3种鼠尾草属植物光合作用-光响应特性研究

研究丹参、宝兴鼠尾草和短唇鼠尾草光合作用-光响应特性,阐明其对环境光合特性的适应和生理响应,为丹参田间高产栽培技术、鼠尾草属野生植物资源的引种和保护提供理论依据。测定丹参、宝兴鼠尾草和短唇鼠尾草叶绿素含量,并利用LI-6400便携式光合仪研究其光合特性,同时运用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和C₃植物光响应新模型对光响应曲线进行拟合比较研究。结果显示,3种鼠尾草属植物的叶绿素含量存在明显差异。其光响应曲线均符合C₃植物光响应新模型。丹参表观量子效率(AQY)、最大净光合速率(Pn_max)、光补偿点(LCP)均最低,分别为0.040 3,13.32 μmol/(m²·s),24.37 μmol/(m²·s);宝兴鼠尾草为最高;短唇鼠尾草居中。3种植物的净光合速率(Pn)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)对不同光合有效辐射(PAR)的响应均有一定程度的差异。C₃植物光响应新模型拟合的结果最好。丹参和宝兴鼠尾草不属于典型的阳性植物,短唇鼠尾草则更为耐荫。可以采取与玉米等高竿作物间作或套作,缓和蒸腾作用,以达到提高丹参净光合速率的目的。     

披碱草属四种植物主要形态特征的变异性比较

应用变异系数、主成分分析、系统聚类分析方法,对披碱草属四种不同生境来源的18个居群的180份材料进行形态特征比较分析.变异系数分析结果表明:(1)披碱草属4种植物的不同居群在形态特征上具有变异性;(2)不同居群内及居群间的形态特征存在一定程度的变异;(3)穗部形态特征中的颖及稃特征是种间和种以下分类的重要依据.主成分分析结果表明:颖长、颖脉数、外稃长、内稃长、小穗长、小穗宽等是种间分类的重要特征指标.系统聚类分析法分析表明:在欧式距离等于5时可将来自不同生境的18个居群分为3类,经鉴定第一类为披碱草和老芒麦,第二类为麦宾草,第三类是圆柱披碱草;其中麦宾草的归类清晰.     

干旱胁迫对4种决明属植物光合作用和叶绿素荧光特性的影响

以4种决明属植物草决明(Cassia obtusifolia)、望江南(C.occidentalis)、伞房决明(C.corymbosa)、双荚决明(C.bicapsularis)为材料,采用盆栽控水试验,设置轻度干旱、重度干旱和正常灌水处理,研究了干旱胁迫对4种决明属植物的叶绿素含量、光合作用参数和叶绿素荧光特性的影响。结果显示,1)干旱胁迫导致4种决明属植物的叶绿素含量下降,望江南的下降幅度最小,说明望江南在水分减少的情况下仍具有较高的光合作用能力,伞房决明的叶绿素含量在3种处理下都趋于最高水平,表明伞房决明光能吸收、转换和传递能力较强;2)干旱胁迫导致4种决明属植物气孔导度(Gs)降低,气孔限制值(Ls)升高,伴随着胞间CO2浓度(Ci)降低,净光合速率(Pn)下降,表明是气孔因素造成的,此后,除草决明外其它3种植物的Ci均升高,Ls均下降,这是非气孔因素造成的;在干旱胁迫下望江南具有较高的光合速率,伞房决明具有相对较高的气孔开放度;3)干旱胁迫导致4种决明属植物的最大荧光(Fm)和光化学效率(Fv/Fm)下降,初始荧光(Fo)上升,表明PSⅡ结构受到破坏或者植物进行了热耗散。光化学淬灭系数(qP)和电子传递速率(ETR)下降,而非光化学淬灭系数(NPQ)上升,说明干旱胁迫对PSⅡ造成伤害,但其能够有效地避免或减轻因PSⅡ吸收过多光能而引起的光抑制和光氧化。望江南表现的最稳定,说明望江南具有较强的抗旱性。     

我国９种披碱草属植物的系统学关系

 采用单一遗传标记研究不同分类群之间的亲缘关系,由此可产生不同系统发育关系,对正确解释不同类群之间的亲缘关系带来很多困难。本试验采用形态学、等位酶和微卫星３种遗传标记对我国９种披碱草属植物的亲缘关系进行分析,结果表明,形态学标记把９ 种披碱草分为披碱草组（Ｓｅｃｔ．犜狌狉犮狕犪狀犻狀狅狏犻犪（Ｎｅｖｓｋｉ）Ｔｚｖｅｌ．）和老芒麦组（Ｓｅｃｔ．犈犾狔犿狌狊）两大类;等位酶标记虽然没有严格按照穗子的形状分为２组（披碱草组和老芒麦组）,但同一组内或相同的基因组构成具有较近的亲缘关系;微卫星标记没有把９种披碱草分成几个明显的组,且各种间表现出较远的亲缘关系。３种遗传标记之间均表现出显著的相关关系,不同标记反映的亲缘关系与种本身之间,形态学标记的遗传关系支持基于形态特征分类系统而与种本身的亲缘关系更加相符（R＝０．３２７６,P＜０．０１）,其次是等位酶标记（R＝０．３００６,P＜０．０１）,微卫星偏离相对较远（R＝０．１３５０,P＜０．０５）。因此认为形态学是最直接、最能反映披碱草属植物本身特点的标记方法,但要考虑指标之间的线性化,并非越多越好;等位酶分析是一种研究种群内部遗传结构和变异比较好的方法,也是种、种群间遗传关系有价值的预测者;尽管ＳＳＲ 在属或种间分析不是最适用的,但由于ＳＳＲ 是最多态的标记,对种内分析非常适合。     

不同构树光合作用的光响应比较研究

构树(Broussonetia papyrifera)具有重要的生态价值和经济价值。以10个不同构树为研究材料,通过测定其光合作用的光响应曲线,光合生理指标,包括光合速率值、胞间CO2值、气孔导度值、蒸腾速率值,分析各指标对光辐射梯度的响应变化。结果表明,湛江和广州2个构树的最大光合速率高分别为22、16.3μmol CO2/(m2.s),胞间CO2的降幅小,分别为19.8%、25.9%,气孔导度的增幅大,为82.1%、84.4%,蒸腾速率平均值小,为6.48、6.42μmol/(m2.s),最适合在湛江生长。相对而言,山东、日本、广西构树比较适合在湛江生长,广州1、武汉、河南构树还有待进一步研究,而汕头、江苏构树不适宜生长。初步选出光合作用能力强的、独特的、具有代表性的构树,为指导今后的生产及研究提供理论依据。     

4种芒属植物光合特性研究

以芒(Miscanthus sinensis)、五节芒(M. floridulus)、荻(M. sacchariflorus)和南荻(M. lutarioriparius)等4种典型芒属植物为试验材料,用LI-6400便携式光合仪测量不同时期的光合特性,来研究芒属植物光响应及光合特性的季节性变化规律。结果表明:光合作用参数对不同光合有效辐射的响应在种间有差异,除南荻的光饱和点(LSP)在800 μmol·m^-2·s^-1左右外,其他3种约在1000 μmol·m^-2·s^-1;最大净光合速率(P_nmax)由大到小依次为荻(47.3 μmol·m^-2·s^-1)、南荻(38.6 μmol·m^-2·s^-1)、五节芒(20.4 μmol·m^-2·s^-1)、芒(8.0 μmol·m^-2·s^-1);表观量子效率(AQY)依次为荻(0.123)、南荻(0.108)、五节芒(0.089)、芒(0.022),荻和南荻的光能转化率强于五节芒和芒。主生长季的净光合速率(P_n)表现出明显的季节性变化,并与生长速率同步,种间差异极显著(P< 0.01),荻和南荻的P_n值高于芒和五节芒。 4种芒属植物在主生长季的水分利用率(WUE)最小值在6-7月,最大值在8-9月,表现出耐旱耐高温能力,且种间差异显著(P< 0.05)。     

披碱草属植物遗传多样性研究进展

综述了近年来国内外关于披碱草属(Elymus L.)植物遗传多样性的研究现状和存在的问题,同时讨论了其作为重要种质资源的应用前景。     

披碱草属植物遗传多样性研究进展

综述了近年来国内外关于披碱草属（Elymus L）植物遗传多样性的研究现状和存在的问题，同时讨论了其作为重要种质资源的应用前景。     

披碱草属植物的种间杂交和种质创新

披碱草属Elymus植物是小麦Triticum nestizum、大麦Hordeum vulgare的近缘属,同时蕴藏着丰富的优良基因,是改良小麦、大麦和黑麦Sacale cereale品种的优良基因资源。披碱草属植物也是草原和草甸的重要组成成分,具有极高的饲用价值和重要的水土保持功能,但国内在披碱草属植物资源和利用方面的研究与我国具有丰富的资源极不相称。现从国内外对披碱草属植物种间杂交利用方面进行论述,为充分开发利用我国丰富的披碱草属植物资源进行种质创新提供有价值的信息。     

4种披碱草属野生牧草在高寒地区农艺性状及生产性能的评价

以4种披碱草属野生种质为材料,对其生育期、株高、茎叶比、分蘖数、种子产量等主要农艺性状及生产性能进行比较试验。结果表明,在4种供试材料中,披碱草的农艺性状和生产性能最为突出,其单株鲜重最高,单株分蘖数最大,茎叶比较小,具有产草量和种子产量高的优势,对寒旱环境适应性强。垂穗披碱草的单株鲜重、单株分蘖数两个指标表现次之,黑紫披碱草表现最差。     

4种补血草属植物种子发芽对温度的响应

以乡土种黄花补血草（Limonium aureum）和引种于民勤沙生植物园的二色补血草（L.bicolor）、大叶补血草（L.gmelinii）、耳叶补血草（L.otolepis）4种植物种子为材料,进行了温度对种子发芽影响的研究。结果表明,种子发芽率达最大值的温度范围黄花补血草为10～20 ℃,发芽率为95％～97%;二色补血草为15～25 ℃,发芽率为95％～100%;大叶补血草为20～35 ℃,发芽率在98%以上;耳叶补血草为20～30 ℃,发芽率为97.33％～98.67%。种子发芽势达最大值的温度范围黄花补血草为15～20 ℃;二色补血草15～20 ℃;大叶补血草为20～35 ℃;耳叶补血草为25～30 ℃。发芽指数达最大值的温度范围黄花补血草为15～20 ℃;二色补血草20～25 ℃;大叶补血草为25～30 ℃;耳叶补血草为20 ℃。发芽指数出现最大值的温度不一致,黄花补血草、二色补血草、耳叶补血草均在20 ℃出现最大值,发芽指数分别为36.26、37.26和24.34,大叶补血草在30 ℃出现最大值,发芽指数为33.12。幼苗长度最大值的温度范围黄花补血草为15～20 ℃;二色补血草为20～25 ℃;大叶补血草为25～30 ℃;耳叶补血草为20～25 ℃,4种补血草幼苗长度最大值分别出现在20、15、25和25 ℃,分别为4.31、2.38、1.59和1.38 cm。综合各项指标,分析认为黄花补血草、二色补血草、大叶补血草和耳叶补血草种子发芽的适宜温度范围分别为15～20、20～25、25～30和20～25 ℃。     

3个披碱草属牧草对低温胁迫的生理响应及苗期抗寒性评价

探讨低温胁迫下西藏野生披碱草(Elymus)苗期抗寒性及其生理变化,可为优良牧草选育提供理论依据。以披碱草属3个牧草为试验材料,出苗21d后在人工气候箱内进行低温胁迫,设18、10、5和0℃共4个低温处理,其中以18℃为对照。结果表明,随着低温胁迫的加剧,相对膜透性,同德老芒麦(E.sibiricus cv.Tong De)的增幅最大,巴青垂穗披碱草(E.nutans)增幅最小。叶绿素含量,巴青垂穗披碱草先升高后降低,同德老芒麦与那曲垂穗披碱草显著升高(P0.05)。巴青垂穗披碱草可溶性蛋白(SP)含量增加幅度最小,为对照的2.59倍;同德老芒麦与那曲垂穗披碱草SP含量显著上升(P0.05),均为对照的5.31倍。巴青垂穗披碱草与同德老芒麦的可溶性糖(SS)含量先升高后降低,而那曲垂穗披碱草SS含量显著增大(P0.05),为对照的2.14倍。同德老芒麦的丙二醛(MDA)含量增幅最大,巴青垂穗披碱草MDA含量0℃较5℃时显著降低(P0.05)。3种供试材料游离脯氨酸(Pro)含量均升高,同德老芒麦增幅最大,为对照的2.58倍;巴青垂穗披碱草最小,为对照的1.44倍。巴青垂穗披碱草超氧化物歧化酶(SOD)活性先增强后减弱,那曲垂穗披碱草SOD活性显著增强(P0.05),为对照的1.65倍。那曲垂穗披碱草过氧化物酶(POD)活性上升幅度最大,为对照的4.13倍;同德老芒麦最小,为对照的2.91倍。隶属函数法综合评价表明,3种野生披碱草的抗寒性依次为巴青县野生垂穗披碱草同德老芒麦那曲县野生垂穗披碱草。     

A comparison of susceptibilities to infection of four species of Hyalomma ticks with Theileria annulata

In this comparative study unfed nymphs of four Hyalomma tick species (Hyalomma anatolicum anatolicum, Hyalomma anatolicum excavatum, Hyalomma detritum and Hyalomma marginatum marginatum) were allowed to engorge on calves experimentally infected with Theileria annulata. The infection prevalence in the salivary glands of the adult female and male ticks of each Hyalomma species used in the study were assessed. The infection prevalence with T. annulata was high and did not vary markedly in the four Hyalomma tick species. The mean number of infected acini per tick in female and male ticks was different with female ticks having higher numbers of infected acini than the male ticks. The sex difference was more significant between H.a. anatolicum and H.a. excavatum than between H. detritum and H.m. marginatum. This study clarifies the roles of four Hyalomma tick species, and their sex, in the development of T. annulata.     

A light microscopic comparison of the cysts of four species of Sarcocystis infecting the domestic reindeer (Rangifer tarandus) in northern Norway

Fresh preparations of micro-isolated sarcocysts from skeletal and cardiac muscle of 12 reindeer were examined by light microscopy. On the basis of cyst structure and cyst wall structure 4 Sarcocystis spp. could be differentiated. New names have been proposed for 2 previously unnamed Sarcocystis spp. of reindeer, and S. grueneri has been redefined.S. rangiferi n. sp. had macroscopic cysts in skeletal muscle measuring 2106×403 µm. The cyst wall protrusions were finger-like and measured 13.2×6.7 µm. The cysts were surrounded by a layer of fibrillar material.S. tarandi n. sp. had micro- to macroscopic cysts primarily in skeletal muscle, but a few cysts were found in the heart of one animal. In skeletal muscle the cysts measured 999×75µm; in the heart the cysts were shorter and wider. The cyst wall protrusions were fingerlike and measured 9.2×2.2 µm.S. grueneri had micro- to macroscopic cysts in cardiac muscle measuring 581×137 µm. The cyst wall was thin and relatively smooth with no visible protrusions.Sarcocystis sp. had micro- to macroscopic, slender cysts in skeletal muscle measuring 916×64 µm. The cyst wall had tightly packed, short, knob-like protrusions. The cysts of this species were previously classified as cysts of S. grueneri.     

4种画眉草抗旱性比较

对4种画眉草抗旱性做了对比试验,研究表明,当画眉草Eragrostis nindensis处于水分胁迫状态时,其叶片相对含水量明显下降;4个画眉草种间叶片叶绿素含量变化,在正常条件下,叶片叶绿素含量2.993.60 mg/g,处于水分胁迫状态时,嵩明画眉草E.songmingensis叶片叶绿素含量最高;4个画眉草种的抗旱性顺序依次为：嵩明画眉草＞寻甸画眉草E.xundianensis＞寻甸画眉草变种E.xundianensis var.＞弯叶画眉草E.curvula,这一结果与4个画眉草种的叶片相对含水量以及叶片叶绿素含量变化相符。     

老芒麦衰老过程中叶片叶绿素和光合作用变化特征及对养分的响应

试验以青藏高原青海省高寒草地中广泛分布和退化草地补播改良中的常用牧草品种-青牧1号老芒麦为研究对象，分析老芒麦衰老过程中叶片叶绿素和光合作用变化特征及对养分的响应。在青藏高原东北部，青海湖湖东地区设置1~6龄老芒麦自然生长田，6龄老芒麦施肥田和老芒麦连续施肥田（6年）3个处理。从2015年开始，每年5月进行老芒麦种植，播量2.25 g·m^-2，行距30 cm，小区面积15 m² （3 m×5 m）。采用KONICA MINOLTA， INC公司的SPAD分析仪，每个处理随机选取10株健康植株，从旗叶开始从上往下依次测定3片叶子的叶绿素相对含量。采用LI-COR公司的LI-6400XT便携式光合作用测量系统，在老芒麦开花期（7月底-8月初），选择天气晴朗早上10：30-11：30，随机选取5株健康植株对其旗叶进行测量。结果表明：3龄时老芒麦叶片叶绿素相对含量出现降低趋势，6龄时老芒麦叶片出现了逆向衰老现象；随着老芒麦年龄增加，旗叶净光合速率持续降低，而胞间二氧化碳浓度呈上升趋势，气孔导度和蒸腾速率从3龄开始显著降低，且3~6龄间无显著差异；青牧1号老芒麦6龄田，氮肥和磷肥施入普遍提高老芒麦叶片叶绿素相对含量，且不同部位叶片叶绿素相对含量（33.30%~48.23%）均显著高于对照组（27.05%~30.72%），叶片逆向衰老现象在高氮处理下得到缓解，氮肥和磷肥施入普遍提高老芒麦叶片净光合速率，N（60 kg·hm^-2）处理下叶片净光合速率最高（10.77 μmol·m^-2·s^-1）；青牧1号老芒麦在连续施肥6年处理下，低氮（45 kg·hm^-2）施肥下叶片叶绿素相对含量较高，磷肥对保持老芒麦叶片叶绿素相对含量效果不显著；中度氮肥（60 kg·hm^-2），同时配合磷肥添加长期施入，可有效维持高龄老芒麦叶片的光合效率。     

4种画回模型估计鱼营养物质需要量

比较了几种不同的回归模型对营养物质需要量的估计效果.其中包括2种不同的折线回归模型、多项式模型、4参数的Saturation Kinetics模型和5参数的Saturation Kinetics模型.模型拟合采用SAS 9.2 software package的NLIN过程,并给出了相应的SAS代码.     

沿民勤绿洲荒漠过渡带分布的4种优势植物光合生理响应

绿洲荒漠过渡带植被在防止荒漠化过程中起到重要作用,因而对其优势植物的光合生理特征和健康状况评价尤为重要。本试验研究了过渡带不同分布区(从绿洲到荒漠方向依次为:绿洲边缘区、过渡带2区、过渡带3区和荒漠边缘区)4种优势植物的光合生理生态特性。结果表明,在民勤绿洲荒漠过渡带沿荒漠方向梯度下,4种植物叶片(同化枝)含水量和总叶绿素含量逐渐降低,而类胡萝卜素含量逐渐增加,从而减轻过渡带植物的氧化胁迫,说明4种植物受到不同程度的干旱胁迫;4种植物的光合能力随着绿洲向沙漠的延伸逐渐降低,但下降幅度不一致,白刺下降最小,梭梭和芦苇下降较大,沙拐枣在绿洲边缘和过渡带3区较高,而在过渡带2区和荒漠边缘较低;它们的气孔导度与光合能力变化趋势一致,与植物叶片(同化枝)水分利用效率和蒸腾速率变化趋势不同。芦苇和白刺在过渡带2区水分利用效率最高,沙拐枣在过渡带3区最高,梭梭则为逐渐降低。4种植物叶绿素荧光参数F_v/F_m和F₀变化趋势表明梭梭在过渡带梯度下,发生了伴随着光系统破坏的长期光抑制,从而降低其光合活性,而白刺叶片光系统却没有明显受到环境因子的胁迫;芦苇和沙拐枣只有在荒漠边缘才受到严重的胁迫,这些结果表明白刺比芦苇和沙拐枣更适应于过渡带旱化生境,梭梭的适应能力最差。总之,上述研究结果为认识荒漠绿洲过渡带优势植被退化的生理生态学机制和植被恢复过程中物种的选择提供了有力的科学依据。