新疆不同生境狗牙根种质抗旱性综合评价

以2份国外品种(对照)和41份来自不同生境的新疆狗牙根种质为供试材料,设置干旱处理和对照处理,在30 d干旱处理后测定叶绿素含量、绿叶率、相对电导率、叶片相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量、生长速度和地上生物量的基础上,采用相关分析、主成分分析构建综合评价指标,进一步结合隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及判别分析方法对其抗旱性进行综合评价,筛选抗旱鉴定关键指标,明确种质抗旱性与其生境气候带间关系。结果表明,干旱胁迫后供试种质的相对电导率、脯氨酸及丙二醛含量呈显著增加,叶片相对含水量、叶绿素含量、地上生物量、生长速度和绿叶率显著降低,各指标对抗旱性的响应存在一定差异。主成分分析将8个指标转换为6个综合指标,代表种质抗旱性87.34%的数据信息;依据抗旱性度量值(D)、综合抗旱系数(CDC)、加权抗旱系数(WDC)的隶属函数分析及聚类分析结果,认为C_(118)、C_(138)、C_(24)抗旱性较强,C_(10)、C_(134)、C_(32)抗旱性较弱。灰色关联度分析认为相对电导率、叶绿素含量及丙二醛含量可作为狗牙根种质抗旱评价的关键指标,且判别分析认为新疆狗牙根种质抗旱性与其生境气候带间无明显相关性。综合分析发现C_(118)、C_(138)、C_(24)等种质抗旱性优于Tifway,其为狗牙根抗旱新品种选育提供可用优异种质,也为进一步研究狗牙根抗旱生理及分子机制提供可用材料。     

抗寒锻炼前土壤水分含量对苜蓿抗寒性的影响

设置不同水分处理,即田间持水量(FC)为80%~90%、50%~60%、20%~30%,探究抗寒锻炼前水分对苜蓿(‘公农1号’紫花苜蓿)抗寒性的影响及其生理机制。主要结果如下:与对照组相比,28d干旱处理后苜蓿的叶片变黄、植株变矮,并且随胁迫程度的增加,根相对含水量、净光合速率、气孔导度、最大光化学效率及根水势呈下降趋势,而根系可溶性糖、淀粉、脯氨酸含量及相对电导率呈上升趋势。复水后,经过中度胁迫和重度胁迫的苜蓿植株得到一定程度的恢复。在抗寒锻炼后,经过中度胁迫的苜蓿植株相比其他两组能够保持较高的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、根水势、可溶性糖、脯氨酸含量,较高的低温存活率,及较低的淀粉含量;而经过重度胁迫的苜蓿植株比对照的表现较差。综上,抗寒锻炼前进行适度节水灌溉将有利于苜蓿越冬。     

10份新疆狗牙根种质抗旱性评价

以新疆南北疆10份狗牙根为材料,测定其在干旱胁迫下的再生速度、叶绿素含量、相对电导率、叶片相对含水量、枯黄率,了解新疆南北疆狗牙根种质资源的抗旱性差异,筛选抗旱种质。结果表明,随干旱持续时间延长,供试狗牙根叶片枯黄率、相对电导率均呈增加趋势,而再生速度、叶绿素含量及叶片相对含水量均呈降低趋势。不同材料响应干旱胁迫存在一定差异,材料C138、C7在干旱条件下维持较低的枯黄率和相对电导率、较高的叶片相对含水量,为抗旱种质;而材料C17、C20则呈相反趋势,表明这两份材料抗旱性较差。初步分析认为新疆狗牙根抗旱性与其来源地气候条件无明显相关性。     

新疆不同生境狗牙根种质抗旱性综合评价

以2份国外品种(对照)和41份来自不同生境的新疆狗牙根种质为供试材料,设置干旱处理和对照处理,在30 d干旱处理后测定叶绿素含量、绿叶率、相对电导率、叶片相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量、生长速度和地上生物量的基础上,采用相关分析、主成分分析构建综合评价指标,进一步结合隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及判别分析方法对其抗旱性进行综合评价,筛选抗旱鉴定关键指标,明确种质抗旱性与其生境气候带间关系。结果表明,干旱胁迫后供试种质的相对电导率、脯氨酸及丙二醛含量呈显著增加,叶片相对含水量、叶绿素含量、地上生物量、生长速度和绿叶率显著降低,各指标对抗旱性的响应存在一定差异。主成分分析将8个指标转换为6个综合指标,代表种质抗旱性87.34%的数据信息;依据抗旱性度量值(D)、综合抗旱系数(CDC)、加权抗旱系数(WDC)的隶属函数分析及聚类分析结果,认为C₁₁₈、C₁₃₈、C₂₄抗旱性较强,C₁₀、C₁₃₄、C₃₂抗旱性较弱。灰色关联度分析认为相对电导率、叶绿素含量及丙二醛含量可作为狗牙根种质抗旱评价的关键指标,且判别分析认为新疆狗牙根种质抗旱性与其生境气候带间无明显相关性。综合分析发现C₁₁₈、C₁₃₈、C₂₄等种质抗旱性优于Tifway,其为狗牙根抗旱新品种选育提供可用优异种质,也为进一步研究狗牙根抗旱生理及分子机制提供可用材料。     

针茅族3种多年生牧草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽法,测定连续水分胁迫下芨芨草、印度落芒草、克氏针茅3种牧草苗期的叶片相对含水量、相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量和丙二醛含量5个抗旱生理指标,以综合评价3种牧草的抗旱性。研究结果表明：供试材料在连续水分胁迫下,叶片相对含水量呈下降趋势;相对电导率呈上升趋势;游离脯氨酸含量、可溶性糖和丙二醛含量都呈先下降后上升的趋势。综合分析结果表明,针茅族这3种牧草的苗期杭旱性按照从强到弱依次为：芨芨草〉印度落芒草〉克氏针茅。     

暖季型草坪草狗牙根对酸铝胁迫的生理响应

本研究将前期研究筛选出的5份耐铝及5份铝敏感狗牙根[Cynodon dactylon(Linn.)Pers.]种植于酸铝土壤上,通过测定叶绿素、电导率、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、游离脯氨酸、可溶性总糖含量等7个生理指标,研究其对酸铝胁迫的生理响应情况,结果表明:酸铝胁迫引起狗牙根叶绿素和可溶性糖含量降低,铝敏感种质降低幅度较大;电导率、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶及脯氨酸含量增加,耐铝种质增加幅度较大,说明狗牙根可以通过增加抗氧化酶的活性来降低所受酸铝胁迫的危害。     

不同红豆草材料苗期抗旱性综合评价

探讨不同程度干旱胁迫对苗期红豆草(Onobrychis viciaefolia)的影响及抗旱性差异,为红豆草种质材料抗旱新品种选育、种质资源的开发利用提供理论依据。以7份红豆草材料(5份来自俄罗斯,2份源于中国)为研究对象,盆栽模拟土壤干旱条件,对不同程度干旱胁迫下各材料的株高、地上生物量、叶片相对含水量、叶绿素、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白质及脯氨酸含量进行了测定。结果表明:随干旱胁迫程度的加剧,植株高度、叶片相对含水量和叶绿素含量都明显下降,重度胁迫下,蒙农红豆草的株高、地上生物量、叶绿素含量均显著低于其他红豆草材料,甘肃红豆草的叶片保水能力相对较好;MDA、可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量都明显上升,重度胁迫下,Ⅱ材料的MDA含量、甘肃红豆草的可溶性糖、可溶性蛋白质及脯氨酸含量均显著低于其他红豆草材料。经抗旱隶属函数分析,得出其抗旱性顺序为:ZXY2003p-147ZXY2003p-132=ZXY2005p-623ZXY2007p-3423ZXY2010p-7369甘肃红豆草蒙农红豆草。     

两狗牙根品种对干旱胁迫反应的差异

在新疆农业大学试验场,通过人为控水和长期自然干旱的环境下,对成坪草坪草新农一号狗牙根和喀什狗牙根进行了形态观测,同时测定了细胞膜相对透性、叶片水分饱和亏缺(WSD)、可溶性糖含量、游离脯氨酸(Pro)含量、淀粉含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量等若干生理生化指标。结果表明,在干旱胁迫下(0~60 d),新农一号狗牙根比喀什狗牙根叶片枯黄发生率高(4.3%~75.2%),膜系统受伤害程度大(超过30%),维持MDA/SOD平衡能力低(0.61~3.38),形态适应性较弱。但在渗透调节物质对干旱的调节能力上,比喀什狗牙根强。不同部位受害程度的大小为叶<茎<根茎<须根。     

NaCl胁迫对狗牙根生理生化特性的影响

试验采用不同浓度NaCl(0、100、200、300、400、500mmol/L)对山西野生狗牙根进行盐胁迫处理,15d后取样测定叶绿素含量、相对含水量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)、脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等指标。结果表明:随着NaCl浓度的升高,叶绿素含量、相对含水量显著降低(P0.05);脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加;SOD和POD活性呈先升高后降低的趋势。综合分析可知,山西野生狗牙根对NaCl溶液的耐受上限为400 mmol/L,且不同部位对NaCl的敏感性不同,依次表现为叶茎根。     

践踏胁迫对两种暖地型草坪草叶片形态及生理的影响

通过测定践踏胁迫下野生假俭草和结缕草2种草坪草叶片的几项生理指标,初步探讨了在践踏胁迫下叶片的超氧化物歧化酶活性、可溶性总糖含量、脯氨酸含量、相对电导率和叶绿素含量等生理指标的变化特征.结果表明,1)践踏胁迫下假俭草和结缕草草层厚度、叶片长度和宽度均比对照有显著的减少.2)践踏胁迫下结缕草和假俭草的相对电导率、可溶性总糖、脯氨酸含量均显著高于对照;SOD酶活性要低于对照.3)践踏胁迫下可溶性总糖含量、脯氨酸含量、叶绿素和类胡萝卜素的含量均为:假俭草>结缕草.综合评价,通过形态和生理指标分析假俭草叶片耐践踏能力大于结缕草.     

4份菊苣种质材料苗期抗旱性评价

采取温室盆栽干旱胁迫方法,研究不同程度干旱胁迫对4份菊苣材料苗期11种抗旱性指标的影响。结果表明,随着干旱胁迫程度加重,菊苣叶片含水量及相对含水量、株高、生物量降低,叶片相对电导率、可溶性糖含量、游离脯氨酸、根冠比变化趋势比较明显,株高胁迫指数与干物质胁迫指数变化不大;综合分析认为叶片含水量、相对含水量、株高、根冠比、细胞膜透性、可溶性糖含量可以作为菊苣抗旱性评价的主要指标,地上生物量、地下生物量、株高胁迫指数、干物质胁迫指数、脯氨酸仅可作为菊苣抗旱性评价的参考指标。通过对11种抗旱性指标进行隶属函数法综合评价,得出4份菊苣材料抗旱性由强到弱的顺序为:C₂＞C₁＞C₄＞C₃,该结果与田间观测结果相一致。     

冬季覆盖物对山西野生狗牙根形态特征和生理特性的影响

利用塑料薄膜覆盖、遮阳网覆盖和草帘覆盖,观测野生狗牙根(Cynodon dactylon)返青初期叶片、茎和根茎各组织器官的形态特征,测定叶绿素含量、相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白含量和保护酶活性等生理生化指标,以揭示不同覆盖处理下狗牙根各组织器官的生理响应.结果表明:经覆盖处理的狗牙根返青率在88.67%以上,而未覆盖的狗牙根植株全部死亡;草帘覆盖处理的狗牙根草坪盖度、株高、叶绿素含量显著高于遮阳网覆盖,而丙二醛含量及质膜透性显著低于遮阳网覆盖,效果最好;塑料薄膜次之,遮阳网较差.狗牙根各器官对覆盖物的响应表现出根茎 >叶片 >茎.     

硅对磨损胁迫下狗牙根和结缕草表观质量与生理代谢的影响

为探究外源硅对磨损胁迫下的暖季型草坪草表观质量和生理代谢的影响,本研究以狗牙根属的Tifgreen杂交狗牙根和普通狗牙根,结缕草属的兰引Ⅲ号结缕草和青岛结缕草为对象,设置对照和施外源硅两组,进行不磨损处理和磨损处理,并测量其表观质量指标和生理指标。结果表明,外源硅可以通过促进狗牙根和结缕草的分蘖和生长,以及降低叶片丙二醛、游离脯氨酸含量和相对电导率,同时提高叶片超氧化物歧化酶活性和可溶性糖含量,一定程度上减轻磨损胁迫对狗牙根和结缕草生长的影响。综合比较表观质量指标和生理指标的变化,外源硅能够一定程度上提高狗牙根和结缕草的耐磨损性,其中对提高狗牙根的耐磨损性效果更好。     

不同水分胁迫下水杨酸对分枝期扁蓿豆生长及光合生理的影响

为明确水杨酸对扁蓿豆分枝期抗旱性的调控作用,采用盆栽试验研究正常供水(80%田间持水量)、轻度水分胁迫(60%田间持水量)、中度水分胁迫(40%田间持水量)以及重度水分胁迫(20%田间持水量)条件下,不同浓度[0(对照),0.02,0.10,0.50,2.50 mmol/L]水杨酸处理对扁蓿豆分枝期生长、抗性生理及光合特性的影响。结果表明,轻度、中度水分胁迫下,0.10 mmol/L水杨酸显著提高了叶片相对含水量、叶绿素含量、可溶性蛋白含量,同时使超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及叶片光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)得到显著提高,而气孔限制值(Ls)显著降低;重度水分胁迫下,0.50 mmol/L水杨酸显著提高了株高、一级分枝数、叶面积、叶片相对含水量、叶绿素含量、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量,同时SOD、POD、CAT活性以及叶片Pn、Gs、水分利用效率(WUE)显著提高,而使电导率、丙二醛(MDA)含量以及LS显著降低。可见,适宜浓度水杨酸可以改善干旱胁迫下扁蓿豆分枝期的生长,提高其抗旱能力。     

自然降温下4个狗牙根品种(系)的生理指标比较

通过对露地栽培自然降温下4个狗牙根(Cynodon dactylon)品种(系)(‘矮败狗牙根'、‘公主'、‘天堂419'和‘HN019')的电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、叶绿素含量和超氧化物歧化酶活性7个生理指标的测定,结合模糊隶属函数法,综合评价这4个狗牙根品种(系)的耐寒性.结果表...     

水分胁迫对结缕草种群特征和生理特性的影响

 采用大田试验,研究了“ＪＤ-１”结缕草在水分胁迫下的种群特征和生理特性变化。结果表明,水分胁迫能明显抑制结缕草的生长发育,结缕草也能通过自身生理生化调节来减弱由水分胁迫带来的伤害。在水分胁迫下,水分胁迫区结缕草密度、株高和生物量低于无水分胁迫区,且随水分胁迫的增加而明显降低。结缕草叶片相对电导率、游离脯氨酸含量和丙二醛含量在无水分胁迫区随试验期的延长呈缓慢增大的趋势;而在轻度和重度水分胁迫区随水分胁迫时间的延长呈波动状变化。复水期内结缕草密度、株高和生物量明显增大,水分胁迫区密度和生物量明显大于无水分胁迫区;结缕草叶片相对电导率、游离脯氨酸含量和丙二醛含量明显低于无水分胁迫区,且轻度和重度水分胁迫区各指标值差异不显著。     

低温胁迫对狗牙根激素和碳水化合物代谢的影响

以杂交狗牙根品种天堂419,天堂328,老鹰草,运动百慕大和普通狗牙根品种保定狗牙根为试验材料,分析了人工模拟昼夜温度为适温(30℃/25℃)、亚适温(18℃/10℃)、冷害(8℃/4℃)和冻害(4℃/-4℃)等4种梯度降温冷驯化条件下,低温胁迫对狗牙根叶片细胞膜稳定性、叶绿素含量、内源激素(ABA、IAA,GA₃和tZR)以及可溶性糖、淀粉、果聚糖、总非结构性糖等碳水化合物代谢的影响。结果表明:随着温度的降低,狗牙根叶片的电导率显著升高,叶绿素含量下降,内源激素ABA含量升高,而IAA,GA₃和tZR含量均下降;碳水化合物中可溶性糖、果糖和总非结构性糖含量在5个品种中均呈不同程度的升高,但不同品种在冷驯化过程中不同温度处理下其变化差异较大,如天堂328、老鹰草和运动百慕大的淀粉含量下降;天堂419的淀粉含量变化不大,而保定狗牙根的淀粉含量则呈上升趋势。综合分析各生理指标的变化,5个狗牙根品种的抗寒能力强弱为:保定狗牙根最弱,而天堂419,老鹰草、天堂328和运动百慕大耐寒能力依次较强。低温胁迫下积累或维持较高的内源激素ABA、GA₃、IAA、tZR和碳水化合物可溶性糖和果聚糖可能是耐寒性较强的主要原因,这些代谢物的积累或维持有助于狗牙根细胞内渗透平衡和细胞膜稳定性的维持,延缓叶片的枯黄衰老和诱导抗性相关基因或蛋白的表达从而提高了狗牙根品种的抗寒能力。     

田间持水量和践踏强度对上海结缕草生长和生理特性的影响

采用不同田间持水量(90%、75%和50%)和践踏强度(无践踏、中度践踏和重度践踏),研究践踏和水分双重胁迫对上海结缕草(Zoysia japonica Steud.cv.Shanghai)草坪质量的影响,结果表明,在无践踏胁迫下,随着田间持水量由90%下降至50%,叶片相对电导率和丙二醛含量呈现上升的趋势,但彼此间差异不显著,而叶片脯氨酸含量则明显上升;在90%、75%和50%田间持水量下,重度践踏的草坪地上生物量和草坪密度明显降低,而中度践踏的地上生物量和草坪密度仅在90%田间持水量下显著低于无践踏处理;在同一田间持水量处理下,叶片的相对电导率、丙二醛含量和脯氨酸含量均随着践踏强度的增加而增加,并且在所有处理中,中度践踏+75%田间持水量处理的叶片相对电导率和丙二醛含量处于最低水平;在践踏和水分双重胁迫下,践踏对叶绿素指数、群落光合速率和水分利用率的影响非常显著,而水分胁迫对其影响相对较小。本研究结果表明上海结缕草具有很强的耐旱能力,是建植节水草坪十分优良的坪用草资源,75%田间持水量和中度践踏强度可以作为开放结缕草草坪管理的重要依据。     

狗牙根生长及叶绿素荧光对水分和种植密度的响应

以盆栽当年生狗牙根(Cynodon dactylon)扦插苗为试验材料,通过模拟水库库区河岸带不同土壤水分及不同种植密度对狗牙根生长、光合色素及荧光特性的影响进行探究。试验设置4个土壤水分处理组:水分对照组(CK)、水淹与干旱交替组(FD)、土壤水分饱和组(LF)和全淹组(FL),4种种植密度:对照(1株·盆-1)、低密度(2株·盆-1)、中密度(4株·盆-1)及高密度(12株·盆-1)。结果表明,1)水分、种植密度及二者的交互作用均显著影响狗牙根叶面积指数、单株总生物量及主茎长(P0.05)。2)水分、种植密度及二者的交互作用均显著影响狗牙根总叶绿素含量、胡萝卜素含量、叶绿素a/叶绿素b及总叶绿素含量/类胡萝卜素含量(P0.05);3)水分处理显著影响PSⅡ最大光能转换效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)及光化学猝灭系数(qP)(P0.05);密度处理对狗牙根叶绿素荧光特性各项指标均无显著影响(P0.05);二者交互作用显著影响狗牙根光化学猝灭系数(qP)(P0.05)。本研究表明,可考虑将狗牙根用于水库库区河岸带的植被重建,种植密度以中密度为优。     

4种牧草幼苗对水分胁迫的响应及其抗旱性

采用盆栽法,在4种牧草苗期水分胁迫下,测定其幼苗的相对含水量、相对电导率、游离脯氨酸含量及丙二醛含量等指标,以期综合评价4种牧草苗期的抗旱性能.研究结果表明,4种牧草的相对电导率(除蒙农杂种冰草外)、游离脯氨酸含量以及丙二醛含量随着水分胁迫时间的增加均呈增加趋势,而叶片相对含水量均为下降趋势.经综合评价,4种牧草苗期抗旱性强弱的顺序为蒙农杂种冰草＞冰草＞红豆草＞百脉根