美国杂交早熟禾抗旱性指标测定分析

美国杂交早熟禾Poa pratensis cv.‘Hybrid’为我国最新引进的抗旱优质早熟禾草坪草种,具有抗旱、耐寒、缓生和适应性强的特点,且能够正常结籽繁种。以早熟禾公园P.pratensis cv.‘Park’品种、萨伯P.pratensis cv.‘Saber’和橄榄球P.pratensis cv.‘Bugby’为对照品种,以球道黑麦草Lolium perenne cv.‘Far-way’、传奇紫羊茅Festuca rubra cv.‘Legend’和高羊茅猎狗F.arundinacea cv.‘Houndog’为参照品种,对美国杂交早熟禾主要抗旱性能的4项指标(相对含水量、游离脯氨酸含量、丙二醛含量和可溶性糖含量)于成坪期进行了测定分析。结果表明:美国杂交早熟禾与对照品种和参照品种相比,叶片相对含水量最低(85.56%)、丙二醛含量相对最低(0.002 5μmol/g);而游离脯氨酸(81.563 4μg/g)和可溶性糖的含量最高(4.506 3%),与其他品种间差异极显著(P0.01)。由此可见,美国杂交早熟禾抗旱性能显著高于对照品种和参照品种,是一个极具抗旱性的草坪草种。     

海波草地早熟禾品种比较试验

2007～2009年,在天水甘谷完成海波草地早熟禾的品种比较试验,试验结果表明:该品种青绿期≥300d,坪用性状综合评价得分8.1分,为优.生长速度(0.58mm/d)缓慢,抗旱性强(年需水量为0.55t/m2左右),可节约养护成本50％.分蘖数393个/100cm2、密度31株/100cm2、单株分蘖数12.68个/株,三项指标均高于对照品种.游离脯氨酸含量81.5634μg/g,丙二醛含量0.0025μmol/g,可溶性糖含量4.5063％,与对照品种差异显著(P＜0.05)或差异极显著(P＜0.01),表明该品种具有明显的抗旱性和抗寒性.叶绿素总含量22.12mg/L,平均叶宽0.37cm,色泽较深,建坪的景观好.     

干旱胁迫对草地早熟禾抗旱生理的影响

以国内常用的6个草地早熟禾品种为材料,研究了干旱胁迫条件下叶片相对含水量、电导率、游离脯氨酸、丙二醛含量和叶绿素含量等生理指标对干旱胁迫的响应,探讨了各种生理变化与抗旱性的关系,并利用隶属函数法对抗旱性进行了综合评价.结果表明,6个草地早熟禾的相对含水量、叶绿素含量随水分胁迫时间的延长呈减少趋势,而相对电导率、游离脯氨酸和丙二醛含量呈增加趋势.通过隶属函数分析,6个草地早熟禾的抗旱性大小顺序为蓝鸟＞解放者＞午夜＞优异＞优美＞肯塔基.     

青海草地早熟禾耐寒性研究

青海草地早熟禾(Poa pratensis L.)可通过一系列生理反应提高越冬时的抗寒能力,如以较高的束缚水含量、较低的电解质外渗率和丙二醛(MDA)含量、增加脯氨酸和可溶性糖积累量等抵御严寒。(1)青海草地早熟禾的束缚水含量达到18.9%,显著高于引进品种,表明其通过提高束缚水含量避免细胞内外结冰来抵御寒冷。(2)青海草地早熟禾的电解质外渗率和丙二醛(MDA)含量显著低于引进品种,表明对低温导致的伤害具有较大抗御性。(3)秋末气温下降过程中,草地早熟禾叶片、根、分蘖节中的脯氨酸、可溶性糖积累显著。整体上,青海草地早熟禾脯氨酸和可溶性糖含量均高于引进的纳苏品种,但可溶性蛋白含量与引进纳苏品种无显著差异。     

饲草型小黑麦苗期抗旱指标的筛选

本试验采用高渗溶液聚乙二醇(PEG-6000)模拟生理干旱,通过测定饲草型小黑麦(×Triticale Wittmack)苗期叶片的含水量、相对含水量、相对电导率、丙二醛含量、叶绿素a和b含量、类胡萝卜素含量、可溶性糖及游离脯氨酸含量,研究干旱胁迫对饲草型小黑麦生理指标的影响,并筛选饲草型小黑麦苗期抗旱性鉴定的最佳模拟条件。结果表明,1)适宜于饲草型小黑麦苗期抗旱性鉴定的生理指标为叶片含水量、相对含水量、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、叶绿素b含量;2)饲草型小黑麦苗期抗旱性鉴定的最佳模拟条件为:用30%PEG-6000胁迫28d,此时大部分生理生化指标与对照差异显著(P0.05);3)干旱胁迫处理后,饲草型小黑麦幼苗生长缓慢,叶片含水量、相对含水量、叶绿素含量降低,叶片的游离脯氨酸含量和丙二醛含量增加。饲草型小黑麦苗期抗旱性鉴定的最佳模拟条件为,30%PEG胁迫28d。适宜于饲草型小黑麦抗旱性评价的生理指标为叶片含水量、相对含水量、丙二醛、游离脯氨酸和叶绿素b。     

3种早熟禾苗期的短期抗旱性研究

采用盆栽试验,在苗期进行水分胁迫下,对青海扁茎早熟禾Poa pratensisvar.anceps cv. Qinghai、波伐早熟禾P.poophangorum和巴润早熟禾P.pratensiscv.Baron相对含水量、电导率、游离脯氨酸含量和丙二醛含量变化进行了研究。结果表明,3种早熟禾的相对含水量随水分胁迫时间的延长呈下降趋势,而相对电导率、游离脯氨酸和丙二醛含量均呈增加趋势。综合分析认为,3种早熟禾苗期抗旱性强弱为青海扁茎早熟禾>巴润早熟禾>波伐早熟禾。     

干旱胁迫对草地早熟禾抗旱生理的影响

以国内常用的6个草地早熟禾品种为材料,研究了干旱胁迫条件下叶片相对含水量、电导率、游离脯氨酸、丙二醛含量和叶绿素含量等生理指标对干旱胁迫的响应,探讨了各种生理变化与抗旱性的关系,并利用隶属函数法对抗旱性进行了综合评价。结果表明,6个草地早熟禾的相对含水量、叶绿素含量随水分胁迫时间的延长呈减少趋势,而相对电导率、游离脯氨酸和丙二醛含量呈增加趋势。通过隶属函数分析,6个草地早熟禾的抗旱性大小顺序为蓝鸟>解放者>午夜>优异>优美>肯塔基。     

遮阴对成坪期草地早熟禾和紫羊茅生理指标的影响

以冷季型草坪草草地早熟禾(Poa pratensis)的3个品种优异(Merit)、新哥来德(NuGlade)和肯塔基(K.B.G)及紫羊茅(Festuca rubra)的2个品种宝瑞(Boreal)和梦神(rubra)为研究对象,在人工遮阴控制下,对其成坪期生理特性进行了比较研究。试验用黑色遮光网分别设置遮阴度22%、45%、66%、83%处理,以不遮阴的全光照为对照。结果表明:随着遮阴度提高,叶绿素含量先增加后下降;叶绿素a/b值先降低后增加,但都低于对照;脯氨酸含量先增加后降低,宝瑞和其他4个品种分别在遮阴度45%和22%时达到最高;可溶性糖含量各品种显著(P0.05)低于对照;丙二醛含量先降低后增加,宝瑞差异不显著,其他品种有显著(P0.05)变化;含水量呈现一定的增加趋势。     

外源NO对镉胁迫下草地早熟禾幼苗根系生长及生理的影响

为了探究外源NO对镉胁迫下草地早熟禾幼苗生理特性的影响,以草地早熟禾品种午夜(Poa pratensis cv.Midnight)为试验材料,研究在1 000μmol/L的镉胁迫下, 50μmol/L的外源NO对镉胁迫的缓解效应,试验共设置4个处理CK(蒸馏水)、Cd、NO、Cd+NO。NO供体硝普钠(SNP)采用叶面喷施,Cd处理采用根部施入,测定NO对草地早熟禾幼苗叶片相对含水量、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、抗氧化酶活性及根系总根长、根表面积、根尖数、分支数、交叉数的影响。结果表明:Cd胁迫可降低早熟禾相对含水量,抗氧化酶活性,增加MDA和脯氨酸的积累,抑制根系生长;Cd胁迫下添加NO可增加草地早熟禾叶片相对含水量,提高抗氧化酶活性,减少MDA和游离脯氨酸的累积,增加总根长、总根表面积、根尖数、分支数、交叉数。试验表明1000μmol/L的镉胁迫可加重草地早熟禾氧化损伤,抑制草地早熟禾幼苗生长,施加50μmol/L NO可提高抗氧化酶活性,降低游离脯氨酸的累积和促进根系生长,缓解镉胁迫对草地早熟禾的生长抑制。     

外源硅对NaHCO_3胁迫下草地早熟禾萌发及幼苗生长的影响

为了研究在NaHCO_3胁迫下外源硅对草地早熟禾种子萌发及幼苗生理特性的影响,以草地早熟禾(Poa pratensis)‘巴润’品种为试验材料,分析在NaHCO_3(50 mmol/L)胁迫下施加不同浓度外源硅(0、0.5、1.0、1.5、2.0 mmol/L)对种子萌发以及幼苗形态及生理指标的影响。结果表明:在NaHCO_3胁迫下,施加1.5 mmol/L硅,能显著提高草地早熟禾种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚苗长及胚根长。此外,在该浓度下幼苗的株高增加值、相对含水量、可溶性糖及脯氨酸(Pro)含量达到峰值,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性最高,丙二醛(MDA)含量最低。分析表明,添加1.5 mmol/L浓度的外源硅能有效缓解NaHCO_3胁迫对草地早熟禾种子萌发及幼苗生长的影响,增强幼苗在NaHCO_3胁迫下的抗性。     

脱落酸对3个野生草地早熟禾种质高温胁迫的缓解效应

以甘肃境内采集的3个野生草地早熟禾(Poa pratensis)为材料,研究了脱落酸(ABA)对高温胁迫下野生草地早熟禾幼苗生理特性的影响,以期为ABA提高草地早熟禾耐热性提供依据.结果表明,在0 ~30 mg·L^-1 浓度范围内,随ABA浓度的增大,3个材料叶片相对膜透性先降低后增大,可溶性糖(SS)含量、叶片含水量先增加后下降,游离脯氨酸(F-pro)含量逐渐增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性先增强后减弱,过氧化物酶(POD)活性逐渐增强,丙二醛(MDA)含量逐渐降低.综合各项生理指标的变化,ABA浓度20 mg·L^-1野生草地早熟禾叶片渗透调节物质积累最多,膜受到的伤害最小,保护酶系统活性最强, 对野生草地早熟禾高温胁迫的缓解效果最佳.3个材料各生理指标最适浓度20mg·L^-1处理与对照相比,耐热性强的材料草地早熟禾(清水)SS、 F-pro含量和CAT活性增幅最大,MDA含量降幅最大,抗高温伤害能力增效最显著.     

乙烯利对干旱胁迫下草地早熟禾生理指标的影响

以草地早熟禾(Poa pratensis)‘Nuglade'品种为试验材料,研究叶片喷施乙烯利对草地早熟禾在水分充足、干旱及复水恢复3种处理下叶片电解质渗透率、叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)等生理指标的影响。结果表明,乙烯利与对照组(CK)相比,乙烯利在干旱胁迫下保持更高的叶片相对含水量23.5%(对照为11.5%)和更低的电解质渗透率68.1%(对照为90.7%)及MDA含量53.90μmol·g~(-1)(对照检查131.62μmol·g~(-1)),且复水后的电解质渗透率恢复程度更好;此外乙烯利处理提高了复水恢复过程草地早熟禾的可溶性蛋白含量;说明,叶片喷施乙烯利能够缓解草地早熟禾的干旱胁迫损伤,并促进干旱后的复水恢复。     

4种野生早熟禾对土壤酸碱性的生理响应

以甘肃省境内采集的4种野生早熟禾为材料,设8个pH处理(3、4、5、6、7、8、9、10),探讨土壤pH对其生理特性的影响机制以及适宜生长的土壤pH,以期为早熟禾属草坪的养护管理和野生早熟禾的引种驯化提供依据。结果表明,随pH增大,4种野生早熟禾相对膜透性,游离脯氨酸(F-Pro)、可溶性糖(SS)和丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)活性均呈先减小后增大的趋势,可溶性蛋白(SP)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性均呈先增大后减小的趋势;草地早熟禾(Poa pratensis)、一年生早熟禾(P.annua)和小药早熟禾(P.micrandra)在pH为7时,硬质早熟禾(P.sphondylodes)在pH为6时受到的伤害最小,是其最适宜生长的pH。     

钾素增强干旱胁迫下草地早熟禾生理耐性的机制

采用不同程度的水分胁迫与5个不同钾素水平进行交互处理,以草地早熟禾品种Merit为试材,研究钾对水分胁迫下草地早熟禾生理特性及草坪质量的影响。结果表明:同一钾素浓度下,水分胁迫显著(P0.05)降低草地早熟禾草坪质量、叶绿素含量、根系活力、抗氧化酶活性,显著(P0.05)增加草地早熟禾电导率及丙二醛、脯氨酸、可溶性糖含量。同一水分条件下,随着钾素浓度的增加,草地早熟禾草坪质量、叶绿素含量、根系活力、脯氨酸含量、抗氧化酶活性先升高后降低,电导率、丙二醛含量先降低后升高,可溶性糖含量不断升高。在重度水分胁迫下,与0mmol/L钾处理相比,9mmol/L钾处理下Merit的POD、SOD、CAT活性分别上升了68%、35%、65%,对于缓解干旱、提高草坪耐受性和坪用质量效果最好。     

马蹄金草坪草对干旱胁迫的生理响应研究

为明确马蹄金(Dichondra repens Foist)对干旱胁迫的生理响应机理,采用盆栽法研究不同灌溉梯度下马蹄金草坪草叶片相对含水量、丙二醛、可溶性糖、叶绿素、游离脯氨酸的含量和超氧化物歧化酶活性的变化,探讨马蹄金草坪草的抗旱性问题,为马蹄金草坪的建植和养护管理提供依据。结果表明:干旱胁迫下马蹄金叶片相对含水量和叶绿素含量显著下降,超氧化物歧化酶活性呈先急剧增加,后又急剧下降的变化趋势,丙二醛、可溶性糖和游离脯氨酸的含量显著上升,以胁迫12~16 d下降或上升幅度最大。因此,马蹄金对干旱胁迫表现为一定的耐旱性,但干旱胁迫到一定程度(胁迫12 d左右),需对其进行浇水养护,防止其萎蔫枯黄。     

渗透胁迫下不同地理种源白刺的生理响应

以武威、张掖、酒泉3个地理种源的唐古特白刺为研究对象,测定不同浓度PEG胁迫下白刺的相对含水量、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白及抗氧化酶等各生理指标的变化。结果表明,PEG渗透胁迫造成3个种源白刺相对含水量下降,丙二醛积累,同时超氧化物歧化酶活性上升,过氧化氢酶活性先升后降及脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量增加,除了3个种源的超氧化物歧化酶活性与对照差异不显著外(P>0.05),其余指标与对照均差异显著(P<0.05)。从相关分析结果看出,3个种源白刺丙二醛与超氧化物歧化酶、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白均呈极显著相关,相对含水量与超氧化物歧化酶、可溶性蛋白、丙二醛、脯氨酸、可溶性糖均呈极显著负相关,脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶之间呈极显著或显著相关;主成分分析看出,白刺的第1主成分为相对含水量、膜脂过氧化产物丙二醛和渗透调节物质, 第2主成分为超氧化物歧化酶,第3主成分为过氧化氢酶。在PEG胁迫下,3个地理种源白刺的耐旱性表现为酒泉种源>张掖种源>武威种源。     

早熟禾属8种牧草苗期抗旱性鉴定

为筛选出适应青海湖流域干旱环境的草本。试验选取8份来自不同地区的早熟禾属(Poa)种质材料进行抗旱性研究,对牧草苗期进行连续干旱,并测定干旱第0d、5d、10d的细胞膜透性、MDA、可溶性糖、脯氨酸和叶绿素的含量,运用Fuzzy数学中隶属函数法进行抗旱性综合评判,比较50种材料的抗旱性强弱。结果表明,连续干旱胁迫下,8种早熟禾随着胁迫强度的增大和时间的延长叶绿素含量显著降低(P0.05),且种间也具显著差异(P0.05);而细胞膜透性、脯氨酸、丙二醛(MDA)、可溶性糖含量显著增加(P0.05),且种间也具显著差异(P0.05);经评定披早熟禾属牧草苗期抗旱性顺序为:青海草地早熟禾509-073I-3-1-8I-3-27-3I-3-25-8I-3-26-7I-3-25-309-329。     

针茅族3种多年生牧草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽法,测定连续水分胁迫下芨芨草、印度落芒草、克氏针茅3种牧草苗期的叶片相对含水量、相对电导率、游离脯氨酸含量、可溶性糖含量和丙二醛含量5个抗旱生理指标,以综合评价3种牧草的抗旱性。研究结果表明：供试材料在连续水分胁迫下,叶片相对含水量呈下降趋势;相对电导率呈上升趋势;游离脯氨酸含量、可溶性糖和丙二醛含量都呈先下降后上升的趋势。综合分析结果表明,针茅族这3种牧草的苗期杭旱性按照从强到弱依次为：芨芨草〉印度落芒草〉克氏针茅。     

3种冷季型草坪草苗期对干旱胁迫的生理响应

为研究昆明地区广泛种植的黑麦草(Lolium perenne)、高羊茅(Festuca arundinacea)和早熟禾(Poa pratensis)幼苗的抗旱性,采用盆栽控水试验方法测定了不同时间干旱胁迫下的草坪外观质量(TQ)、叶片萎蔫系数(LWS)、叶片相对含水量(RWC)、地上部分和根系生物量(Bio)3种草坪草根冠比(RS)、叶片光合速率(Pn)、叶片暗呼吸速率(R)、脯氨酸含量(Pro)、细胞膜透性(RC)以及可溶性糖含量(Sol)等生理生态指标。结果表明:随着干旱胁迫时间的持续,高羊茅的TQ、LWC、RWC、Bio和Pn降低的比例显著低于黑麦草和早熟禾,而R、Pro、RC和Sol的增加量显著高于黑麦草和早熟禾。用隶属函数法对试验测定的9个生理生态指标进行综合评价,3种冷季型草坪草幼苗抗旱性表现为:高羊茅黑麦草早熟禾。     

干旱胁迫对垂穗披碱草苗期抗旱生理特性的影响

采用干旱胁迫处理不同海拔高度来源的3份野生垂穗披碱草幼苗,对其叶片相对含水量（RWC）、叶绿素、脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）和可溶性糖含量进行测定。结果表明：随着干旱胁迫天数的增加,叶片相对含水量和叶绿素含量显著降低（P〈0.05）,脯氨酸、丙二醛和可溶性糖含量都显著增加（P〈0.05）。相关性分析表明,各指标之间都存在极显著相关。运用隶属函数法综合评价3种垂穗披碱草,其抗旱性顺序为：Ⅲ号垂穗披碱草〉Ⅱ号垂穗披碱草〉Ⅰ号垂穗披碱草。