外源NO及反向调控PEG胁迫下苜蓿萌发种子抗氧化酶及其同工酶动态的研究

以紫花苜蓿为材料,用一氧化氮供体硝普钠(SNP)及一氧化氮清除剂c-PTIO对苜蓿种子进行浸种处理,采用分光光度法和同工酶电泳技术来研究外源NO及反向调控对PEG胁迫下紫花苜蓿抗氧化酶活性及其同工酶的影响,并探讨NO调控苜蓿种子耐旱性的生理机制。结果表明:PEG胁迫下外施0.1 mmol·L^-1 SNP,第6天时较PEG处理POD活性降低了32.72%;第4天时SOD、CAT活性较PEG处理升高了10.48%、23.60%,有效缓解了PEG对紫花苜蓿萌发中种子的氧化损伤,提高其抗氧化能力。PEG胁迫下添加 c-PTIO抑制了苜蓿萌发期的抗氧化系统活性。从同工酶的谱带数量和强弱来看,POD同工酶各区带活力均随PEG胁迫时间的延长而增加,在第2天酶带只有1条,而第4天酶带呈现9条;SOD和CAT同工酶表达量变化不显著,但酶带强弱有一定变化,S3酶带随处理时间的延长表达量逐渐减弱;CAT同工酶谱带则一直保持2条带,无明显强弱变化。因此,外源NO在PEG胁迫下紫花苜蓿萌发中抗氧化酶快速响应并在维护氧自由基代谢平衡中起重要保护作用。     

北疆苜蓿属植物繁育系统的研究

采用等位酶技术，对北疆苜蓿属植物种群的繁育系统进行了研究。结果表明，北疆苜蓿属植物种群为外繁育系统，黄花苜蓿、多变苜蓿、紫花苜蓿基因组成中杂合体过多，均保持较低的自交结实率。参试苜蓿属植物表现某种程度的内繁育衰退现象，地理或生殖隔离等因素可能是导致个别种群出现内繁育衰退现象的原因之一。对北疆苜蓿属遗传资源保护时，既要选择遗传基础丰富的种和种群以保持最多的遗传变异，还要注意选择具有不同等位的种群以保持原有的基因和基因频率。     

干旱区20个紫花苜蓿品种抗旱性研究

该试验测定了20个苜蓿品种的水势、总含水量、自由水量、束缚水量、束/自比以及渗透调节物质.从植物水分生理与生化方面,测试各品种的抗旱性,并结合产草量、品质进行综合评价.从中选出5～6个抗旱性较强、产草量高、品质较好的苜蓿品种,为干旱区选择适宜的苜蓿品种提供具有实用价值的基础资料.     

Effect of various plant factors on the expression of creeping-rootedness in lucerne (Medicago sativa L. complex)

Although agronomically interesting, selection of creeping-rootedness inlucerne, that is, the ability to form adventitious shoots on horizontal,spreading roots, remains difficult because of the complex and still unclear geneticcontrol of this character, coupled with the possible occurrence of external factorsthat affect unpredictably its expression. Two experiments were undertaken onprogenies of creeping-rooted plants, to verify previous findings and inferences,and test novel hypotheses, concerning the effect of various plant factors on theexpression of creeping-rootedness. The ultimate aim was to provide information onthe most appropriate germplasm, procedures, or indirect selection criteria, that wouldimprove the efficiency of breeding for this character. The factors here examinedincluded genotype, age, kind of progeny, vigour, spreading ability, and undergroundmorphology. Some genotypes appeared to be good donors of the character, whereasothers did not. The proportion of creeping-rooted plants increased in allcases with the plant age. Selfing consistently depressed the expression ofthe character compared with clonal propagation or crossing. It is suggestedthat the effect of age and selfing on the penetrance of creeping-rootedness ismediated through their effect on plant vigour. Both aerial and root vigour showedindeed an effect per se on the presence of the character. Beside thevigour, possible indirect selection criteria were identified in the frequenciesof swollen zones and latent stem primordia on horizontal roots. Proportion ofcreeping-rooted plants in progenies after one year of growth appeared as a simple anduseful criterion to predict future trends. Consistent with previous conclusions, theresults provided evidence that a combination of family and individualselection may enhance the character expression.     

甘肃地方苜蓿农家品种脯氨酸积累能力与抗旱性的研究

本文依据“脯氨酸维持积累时间”和“脯氨酸维持积累量”指标评介了四个甘肃地方苜蓿农家品种的抗旱能力。结果表明:敦煌苜蓿的抗旱能力高于会宁、秦安、灵台苜蓿,其中会宁苜蓿居二,灵台苜蓿抗旱性最差。这一抗旱排序与叶片相对含水量及气孔指标所得到的结果相一致。证明了“脯氨酸维持积累时间”和“脯氨酸维持积累量”可以作为首蓿抗旱性的鉴定指标。     

利用土壤筛选紫花苜蓿高效共生根瘤菌的初步研究

采用西北地区土壤试管栽培法对12株不同地区来源的根瘤茵和2个紫花苜蓿Medicago sativa品种(品系)进行接种效果的研究，旨在使筛选结果尽量接近实际生产环境，筛选出符合实际效果的高效共生菌株。结果表明，紫花苜蓿与根瘤菌之间表现出共生效果的多样性。绝大多数接种根瘤菌的紫花苜蓿在总瘤数、有效瘤数、地上部干质量方面与不接种的对照相比分别增加了7％～240％，10％～367％，7％～150％。根瘤菌与紫花苜蓿品种之间存在着互作关系，且受土壤因子尤其是土壤养分状况的影响。初步筛选出的与2个紫花苜蓿品种(品系)最佳共生匹配的根瘤菌菌株分别是：中苜一号的73317，01006，01055；金皇后的83092，01006，01055。     

紫花苜蓿菌核病病原鉴定及其主要生物学特性

菌株NJ1分离自苏南丘陵地区苜蓿菌核病株.通过病原菌致病性测定和形态学特征观察,结合病原菌核糖体转录间隔区(ITS)序列分析,将病原菌鉴定为三叶草核盘菌(Sclerotinia trifoliorum).对该病原菌生物学特性研究表明,菌株NJ1菌丝生长最适温度为18～23℃;最适pH值为5～9;病原菌对硫酸铵利用能力强,对L-半胱氨酸利用能力差;对甘露醇和乳糖利用最好,D-果糖和D-木糖利用较差,不能利用柠檬酸.     

草地螟和黄草地螟危害苜蓿产量损失及防治指标的研究

采用人工接虫的方法,研究了草地螟的虫口密度与苜蓿产量损失之间的关系和防治指标.结果表明,苜蓿干草产量损失率(y)与20枝条虫量(x)的关系为y=4.936 6x-0.850 9,相关系数r为0.994 3,二者相关性极显著.按照防治的直接收益与直接成本,确定了宁夏旱地苜蓿和水地苜蓿草地螟的防治指标,旱地苜蓿刈割2和3次的草地螟的防治指标分别是10和14头/100枝,水地苜蓿草地螟的防治指标是7头/100枝.依据同样的试验方法,制定了黄草地螟危害苜蓿的防治指标,旱地苜蓿刈割2和3次的黄草地螟的防治指标分别是45和60头/100枝,水地苜蓿黄草地螟的防治指标是36头/100枝.     

施磷和接种根瘤菌对黄河三角洲紫花苜蓿生长及品质的影响

田间试验研究了施磷肥和接种根瘤菌对黄河三角洲地区紫花苜蓿生长及品质的影响.结果表明,播种前施磷肥能明显提高紫花苜蓿的出苗和成苗率,显著提高紫花苜蓿的叶茎比、叶面积指数、叶绿素含量,并提高干物质产量12.9%～85.5%.施磷肥还显著提高了紫花苜蓿地上部可溶性碳水化合物和粗蛋白质的含量,降低了中性洗涤纤维含量,使饲草体外干物质消化率增加0.73%～8.49%.播种时接种根瘤菌能显著增加紫花苜蓿单株根瘤结瘤数和平均根瘤重,并能改善苗期的生长,但对干物质产量影响不明显.试验结果显示,黄河三角洲地区种植紫花苜蓿施用过磷酸钙750 kg/hm2,并接种根瘤菌可获得较好的提高产量和改善品质的效果.     

NO介导的Ca2+信号对渗透胁迫下紫花苜蓿幼苗光合特征及抗性的影响

以紫花苜蓿幼苗为材料,用聚乙二醇(PEG-6000)作为渗透介质人工模拟干旱条件,外源喷施NO供体硝普钠(SNP)、钙信号试剂CaCl₂、NO抑制剂亚甲基蓝(MB)和Ca²⁺通道阻断剂LaCl₃,对紫花苜蓿幼苗光合特征、抗氧化酶活性及过氧化物酶(POD)同工酶图谱进行研究,探讨了渗透胁迫下NO介导的Ca²⁺信号对紫花苜蓿幼苗光合作用及抗氧化能力的影响。结果表明:在渗透胁迫条件下,施加SNP、CaCl₂均能够有效缓解叶片叶绿素a、类胡萝卜素及总叶绿素含量降低,提高叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)及气孔限制值(L_s),而对胞间CO₂浓度(C_i)没有缓解作用。SNP、CaCl₂及SNP+CaCl₂处理提高了幼苗叶片中抗氧化酶活性和脯氨酸含量,降低了丙二醛(MDA)含量。其中共处理时效果最为显著,第4天 SOD、POD、CAT活性较PEG处理升高了39.29%、30.41%和56.24%,脯氨酸含量增加了45.59%,MDA含量降低了45.59%。POD同工酶图谱在第4天时酶谱带数最多,POD活性最强,且SNP+CaCl₂共处理下出现新酶带。而添加外源NO的同时添加Ca²⁺通道阻断剂LaCl₃,紫花苜蓿幼苗光合速率、抗氧化酶活性及脯氨酸含量均降低,丙二醛含量增加,添加Ca²⁺信号的同时施加NO抑制剂MB也具有相同的作用,说明Ca²⁺信号参与NO信号转导过程并相互作用共同调节渗透胁迫下紫花苜蓿幼苗的生理应答响应。