胞长宽比和中脉厚度等性状与相对光照强度呈显著正相关。