苜蓿根系构型及生理特性对干旱复水的响应

为了研究苜蓿根系构型及生理特性对干旱复水后的响应,对肇东苜蓿进行盆栽控水试验。设置正常供水(CK)、轻度干旱(LS)、中度干旱(MS)和重度干旱(SS)4个处理,在干旱处理4周后进行复水,研究各处理间根系构型及生理指标的差异。结果表明:干旱处理对根干重和根尖数有极显著影响(P0.01),对比根长、根表面积、根体积和根密度有显著影响(P0.05)。干旱胁迫抑制了根系的生长,降低了根干重、根长、根表面积、根体积、根密度和根尖数等形态指标,促进了比根长的增加。各处理间拓扑指数差异显著(P0.05),干旱促进苜蓿根系从二分枝型向人字形结构转变。干旱胁迫极显著(P0.01)增加了根系丙二醛(MDA)和超氧负离子(O~(2-))的含量,同时超氧化物歧化酶(SOD)活性和谷胱甘肽(GSH)含量也极显著增加(P0.01),从而保持体内活性氧处于较低水平。脱落酸(ABA)含量在干旱胁迫下极显著(P0.01)增加,通过其生理作用及信号传导途径提高苜蓿抗旱性。     

紫花苜蓿形态和生理指标响应干旱胁迫的品种特异性

为研究紫花苜蓿在叶片和根系水平上响应干旱胁迫的形态和生理的品种特异性规律,在温室内分析了干旱胁迫下WL363HQ和巨能7紫花苜蓿株高、分枝数、生物量及叶片和根系中丙二醛（MDA）、脯氨酸、抗氧化酶类物质、C、N含量、C/N、稳定性C同位素（δ¹³C）和稳定性N同位素（δ¹⁵N）。结果表明：干旱胁迫显著降低了供试品种地上部分和根系的干重及分枝数（P<0.05）。干旱胁迫显著降低了巨能7的株高（P<0.05）,但增加了巨能7的根冠比,而WL363HQ的结果与之相反,这说明干旱胁迫下供试品种的株高和根冠比具有品种特异性的规律。干旱胁迫增加了WL363HQ和巨能7叶片和根系中MDA和脯氨酸的含量及抗氧化酶物质的活性,且在器官水平也具有品种特异性规律。干旱胁迫下巨能7叶片的MDA含量显著增加（P<0.05）,而在WL363HQ根系中的MDA含量也显著增加（P<0.05）。干旱胁迫下WL363HQ叶片脯氨酸含量、POD和SOD活性,及根系SOD的活性均显著增加（P<0.05）,而巨能7仅叶片SOD活性,根系脯氨酸含量、POD活性显著升高（P<0.05）。尽管干旱胁迫对供试品种叶片和根系C、N含量无显著影响（P>0.05）,但干旱胁迫显著提高了WL363HQ和巨能7紫花苜蓿根系的δ¹³C（P<0.05）,且WL363HQ叶片的δ¹⁵N均显著高于巨能7（P<0.05）。此外,干旱胁迫均显著提高了巨能7叶片和根系的C/N（P<0.05）。干旱胁迫下供试品种C、N代谢参数并没有在叶片和根系中表现出较为明显的品种特异性规律,深层次的机制还有待进一步研究。本研究结果将为进一步掌握紫花苜蓿叶片和根系协同抗旱机制及抗旱丰产紫花苜蓿新品种的选育提供理论依据。     

渍水胁迫对不同秋眠级紫花苜蓿苗期根系形态的影响

为明确渍水胁迫对不同秋眠级紫花苜蓿（Medicago sativa）根系形态的影响,本研究以30个秋眠级为2~10.2的紫花苜蓿品种为材料,分析了渍水胁迫下苜蓿总根长、根系表面积和体积、根平均直径和根尖数的变化以及秋眠级与根系形态及耐渍性的相关性。结果表明：渍水胁迫下不同秋眠级苜蓿根系生长均受到抑制,总根长、根系体积和表面积以及根尖数呈下降趋势,而根平均直径呈上升趋势;苜蓿品种的秋眠级与总根长和根系表面积呈显著负相关;总根长与根系表面积、根系体积和根尖数呈极显著正相关,而根系平均直径与总根长、根系表面积和体积均呈极显著负相关。聚类分析表明耐渍性较强品种其秋眠级中等和较低,根的数量、表面积和体积均相对较高,而秋眠级较大的品种耐渍性较弱,其根系形态各参数较低,表明在渍水胁迫下,侧根生长旺盛,根数较多,有利于提高紫花苜蓿的耐渍性。     

水分逆境对发草脯氨酸及其代谢途径的影响

本研究以发草为研究对象,通过盆栽模拟水分胁迫,研究干旱、水涝胁迫下发草地上部分及根系中脯氨酸（Pro）积累状况及其代谢途径中底物、中间产物和关键酶的变化。结果显示：1）干旱胁迫和水涝胁迫均使发草Pro含量显著升高（P<0.05）,相同的水分处理下发草地上部分及根系中Pro含量相差不大。2）干旱胁迫和水涝胁迫下,发草地上部分和根系中谷氨酸（Glu）含量均显著下降（P<0.05）,相同的水分处理下根系中Glu含量大于地上部分。水分胁迫使发草地上部分的鸟氨酸（Orn）含量显著下降（P<0.05）,而根系中Orn含量没有显著变化。同时,干旱胁迫和水涝胁迫下,发草地上部分和根系中Δ¹-吡咯琳-5-羧酸合成酶、鸟氨酸转氨酶（δ-OAT）、Δ¹-吡咯琳-5-羧酸还原酶的活性均显著增强（P<0.05）,且地上部分δ-OAT活性强于根系。另外,Δ¹-吡咯琳-5-羧酸脱氢酶和脯氨酸脱氢酶活性显著降低（P<0.05）。研究结果表明发草通过积累Pro缓解干旱和水涝胁迫,地上部分Pro的积累是Glu途径和Orn途径协同作用的结果,但根系中Pro的积累以Glu途径为主。     

云雾山本氏针茅群落根系分布特征

为揭示本氏针茅(Stipa bungeana Trin.)群落的生理生态适应机制,采用根系取样器(φ=9 cm)对宁夏云雾山本氏针茅群落根系分布特征和土壤含水量进行研究.结果表明:本氏针茅群落地下生物量、根长密度、根表面积、比根长均随土壤深度增加而减少,均表现出向表层(0~20 cm)集聚的趋势,且集中分布于0~40 cm土层,最大值均分布在0~20 cm土层,而底层(80~100 cm)最小;所有主要根系分布参数在0~20 cm和20~40 cm土层之间差异显著,以下各层差异不显著;土壤含水量与根生物量和比根长相关性达显著水平(P<0.05),与根表面积、根长密度均呈成正相关;根表面积、根生物量、根长密度和比根长间相关性均达极显著水平(P<0.01).     

不同根颈直径苜蓿生理生化特性对低温胁迫的响应

为了探究不同颈粗苜蓿（Medicago sativa L.）的抗寒性与其根颈中生理生化特性的关系。以‘公农1号’紫花苜蓿为试验材料,对不同颈粗（3.50 mm,5.25 mm,7.00 mm）苜蓿根系进行低温胁迫（4℃,-10℃,-15℃,-20℃）处理,测定了苜蓿根颈活力、非结构碳氮含量和抗氧化酶活性。结果表明：低温胁迫对苜蓿根颈活力、非结构碳氮含量、非结构碳氮比（Cnstructured carbon nitrogen ratio,C/N）及过氧化氢酶（Catalase,CAT）活性均有极显著影响（P<0.01）;随低温胁迫的增加不同颈粗的苜蓿根颈活力均降低,可溶性糖和可溶性蛋白含量均呈增加-降低-增加的变化,淀粉含量、C/N和CAT活性均呈先增加后降低的趋势;苜蓿根颈活力大小与根颈中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、CAT活性及C/N显著相关（P<0.05）。研究认为,根颈直径大的苜蓿抗寒性较强,其通过调控根颈中可溶性蛋白、可溶性糖含量和CAT活性及C/N以适应低温胁迫。     

模拟干旱和氮沉降对唐古特白刺根系生长特征的影响

为深入了解氮沉降和干旱胁迫对植物生长特征的影响,本试验选择荒漠植物唐古特白刺（Nitraria tangutorum）,设置对照（田间最大持水量）与干旱（田间最大持水量的20%~40%）两个水分梯度以及0,6,36,60 mmol·L^-1 4个氮素浓度处理,研究模拟干旱和氮沉降对其根系生长特征的影响。结果表明：正常水分条件下唐古特白刺根系生长状况均优于干旱条件（P<0.05）;根直径和根尖数随着氮素浓度的增加而增加（P<0.05）;当氮素浓度为36 mmol·L^-1时,唐古特白刺的各项生长指标均表现为最佳状态。白刺各根系生长指标间相关分析表明,白刺总根长、根系平均直径、总表面积和总体积之间在水分和氮素交互作用下互相呈极显著正相关关系（P<0.01）。因此,本试验得出干旱胁迫抑制了氮素对根系生长的促进作用,而氮素的增加在一定程度上可缓减干旱对唐古特白刺的影响;在乌兰布和沙漠,干旱条件下氮沉降可能对唐古特白刺存在一定的补偿作用。     

淋雨对苜蓿干草品质的影响

为探讨淋雨对不同干燥期和不同草堆厚度苜蓿(Medicago sativa L.)的影响。采用完全随机设计,对苜蓿分别堆成大小为60 cm(长)×60 cm(宽)、厚度分别为10 cm和20 cm的草堆,其中一组10 cm和20 cm草堆分别模拟90,450,900和1800 mL的淋雨强度;另一组10 cm厚苜蓿当含水量晾晒至50%左右时,也进行相应的淋雨处理。研究表明:与10 cm厚度鲜样淋雨相比,10 cm草堆晾晒后淋雨极显著降低苜蓿干草中的DM和CP含量(P<0.01),提高NDF和ADF含量(P<0.01);随着淋雨强度增加极显著降低DM含量(P<0.01),提高NDF含量(P<0.01),显著提高ADF含量(P<0.05)。20 cm草堆淋雨和10 cm草堆相比,苜蓿干草中的CP和WSC含量极显著增加(P<0.01),NDF和ADF含量极显著降低(P<0.01)。淋雨处理降低了苜蓿干草的品质。     

裸果木幼苗根系形态和生理特征对水分胁迫的响应

裸果木起源于地中海,为亚洲中部荒漠区分布的第三纪孑遗植物种,对研究旱生植物演化过程具有重要价值。本研究以一年生裸果木实生苗为对象,于2018年开展盆栽试验,设置4个水分处理,包括对照和轻度、中度、重度水分胁迫,土壤含水量分别控制在田间持水量的45%~50%、30%~35%、15%~20%和5%~10%,通过称重法控制水分,每个处理10个重复,测定分析根系形态和生理指标对干旱胁迫的响应规律。结果表明,水分胁迫使裸果木幼苗根长和根表面积显著减小;重度水分胁迫下根系生物量显著降低;中度和重度水分胁迫促使根冠比显著增大,细根比根长和比表面积增大,束缚水含量/自由水含量（Va/Vs）显著增大;水分胁迫导致根系活力显著下降。土壤水分含量降低时,根系脯氨酸含量先减小后显著增大,而可溶性糖和可溶性蛋白含量变化与之相反。在水分胁迫下,根系丙二醛（MDA）、过氧化氢（H₂O₂）和超氧阴离子（O₂^-）含量均显著升高,根系细胞膜系统受到了明显伤害,超氧化物歧化酶（SOD）活性显著上升,过氧化物酶（POD）活性明显降低,过氧化氢酶（CAT）活性显著增强。总之,干旱胁迫下,裸果木幼苗形态上通过增大根冠比、细根比根长和比表面积来提高水分吸收效率;生理上通过降低代谢强度,减少水分消耗;主动积累有机溶质,降低细胞渗透势;增强SOD和CAT酶活性,减轻细胞膜伤害。     

贮藏期和添加绿汁发酵液对袋装苜蓿青贮的影响

研究添加不同稀释倍数绿汁发酵液的袋装苜蓿青贮贮藏180 d和400 d后的发酵品质和营养价值。结果表明,添加绿汁发酵液可以显著降低贮藏400 d袋装苜蓿青贮的pH值(P<0.01),乳酸含量极显著增加(P<0.01),乙酸、丙酸、丁酸和氨氮含量极显著减少(P<0.01),而对干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗蛋白质含量及体外消化率的影响不显著;与贮藏180 d相比,贮藏400 d后pH值显著下降(P<0.01),有机酸含量显著增加(P<0.01),中性洗涤纤维和粗蛋白含量显著增加(P<0.01),干物质、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗蛋白质消化率显著提高(P<0.01)。     

干旱胁迫对光叉委陵菜根系特征、结构和生理特性的影响北大核心CSCD

以光叉委陵菜的多年生植株作为试验材料,通过自然控水法,研究不同干旱处理对植株根系的表型特征、超微结构和生理指标的影响,探究光叉委陵菜的耐旱性。结果表明:干旱胁迫下,光叉委陵菜根系总长度、总表面积、总体积和平均直径持续增加,根系干重在0~15 d增加,20~25 d干重显著降低(P<0.05)。随干旱胁迫程度的增加,根系细胞壁变形破损,线粒体解体消失,淀粉粒出现并不断膨大。丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量在25 d内持续升高,可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性在0~15 d显著升高,在20~25 d均显著下降(P<0.05);复水后,脯氨酸含量下降但不显著(P>0.05),MDA含量、可溶性蛋白含量、SOD活性均出现显著降低(P<0.05)。综合来看,光叉委陵菜能耐20 d的自然干旱,具有较强的抗旱性,这为东北地区选育耐旱植物提供了参考。     

不同粗饲料组合对晋南牛瘤胃体外发酵特性的研究

旨在研究全株玉米青贮（WCS）、小麦秸秆（WS）和苜蓿青贮（AS）不同组合比例对晋南牛瘤胃体外发酵特性的影响,筛选不同饲料组合应用的最适比例。将全株玉米青贮、小麦秸秆、苜蓿青贮以不同比例组合（80∶10∶10, 70∶10∶20, 70∶20∶10, 60∶10∶30, 60∶20∶10, 60∶30∶10, 50∶10∶40, 50∶20∶30, 50∶30∶20, 50∶40∶10, 0∶100∶0, 100∶0∶0, 0∶0∶100）进行体外发酵试验,测定分析不同饲料组合对体外产气量（GP）、干物质降解率（IVDMD）、pH、氨态氮（NH₃-N）、挥发性脂肪酸（VFA）的影响,计算各组合的单项组合效应值（SFAEI）和综合组合效应值（MFAEI）。结果表明,全株玉米青贮、小麦秸秆和苜蓿青贮的组合比例对GP的影响极显著（P<0.01）。随着全株玉米青贮比例增加,GP逐渐增加。各组体外发酵液pH保持为6.68~6.89（P<0.01）。NH₃-N的变化范围为14.31~26.01 mg·100 mL^-1（P<0.01）。全株玉米青贮比例一定时,IVDMD随着苜蓿青贮比例增加而增加。不同比例组合的全株玉米青贮、小麦秸秆和苜蓿青贮体外发酵液中VFA浓度差异极显著（P<0.01）。60∶30∶10组乙酸和总挥发性脂肪酸（TVFA）浓度显著高于其他各组（P<0.05）,其丙酸浓度也为最高（13.99 mmol·L^-1）。各比例组合乙酸/丙酸在2.76~3.20,组间差异不显著（P>0.05）。不同组合的综合组合效应值均为正组合效应,70∶20∶10综合组合效应值（0.9343）最高。由此可见,全株玉米青贮、小麦秸秆和苜蓿青贮比例为70∶20∶10时,组合效应最佳。     

添加枸杞副产物对紫花苜蓿青贮发酵品质及微生物多样性的影响

本试验旨在研究宁夏地区枸杞副产物对苜蓿青贮品质及微生物多样性的影响,为提高苜蓿青贮品质和寻找优质饲料添加剂提供科学依据。紫花苜蓿分别与0（CK）、40（T₁）、60（T₂）、80（T₃） g·kg^-1枸杞副产物混合青贮,发酵60 d后测定青贮营养成分、发酵品质及微生物多样性。结果表明：枸杞副产物处理组相比对照组,显著降低了酸性洗涤纤维含量（P<0.01）,显著提高了多糖含量（P<0.01）;对照组pH值及氨态氮/总氮分别为4.91、8.58%,苜蓿青贮中pH、氨态氮及乙酸含量随枸杞副产物比例增加而显著降低（P<0.01）,乳酸含量及乳酸乙酸比显著增加（P<0.01）;此外,枸杞副产物提高了青贮有氧稳定性,其中T₁及T₂处理组有氧稳定性较高。苜蓿青贮优势菌属主要为乳杆菌属、魏斯氏菌属和片球菌属,枸杞副产物降低了苜蓿青贮中乳杆菌属的相对丰度,增加了魏斯氏菌属及片球菌属的相对丰度。综上所述,枸杞副产物可改善苜蓿青贮发酵品质,提高有氧稳定性,改变微生物群落结构,且枸杞副产物添加量为60 g·kg^-1的处理组青贮发酵效果优于其他添加量。     

野山杏总黄酮对三黄肉鸡屠宰性能的影响

[目的]研究不同剂量野山杏总黄酮对三黄肉鸡屠宰性能的影响。[方法]采用单因素试验设计,将96羽1日龄雌性三黄肉鸡随机分为4组,每组24羽。于14日龄开始,野山杏总黄酮低、中、高剂量组肉鸡分别灌服50、100、200 mg/（kg·BW·d）的野山杏总黄酮,对照组肉鸡灌服生理盐水,试验期42 d。28、35、42日龄时每组分别选取8羽肉鸡进行屠宰试验,测定并比较相同日龄下各组肉鸡的屠宰性能指标。[结果]高剂量野山杏总黄酮可显著或极显著（P<0.05或P<0.01）提高28、35、42日龄肉鸡宰前体重,中剂量野山杏总黄酮可极显著（P<0.01）提高35日龄肉鸡宰前体重。高剂量野山杏总黄酮分别显著（P<0.05）和极显著（P<0.01）提高35日龄和42日龄肉鸡屠宰率。中、高剂量野山杏总黄酮极显著（P<0.01）提高28日龄肉鸡半净膛率。低剂量野山杏总黄酮可极显著（P<0.01）提高28日龄肉鸡全净膛率,显著（P<0.05）提高35日龄肉鸡全净膛率;中剂量野山杏总黄酮可极显著（P<0.01）提高35日龄肉鸡全净膛率;低、中、高剂量野山杏总黄酮可极显著（P<0.01）提高42日龄肉鸡全净膛率。低、中、高剂量野山杏总黄酮可显著或极显著（P<0.05或P<0.01）降低35、42日龄肉鸡皮下脂肪厚度。高剂量野山杏总黄酮可显著（P<0.05）降低28日龄肉鸡肌间脂肪宽度,极显著（P<0.01）降低35日龄肉鸡肌间脂肪宽度;低、中、高剂量野山杏总黄酮可极显著（P<0.01）降低42日龄肉鸡肌间脂肪宽度。低剂量野山杏总黄酮可显著（P<0.05）降低28、42日龄肉鸡腹脂率,中剂量野山杏总黄酮可显著（P<0.05）降低28、35、42日龄肉鸡腹脂率,高剂量野山杏总黄酮可极显著（P<0.01）降低42日龄肉鸡腹脂率。高剂量野山杏总黄酮可显著或极显著（P<0.05或P<0.01）提高35、42日龄肉鸡胸肌率,可显著或极显著（P<0.05或P<0.01）提高28、35、42日龄肉鸡腿肌率。[结论]灌服不同剂量的野山杏总黄酮能够明显改善三黄肉鸡的屠宰性能。     

不同秋眠等级苜蓿根系性状对越冬的影响

筛选适宜黑龙江省西部地区种植的苜蓿品种,探究苜蓿越冬率与根系性状及产量之间的相关性,为建立苜蓿人工草地提供优良品种。以国内外8个不同秋眠等级苜蓿品种为材料,采用随机区组设计,测定苜蓿产量、越冬率和根系性状(根颈直径、体积、入土深度、根长、主根直径、根尖数量、侧根直径、侧根位置、侧根数量、根系生物量)指标,通过主成分分析和隶属函数评价筛选出最佳品种。公农2号、草原3号和肇东苜蓿的越冬率均大于95%,越冬率与根系生物量呈显著负相关(P<0.05),相关系数为0.762;越冬率与根颈直径、入土深度呈显著正相关(P<0.05),相关系数分别为0.797和0.756,与侧根位置呈显著负相关(0.712;P<0.05)。越冬率与产量呈极显著正相关(0.956;P<0.01),其中肇东苜蓿、草原3号和公农2号产量较高,分别为12746.73、11921.24、11416.77 kg·hm^-2,显著高于其他品种(P<0.05)。经主成分分析选出根颈直径、体积、入土深度、根长、主根直径、侧根直径、侧根数量和越冬率作为鉴定苜蓿耐寒性的重要指标,应用隶属函...     

不同氮磷水平下不同土层中紫花苜蓿细根周转特征

为探讨不同氮磷配施条件下紫花苜蓿细根周转及不同土层分布动态特征,分析苜蓿细根周转各指标之间的关系。采用双因素随机区组设计进行田间试验,设置4个施磷水平［0（P₀）、50（P₁）、100（P₂）和150 kg·hm^-2（P₃）］和两个氮水平［0（N₀）和120 kg·hm^-2（N₁）］,共计8个处理,通过微根管根系监测0~60 cm的土层细根周转特征。结果表明：在相同施氮条件下,随着施磷量的增加,紫花苜蓿细根总现存量、细根表面积密度、细根生产量和死亡量呈先增加后降低的趋势,在P₂条件下达到最大值,且P₁、P₂处理显著大于P₀处理（P<0.05）,在相同施磷条件下,N₁处理显著大于N₀处理。在不同土层中,在相同施氮条件下,随着施磷量的增加,苜蓿细根现存量在0~30 cm土层中呈先增加后降低的趋势,在0~15 cm土层中,P₂处理苜蓿细根现存量显著高于其他处理（P<0.05）。不同处理下,苜蓿细根现存量主要集中在15~30 cm土层。在相同施氮条件下,随施磷量的增加,苜蓿细根周转率呈先降低后增加的趋势。细根周转率受细根现存量与细根死亡动态变化的影响较大。细根死亡量与周转率拟合的相关系数最大,拟合效果最好。综上所述,当施磷（P₂O₅）量为100 kg·hm^-2、施氮（N）量为120 kg·hm^-2时,能够显著增加苜蓿细根的现存量和根表面积密度,进而促进苜蓿根系周转和生长。     

两类新疆狗牙根抗旱基因型抗氧化酶保护系统及其基因表达差异分析

新疆狗牙根具发达的根状茎和细长的匍匐茎，在耐旱性方面表现出广泛的遗传变异特性，对抗旱型C138和不抗旱型C32狗牙根两个基因型进行自然干旱7 d后复水3 d处理，明确2个基因型在干旱胁迫及复水下抗氧化酶系统生理响应及基因表达水平上的差异。结果表明：干旱胁迫降低了狗牙根草坪表观质量、叶片相对含水量和叶绿素含量，电导率及丙二醛（malondialdehyde， MDA）含量升高，且C32较C138下降或升高更为明显。随干旱时间延长，狗牙根体内超氧阴离子自由基（O₂^·-）、过氧化氢（H₂O₂）、MDA含量均显著上升，且C32较C138升高更显著，而超氧化物歧化酶（superoxide dismutase， SOD）、过氧化物酶（peroxidase， POD）和过氧化氢酶（catalase， CAT）活性呈先升后降趋势，抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase， APX）活性呈增加趋势。抗旱型C138对比不抗旱型C32表现为SOD、POD、APX、DHAR和GPX等抗氧化基因高水平的表达，而不抗旱型C32较C138表现出高的脂质过氧化和低的抗氧化酶活性及基因表达水平；在复水过程中，POD活性在提高抗氧化能力及清除活性氧（reactive oxygen species， ROS）过程中起着至关重要的作用。干旱胁迫诱导抗氧化酶及其相关基因上调表达，增强了细胞内的抗氧化防御能力，有助于狗牙根维持细胞膜稳定性，延缓叶片的脱水，从而提高了狗牙根的抗旱能力。