丛枝菌根真菌接种对白车轴草耐盐性的影响

丛枝菌根真菌(AMF)可与植物共生形成复杂的菌丝网络,影响植物生长及抗逆能力。目前关于AMF对白车轴草耐盐性的影响尚存争议,本研究采用盆栽试验,研究在盐胁迫条件下(NaCl浓度为150 mmol·L^-1),接种AMF对拉丁诺白车轴草耐盐性的影响。结果表明,在盐胁迫条件下,与对照相比,白车轴草的生长与生理指标均受到抑制。盐胁迫下接种AMF后,白车轴草株高、干重、PSⅡ最大光能转换效率和相对含水量均有增加,丙二醛(MDA)含量以及相对电导率有所降低,渗透调节物质均有提高,其中可溶性糖(SS)和游离脯氨酸(Pro)含量分别提高了32.03%和9.42%。说明盐胁迫抑制白车轴草的生长,接种AMF增强了白车轴草抗逆适应能力,促进白车轴草的生长,增加渗透调节物质含量,提高白车轴草耐盐胁迫的能力。     

不均匀盐胁迫对紫花苜蓿生长特性的影响

【目的】土壤中的盐分通常存在不均匀分布的现象。已有的研究发现与均一盐胁迫环境相比,不均匀盐胁迫可以缓解盐分对植物的伤害。研究旨在了解植物对不均匀盐分胁迫的响应,作为对均匀盐分下植物生理的一个重要补充,为扩大盐碱地的利用和栽培管理措施提供参考依据。【方法】采用分根装置将紫花苜蓿（Medicago sativa）的根系分为两部分,设置无盐胁迫（0/0,各半根系所处环境NaCl浓度均为0）、半边根系环境NaCl浓度为0的不均匀盐胁迫系列（0/S：0/100、0/150、0/200和0/250）、半边根系NaCl浓度为50 mmol·L^-1的不均匀盐胁迫系列（50/S：50/100、50/150、50/200和50/250）以及两半根系环境NaCl浓度相同的均一盐胁迫系列（S/S：50/50、100/100、150/150、200/200和250/250）处理(“/”两边数值代表各半根系所处环境的盐胁迫状况,以NaCl浓度mmol·L^-1表示)。处理15 d后测定其植株生长速率、生物量、水分吸收、钠、钾离子浓度、丙二醛含量等指标,了解不同盐胁迫环境对紫花苜蓿生长的影响。【结果】盐胁迫抑制紫花苜蓿生长,植株生长速率、生物量、水分吸收下降,叶绿素含量降低,脯氨酸含量升高,膜质过氧化程度加大,叶片Na⁺浓度升高,K⁺浓度降低,表现为较低的K⁺/Na⁺。而不均匀盐胁迫0/S与50/S处理与均匀高盐处理S/S相比,植株生长速率和地上生物量分别增加了57.05%-369.34%和15.47%-42.57%,Na⁺浓度降低了15.85%-55.93%,缓解了Na⁺的毒害作用。且不均匀盐胁迫下70%-92%的水分吸收来自于无盐或低盐胁迫一侧根系,增加了整株植物的水分吸收。【结论】不均匀盐胁迫处理与均匀的高盐胁迫处理相比,增加了紫花苜蓿叶绿素含量,降低了膜质过氧化程度,通过调控Na⁺与K⁺的吸收维持叶片中相对较高的K⁺/Na⁺,并且无盐和低盐胁迫一侧根系表现出补偿性吸水和补偿性生长,进而促进了植物生长,增加了地上和地下生物量。在一定的浓度范围内,与均匀的高盐胁迫处理相比,不均匀盐胁迫环境下植株根系所处环境的盐分浓度差异越大其对盐害的缓解作用越显著。     

丛枝菌根真菌与根瘤菌对3种豆禾混播植物种间互作的影响

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)和根瘤菌是两类重要的土壤微生物,可与宿主植物形成互利共生关系。本研究通过对多年生黑麦草(Lolium perenne)、鸭茅(Dactylis glomerata)和白三叶(Trifolium repens)构建的混播组合接种AMF和根瘤菌,探讨两种微生物对3种植物竞争关系的调控机制。结果表明,混播处理中鸭茅和多年生黑麦草的株高及生物量显著高于各自的单播处理,白三叶的株高及生物量显著低于其单播处理;接种AMF提高了混播中白三叶的株高、生物量、根系结瘤数,但AMF抑制了群落中优势种鸭茅的生长,缓解了鸭茅对白三叶的竞争排除作用。综上所述,双接种AMF和根瘤菌进一步提高了混播中白三叶的地下生物量及结瘤数,促进白三叶生长固氮并调节了3种植物的种间竞争关系,从而有利于豆禾混播群落功能性和稳定性的维持。     

3种外源培养基材料对苜蓿根瘤菌活性的影响

以紫花苜蓿(Medicago sativa)根瘤菌ACCC17631和ACCC17676为供试菌株,采用单因素试验和正交试验设计,研究了KH₂PO₄、黄腐酸、硝酸稀土对苜蓿根瘤菌活性的影响,以期得到最优培养基材料组合.结果表明:KH₂PO₄可极显著促进紫花苜蓿根瘤菌菌株ACCC17631的生长(P<0.01),最适添加浓度为300 mg·L^-1,对菌株ACCC17676的生长促进效果不显著;黄腐酸对2株菌的生长具有极显著促进作用(P<0.01),菌株ACCC17631的最适添加浓度为0.03%,菌株ACCC17676的最适添加浓度为0.02%;硝酸稀土可促进菌株ACCC17631生长,最适添加浓度为200 mg·L^-1;低浓度硝酸稀土对菌株ACCC17676具极显著生长促进作用(P<0.01),最适添加浓度为400 mg·L^-1.菌株ACCC17631最优材料组合为100 mg·L^-1 KH₂PO₄、0.03%黄腐酸与200 mg·L^-1硝酸稀土;菌株ACCC17676的最优材料组合为300 mg·L^-1 KH₂PO₄、0.02%黄腐酸与400 mg·L^-1硝酸稀土.     

吉林省“公农1号”紫花苜蓿高效根瘤菌株的筛选

在吉林省4个生态类型地区采集了74株不同建植年限苜蓿的根瘤,调查了＂公农1号＂紫花苜蓿根瘤菌株的分布情况。结果表明,苜蓿根瘤多数分布在根部10cm以下的须根;根瘤数量、重量受苜蓿建植年限、不同生态类型及土壤类型的影响较大。分离纯化所得的81株根瘤分离物经＂公农1号＂苜蓿水培回接结瘤试验,得到bc8,gzl59和da80等8个优良根瘤菌株;在温室条件下,对回接试验筛选出的8个菌株进行土壤盆栽复筛试验,以期筛选出适合＂公农1号＂苜蓿生长的高效根瘤菌株。结果表明,根瘤分布在植株根部10～30cm处;在所有供试菌株中,菌株bc18、yj34、bc94和gzl59表现较为优良。菌株yj34和bc94对茎长和叶片数影响最大,茎长分别增加60.17%和59.86%,叶片数分别增加97.92%和95.92%;菌株gzl59对根长影响最大,根长增加64.32%;菌株gzl59和bc94对提高植株干重贡献最大,其中,菌株gzl59比对照增产288.24%;供试菌株对根瘤数的影响也很显著,接种菌株yj34的苜蓿根瘤数相比其他菌株较高,达104.24%。综合分析,发现根瘤菌株gzl59、bc94和yj34较其他菌株表现突出,是吉林省＂公农1号＂苜蓿的高效根瘤菌株。     

川西北天然草地野生饲用植物资源及饲用价值评价

为给川西北草地畜牧业发展提供更多具有较高饲用价值的植物资源,本研究以四川省第二次草地资源清查工作结果为基础材料,从川西北天然草地（高寒草甸和山地草甸）植物群落优势种和豆科（Leguminosae）植物中筛选和分析饲用价值较高的野生植物资源。研究发现,川西北饲用价值较高的主要野生植物有10科27属104种。通过查询资料获取其中禾本科（Gramineae）、莎草科（Cyperaceae）和豆科共计17种主要饲用植物的营养成分,计算各植物的总能量和营养比,用模糊隶属函数法综合评价各植物的营养价值。结果表明,广布野豌豆（Vicia cracca）、小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）、高山嵩草（Kobresia pygmaea）、四川嵩草（Kobresia setchwanensis）和冷地早熟禾（Poa crymophila）总能量较高,小叶锦鸡儿、高山嵩草、四川嵩草、广布野豌豆和西藏嵩草（Kobresia tibetica）的营养价值较高。这17种饲用植物的适口性均在中等及以上,均可用于饲喂羊,其中多种植物可用于建植刈割或放牧草地。因此,可知川西北天然草地中,禾本科多种植物的营养价值较高且选育推广比较可行,豆科的小叶锦鸡儿和广布野豌豆有很好的饲用植物开发利用前景;莎草科植物开发利用存在较大难度。     

紫花苜蓿根瘤菌培养基的优化研究

以苜蓿根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)ACCC17631和ACCC17676为供试菌株,采用单因素碳氮源利用试验和正交设计试验,确定最佳碳源、氮源及培养基配方.结果表明:2株供试菌株最佳碳源为蔗糖,最佳氮源分别为大豆粉和酵母粉.根瘤菌ACCC17631(ACCC17676)的最佳培养基配方(g·L-1)为:蔗糖20,大豆粉(酵母粉)2.4,K2 HPO4 0.25,KH2PO4 0.25,MgSO4·7H2O 0.2,NaC1 0.1,pH为6.8～7.0.     

农牧交错带土地利用方式对土壤有机碳矿化的影响

本研究以农牧交错带3种土地利用方式[苜蓿(Medicago sativa)栽培草地、莜麦(Avena nuda)-苜蓿轮作地、玉米(Zea mays)作物耕地]土壤为研究对象,通过测定土壤中有机碳的矿化量和矿化速率,以探索农牧交错带不同土地利用方式对土壤有机碳的积累和矿化的影响。结果表明,1)苜蓿栽培草地的土壤有机碳含量最高,莜麦-苜蓿轮作地最低;2)相同培养条件下,3种土地利用方式的土壤有机碳矿化量随着时间增加而减小;3)土壤有机碳月矿化量与有机碳含量呈极显著正相关(P0.01)。土壤有机碳矿化随土壤全氮增加而增加,但是相关性不显著。     

若尔盖高寒沙化地中伴生草种对杯腺柳凋落叶初期分解的影响

凋落物分解是陆地生态系统中物质循环的关键环节。在青藏高原高寒沙化地生态恢复初期,分别以垂穗披碱草(Elymus nutans)、中华羊茅(Festuca sinensis)和老芒麦(Elymus sibiricus)为杯腺柳(Salix cupularis)的伴生草种,探究三种高原牧草在杯腺柳不同微位置(冠幅中心、冠幅半径中点和冠幅外缘)下对其凋落叶早期分解动态的影响。结果表明：垂穗披碱草伴生下,各微位置的杯腺柳凋落叶质量损失率均最高(P<0.05),且50%和95%分解时间均最短;垂穗披碱草伴生下,凋落叶纤维素和木质素含量变化更剧烈,且在分解第19个月时,木质素含量显著高于对照和其它两种草本伴生(P<0.05);微位置对凋落叶总氮、木质素含量、C/N和木质素/N影响显著(P<0.05)。综上所述,在以杯腺柳为先锋种的高寒沙化地中,垂穗披碱草种植在杯腺柳冠幅下可使杯腺柳凋落叶分解更快,更有利于区域沙化地的生态恢复。