公农5号紫花苜蓿与根瘤菌共生匹配组合的筛选

为了研究紫花苜蓿与不同品种根瘤菌之间的共生匹配性,获得高效根瘤菌用于接种,试验在吉林省大安地区、农安地区和黑龙江地区采集15株苜蓿根瘤菌与公农5号紫花苜蓿进行共生匹配,分别在土壤盆栽及大田试验条件下,测定15株苜蓿根瘤菌与公农5号的各生长效应指标,并进行了固氮性分析。结果表明:HLCC3002菌株与公农5号能很好地共生匹配,从而确定HLCC3002菌株为与公农5号紫花苜蓿相匹配的高效根瘤菌。     

紫花苜蓿根瘤菌分子分型和生物型划分研究

根据表型和共生效应,对种内根瘤菌划分生物型,为苜蓿与根瘤菌高效共生育种提供理论依据。以分离自甘肃省3个栽培区域5个苜蓿品种植株不同部位的根瘤菌株为材料,进行16SrRNA测序、多位点序列分型(Multilocus Sequence Typing,MLST)、表型数值分类和共生效应测定。结果表明,78株初筛菌经16SrRNA和MLST分析有20株属于Rhizobium radiobacter;表型特征数值分类将其聚为7个群。接种5个苜蓿品种,选择对共生效率贡献率最大的地上干重进行多重比较。当接种处理地上干重显著高于未接种处理CK时标记共生效应为A,与CK差异不显著时标记为B,显著低于CK时标记为C。以苜蓿品种为甘农3号、甘农9号、陇中、清水和WL168HQ的顺序,将各菌株共生效应结合,形成6种共生模式。结合表型和共生模式,20株R.radiobacter被划分为14种生物型,WL168HQ、甘农3号和陇中苜蓿品种内生物型多样性丰富,甘农9号和清水苜蓿品种内生物型单一。综上所述,根据表型特征和共生模型可以进行种内根瘤菌株的生物型划分,苜蓿品种内根瘤菌生物型多样性丰富。     

紫花苜蓿根瘤菌分子分型和生物型划分研究

根据表型和共生效应,对种内根瘤菌划分生物型,为苜蓿与根瘤菌高效共生育种提供理论依据。以分离自甘肃省3个栽培区域5个苜蓿品种植株不同部位的根瘤菌株为材料,进行16SrRNA测序、多位点序列分型(Multilocus Sequence Typing,MLST)、表型数值分类和共生效应测定。结果表明,78株初筛菌经16SrRNA和MLST分析有20株属于Rhizobium radiobacter;表型特征数值分类将其聚为7个群。接种5个苜蓿品种,选择对共生效率贡献率最大的地上干重进行多重比较。当接种处理地上干重显著高于未接种处理CK时标记共生效应为A,与CK差异不显著时标记为B,显著低于CK时标记为C。以苜蓿品种为甘农3号、甘农9号、陇中、清水和WL168HQ的顺序,将各菌株共生效应结合,形成6种共生模式。结合表型和共生模式,20株R.radiobacter被划分为14种生物型,WL168HQ、甘农3号和陇中苜蓿品种内生物型多样性丰富,甘农9号和清水苜蓿品种内生物型单一。综上所述,根据表型特征和共生模型可以进行种内根瘤菌株的生物型划分,苜蓿品种内根瘤菌生物型多样性丰富。     

接种不同根瘤菌对紫花苜蓿生产力的影响

研究5株不同苜蓿根瘤菌菌株（Sinorhizobium meliloti）在两种土壤类型下分别与紫花苜蓿品种‘龙牧806’（Medicago sativa L.×Medliloides ruthenica Sojak.‘Longmu 806’）和‘中苜3号’（Medicago sativa L. ‘Zhongmu NO.3’）的盆栽接种效果。结果表明：在不同土壤类型中,根瘤菌接种效果有显著差异。泥炭土壤中,‘龙牧806’接种增产效果最好的是菌株ACCC17578,‘中苜3号’接种增产效果最好是菌株ACCC17551,株高、地上部干重、全氮量分别比对照提高了90.6%和165.8%、65.2%和275.7%、64.5%和22.8%;沙土条件下,‘龙牧806’接种增产效果最好的是菌株ACCC17675,‘中苜3号’接种增产效果最好的是菌株ACCC17512,株高、地上部干重、根干重分别比对照提高了13.2%和22.8%、31.2%和48.6%、40.4%和74.7%。研究表明高效的苜蓿根瘤菌可有效提高紫花苜蓿生产力,该结果可为进一步的田间生产实践提供理论依据。     

公农二号紫花苜蓿与根瘤菌优化共生匹配的筛选

为了获得与公农二号紫花苜蓿匹配的根瘤菌,试验采用15株不同的根瘤菌对公农二号紫花苜蓿进行接种,并对其结瘤和生长指标进行测定。结果表明:接种后,紫花苜蓿的结瘤数和粗蛋白含量比对照组分别提高了67%~933%和1.54%~69.01%;株高和干重分别提高了6.26%~30.79%和85.71%~771.43%。接种根瘤菌可使紫花苜蓿的生长在各个方面都有显著提高,盆栽试验初步筛选出的与紫花苜蓿匹配优良的菌株为NACC1001、NACC1004、NACC1005、DACC2001、DACC2003、HLCC3001、HLCC3002和HLCC3003,田间试验最终选出的优良共生匹配组合为公农2号-HLCC3002。说明苜蓿品种和苜蓿根瘤菌之间存在相互选择性,通过盆栽试验进行初步筛选、再利用田间试验进行复筛可筛选出苜蓿品种和苜蓿根瘤菌的优良共生组合。     

苜蓿-根瘤菌复合盐高效抗性共生体系构建

为构建具有盐渍土环境竞争力与遗传稳定性的苜蓿(Medicago)-根瘤菌高效共生体系,以12个苜蓿品种为材料,进行了复合盐种子萌发、种子内生根瘤菌抗盐碱筛选及接种试验。结果表明,不同品种间种子复合盐抗性差异较大,成活率以中苜1号最高,甘农7号、新疆大叶次之,但三者间无显著差异;种子内生根瘤菌复合盐抗性以甘农1号最强,菌株数目最丰,为2.58×106,中苜1号次之,为2.49×106,根瘤菌固氮酶活性以中苜1号最高;以新疆大叶种子接种中苜1号根瘤菌匹配度为最佳,共生体系地上生物量、茎叶粗蛋白含量以及固氮酶活性均为最高。     

5株根瘤菌接种紫花苜蓿的效果

以5株耐盐型苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)(ACCC17537,ACCC17558,ACCC17617,ACCC17631和ACCC17676)为材料,采用包衣接种和液体菌剂拌种两种方式,以不含根瘤菌的包衣处理和不含根瘤菌的液体菌剂拌种处理为对照,在滨海盐渍区盐化潮土上对"中苜1号"紫花苜蓿(Medicago sativa cv.Zhongmu No.1)进行接种试验,筛选出高效菌株及最佳接种方式。结果表明,在盐碱化程度较大、缺乏根瘤菌的土壤中,包衣接种根瘤菌的效果明显优于液体菌剂拌种。另外,5株根瘤菌包衣接种效果差异明显,且苜蓿接种后单株地上部分干重、粗蛋白含量及单株根瘤数均比对照有显著提高(P0.05)。菌株ACCC17558和ACCC17617接种效果最佳,可使苜蓿单株地上部分干重、单株总根瘤数、单株有效根瘤数和粗蛋白含量分别比对照提高91.4%和164.4%、91.8%和99.6%、99.8%和100.7%、8.6%和12.3%,表明两菌株的接种效果优于其他菌株,是在盐碱土壤中与"中苜1号"紫花苜蓿最佳共生的高效根瘤菌。     

AM真菌和根瘤菌对紫花苜蓿生长及其营养价值的影响

以陇东紫花苜蓿(Medicago sativa ‘Longdong’)为研究对象,通过温室盆栽试验,研究了中华根瘤菌(Sinorhizobium medicae)和丛枝菌根真菌摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)对紫花苜蓿生长及营养价值的影响。结果表明:两种微生物对紫花苜蓿的生长及营养价值的影响因刈割茬次而异,双接菌处理的第1茬苜蓿茎叶生物量、地下生物量和总生物量较不接菌(对照)处理分别高114.17%、42.10%和24.32%(P 0.05),单接种丛枝菌根处理的第1茬磷含量较不接菌处理高45.53%(P 0.05),单接种根瘤菌处理的第3茬苜蓿茎叶比较不接菌处理低33.76%(P 0.05),双接菌处理的第3茬中性洗涤纤维(neutral detergent fiber, NDF)含量较不接菌处理高18.27%(P 0.05),其他指标较对照处理无显著差异(P 0.05)。不同茬次间,第2茬苜蓿株高、茎叶生物量、 NDF、 ADF较第1茬分别高79.42%、 72.50%、15.19%和26.50%(P 0.05),氮含量和相对饲喂价值(relative feeding value, RFV)分别低13.51%和18.03%(P 0.05),第3茬苜蓿株高、分枝、茎叶比、 NDF、 ADF较第1茬分别高105.99%、 26.27%、 119.23%、 47.63%和58.07%(P 0.05),氮含量和RFV分别低12.67%、40.92%(P 0.05)。     

接种根瘤菌对不同品种紫花苜蓿生产性能及营养价值的影响评价

对甘农3号、三得利、旱地、WL343、巨能601、威神等6个紫花苜蓿(Medicago sativa)品种开展根瘤菌接种试验,以越冬率、分枝数、株高、干草产量、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、相对饲喂价值等为评价指标,采用灰色关联法分析行评价接种根瘤菌对紫花苜蓿生产性能及营养价值的影响。结果表明：接种根瘤菌可显著提高紫花苜蓿品种的越冬率、株高、干草产量和粗蛋白含量(P<0.05),对紫花苜蓿的分枝数、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、相对饲喂价值的影响不显著(P>0.05),可促进紫花苜蓿提前接瘤,促进提高苜蓿产量和饲草品质,是提高苜蓿产草量和饲草品质的有效措施,可大面积推广应用。     

不同根瘤菌肥对紫花苜蓿生产力及土壤肥力的综合影响

通过盆栽和田间小区试验筛选出与甘农3号和甘农9号苜蓿匹配较好的Da99、DL58、G3G2、Ga66、QL31B和Wa32菌株制成固体菌肥。2017年4月选取种植第2年的甘农5号苜蓿进行大田随机区组试验,研究不同根瘤菌肥对苜蓿地生产力及土壤肥力的综合影响。结果表明,各菌肥处理均能提高苜蓿干重和株高,菌肥Da99处理较对照增幅最明显,分别提高了41.75%和9.30%(P<0.05);各菌肥处理对茎叶比的影响不显著。菌肥QL31B、DL58和G3G2处理后风干土含水量较对照显著降低;不同菌肥处理能够降低土壤pH值;菌肥Wa32处理后土壤有机质、碱解氮和速效磷含量分别较对照提高了75.39%、22.79% 和76.63%。菌肥Da99和G3G2处理后速效钾含量较对照显著提高了27.35%和24.03%。各菌肥处理均能提高土壤脲酶活性,对土壤过氧化氢酶活性影响不显著;菌肥QL31B处理后土壤蔗糖酶和碱性磷酸酶活性较对照提高了76.94% 和21.81%;菌肥G3G2和Ga66处理后土壤纤维素酶活性较对照提高了22.35%和18.82%。综合评价表明,6种菌肥处理能显著提高苜蓿生产力和土壤肥力,其中菌肥QL31B效果最明显,初步断定其为广谱根瘤菌。     

龙牧807苜蓿选育报告

从龙牧803(Medicago sativa L.cv.Longmu 803)苜蓿群体中选择优秀单株,通过无性扦插繁殖,3次混合选择、开放授粉及品种比较试验、区域与生产试验,历经12年育成龙牧807苜蓿(Medicago sativa L.cv.Longmu807)新品种。该品种株型直立,在黑龙江省地区4月中下旬返青,生育期120 d左右,开花期株高75.7~105.3cm,成熟期株高98.5~133.8 cm。2年生干草产量为11739.14 kg·hm^-2,比对照龙牧803苜蓿(9797.99 kg·hm^-2)增产17.10%;种子产量284.60 kg·hm^-2,比对照(230.00 kg·hm^-2)增产18.25%。初花期粗蛋白含量19.38%,适口性好,饲用品质优良。其抗性强,生态适应性广,适宜在黑龙江省各地及毗邻省区推广种植。     

刈割次数对肇东苜蓿生产能力影响的综合评估

刈割是苜蓿的主要利用方式,刈割次数不仅影响紫花苜蓿Medicago sativa的当年草产量及营养价值,而且对其安全越冬和持久利用具有重要的影响。肇东苜蓿是哈尔滨地区苜蓿主栽品种,确定合理的刈割次数对紫花苜蓿的生产有重要意义。对肇东苜蓿进行了连续2年的不同刈割次数的田间试验,结果表明,种植第2、3年的肇东苜蓿的最优刈割次数是2006年(种植第2年)刈割2次,2007年(种植第3年)刈割2次;肇东苜蓿2006年(种植第2年)刈割次数与2年间总生产能力呈显著负相关,并且起了最主要和最直接的作用。     

肇东苜蓿对高温的生理响应

高温对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)产生伤害,使其生长缓慢,易生病害,以肇东苜蓿(Medicago sativa L. cv. zhaodong)为材料,研究在0℃高温胁迫条件下叶片细胞膜相对透性、叶绿素含量、抗氧化系统和叶绿素荧光特性等生理指标的变化情况.结果表明:随高温时间的延长,肇东苜蓿叶片的细胞膜相对透性和丙二醛(MDA)含量增高,叶绿素含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化系统以及叶绿素荧光Fv/Fm、Fv/Fo呈降低的变化趋势.高温下生理指标的改变,可为高温地区肇东苜蓿栽培管理和抗热苜蓿品种选育提供理论依据.     

苜蓿新品种草原4号的选育

草原4号苜蓿(Medicago sativa cv.Caoyuan No.4)是对400余份苜蓿原始材料进行抗虫性鉴定,选择优良无性系,并结合抗虫性和配合力测定组配基础群体,通过3次轮回选择育成的抗蓟马苜蓿新品种(登记号:477)。该品种根直立,具有水平生长根;茎直立,有茸毛;叶为三出复叶,表面有茸毛;花紫色;荚果螺旋2~3回;千粒重1.86~2.35g。抗虫性强(为害点系数为0.26,虫情指数为0.33)、抗旱、抗寒、耐瘠薄。在呼和浩特地区可刈割3茬,干草平均产量在12 000~16 000kg·hm~(-2),种子产量达230.90kg·hm~(-2)。粗蛋白质含量在19%左右。适宜在我国华北南部苜蓿蓟马为害严重的各省(区)种植。     

秋水仙素处理对根茎型清水紫花苜蓿抗旱性的影响

采用0.05%,0.1%和0.2%3个浓度秋水仙素对根茎型清水紫花苜蓿种子进行4h处理,在幼苗3~4叶期进行干旱胁迫,通过测定胁迫0、3、6、9及12d复水后叶片相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)及叶绿素含量,研究不同浓度处理下清水紫花苜蓿对干旱胁迫的适应能力。结果表明:随着干旱胁迫时间的延长,清水紫花苜蓿叶片RWC及叶绿素含量呈现降低趋势,且均在0.2%处理下降低最小;而MDA及Pro含量呈不同程度增加,但MDA含量在0.1%处理下积累最少,而Pro含量在0.2%处理下积累最多。同时,对各处理植株的叶片RWC、Pro含量、MDA含量及叶绿素含量4个生理生化指标进行综合分析,得出不同浓度秋水仙素处理的根茎型清水紫花苜蓿植株抗旱性强弱顺序为:0.1%0.05%0.2%CK。     

甘农4号紫花苜蓿愈伤组织原生质体游离条件的研究

以甘农4号紫花苜蓿下胚轴诱导所得愈伤组织为材料,研究酶液组合,渗透压调节物甘露醇浓度,酶解时间,愈伤组织继代时间及预处理措施对原生质体游离效果的影响。结果表明:当酶液组合为2%纤维素酶+0.5%果胶酶+0.3%半纤维素酶,渗透压为0.6mol/L甘露醇,愈伤组织继代培养时间为12d,预处理措施为在CPW-11溶液中预质壁分离1h,酶解时间10～12h时,游离出的原生质体产量最高,可达3.34×106个/g,原生质体活力高达82.8%。     

阿尔冈金紫花苜蓿在三峡库区的适应性研究

在三峡库区海拔1100m的巫山县花竹坪种草养畜示范区引种栽培阿尔冈金紫花苜蓿,对其物候期、生长速度、茎叶比、鲜草产量、越夏率指标进行了综合分析,结果表明各种性状表现均优良,在三峡库区相似气候条件下具有较强的适应性。     

陇东野生紫花苜蓿的遗传特异性分析

为初步判定陇东野生紫花苜蓿(Native Medicago sativa L. cv. Longdong)的遗传特异性,及与其他苜蓿材料的亲缘关系,借助垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对包括该材料在内的41个紫花苜蓿材料进行POD同工酶酶谱特征分析。结果表明:供试材料共出现22条酶带,最多9条,最少5条;陇东野生紫花苜蓿出现6条酶带,其特征谱带为Rf0.26;将0,1二态性矩阵转化为遗传距离矩阵进行聚类,陇东野生紫花苜蓿单独聚为一类。聚类分析的结果表明,陇东野生紫花苜蓿与其他40个材料存在较大的遗传差异,为其在形态学上与其他苜蓿的差异提供了有利支持。     

干旱胁迫后复水对新疆大叶苜蓿幼苗光合和叶绿素荧光的影响

为研究新疆大叶苜蓿抗旱机制,以新疆大叶苜蓿为材料进行盆栽控水试验,设定正常供水(CK)、轻度胁迫(T1)和重度胁迫(T2)3个处理,分析干旱胁迫后复水对新疆大叶苜蓿光合和叶绿素荧光的影响。结果表明,随干旱胁迫的加剧,叶绿素a (Chl a)、叶绿素b (Chl b)、叶绿素总含量[Chl (a+b)]、净光合速率(P_n)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、最大光化学效率(F_v/F_m)、电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(Q_p)和实际光合量子产量(Yield)均呈下降趋势,而初始荧光(F_o)、非光化学猝灭系数(NPQ)及叶片水分利用速率(WUE)均呈上升趋势。T1处理在复水3 d后,Chl a,Chl (a+b),C_i,WUE,F_v/F_m,ETR,Q_p和F_o恢复至对照,而T2处理则在复水第5 d时恢复到对照。其中Chl a,[Chl (a+b)],C_i,G_s,F_v/F_m,ETR和Q_p在复水第7 d后出现超补偿效应。该研究表明新疆大叶苜蓿的抗旱性强,为全面了解新疆大叶苜蓿的干旱适应能力提供理论依据。     

低温胁迫下肇东苜蓿SOD、脯氨酸活性变化初报

研究了低温胁迫下肇东苜蓿幼苗SOD活性和游离脯氨酸含量的变化.结果表明随着低温胁迫时间的延长,苜蓿幼苗SOD酶活性呈现先上升后下降的变化趋势,游离脯氨酸含量逐渐增加,表明肇东苜蓿对低温有较强的适应能力,具有较强的抗寒性.