5份燕麦材料苗期耐盐性综合评价

为明确不同燕麦材料苗期耐盐能力强弱和筛选出优异的燕麦种质,以前期试验筛选出的5份耐盐性较好的燕麦为材料,采用营养液沙培法,对3周龄幼苗进行0.9%NaCl连续处理7 d后,研究盐胁迫对供试燕麦幼苗生长特性、光合特性、叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性、丙二醛含量和渗透调节物质含量等的影响,并通过主成分分析法和隶属函数法对5份燕麦苗期进行耐盐性综合评价。结果表明,盐胁迫下,供试材料各指标间差异显著(P0.05)。青永久195相对白燕7号、青永久30、陇燕5号、陇燕4号有着较大的根表面积、根体积、较高的K~+含量,较低的MDA含量,较高的P_n、qP、叶绿素含量以及POD活性;而青永久30的SOD、CAT活性大于其余材料;通过主成分分析筛选出无机渗透调节物质、膜脂过氧化性、抗氧化酶活性可作为燕麦苗期耐盐性评价的综合鉴定指标,根据耐盐综合评价值(D)得出材料耐盐性排序为青永久195白燕7号青永久30陇燕5号陇燕4号。     

水分胁迫对两种荒漠灌木幼苗生长与水分利用效率的影响

通过盆栽试验测定了不同水分胁迫下霸王和柠条幼苗的生长生理特性,长期水分利用效率(WUE_L)和叶片碳同位素组成(δ¹³C 值),并对各生长指标、δ¹³C 值与WUE_L进行了相关性分析。结果表明,1)重度水分胁迫显著降低霸王和柠条的总生物量、地上生物量、总叶面积、叶数;2)随水分胁迫程度增加,霸王和柠条的WUE_L与叶片δ¹³C值逐渐提高,且WUE_L与δ¹³C 值呈显著正相关(P<0.05);3)霸王和柠条的WUE_L与总叶面积、总叶数呈极显著负相关(P<0.01),与总生物量呈显著负相关(P<0.05);4)柠条的生物量和总叶面积显著小于霸王,但其根冠比较高,且在水分胁迫时,生物量、叶面积、叶数大幅度降低,对水分胁迫反应更敏感;5)同一水分梯度,柠条的WUE_L较低,但δ¹³C值相对较高。     

5份燕麦材料苗期耐盐性综合评价

为明确不同燕麦材料苗期耐盐能力强弱和筛选出优异的燕麦种质,以前期试验筛选出的5份耐盐性较好的燕麦为材料,采用营养液沙培法,对3周龄幼苗进行0.9%NaCl连续处理7 d后,研究盐胁迫对供试燕麦幼苗生长特性、光合特性、叶绿素荧光参数、抗氧化酶活性、丙二醛含量和渗透调节物质含量等的影响,并通过主成分分析法和隶属函数法对5份燕麦苗期进行耐盐性综合评价。结果表明,盐胁迫下,供试材料各指标间差异显著(P<0.05)。青永久195相对白燕7号、青永久30、陇燕5号、陇燕4号有着较大的根表面积、根体积、较高的K⁺含量,较低的MDA含量,较高的P_n、qP、叶绿素含量以及POD活性;而青永久30的SOD、CAT活性大于其余材料;通过主成分分析筛选出无机渗透调节物质、膜脂过氧化性、抗氧化酶活性可作为燕麦苗期耐盐性评价的综合鉴定指标,根据耐盐综合评价值(D)得出材料耐盐性排序为青永久195>白燕7号>青永久30>陇燕5号>陇燕4号。     

不同燕麦种质萌发期耐盐性评价

设置4个NaCl浓度梯度(0、0.3%、0.6%、0.9%),对12份燕麦种质进行萌发期耐盐性研究和评价,以期筛选出耐盐性较强的燕麦种质材料。结果表明:不同的燕麦种质材料对盐胁迫的耐受能力不同,低浓度(0.3%)胁迫对青永久30、424、110的萌发、相对根长和相对芽长有一定的促进作用,随着盐浓度的升高,大部分供试材料的发芽势、发芽率、相对芽长以及相对根长受到了不同程度的抑制。通过五级综合评价法,从12份材料中筛选出了5个耐盐性较强的材料,分别为青永久195、青永久30、白燕7号、126和474。进一步对这5份材料在0.9%盐胁迫下的水分利用效率、叶绿素含量、根、叶鲜重进行了测定,与其他材料相比,青永久195的水分利用效率、根、叶鲜重最高。最终筛选出耐盐性最强的燕麦材料为青永久195,为下一步挖掘其耐盐基因奠定了基础。     

15份饲用型燕麦种质材料苗期抗旱性比较与评价

为筛选出适宜宁夏干旱半干旱地区种植的抗旱性燕麦(Avena sativa)种质，试验采用盆栽控水法模拟干旱胁迫处理，研究15份燕麦种质材料的生长性能、光合参数、渗透调节物质含量及碳稳定同位素组成(δ¹³C值)等对干旱胁迫的响应特征，综合分析比较和评价15份燕麦种质材料的抗旱性。结果表明，与对照相比，干旱胁迫下15份燕麦材料的生长指标、光合参数和叶片相对含水量均显著下降，而淀粉含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、丙二醛含量和δ¹³C值均显著上升。主成分分析表明，15份燕麦种质材料的抗旱性排序为：‘喜韵’>‘三星’>‘荟峰’>‘白燕7号’>‘甜燕2号’>‘盐池燕麦’>‘甜燕70’>‘挑战者’>‘禾王’>‘梦龙’>‘甜燕麦青海’>‘喜越’>‘甜燕麦’>‘大富翁’>‘莫尼卡’。因此，‘喜韵’‘三星’和‘荟峰’可在干旱半干旱地区推广种植。     

小黑麦种质萌发期苗期耐盐资源评价与筛选

盐渍化土壤是重要的后备土地资源,筛选耐盐作物品种资源是盐渍化土地农业应用的重要基础。本研究对来自美国和国内6个省份的14份小黑麦种质资源进行萌发期0.9%和苗期1.2%浓度的NaCl胁迫处理,通过测定发芽率、发芽势和发芽指数以及苗期株高、根长、地上干/鲜重、根干/鲜重、脯氨酸、丙二醛以及超氧化物歧化酶等农艺和生理生化指标,对小黑麦种质资源进行萌发期和苗期耐盐评价与筛选。结果表明：盐胁迫下小黑麦萌发期和苗期指标多态性丰富,变异系数为6.53%～99.65%,其中生理指标受盐胁迫的影响较农艺指标大。采用隶属函数法结合主成分分析法等多元统计方法对参试小黑麦种质资源萌发期和苗期耐盐能力进行综合评价,萌发期隶属函数值排名和苗期D值排名的相关性分析结果表明小黑麦萌发期与苗期耐盐性呈极显著正相关;鉴定出萌发期耐盐材料8份,苗期高耐盐材料1份,耐盐材料8份;萌发期和苗期较耐盐的前两个材料均为甘农4号和冀饲2号,可作为盐碱地后续利用和耐盐育种的优异资源。     

紫花苜蓿水分利用效率对水分胁迫的响应及其机理

采用盆栽试验,测定了3种紫花苜蓿品种的光合(Pn)、蒸腾(Tr)、胞间CO₂浓度(Ci)、气孔密度和叶片碳同位素组成(δ¹³C)等,探讨不同紫花苜蓿品种在水分胁迫下的水分利用效率(WUE)的变化。结果显示,陇东苜蓿和新疆大叶苜蓿叶片WUE在50%田间持水量(FWC)水分胁迫下最高,在75%FWC下最低,而阿尔冈金苜蓿则相反;以日为尺度,各品种在25%FWC下WUE最高,在75%和50%FWC下WUE大小则因品种不同而表现不同;Pn/Ci随水分胁迫增加而下降,而气孔密度上升;δ¹³C值也随水分胁迫的增加而增加。上述结果表明,水分胁迫可提高紫花苜蓿水分利用效率,但品种间有差异;气孔因素和叶片羧化效率共同影响紫花苜蓿的水分利用。     

丛枝菌根真菌接种对白车轴草耐盐性的影响

丛枝菌根真菌(AMF)可与植物共生形成复杂的菌丝网络,影响植物生长及抗逆能力。目前关于AMF对白车轴草耐盐性的影响尚存争议,本研究采用盆栽试验,研究在盐胁迫条件下(NaCl浓度为150 mmol·L^-1),接种AMF对拉丁诺白车轴草耐盐性的影响。结果表明,在盐胁迫条件下,与对照相比,白车轴草的生长与生理指标均受到抑制。盐胁迫下接种AMF后,白车轴草株高、干重、PSⅡ最大光能转换效率和相对含水量均有增加,丙二醛(MDA)含量以及相对电导率有所降低,渗透调节物质均有提高,其中可溶性糖(SS)和游离脯氨酸(Pro)含量分别提高了32.03%和9.42%。说明盐胁迫抑制白车轴草的生长,接种AMF增强了白车轴草抗逆适应能力,促进白车轴草的生长,增加渗透调节物质含量,提高白车轴草耐盐胁迫的能力。     

紫花苜蓿种质耐盐性综合评价及盐胁迫下的生理反应

以中苜1号为对照,对来自俄罗斯的18份紫花苜蓿种质的耐盐性进行了综合评价,并对盐胁迫下的生理反应进行了初步研究。结果表明,运用标准差系数赋予权重法进行综合评价,不但考虑了不同指标的权重,还定量的鉴定出了每份材料的耐盐能力,比聚类分析的结果更具科学合理性,试验共筛选出M7、M9、M15、810共4份耐盐性强的种质;在此基础上,进一步探讨了盐胁迫下的生理反应,除叶水势随着盐浓度的增加呈下降趋势外,游离脯氨酸含量、可溶性糖含量、细胞质膜透性、丙二醛含量、水分饱和亏缺则呈上升趋势,且不同材料变化幅度不同。可溶性糖含量、细胞质膜透性、丙二醛含量、水分饱和亏缺和叶水势等指标很好的反映了材料间的耐盐性,可直接作为耐盐评价的鉴定指标。     

宁夏针茅属植物叶片碳稳定同位素特征及其影响因素

植物叶片δ¹³C自然丰度能够揭示植物对环境的适应策略。本研究分析了宁夏6种针茅属植物叶片δ¹³C与环境因子的关系,并量化了气候与土壤因子对δ¹³C的影响程度,结果表明：宁夏针茅属植物叶片δ¹³C范围为-28.07‰～-24.56‰,均值为-26.31‰,其中,戈壁针茅δ¹³值最大(-25.91‰),沙生针茅最小(-27.96‰);δ¹³C与经度呈显著负相关,随纬度和海拔增加呈先上升后下降趋势;土壤因子单独解释量为32.87%,气候因子单独解释了7.54%,二者共同解释量为34.17%。通过蒙特卡洛检验,土壤全磷(TP)是影响针茅叶片δ¹³C的最主要因素,土壤全磷与δ¹³C呈显著正相关,年均温(MAT)、太阳辐射量(SRAD)、土壤容重(BD)与δ¹³C显著负相关。本研究结果可为揭示温性草原针茅属植物响应气候变化的适应策略及大尺度研究提供基础数据支持。     

δ13C值在羊草草原植物体中的差异和变化及其影响因素分析

为了解稳定同位素¹³C在草原植物体中的分配和变化以及水分和温度对¹³C组成（δ¹³C）的影响,在内蒙古羊草草原的生长盛期（7-9月）,应用¹³C脉冲标记技术,测定了¹³C脉冲标记处理和对照处理下羊草草原植物活体和活根中的δ¹³C,分析了土壤水分、气温和地温对植物体中δ¹³C的影响。结果表明：对照处理中羊草草原植物活根δ¹³C值比活体高1~2‰,标记处理中活体δ¹³C值显著高于活根,标记处理中活体和活根的δ¹³C均显著高于对照处理。生长盛期,标记和对照处理中植物活体和活根的δ¹³C值均表现为先减小再增加,随后再减小的趋势。对照处理中活体和活根以及标记处理中活根的δ¹³C与0~20 cm土壤水分含量之间线性负相关,而标记处理中活体δ¹³C与0~20 cm土壤水分之间存在二次函数关系。标记、对照两处理中羊草草原活体、活根δ¹³C与温度均呈线性正相关。     

水培下42份偃麦草种质苗期耐盐性评价

采用水培法对42份偃麦草种质苗期在200mmol/L NaCl胁迫下的盐害评分、相对电导率、叶绿素含量、Na~+/K~+、地上部干重、根系干重以及根冠比进行测定,以各指标耐盐系数作为衡量耐盐性的依据,运用主成分分析、隶属函数分析结合聚类分析对种质耐盐性进行综合评价,通过多元逐步回归分析获得区分偃麦草耐盐能力的关键指标,构建耐盐预测模型。结果表明,与对照相比,盐胁迫后偃麦草种质的盐害评分、相对电导率及Na~+/K~+增加,叶绿素含量、地上部及根系干重降低;隶属函数分析表明,供试种质耐盐性综合评价D值在0.273～0.862之间;用聚类分析将种质划分为4类,其中耐盐种质2份,为材料E34、E40,不耐盐种质8份,分别为材料E10、E36、E07、E26、E44、E15、E23、E14,其余种质耐盐性居中;偃麦草苗期耐盐性预测回归模型为D=0.05-0.04X_1-0.003X_2+0.341X_3+0.234X_4+0.075X_5,式中,X_1为盐害评分;X_2为相对电导率;X_3为叶绿素含量;X_4为根系干重;X_5为根冠比;这5个指标可作为偃麦草耐盐性评价的关键指标。     

盐胁迫下14种绿肥植物种子萌发特性及耐盐性评价

对14种绿肥植物的种子在萌发期进行盐胁迫(NaCl浓度分别为50,100,150和200mmol/L),采用纸上发芽法,测定了发芽势、发芽率、根长和苗高等4个指标,计算了各指标的相对值,并运用加权隶属函数法评价各绿肥植物种子的耐盐性。结果表明:盐胁迫下14种绿肥植物种子发芽势、发芽率、根长和苗高的变异系数都随着NaCl浓度的升高而呈不同程度的增加;50mmol/L低盐胁迫对部分绿肥植物发芽势(4种)、发芽率(5种)、根长(3种)和苗高(9种)具有促进作用,150,200mmol/L高盐胁迫对14种绿肥植物萌发和幼苗的生长均有不同程度的抑制作用,对根的抑制大于苗。利用隶属函数对14种绿肥植物种子萌发期的耐盐性强弱进行了分析,50mmol/L轻度耐盐的有画眉草、鼠茅草、紫花苜蓿等9种;100mmol/L中度耐盐的有画眉草、小黑麦、萝卜等5种;150mmol/L高耐盐植物有黑麦草、芜菁甘蓝、萝卜等6种;200mmol/L重度耐盐的有小黑麦、黑麦草、芜菁甘蓝和菊苣4种。     

地下水埋深对塔里木河下游建群种植物叶片δ13C值的影响

通过对塔里木河下游不同地下水埋深梯度下胡杨和柽柳叶片δ¹³C值的测定,分析了地下水埋深变化对胡杨和柽柳的长期水分利用效率的影响,为塔里木河下游退化生态系统植被保育和恢复提供科学依据。研究结果表明,随着地下水埋深从2.4 m增加到9.1 m,胡杨叶片δ¹³C值呈现出先升后降的趋势,且在9.1 m处胡杨很可能是通过减少地上生物量的方式来适应加剧的干旱;而柽柳叶片δ¹³C值则随着地下水埋深的增加而逐渐增加,其水分利用效率不断增加,且对地下水埋深变化的适应宽度也较大。对比同一地下水埋深下胡杨和柽柳叶片的δ¹³C值发现,随着地下水埋深不断增加,胡杨的抗旱性比柽柳的弱;对比不同地下水埋深的植物叶片的δ¹³C值发现,胡杨在不同的地下水埋深采取不同的策略适应干旱环境,而柽柳在不同的地下水埋深则通过增加水分利用效率来抵御加剧的干旱。     

不同耐盐性燕麦对盐胁迫的生理响应

为研究不同耐盐性燕麦(Avena sativa)对盐胁迫的生理响应,以青永久195 (耐盐材料)和709 (盐敏感材料)为试验材料,采用营养液沙培法,对3周龄燕麦幼苗进行150 mmol·L?1 NaCl处理0 (CK)、6、24、72 h,探讨了盐胁迫对两种燕麦幼苗光合作用、抗氧化特性、渗透调节物质含量的影响。结果表明：随着处理时间的延长,燕麦幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率(net photosynthetic rate, Pn)、蒸腾速率(transpiration rate, Tr)、气孔导度(stomatal conductance, Gs)、胞间二氧化碳浓度(intercellular carbon dioxide concentration, Ci)、K+含量均有所下降;过氧化物酶(peroxidase, POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性、脯氨酸和可溶性糖含量呈先升高后降低的趋势,过氧化氢酶(catalase, CAT)活性、丙二醛(malondialdehyde, MDA)和Na+含量均有所增加。其中在盐胁迫下耐盐材料青永久195叶片的叶绿素含量、Pn、Tr和Gs下降幅度小于盐敏感材料709;SOD、CAT、脯氨酸含量和可溶性糖含量均高于709,MDA含量低于709。盐胁迫6、24 h时,青永久195根中K+、Na+含量低于709,72 h时高于709;盐胁迫6和24 h时,青永久195叶中K+含量高于709,Na+含量低于709。综上,耐盐材料青永久195表现出较好的渗透调节能力,维持较高的抗氧化酶活性和生物膜稳定性。     

不同耐盐性燕麦对盐胁迫的生理响应

为研究不同耐盐性燕麦(Avena sativa)对盐胁迫的生理响应,以青永久195?(耐盐材料)和709?(盐敏感材料)为试验材料,采用营养液沙培法,对3周龄燕麦幼苗进行150?mmol·L?1?NaCl处理0?(CK)、6、24、72?h,探讨了盐胁迫对两种燕麦幼苗光合作用、抗氧化特性、渗透调节物质含量的影响.结果表明:随着处理时间的延长,燕麦幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率(net?photosynthetic?rate,?Pn)、蒸腾速率(transpiration?rate,?Tr)、气孔导度(stomatal?conductance,Gs)、胞间二氧化碳浓度(intercellular?carbon?dioxide?concentration,?Ci)、K+含量均有所下降;过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide?dismutase,?SOD)活性、脯氨酸和可溶性糖含量呈先升高后降低的趋势,过氧化氢酶(catalase,?CAT)活性、丙二醛(malondialdehyde,?MDA)和Na+含量均有所增加.其中在盐胁迫下耐盐材料青永久195叶片的叶绿素含量、Pn、Tr和Gs下降幅度小于盐敏感材料709;SOD、CAT、脯氨酸含量和可溶性糖含量均高于709,MDA含量低于709.盐胁迫6、24?h时,青永久195根中K+、Na+含量低于709,72?h时高于709;盐胁迫6和24?h时,青永久195叶中K+含量高于709,Na+含量低于709.综上,耐盐材料青永久195表现出较好的渗透调节能力,维持较高的抗氧化酶活性和生物膜稳定性.     

苜蓿萌发期耐盐性综合评价与耐盐种质筛选

为探明苜蓿（Medicago L.）萌发期耐盐性评价方法并筛选耐盐种质,采用加权隶属函数法对120个苜蓿种质进行综合评价并划分为不同的耐盐级别。试验以150 mmol·L^-1 NaCl溶液进行盐胁迫,以发芽势等13个性状来鉴定苜蓿对盐胁迫的反应,以耐盐系数为评价依据。结果表明：150 mmol·L^-1的盐溶液对苜蓿种子萌发和幼苗生长均有一定的抑制作用,发芽势、发芽率、萌发指数比幼苗生长受抑制的程度更大;盐胁迫对根的抑制程度大于苗。相关分析表明,加权隶属函数法可以综合评价苜蓿萌发期耐盐性。根据加权隶属函数值和聚类分析,可将120个种质分为耐盐性不同的5个级别：11个种质高耐盐（1级）、24个种质耐盐（2级）、38个种质中等（3级）、36个种质敏盐（4级）、11个种质高敏盐（5级）。     

10年禁牧未改变藏西北高寒荒漠植物水氮利用效率

在气候变化和过度放牧影响下,高寒草地退化日趋严重。当前,围栏封育作为退化草地生态恢复的主要措施之一,其对植物功能性状和生理过程影响的研究相对较少。以藏西北荒漠草原植物为对象,选取植物叶片碳(LCC)和氮含量(LNC)及稳定同位素组成(δ¹³C和δ¹⁵N)来表征植物水分利用效率(WUE)和氮素利用效率(NUE),以期探明围栏封育对高寒荒漠草原植物WUE和NUE的相对影响。结果表明:1)高寒荒漠草原不同功能群植物间LCC、LNC、δ¹³C和δ¹⁵N存在差异;2)在植物群落和功能群水平上,围栏封育对LCC、LNC、δ¹³C和δ¹⁵N均无显著影响;3)土壤含水量和pH值是影响荒漠植物叶片δ¹³C的主要因子,表明植物内在WUE主要受土壤因素的调控。生长季气温是影响叶片δ¹⁵N的主导因子,表明气候条件是影响藏西北荒漠草原生态系统氮循环的主导因素;4)荒漠草原植物WUE和NUE之间无明显权衡关系。综上所述,短期围栏封育并不会显...     

羊草种质资源耐盐性评价

羊草[Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.]是禾本科赖草属多年生优质牧草,具有较强的耐盐性,是非盐生植物中耐盐性最高的物种之一。本试验对100份羊草种质萌发和幼苗期耐盐性进行了评价。结果表明:盐胁迫下,羊草不同种质的萌发率为25. 33%～92. 67%,相对盐害率为-6. 31%～95. 54%,分为耐盐性极强、强、中、弱、极弱五种类型,其中耐盐性极强的种质如Z31、Z3、W36、C31等在盐胁迫下相对萌发率为85%左右;在1%Na Cl处理下,对盐敏感羊草种质的抑制作用大于对耐盐种质的抑制,盐胁迫对各器官的抑制强度不同,对根长的抑制大于对叶长的抑制,对胚芽鞘长度的影响差异不显著;不同时期盐处理的抑制效果不同,在一叶期的抑制作用大于萌发期;羊草萌发阶段盐敏感时期在第1～4d,此时进行盐处理对羊草的萌发率影响最大。这些结果对羊草种质资源的耐盐性评价和新品种培育具有重要参考价值,同时为羊草耐盐的分子作用机理和耐盐基因的挖掘提供了可靠的种质。     

丛枝菌根真菌提高植物耐盐能力的作用机制

丛枝菌根真菌是自然界广泛存在的一种内生菌根,能够提高植物的耐盐能力.论述了盐渍环境下AMF对植物耐盐能力的影响及其对植物的作用机制:增加植物对各种营养元素的吸收,改善盐害造成的营养亏缺情况;通过累积脯氨酸等渗透调节物质来提高植物的渗透调节能力;增强盐胁迫下的植物抗氧化酶系统活性;在分子水平上调节某些蛋白酶来提高植物的耐盐性.在以上基础上,还对该问题的研究前景提出了设想,为盐碱地改良提供参考依据.