紫花苜蓿抗寒生理指标的比较研究

低温寒害是限制物种分布及农业生产的重要因素。不同植物对温度的敏感程度不同,即使是同一作物的不同品种对寒冷的抵抗力也有显著的差异。试验旨在通过紫花苜蓿不同抗寒品种的4项生理指标比较研究,找出评价紫花苜蓿抗寒性更合理有效的条件和生理指标,为苜蓿抗寒品种的选择及生产实践提供依据。1材料与方法1·1材料试验选择了6个抗寒性不同的苜蓿品种,国外品种3个,国内品种3个,分别为龙牧801、敖汉、中苜1号、阿尔冈金、金皇后、驯鹿。1·2方法1·2·1苜蓿幼苗的培养每个苜蓿品种设2个处理组,Ⅰ组为对照组,正常温度培养;Ⅱ组为试验组,进行低…     

四个紫花苜蓿品种对秋冬低温条件的生理适应性

通过测定4个紫花苜蓿品种根部游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质、过氧化物酶(POD)的含量,研究了不同紫花苜蓿品种对低温的生理适应能力.结果表明:在不同时期,阿尔冈金苜蓿的可溶性糖、游离脯氨酸、可溶性蛋白质、过氧化物酶(POD)活性都明显高于其它品种,抗寒能力较高;品种牧歌401和驯鹿居中,三得利根部中的积累比其它品种低,三得利抗寒能力较弱.     

紫花苜蓿苗期抗寒敏感性生理生化指标的筛选

通过测定俄罗斯杂花苜蓿和3个紫花苜蓿抗寒品系苗期的叶部及茎部的生理生化指标,研究了供试材料苗期的抗寒性生理生化指标对低温的响应并筛选出紫花苜蓿苗期抗寒性敏感生理生化指标。结果表明,紫花苜蓿苗期叶部GPX、FP、APX、SOD、MDA为最敏感性指标,CAT,SS和SP为较敏感性指标;茎部SP,MDA和FP为最敏感性指标,CAT,SS和SOD为较敏感性指标;苗期叶部、茎部APX、GPX为不敏感性指标。采用最敏感性指标和较敏感性指标综合评价了供试材料的抗寒性,其抗寒能力强弱顺序为:抗寒2号抗寒3号抗寒1号俄罗斯杂花苜蓿。     

门源县越冬成功的3种紫花苜蓿抗寒性研究

为探究门源县越冬成功的3种紫花苜蓿(Medicago sativa)抗寒性生理,为门源县筛选出抗寒性强的苜蓿品种提供理论依据,本研究测定了红沟村3种紫花苜蓿不同时期生理生化指标,并利用隶属函数值法确定3种苜蓿的抗寒性强弱。结果表明：3种紫花苜蓿除丙二醛含量与温度呈正相关关系外,其余指标与温度呈负相关关系;从不同月份来看,3种紫花苜蓿除丙二醛外其余指标含量(活性)均1月最高。应用隶属函数值法对门源县3种紫花苜蓿抗寒性综合评价得出'中蒙1号’紫花苜蓿抗寒性最强。     

不同生长时期的紫花苜蓿对低温的响应及其抗寒性研究

为确定北方寒冷地区紫花苜蓿（Medicago sativa L.）适宜的秋播时间及适种品种,本研究选取4个紫花苜蓿品种,通过对其在不同温度（-5℃,-10℃）及播种后不同生长时间（45,60和75 d）下的生长特性及抗寒生理特性进行研究。结果表明："龙牧801"的根重、根体积显著高于其它紫花苜蓿品种（P<0.05）。低温条件下,"龙牧801"与"WL343"的游离脯氨酸与可溶性糖含量明显高于其它紫花苜蓿品种。紫花苜蓿的主根直径、根重和根体积与成活率均呈极显著正相关。在模拟-10℃越冬时,"龙牧801"的抗寒综合表现最佳。在模拟-5℃和-10℃越冬条件下,4个紫花苜蓿品种在播种后生长45 d,60 d时成活率均极低;在生长75 d时在-5℃和-10℃条件下的成活率均高于55%。因此,西北地区秋播紫花苜蓿在入冬前至少保证75 d的生长时间越冬最为安全,对于某些抗寒品种如"龙牧801"可适当推迟秋播时间,但也应在入冬前60 d之前播种。     

不同品种苜蓿与无芒雀麦单、混播越冬期根系生理指标变化研究

以4种紫花苜蓿(Medicago sativa L.)与无芒雀麦(Bromus inermis Leyss)为试验材料,通过单播及分别与无芒雀麦混播,研究不同单播及混播组合在低温条件下根系的生理变化。结果表明:4个苜蓿品种单播及与无芒雀麦混播苜蓿根系随着自然降温其可溶性糖等生理指标含量均增加,翌年春随着自然温度的回升而降低;MDA含量则随着自然温度的下降先升高后下降而后又升高,通过各抗寒生理指标综合分析表明,混播有利于提高抗寒性能。     

紫花苜蓿田间越冬期抗寒生理研究

为了解紫花苜蓿(Medicago sativa L.)在越冬期对低温的适应性,选取抗寒能力不同的5个紫花苜蓿品种,测定其在2003年秋末、深冬至2004年春季田间越冬期间根系的主要抗寒生理指标,结果表明:各品种可溶性糖、游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量均呈随着气温下降而增加、随着气温升高而减少的变化趋势,但积累量与抗寒能力相关性不显著;丙二醛(MDA)含量在秋末冬初随着气温的降低都有轻微下降,但随着寒冷的加剧,呈现急速增加,然后急速下降趋势;过氧化物酶(POD)活性都表现为随着秋末温度的下降而增加,随着寒冷的加剧而迅速下降,再随着翌年温度的回升而缓慢增加,过氧化物酶(POD)活力与品种抗寒力不呈正相关.     

不同秋眠级紫花苜蓿品种抗寒性对新疆北疆地区覆雪厚度的响应

由于北疆地区冬季气候寒冷,常出现极端降雪情况,使得苜蓿遭受冷害和冻害的威胁,导致苜蓿生产性能下降,对畜牧业生产造成巨大损失。为探究不同秋眠级的紫花苜蓿品种抗寒性、越冬率及干草产量对北疆地区冬季覆雪厚度的响应,明确不同覆雪厚度下不同秋眠级苜蓿品种各抗寒指标的动态变化规律。选取秋眠级为1级的紫花苜蓿品种驯鹿、3级的康赛、5级的巨能551、7级的赛迪7和9级的WL656HQ,覆雪厚度设置为0、10及15 cm,对紫花苜蓿根冠层土壤温度变化、土壤表层（1~10 cm）日温度变化、表层土壤（0~15 cm）平均含水率变化、根颈中抗寒生理指标变化及越冬率进行观测和分析。发现冬季积雪可以维持紫花苜蓿的根冠部及根颈下土壤层的温度动态平衡,使得各秋眠级紫花苜蓿品种的越冬率在覆雪条件下均显著提高（P<0.05）;与不覆雪相比,覆雪后各紫花苜蓿的丙二醛含量有所降低,可溶性蛋白、可溶性碳水化合物含量及干草产量均有所增加。通过主成分综合分析发现,覆雪15 cm处理下,秋眠级为5级的巨能551的越冬率、抗寒性指标及干草产量等综合评分表现优异,比较适宜在新疆北疆地区进行推广种植。     

低温胁迫对紫花苜蓿生理指标的影响

以俄罗斯杂花苜蓿和3个紫花苜蓿抗寒品系为试验对象,通过0℃,4℃低温胁迫处理,以22℃(室温)为对照,测定3个紫花苜蓿抗寒品系茎、叶的可溶性糖(SS)、游离脯氨酸(FP)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)的含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢梅(CAT)、抗坏血酸地氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)的活性。以明确低温胁迫对紫花苜蓿的生理影响,及各项生理指标变化有效作用阈值与紫花苜蓿抗寒耐受能力的相关程度,筛选出了对紫花苜蓿抗寒性指示作用较敏感的生理指标及其有效作用阈值。结果表明:温度阈值上限SS为0℃,FP为4℃,SP为0℃,MDA为4℃,SOD、CAT、APX及GPX活性低温处理下的变化差异不显著,表明这些生理指标在低温胁迫时反应不敏感。     

不同产地紫花苜蓿品种在东北地区的抗寒性评价及与根部贮藏性碳水化合物关系分析

为了研究不同产地紫花苜蓿(Medicagosativa L.)品种的抗寒性,并分析其与根部贮藏性碳水化合物含量的关系,试验选择在吉林省西部松嫩平原开展,选取38个国内与国外紫花苜蓿品种进行对比研究,依据不同品种越冬后的存活植株评分进行抗寒等级分类,并分析根部的贮藏性碳水化合物(可溶性糖、蔗糖、淀粉)含量与存活植株评分相关性。结果表明:38个品种的抗寒性分为极不抗寒(Ⅰ)、不抗寒(Ⅱ)、较抗寒(Ⅲ)和抗寒(Ⅳ)4类,其中美国、澳大利亚和加拿大引进的品种抗寒性较差,在东北地区基本无法越冬,而以东北地区选育为主的部分国内北方品种抗寒性表现较好,适宜在本地种植。不同抗寒类别的紫花苜蓿可溶性糖含量无显著性差异;极不抗寒(Ⅰ)的蔗糖含量与抗寒(Ⅳ)之间差异不显著,但是显著高于极不抗寒(Ⅱ)和较抗寒(Ⅲ);淀粉含量在极不抗寒(Ⅰ)和不抗寒(Ⅱ)中极显著高于较抗寒(Ⅲ)和抗寒(Ⅳ)。相关性分析表明,存活植株评分与可溶性糖含量呈显著的负相关(P0.05),与淀粉含量呈现极显著的正相关(P0.01)。说明具有较高抗寒能力的紫花苜蓿品种入冬前的根系中具有较高可溶性糖和较低淀粉含量,二者可视为衡量抗寒性的指标,而蔗糖与苜蓿抗寒性的关系并不明确,不能成为衡量抗寒性的指标。     

六种紫花苜蓿在高寒地区抗寒生理特性差异比较研究

试验对6种紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在高寒地区越冬前后根系生理指标及越冬率进行测定。结果表明：‘公农1号’和‘草原3号’的可溶性糖、可溶性蛋白及游离脯氨酸含量在越冬最冷月含量高于其他品种,其次是‘龙牧806’和‘Wega7F’,均具有较高的越冬能力,而‘敖汉’和国外引进品种‘WL319 HQ’的各项指标略低,抗寒能力较弱。     

刈割次数对紫花苜蓿根系中保护酶活性的影响

在哈尔滨地区对当年种植的紫花苜蓿进行不同刈割次数处理,越冬期间取样测定其根系中过氧化物酶(POD)和超氧化物岐化酶(SOD)活性.结果表明:不同刈割次数对越冬期间紫花苜蓿的POD和SOD活性具有显著的影响,超过1次的刈割会显著降低紫花苜蓿的POD和SOD活性及抗寒能力,并且随着刈割次数的增加紫花苜蓿的POD和SOD活性及抗寒能力随之下降.     

PICKSEED 8925 MF多叶高蛋紫花苜蓿的多叶性状对抗寒性的影响

抗寒性是紫花苜蓿栽培区划的重要指标之一，一个品种在一个地区适应与否，抗寒能力是首先要考虑的因素之一。2001年，内蒙古呼伦贝尔盟鄂温克旗4667hm^2苜蓿因倒春寒几乎全部死亡，究其原因，与没有选择抗寒性强的紫花苜蓿品种有很大关系。在我国，紫花苜蓿多种在北方地区。抗寒性更成了品种选择的重要依据。     

紫花苜蓿4个生理指标在冬季自然条件下的变化规律研究

为了研究紫花苜蓿在青藏高原高寒气候条件下安全越冬的机制,试验于2016年11月1日—2017年3月1日开展了青大1号紫花苜蓿冬季4个生理指标变化规律的研究,试验期间每隔10 d采集1次青大1号紫花苜蓿的越冬芽样品,测定越冬芽中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量及相对电导率,对相关数据进行单因素方差分析,同时对数据开展隶属函数和灰色关联度分析。结果表明:不同月份间青大1号紫花苜蓿越冬芽中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量以及相对电导率值存在显著差异(P0.05);4个生理指标与抗寒性关联程度顺序为脯氨酸含量可溶性糖含量=相对电导率可溶性蛋白含量。说明脯氨酸的含量与青大1号紫花苜蓿抗寒性的关系最密切,且各项抗寒指标的关联度都在0.6以上。     

根瘤菌共生对低温胁迫下紫花苜蓿抗寒生理变化的影响

为研究根瘤菌共生对紫花苜蓿(Medicago sativa)在低温胁迫下抗寒生理指标变化的影响,对低温胁迫下接种和不接种根瘤菌的紫花苜蓿的地上部分及地下部分的相对电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖等指标进行测定。结果显示:低温胁迫下,根瘤菌共生紫花苜蓿的相对电导率(-6℃,4~6 h)显著低于不接种紫花苜蓿(P < 0.05),且其MDA含量低于不接种紫花苜蓿;根瘤菌共生紫花苜蓿的SOD比活力、CAT活性、POD活性以及脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量均高于不接种根瘤菌紫花苜蓿。根瘤菌共生紫花苜蓿在低温胁迫下具有更强的膜稳定性、活性氧防御以及渗透调节能力,具有更强的抗寒能力。     

应用隶属函数法评价10个紫花苜蓿品种的耐热性

以10个紫花苜蓿(Medicago sativa)品种作为试验材料,采用盆栽法探究38℃/35℃(昼/夜)高温胁迫对其生长和生理特性的影响,并用隶属函数法综合评价其耐热性,筛选耐热性较强及热敏感性紫花苜蓿品种.结果 表明:在高温胁迫处理下,紫花苜蓿的各项生长指标和叶绿素含量均低于对照;丙二醛(MDA)含量均大于对照;可溶性糖含量升高.WL-319HQ,WL-656HQ和WL-3543个紫花苜蓿品种耐热性较高,WL-712,三德利和维多利亚3个紫花苜蓿品种对高温较为敏感.     

紫花苜蓿不同品种低温胁迫下抗寒基因cas18的表达分析

根据Genbank登陆的紫花苜蓿,抗寒基因cas18（L07516）的mRNA序列设计引物,提取低温胁迫下紫花苜蓿叶片中的RNA,以反转录的cDNA为模板,进行PCR反应,扩增产物经回收、连接、转化和酶切鉴定为阳性重组子,其序列长度为755bp。经比较,与Genbank登陆的紫花苜蓿cas18基因序列的同源性达到80%以上,表明所克隆的基因序列为紫花苜蓿cas18基因部分序列。低温胁迫下,紫花苜蓿中cas18基因的表达量在供试的7个品种间存在显著的差异,不同品种cas18基因编码区也存在部分序列上的差异,推测这可能是导致不同品种抗寒能力差异的原因。     

原花青素对酸铜胁迫下紫花苜蓿种子萌发的影响

为研究原花青素对酸铜胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响,以6个紫花苜蓿品种为试验材料与不同浓度原花青素(0、12. 5、25. 0、37. 5、50. 0毫克/千粒种子)进行拌种,研究其酸铜胁迫下的发芽试验。结果表明:不同原花青素浓度均能促进紫花苜蓿种子发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数等萌发指标和根长、根系表面积等根系性状指标。随着原花青素浓度的增大,酸铜胁迫下紫花苜蓿种子萌发指标和根系指标都增大,但是不呈连续增长趋势,且不同紫花苜蓿品种间表现有差异。     

低温干旱复合胁迫对8个紫花苜蓿品种形态和生理特征的影响

紫花苜蓿种植中普遍遭受低温和干旱胁迫，是亟需重视的问题。本研究选择8个代表性的紫花苜蓿品种作为试验材料，采用盆栽方式模拟低温和土壤干旱环境，通过测定株高、叶绿素、过氧化物酶(Peroxidase,POD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)等形态生理指标，来研究低温干旱复合胁迫对紫花苜蓿的影响。结果显示，与对照组相比，低温干旱处理后各品种紫花苜蓿的形态指标如株高、叶长、叶宽等以及叶绿素含量、氮含量、POD、CAT等生理指标均呈下降趋势。隶属函数综合评价与株高、叶绿素含量和氮含量均呈显著相关关系，表明这三个指标是评价苜蓿抗低温干旱复合胁迫的重要参数。基于隶属函数值综合指数对紫花苜蓿品种在低温干旱环境下的抗逆性进行评价，表现较好的品种为‘东苜2号’及‘北极熊’。     

覆雪对不同秋眠型紫花苜蓿生理特性及抗寒基因表达的影响

为明确田间覆雪对不同秋眠型紫花苜蓿生理特性及抗寒基因表达的影响,选择秋眠型紫花苜蓿肇东(1级)、半秋眠型紫花苜蓿Archer(5级)及非秋眠型紫花苜蓿WL903(9级),测定越冬期间苜蓿的越冬率、根部渗透调节物质(可溶性糖、脯氨酸)含量、抗氧化物酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶)活性以及抗寒相关基因(CAS15A、DREB1、NAC3)表达。结果表明:冬季积雪可提高不同秋眠级紫花苜蓿的越冬率。覆雪状态下紫花苜蓿主根可溶性糖和脯氨酸含量、以及超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均高于不覆雪状态;紫花苜蓿DREB1基因的表达量在秋眠型苜蓿(肇东)中最高,CAS15A和NAC3基因的表达量在半秋眠型苜蓿(Archer)中最高。