渗透胁迫下紫花苜蓿幼苗气孔运动与光合作用的关系北大核心CSCD

以紫花苜蓿品种维多利亚(Medicago Sativa L.‘victorian')为材料,15%PEG-6000(TM)模拟渗透胁迫,水培法研究渗透胁迫对幼苗气孔、光合蒸腾及生长的影响。结果表明:胁迫第7天时CK与TM相比,苜蓿幼苗气孔密度、长度、宽度和气孔开度宽分别减少了55%,46.9%,12%和56%(P<0.05);蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)和光能利用率(LUE)分别降低了37%,30%和33.3%(P<0.05);苜蓿地上部分株高和地下部分根长、侧根数分别下降了22.3%,4.0%和34.9%(P<0.05)。苜蓿的株高与净光合速率(Pn)呈极显著正相关(r=0.830),与气孔导度(Gs)呈显著负相关(r=-0.720),蒸腾速率(Tr)与根长、株高、侧根数呈极显著负相关,(r=-0.910,r=-0.980,r=-0.890)。综上,渗透胁迫影响了气孔开度和密度造成蒸腾变化,体内有效水分利用率降低而改变光合能力,苜蓿生物量出现显著下降,这可能是渗透胁迫下苜蓿产量降低的主要因素之一。     

海拉尔地区苜蓿生产性能及影响因子研究

使用 Li-6400光合测定系统田间实地测定在海拉尔地区广泛种植的4个苜蓿品种（黄花苜蓿、杂花苜蓿、肇东苜蓿和龙牧801）的光合因子,并进行了相应产量因子的测定,分析影响苜蓿产量的主要因素。结果表明：不同苜蓿品种的净光合速率（P n ）、蒸腾速率（T r ）、水分利用效率（WUE ）、胞间二氧化碳浓度（C i ）和气孔导度（Gs）日变化曲线并不完全呈双峰曲线,出现峰值的时间也存在差异性;P n 和 Tr 与气孔导度、叶绿素呈显著正相关性（P 〈0.05）,与水分利用效率、相对湿度和气温呈负相关（P 〈0.05）。产量与光合因子、环境因子相关性较低;通过主成分分析,株高、有效辐射、宽幅、单株干重、茎干重、叶干重、鲜干比能够较好的反映和预测苜蓿产量;杂花苜蓿在海拉尔地区表现出较好的适应性。     

磷对铝胁迫紫花苜蓿幼苗根系生长和生理特征的影响

为了探究磷对铝胁迫下紫花苜蓿幼苗生长和生理特征的影响,分别用不含和含200 μmol·L^-1磷（P）、100 μmol·L^-1铝（Al）、200 μmol·L^-1 P+100 μmol·L^-1 Al的简易 ［Ca（NO₃）₂］营养液（pH=4.5）处理铝敏感紫花苜蓿品种‘Wl440’幼苗。结果表明,在铝处理中添加磷后,苜蓿幼苗根系和叶片中的铝含量分别比铝处理降低81.53%和61.47%,苜蓿幼苗的根长和根系活力显著提高,叶片电导率和丙二醛（MDA）含量显著下降;光合生理得到明显改善,与铝处理相比,磷添加处理幼苗叶片的叶绿素含量、蒸腾速率、气孔导度和光合速率明显提高,光系统Ⅱ和光系统I的电子传递速率增加;磷添加处理明显提高了铝胁迫苜蓿根系的草酸和苹果酸含量,体内有机酸螯合铝离子的能力增强,光合能力提高。因此,磷能够通过增加根系有机酸含量,改善铝胁迫苜蓿光合系统,从而缓解苜蓿铝毒害。     

Na2CO3胁迫对同德小花碱茅幼苗生长的影响

用不同浓度Na2CO3处理同德小花碱茅幼苗,7d后测定叶片的光合速率（Pn）、气孔导度（Cs）、胞间CO3浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、水分利用效率（WUE）等生理指标,以研究Na2CO3胁迫对同德小花碱茅幼苗生长的影响。结果表明,低浓度Na2CO3胁迫下,同德小花碱茅幼苗Ci基本保持不变,Pn、Tr有所促进,水分利用率有所增加;随着Na2CO3胁迫浓度的增加,Gs、Tr、Pn、Ci均受到抑制,而WUE增大。同德小花碱茅对Na2CO3耐受的极限浓度为1．2％。     

土壤水分胁迫对荻光合生理特性的影响

本研究对荻（Miscanthus sacchariflorus）的实生苗进行了4种土壤水分胁迫[对照（保持田间最大持水量的80%,下同）、轻度水分胁迫（65%）、中度水分胁迫（45%）和重度水分胁迫（30%）]的盆栽试验,以研究不同程度土壤水分胁迫对荻光合生理特性的影响。在胁迫过程中,随着水分胁迫程度的增加,荻的叶片相对含水量（RWC）、比叶重（SLW）、叶绿素（Chl）含量、最大净光合速率(Pmax)、表观量子效率(AQE)、暗呼吸速率(Rd)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)呈下降趋势,各胁迫处理与对照差异显著(P＜0.05);气孔限制值(Ls)呈上升趋势,各处理间差异显著(P＜0.05);水分利用效率(WUE)先上升后下降,各处理间差异显著(P＜0.05)。荻叶片的气体交换参数与生理指标对水分胁迫的适应能力较差,可塑性较低。     

水分胁迫对紫花苜蓿根系吸水与光合特性的影响

变水条件下(利用PEG-6000模拟水分胁迫48 h,ψs=0.2MPa,之后复水48 h),测定紫花苜蓿(Medicago sattva L,品种阿尔冈金和陇东苜蓿)幼苗根系水力学导度与光合参数变化规律,旨在研究变水条件下紫花苜蓿光合作用的响应机制、植株水分吸收能力的变化规律及地上与地下部可能的相关关系.结果表明:干旱胁迫使得紫花苜蓿根系水力学导度(Lpr)受到显著影响.随着水分胁迫时间的延长,根系吸水能力呈现快速--缓慢下降趋势,即根系水力学导度逐渐下降,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)和叶片水势亦随之而显著降低,胞间二氧化碳浓度(Ci)先随之降低但最终上升而累积.复水后,根系水导呈现缓慢--慢速的恢复趋势,Pn、Gs、Tr、叶片水势随着根系水导速率的增加而逐渐恢复;Ci则随复水时间的延长而逐渐下降.但各参数除Ci外,均没有恢复到胁迫前水平.紫花苜蓿根系水导与光合参数在复水后的恢复程度说明,紫花苜蓿对干旱逆境的抵御与适应能力相对较弱,但陇东苜蓿对水分胁迫的忍耐能力强于阿尔冈金.     

不同生育期多年生黑麦草光合作用与H_2O_2含量的关系

为了研究不同品种黑麦草在生长发育过程中光合作用的变化规律,本试验利用Li-6400光合仪测定多年生黑麦草(Lolium Perenne L.)钻石(Dimond)、卓越(Eminent)、百盛(Bison)、多福(Tove)在孕穗期、初花期和盛花期光合特性,并同期测定H_2O_2含量。结果表明,多年生黑麦草在盛花期净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO_2浓度(Ci)显著低于孕穗期(P0.05)。孕穗期的Pn、Gs、Ci显著低于初花期(P0.05)。H_2O_2含量在不同花期也存在显著差异(P0.05),其中品种百盛初花期比孕穗期H_2O_2含量升高了34.13%,盛花期比孕穗期H_2O_2含量升高了48.92%,盛花期比初花期H_2O_2含量升高了11.03%。通过相关性分析发现,黑麦草孕穗期H_2O_2含量与Gs呈显著正相关(r=0.650,P0.05),与Tr呈极显著正相关(r=0.860,P0.01),与Ci呈极显著正相关(r=0.740,P0.01);初花期H_2O_2含量与Tr呈显著正相关(r=0.570,P0.05),与Pn呈极显著正相关(r=0.810,P0.01);盛花期H_2O_2含量与Ci呈显著负相关(r=-0.490,P0.05)。多年生黑麦草光合作用与氧化胁迫呈正比。     

太子参光合速率变化特征初探

为探明太子参Radix pseudostellariae光合速率变化特征,采用Li 6400光合测定系统,在晴朗的天气测定了太子参倒二叶的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gc)的日变化和不同生长期的变化。研究结果表明：太子参的光合作用日变化呈单峰型,不存在“光合午休”现象,光合速率和蒸腾速率都在很大程度上决定于气孔导度,气孔导度与光合速率和蒸腾速率均表现为极显著（P<0.01）的正相关关系。太子参光合速率和蒸腾速率都随着整个生长期的推进,先缓慢升高后在倒苗期间急剧降低。     

黄土高原半湿润区不同生长年限苜蓿叶片光合性能研究

利用Li-6400型光合作用测定系统,测定了不同生长年限苜蓿叶片的光合参数.结果表明,1)生长年限对苜蓿光合特性有较大的影响,对气孔导度的影响最大,其次是蒸腾速率和叶绿素相对含量.2)苜蓿叶片净光合速率、蒸腾速率日变化均呈现"双峰"曲线,有明显的光合"午休"现象.3)净光合速率与光合有效辐射、气孔导度、叶绿素相对含量呈极显著正相关,与蒸腾速率呈显著正相关,与田间CO<,2浓度呈极显著负相关.蒸腾速率与叶绿素相对含量、光合有效辐射呈极显著或显著正相关,与田间CO<,2浓度呈极显著负相关.4)从苜蓿的光合特性综合分析,苜蓿的最佳利用期为6年.     

3种豆科牧草不同月份光合特性分析

为了解豆科牧草在不同月份的光合特性,连续3个月观测扁蓿豆、达乌里胡枝子和紫花苜蓿生长环境的气温(Ta)以及叶片的光合有效辐射(PAR)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO_2浓度(Ci)、净光合速率(Pn),利用测定的相关指标计算瞬时水分利用效率(WUE)和光能利用效率(LUE)。结果表明,扁蓿豆属于低光合、低蒸腾、低光能利用效率型,提示其更适合于干旱低温地区种植;达乌里胡枝子叶片的Pn与Ci呈负相关,LUE与Gs呈极显著正相关、与WUE呈显著正相关,而WUE与Gs呈显著正相关,提示其对二氧化碳的吸收能力稳定;紫花苜蓿属于高光合、高蒸腾、高瞬时水分利用效率型,Pn与Tr呈显著正相关,提示其对于固定二氧化碳有显著效果,是改善温室效应的理想植物。     

干热胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响

为了解紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在干热胁迫条件下光合特性的变化规律,对其6个品种的叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（WUE）进行测定。结果表明,随着干热胁迫强度的增加,各紫花苜蓿品种叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率整体呈下降趋势;而胞间二氧化碳浓度整体呈上升趋势（P<0.05）。且经过一定时间的复水处理,WL525的蒸腾速率和气孔导度得到了明显的恢复（P<0.05）,与胁迫前的状态接近,且其他品种的蒸腾速率和气孔导度也得到一定程度的恢复;而供试品种的净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率均没有得到明显改善。相关分析表明,在干热胁迫条件下,净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率均成极显著正相关（P<0.01）,而与胞间二氧化碳浓度成极显著负相关（P<0.01）。     

苜蓿和沙打旺苗期需水及其根冠比

研究苜蓿和沙打旺苗期水分利用与根冠比例。结果表明,沙打旺叶片对土壤水分的瞬时利用效率均高于苜蓿。沙打旺地下部与地上部生物量比和根长/株高比在不同水分条件下亦高于苜蓿,尤其在低水分时。在高水分下苜蓿单位水分消耗所形成的生物量较多,随着土壤含水量的降低而大幅度减少。苜蓿具有较高的蒸腾速率和较快的根系生长速率,因而造成土壤水分的过快消耗。总之,高水分生长条件易于苜蓿生产效率的发挥,但沙打旺对土壤水分环境变化的稳定性较强。结合多年的研究成果和黄土丘陵区的实际情况,提出在不同立地条件下,沙打旺可以种植在该地区的坡地,而苜蓿则应在水分条件相对较好的川地种植。     

不同pH下接种AM真菌和根瘤菌对紫花苜蓿生长的影响

本研究设定4个pH梯度(4.43,5.06,6.43和7.16),设置了接种AMF根内球囊霉(Glomus intraradices)、苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium medicae)、同时接种AMF和根瘤菌以及不接菌处理分析温室不同pH处理下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)和根瘤菌(rhizobia)对紫花苜蓿(Medicago sativa)生长的影响。结果表明,酸胁迫抑制了紫花苜蓿的生长,使其株高降低了1.27%~10.13%,地上生物量降低了33.33%~55.56%;AM真菌可以缓解酸胁迫,促进紫花苜蓿的生长,与不接种AM真菌相比,株高提高了244.26%~294.17%,地上生物量提高了727.78%~1 737.50%,地下生物量提高了1 120%~2 220%,根长提高了39.85%~102.63%,根冠比提高了5.71%~90.32%;根瘤菌单独接种未显著影响紫花苜蓿生长(P0.05),但与AM真菌混合接种后,可显著促进紫花苜蓿生长(P0.05)。     

苗期紫花苜蓿对干旱胁迫的适应机制

紫花苜蓿(Medicago sativa)(以下简称苜蓿)是重要的豆科牧草,在世界分布广泛。本研究以强抗旱性(陇东苜蓿Medicago sativa L.cv.L ongdo ng)、中抗旱性(公农1号Medicago sativ a L.cv.Gongnong No.1)及弱抗旱性(BL-02-329)3种紫花苜蓿为试验材料进行抗旱机制的研究,主要结果如下:1.对干旱胁迫下3种苜蓿叶片活性氧清除机制的研究结果表明,干旱胁迫会造成苜蓿叶片活性氧产生速率增大、丙二醛含量增多、细胞膜透性增大。与抗旱性弱的相比,抗旱性强的苜蓿叶片活性氧产生速率低,丙二醛含量积累少,细胞膜受到的破坏较轻。     

不同微生境下科尔沁沙地苜蓿的生产性能

在科尔沁沙地,通过对洼地、坡地、岗地等3个不同生境条件下测定二龄苜蓿的产量及生长特性,分析了微环境对沙地苜蓿生产性能的影响。结果表明:洼地年干草产量最大,达14 173.47kg/hm2,显著高于坡地和岗地生境苜蓿产量;岗地条件下苜蓿干草产量最低,达7 415.58kg/hm2。苜蓿干草产量与苜蓿株高呈显著正相关关系(P0.05);苜蓿根系生长受不同生境影响较大,岗地苜蓿根系长势明显低于洼地苜蓿和坡地苜蓿,苜蓿根体积、根颈粗度和根干重都相对较小,分别是250.3cm3,3.58mm和82.4g。洼地苜蓿根体积、根颈粗度和根干重均最大,分别是443.8cm3,4.44mm和146.2g。洼地每株苜蓿根瘤菌数显著多于坡地和岗地,达到16.7个/株。     

根际促生菌微胶囊剂研发及对苜蓿、燕麦促生效果评价

为研制促生菌（Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR）微胶囊剂,探究其对苜蓿、燕麦的促生效果,本研究以海藻酸钠（Sodium alginate,SA）为包埋剂,CaCl₂为交联剂,对单一菌株和复合菌株进行包埋,以微胶囊操作性和成球性为评价指标,并进行包埋率、活菌数及增殖倍数测定,确定最佳配比。以液体剂型为参比,测定微胶囊菌剂的耐盐和耐碱性,并对微胶囊菌剂进行盆栽试验,测定PGPR微胶囊剂对苜蓿和燕麦株高、总根长、根表面积、根平均直径和根体积的影响。结果表明：处理SA 3%-CaCl₂ 4%制作的微胶囊菌剂机械强度较好,包埋率达到91.70%,增殖后的微胶囊活菌数达到1.08×10¹⁰ cfu·g^-1,增殖9.19倍。不同盐碱浓度下微胶囊菌剂菌液浓度均高于液体菌剂,显著提高了菌株对盐碱胁迫的耐受能力。PGPR微胶囊剂对苜蓿和燕麦的促生效果显著,施用微胶囊菌剂使苜蓿株高增加31.79%,总根长、根表面积和根体积增加35.25%,40.02%和30.43%;使燕麦株高增加11.60%,总根长、根平均直径和根体积增加41.56%,25.01%和105.83%。确定PGPR微胶囊剂最佳配方为SA 3%-CaCl₂ 4%,施用PGPR微胶囊剂可明显提高苜蓿和燕麦的株高,以及不同根直径下的总根长,并改善根系形态,对苜蓿和燕麦根系生长的促生效果好于液体菌剂和固体菌剂。     

施氮对不同品种紫花苜蓿根系特性和生产性能的影响

为探究紫花苜蓿生长初期根系特性与其生产性能的关系,以紫花苜蓿品种'甘农7号'甘农3号'、'LW6010'和'陇东'苜蓿为试验材料,设不施氮和施氮(103.5 kg·hm-2)2个处理,进行田间小区试验,对种植当年第1茬刈割的紫花苜蓿生产性能和根系特性及其相关性进行研究.结果表明:无论施氮与否,'LW6010'的株高、...     

混合接种摩西球囊霉和根瘤菌对紫花苜蓿耐碱能力的影响

紫花苜蓿是多年生优质豆科牧草,对改善生态环境和农牧作物结构调整有重要作用。然而,土地盐碱化严重影响苜蓿正常的生长发育。丛枝菌根真菌(AMF)和根瘤菌是土壤中较为常见的共生菌,可与紫花苜蓿等豆科植物共生,并能与苜蓿形成AMF-苜蓿-根瘤菌共生系统。本研究利用摩西球囊霉菌和中华根瘤菌单接种、混合接种紫花苜蓿,比较单接种和混接种对其耐碱能力的影响。结果表明:在正常情况下,单接种和混合接种与未接种(NI)相比生长量均有所提高,主要表现在叶绿素含量更高,植株的根长、株高相对较大,分枝数较多,生长更加茂密。碱胁迫处理后,各组植株生长均受到不同程度的抑制,而混合接菌组则表现出更高的耐碱性,与NI组相比,主要表现在有较低的MDA含量和相对电导率,有较高的细胞相对含水量, 并且表现出较高的抗氧化酶的活性(SOD、POD、CAT)。综合以上指标分析,单接种和混合接种均能提高植株的渗透调节能力和抗氧化能力,降低细胞膜的损伤,但混合接种的效果更佳。     

内源脱落酸生理作用机制及其与苜蓿耐旱性关系研究进展

随着全球气候的恶化,水资源短缺等生态问题日益严重。在这样的背景下,作物的耐旱性研究成为人们研究的热点之一。脱落酸(ABA)作为胁迫激素,在植物干旱胁迫响应中发挥着重要而广泛的作用。植物细胞中,ABA通过2-甲基-D-赤藓糖-4-磷酸(2-C-methyl-D-erythritol-4-phosphate, MEP)途径合成,并最终与相应的受体结合并通过一系列的信号转导控制气孔关闭,或者通过其他通路调节胁迫相关的基因表达。紫花苜蓿是栽培广泛且品质优良的豆科牧草,干旱胁迫下苜蓿中脱落酸(ABA)会发生积累;同时,ABA水平的升高与苜蓿主根贮藏蛋白动态、基因表达以及一些渗透调节物质的积累密切相关。ABA与苜蓿耐旱性关系的研究正在逐渐深入,这些研究将深化人们对苜蓿耐旱机理的认识,并对苜蓿的育种具有深远影响。     

暖季型与冷季型草坪草差异响应干旱及旱后复水的生理生态机制

暖季型草坪草与冷季型草坪草抗旱及旱后复水恢复能力不同,解析这种差异的生理生态机制有助于抗旱草坪草育种。本试验以暖季型草坪草海滨雀稗和冷季型草坪草草地早熟禾为试验材料,探讨了干旱和旱后复水处理对两种草坪草叶片相对含水量(RWC)、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、比叶面积(SLA)、渗透调节能力(OA)、水分利用效率(WUE)以及根系总长度等生理生态指标的影响。结果表明,海滨雀稗比草地早熟禾具有较强的抗旱能力,表现为具有较高的RWC、P_n、T_r、G_s和WUE,最高时分别比草地早熟禾高出11%,33%,52%,119%,27%;另外,干旱条件下草地早熟禾0~20 cm土层中的根系总长度出现显著下降也是其抗旱性低于海滨雀稗的一个重要因素;复水后,较高的RWC (9%)、T_r (43%)、G_s (154%)、WUE (34%)和较低的SLA (8%)是海滨雀稗旱后恢复能力优于草地早熟禾的原因。