无芒隐子草和条叶车前种子萌发特性的研究

研究了无芒隐子草和条叶车前种子千粒质量大小和环境温度对其发芽率和幼苗生长的影响。结果表明,无芒隐子草和条叶车前种子的千粒质量分别为0.238g和1.770g。无芒隐子草种子萌发对环境温度适应性较强,能在10～50/20℃温度区间萌发,较高温度促进萌发;条叶车前种子萌发对环境温度适应性较弱,在10～30℃温度区间,较低温度促进其萌发。无芒隐子草和条叶车前种子的最佳萌发温度分别为35/20℃变温和20℃恒温,在此条件下的发芽率分别达94%和61%。     

无芒隐子草不同节间部位的种子休眠对高温处理的响应

研究了无芒隐子草不同节间部位的种子休眠对高温处理的响应。结果表明,18 h高温(65,85和105℃)处理对不同部位种子的影响不同,105℃条件下全部死亡,85℃处理可显著破除各部位种子休眠并显著促进幼苗生长,65℃处理效果因部位而异,且85和65℃处理顶穗种子的发芽率和胚根、胚芽长均显著低于其他部位。不同节间部位的种子对不同时间85℃处理响应不同,3 h 处理即可显著破除各部位休眠,各时间处理间无显著差异。     

无芒隐子草种子萌发、出苗和幼苗生长对土壤水分的响应

研究了无芒隐子草种子萌发、出苗和幼苗生长对土壤含水量的响应。结果表明,在1%~20%土壤含水量条件下,沙质土壤中种子室内萌发和户外盆栽出苗的最适土壤含水量均为6%~8%。种子室内萌发率和萌发指数最高值分别为64.0%和16.6;户外盆栽的出苗率、成活率和出苗指数最高值分别为33.5%,29.5%和6.6。盆栽幼苗的最适生长土壤含水量为8%(幼苗生物量最大);在3%~20%土壤含水量间,随含水量增加植株将更多的能量用于地上部分生长。     

不同覆盖物对无芒隐子草建植的影响

覆盖物处理对无芒隐子草建植的影响因土壤干旱条件不同而异,在非干旱条件下(隔5 d灌溉),各处理对建植率的影响差异不显著。但在干旱条件下(隔15 d灌溉),沙覆盖的建植率(40.7%)显著高于其他处理;地膜覆盖(23.6%)与对照(22.2%)无显著差异,但显著高于稻草覆盖(15.9%)。2种灌溉条件下,沙覆盖处理的株高、叶片数、分蘖数、叶面积和地上生物量等都显著高于其他处理和对照。     

施尿素对无芒隐子草草坪生长特性的影响

对不同施尿素量(0,2,5,8 g/m²)下无芒隐子草草坪生长期内色泽、株高、叶宽、叶片相对含水量、植株全氮及绿色期的研究表明,施尿素可显著提高草坪植株和叶片的生长速率,提高植株全氮含量,降低叶片相对含水量的下降速度,改善草坪色泽,并且可显著延长草坪的绿期(P<0.05)。在尿素用量上,5和8 g/m²处理下的草坪质量显著高于0和2 g/m²,主要表现为草坪色泽生长季内都保持在6分左右,并至少使草坪绿期延长18 d。但与0 g/m²相比,8 g/m²处理增加草坪修剪次数6次,提高草坪管理成本1倍以上;而5 g/m²处理只增加草坪修剪次数2次,可减轻草坪管理强度,减少管理成本。因此,5 g/m²处理的效果最佳。     

7份梯牧草种质材料的种子萌发期抗旱性综合评价

【目的】探究干旱胁迫对梯牧草种子萌发和幼苗生长的影响,筛选抗旱种质。【方法】本研究以6份野生梯牧草材料及1份引种材料为研究对象,采用PEG模拟干旱胁迫,设置0%、5%、10%、15%、20%5个处理梯度,测定发芽指标与生长指标,分析抗旱性指标差异,确定适宜抗旱性鉴定浓度,筛选抗旱性种质。【结果】低浓度PEG(5%)一定程度上促进梯牧草种子的根长、芽长、鲜重、活力指数,高浓度PEG（≥15%）抑制其发芽率、发芽势、发芽指数、根长、芽长、根芽比和活力指数;与芽长相比,根长对干旱胁迫更加敏感;15%PEG宜作为梯牧草抗旱性鉴定浓度;野生材料具有较好的抗旱潜力,主成分分析及隶属函数综合评价结果一致表明7份材料抗旱性由强到弱依次为MS>TM-3>TM-5>TM-6>TM-1>TM-2>TM-4。【结论】一定程度的干旱胁迫可促进梯牧草种子萌发和幼苗生长,该研究可为梯牧草抗旱性评价及新品种培育提供参考及背景材料。     

34份狼尾草萌发期抗旱性综合评价

为评价狼尾草抗旱能力,筛选优异资源,以34份狼尾草材料为对象,研究其PEG-6000胁迫下种子发芽特性,采用隶属函数法和聚类分析对狼尾草抗旱性进行综合评价。结果表明,5%的PEG-6000浓度处理下,狼尾草的发芽率、萌发指数、发芽指数较对照显著增加,表现为促进效应;随着干旱胁迫的增加,各材料发芽受抑作用明显。狼尾草胚芽长和胚根长随PEG浓度的增加呈逐渐下降趋势,其中胚芽较胚根对干旱更敏感。依据测定指标差异程度和变异系数,表明15%的PEG-6000是狼尾草萌发期抗旱性鉴定的适宜浓度。在此浓度处理下,34份狼尾草综合评价值在0.027～0.942之间,其中LW31最高,LW29最低。通过聚类分析所有材料被分为3类,其中LW4、LW9、LW11、LW31、LW42、LW20-2和LW21-1属抗旱材料,可作为狼尾草抗旱性新品种选育的基础材料。     

不同栽培基质对无芒隐子草种子萌发和幼苗生长的影响

【目的】无芒隐子草（Cleistogenes songorica）是一种抗旱能力较强的草种,但因其种子有休眠现象,成苗周期长,导致无芒隐子草在田间种植的出苗率和存活率不高,本研究旨在解决这一问题。【方法】采用基质栽培技术,选择来源广泛易获得的7种基质（泥炭、锯末、细砂、菇渣、蛭石、珍珠岩、陶粒）对无芒隐子草进行培育,并测定了各基质的理化性质以及无芒隐子草的萌发指标和生长指标。【结果】细砂、泥炭、锯末以及蛭石培育的无芒隐子草在发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数以及苗长等指标上均优于其他3种基质,其中锯末、细砂、泥炭和蛭石培育的无芒隐子草发芽率分别比菇渣提高了6.4倍、6.3倍、5.9倍和5.8倍。【结论】通过隶属函数法对各基质进行综合评价,排序为锯末>蛭石>细砂>珍珠岩>泥炭>菇渣>陶粒,推荐使用细砂、泥炭、锯末和蛭石作为无土栽培基质培育无芒隐子草。     

无芒隐子草和条叶车前种子破除休眠研究

对无芒隐子草和条叶车前种子休眠特性和破除休眠的方法进行了研究.结果表明,35/20℃变温可有效破除无芒隐子草种子的休眠,20℃恒温条件下, 0.02%,0.05%和0.10% GA3都可有效破除条叶车前种子的休眠,二者休眠均属于胚休眠类型;而25/10,25/15,30/20,40/20和50/20℃变温都不能破除无芒隐子草种子休眠;20/10,25/10,25/15和30/20℃变温,0.2% KNO3和60%,70%,80%,90% H2SO4浸泡处理均不能破除条叶车前种子休眠.0.02% GA3处理不同时段的条叶车前种子а-淀粉酶活性均高于对照,其中以培养24 h相差最大,为对照的11.3倍.GA3诱导条叶车前种子大量萌发前 48 h出现а-淀粉酶活性高峰,而对照出现在大量萌发前 108 h.无芒隐子草和条叶车前标准发芽初次统计时间分别在第3和第3天,末次统计时间应分别在第10和第8天.     

无芒隐子草SAMS1基因的克隆及干旱胁迫下的表达分析

以无芒隐子草干旱诱导的cDNA文库中获得的一个与S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)基因同源性较高的EST序列为基础,采用RT-PCR技术克隆该基因全长序列(命名为CsSAMS1),该序列全长1 399 bp,编码397个氨基酸,具有SAMS基因的典型结构特征。无芒隐子草SAMS1蛋白为亲水性蛋白,无跨膜结构域,其空间结构主要由α-螺旋和无规则卷曲结构构成。与近缘植物SAMS的氨基酸序列多重比较分析表明,不同植物的SAMS的氨基酸相似程度非常高(92%~100%), 其中无芒隐子草与水稻的相似性最高(99%), 说明SAMS基因在植物进化中非常保守。CsSAMS1基因在无芒隐子草幼苗干旱过程中的半定量和实时定量RT-PCR表达模式分析均表明,干旱胁迫诱导该基因在根中大量表达, 叶中表达量变化不明显。CsSAMS1基因受干旱胁迫的诱导表达,为进一步探讨其应用于草类作物抗旱性的遗传改良奠定了基础。     

无芒隐子草种子发育过程中不同位置叶片的光合速率及重量与种子产量的相关性

在田间条件下研究了无芒隐子草(Cleistogenes songorica)种子发育各时期不同位叶的净光合速率及重量等指标,并分析了种子产量与其的相关性。结果表明:相同位叶在种子发育过程中净光合速率与叶重量、含水量均呈下降趋势,在同一时期,各位叶净光合速率、叶重量与含水量差异显著。第1~4叶光合贡献率随种子发育呈上升趋势,第5~7叶随种子发育逐渐下降,同时期各位叶光合贡献率与叶重量比例随叶位降低先增加后减小。叶总重量随种子发育逐渐减小,穗重量则显著增加。前5枚叶片的净光合速率与重量在乳熟期以前始终与种子产量呈正相关,而第6位叶仅在盛花期与种子产量呈正相关,第7位叶在种子发育过程中始终与种子产量呈负相关。叶总重量在灌浆期前与种子产量呈极显著正相关,此后则呈负相关;穗重量在盛花期与种子产量呈负相关,此后则始终为正相关。     

盐爪爪种子萌发期抗盐性研究

为了解盐爪爪（Kalidium foliatum）种子分别在NaCl和Na₂SO₄胁迫下种子萌发期的抗盐性,本试验采用发芽盒进行种子萌发出苗试验,测定盐爪爪种子在不同浓度（0,50,100,200,300,400 mmol·L^-1）NaCl和Na₂SO₄胁迫下的萌发率、发芽势、发芽指数、根茎比以及幼苗可溶性蛋白、抗氧化酶活性。结果表明：盐爪爪种子在NaCl和Na₂SO₄浓度均为50 mmol·L^-1时萌发率最高,当盐浓度大于100 mmol·L^-1时萌发率开始下降;盐爪爪种子发芽势随盐浓度增加而下降,幼苗根茎比以及发芽指数随盐浓度增加呈现先升后降趋势。在NaCl和Na₂SO₄胁迫下,盐爪爪幼苗体内可溶性蛋白含量随盐浓度增加呈上升趋势;超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）酶活性呈现出先上升后下降趋势,过氧化氢酶（Catalase,CAT）酶活性呈下降趋势。综合分析表明,盐爪爪种子在盐浓度小于100 mmol·L^-1时能正常萌发出苗;盐爪爪幼苗可通过增加体内可溶性蛋白含量、SOD和POD酶活性来抵御盐对其产生的危害。     

PEG模拟干旱胁迫下29份偃麦草种质种子萌发期抗旱性评价

以20%聚乙二醇溶液(PEG-6000)为渗透介质模拟干旱胁迫条件,对29份偃麦草种质资源进行了种子萌发期抗旱性评价。结果表明:PEG胁迫降低了偃麦草种质资源的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数,抑制了胚芽和胚根的生长发育。以相对发芽率、相对胚根长、相对胚芽长、萌发抗旱指数、胁迫指数、相对发芽势及相对活力指数为依据,通过隶属函数法综合评价认为,29份偃麦草种质资源的抗旱性顺序依次为:E39E14E11E13E16E03E07E25E34E42E09E29E17E31E21E26E06E10E12E27E38E08E01E04E41E19E37E02E24。     

放牧强度对荒漠草原无芒隐子草密度及空间分布的影响

植物种群密度及空间分布的研究可以发现植物群落在放牧过程中的生态学现象及规律。为研究荒漠草原无芒隐子草(Cleistogenes songorica)种群在不同放牧强度下的密度差异及空间分布变化,采用随机区组试验设计：对照区(Contral,CK)、轻度(Light grazing,LG)、中度(Moderate grazing,MG)和重度放牧区(Heavy grazing,HG),通过机械取样法收集数据,结合地统计等方法进行分析。结果表明：无芒隐子草密度表现为LG>HG>CK>MG,随放牧强度增大,无芒隐子草的密度先增加,后减少,在重度放牧条件下,密度又增加。无芒隐子草在群落中的绝对密度占比伴随放牧强度增大逐渐增大,占比为HG＞MG＞CK＞LG。无芒隐子草在4个处理区下分型维度D₀数值相近,CK,LG,MG的空间结构比C/(C₀+C)均＞0.75,HG的空间结构比C/(C₀+C)为0.100。放牧条件下,无芒隐子草种群空间分布较为均匀,空间异质性减弱,空间分布主要受结构性因素影响。     

无芒隐子草全基因组水平全长LTR反转录转座子鉴定及其中断基因分析

LTR反转录转座子是植物基因组内大量可移动的遗传因子,是基因组的重要成分之一。无芒隐子草基因组大小为543 M,全基因组中共鉴定出了299079个LTR反转录转座子,占全基因组的26.54%,但是缺少无芒隐子草全长LTR反转录转座子的研究。基于无芒隐子草全基因组序列,筛选出具有潜在活性的全长LTR反转录转座子845个,其中有410个属于Gypsy超家族,435个属于Copia超家族。对这些序列进行了系统进化树的构建和插入时间的分析,发现全长LTR反转录转座子的大量转座发生在4百万年内,插入时间较近,插入高峰期是1~1.5百万年间。筛选出被全长LTR反转录转座子中断的基因有183个,145个被中断的基因得到了GO功能注释,分析了被中断基因在不同干旱胁迫处理下的基因表达模式。对反转录转座子的鉴定有助于深入了解无芒隐子草的进化过程,为无芒隐子草全长LTR反转录转座子与中断基因的后续研究奠定基础。     

8种山蚂蝗种子萌发期耐盐耐旱性差异分析

为比较不同山蚂蝗（Desmodium Desv.）种子萌发期耐盐耐旱性差异,本研究选用8种山蚂蝗种子为材料,采用培养皿纸上发芽法观测了NaCl和聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG）处理对其发芽率、发芽势、发芽指数、胚根和胚芽的影响,并探讨了8种山蚂蝗种子在萌发期耐盐耐旱性能差异。结果表明山蚂蝗种子对NaCl胁迫较敏感。当NaCl浓度为50 mmol·L^-1时,发芽指数均明显下降;当NaCl浓度为100 mmol·L^-1时,胚根和胚芽生长均受到明显抑制;当NaCl浓度≥150 mmol·L^-1时,胚根胚芽均不能正常生长,甚至出现腐烂。低浓度的PEG胁迫对山蚂蝗种子发芽无显著影响,但可促进胚根和胚芽生长。在PEG浓度≤15%时,山蚂蝗种子均能正常萌发且生长良好;当PEG浓度为20%时,种子萌发和生长均显著受到抑制;当PEG浓度为25%时,仅糙伏山蚂蝗发芽率为86.00%,其它种子不能萌发。在8种山蚂蝗种子中,山蚂蝗、赤山绿豆和异果山绿豆耐盐性较好,糙伏山蚂蝗和异叶山蚂蝗抗旱能力较强,南美山蚂蝗耐盐性和抗旱均较差。     

PEG胁迫下达乌里胡枝子种子萌发期的抗旱性差异

采用0.2MPa、0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.2Mpa共5个浓度梯度的PEG对9个达乌里胡枝子不同种质的种子进行干旱胁迫处理,通过对发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、苗长的综合分析表明,9个达乌里胡枝子种质材料萌发期抗旱性强弱顺序为H04-17〉H04-5〉H98-45〉H98-16〉H02-2〉H04-3〉H98-67〉H98-24〉H04-7。     

茉莉酸甲酯浸种对狗牙根种子萌发期抗旱性影响

以新农1号狗牙根种子为材料,在0.0％和15.0％ PEG下筛选适宜的茉莉酸甲酯(MeJA)浸种浓度;在此基础上,研究最适MeJA浸种对不同渗透胁迫(PEG-6000质量比依次为0.0％、7.5％、15.0％、22.5％)下新农1号狗牙根种子萌发、幼苗生长、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(C...