香根草种质资源抗旱性的变异研究

通过PEG胁迫试验,以叶片持水力、相对电导率、可溶性糖含量和脯氨酸含量的变化为指标,对来自不同国家和地区的14个香根草种质资源的抗旱性能进行了试验研究和模糊综合评价.结果表明:各香根草种质资源之间的抗旱性存在着较大差异,其中来自马拉维的Lilongwe、印度的Karnataka和马来西亚的Paritbuntar3个生态型材料的抗旱性较好,在本研究中被确定为抗旱生态型材料,有望成为将来优良抗旱品种的原始育种材料.     

水分胁迫对几种假俭草的影响

测定5个假俭草(Eremochloa ophiuroides)的匍匐茎和叶片在干旱胁迫期间含水量、细胞质电解外渗率及土壤含水量的变化,并分析其简单相关关系和线性回归。结果表明:叶片和匍匐茎含水量,土壤含水量均随着干旱胁迫时间的延长而降低;细胞电解质外渗率则增加,但降低和增加的幅度不尽相同,而且叶片和匍匐茎的增加或降低不同步;对照组(E102)除叶片失水速率明显低于其他种源外,并无明显优于国产假俭草种源抗旱性的特征;叶片与匍匐茎含水量、电解质外渗率与土壤含水量之间呈显著和极显著相关;叶片含水量与其电解质外渗率之间呈极显著或显著线性关系,表明假俭草水分状况与其细胞受伤害程度及其抗旱性之间联系密切。     

短穗兔耳草克隆生长对高寒草甸土壤营养库衰退的响应

在退化高寒草甸土壤营养库变化背景下,对短穗兔耳草无性生长特性(基株和分株高度、根长和叶片数目,基株匍匐茎长度、粗度和茎生叶数目等)进行调查分析,结果表明:短穗兔耳草克隆生长特性随草地土壤养分资源丰富程度而变化,其觅食行为受环境异质性资源量影响明显。在不同土壤养分库含量样地,短穗兔耳草匍匐茎出现概率和匍匐茎粗度,以及基株匍匐茎上分株的高度、根长和叶片数依其基株匍匐茎数均不同;具不同匍匐茎数短穗兔耳草的基株高度、根长和叶片数变化亦不同。具2条或不具有匍匐茎的短穗兔耳草基株的高度,在土壤养分资源较为丰富的样地要明显小于养分比较缺乏的样地,土壤速效钾和速效氮与基株高度之间有一定的线性相关性。没有匍匐茎基株和分株根的根长度在土壤养分丰富的样地显著小于养分少的样地,而基株和分株叶片数在不同样地的变化无规律。两条中第一条和具一条匍匐茎上茎生叶片数在土壤丰富的样地大于土壤养分少的样地,但样地间匍匐茎粗度没有差异。相同土壤养分条件下,短穗兔耳草基株、分株以及匍匐茎等无性系生长特性无明显差异。短穗兔耳草克隆生长特征严格按其生境养分资源变化而变化,是一种环境异质性变化的适应性植物。     

紫花苜蓿不同品种对干旱胁迫的生理响应

以国内外20个优良紫花苜蓿品种为材料,研究了离体条件下叶片相对含水量、膜相对透性、游离脯氨酸和叶绿素含量等生理性状对干旱胁迫的响应,探讨了各种生理变化与抗旱性的关系,并结合草产量对其抗旱性进行了综合评价。结果表明,抗旱性强的品种在干旱胁迫下草产量高,叶片保水能力强,叶绿素持有率高,游离脯氨酸维持积累时间较长,维持积累量较高,能保持较高的细胞膜相对完整性。依据上述5项指标,通过系统聚类分析,将20个紫花苜蓿品种分为抗旱性强、较强、中等、较弱和弱5个等级。     

10种禾草苗期抗旱性的比较研究

采用盆栽断水方式模拟土壤干旱胁迫,研究不同程度干旱胁迫对10种禾草苗期7种抗旱性特征的影响,结果表明,随着干旱胁迫程度增加,禾草叶片含水量及相对含水量降低,叶片相对电导率与可溶性糖含量升高,重度干旱胁迫时,草地雀麦、无芒雀麦、苇状羊茅、沙生冰草和草芦根冠比增加,其余草种均有所降低,重度干旱胁迫对禾草株高胁迫指数与干物质胁迫指数影响不大;通过聚类分析可以将10种禾草按苗期抗旱性大小分为3类,强抗旱性禾草有无芒雀麦、草地雀麦、苇状羊茅,中抗旱性禾草有沙生冰草、蓝茎冰草、长穗偃麦草、鸭茅,弱抗旱性禾草有紫羊茅、猫尾草、草芦;通过主成分分析进一步确定10种禾草苗期抗旱性由强到弱的顺序为无芒雀麦>苇状羊茅>草地雀麦>鸭茅>沙生冰草>长穗偃麦草>蓝茎冰草>草芦>猫尾草>紫羊茅.     

中国地毯草野生种质资源的形态学特征和生物学特性的变异研究

对我国地毯草野生种质资源形态学特征和生物学特性的变异情况进行了试验研究,结果表明我国地毯草野生种质资源的形态特征以及生物学特性在长期的自然驯化中已经出现了一些较大的差异,变异系数较大;其中叶面积、叶长、叶宽、节间距离、株丛株高、直立茎生长速度、匍匐茎生长速度以及分蘖速度等指标的平均变异系数分别达到20.36%、19.08%、8.64%、20.28%、28.31%、28.4%、13.08%和21.29%.通过对我国野生地毯草有关形态特征以及生物学特性各指标测定值的聚类分析,将我国地毯草野生种质资源材料初步划分为5大类群,这些不同类群的地毯草资源所具有的不同性状特点和较大的形态变异为不同功用优良草坪草的筛选提供了丰富的原始育种材料.     

三种野生岩生草本植物的抗旱性综合评价

本试验选择自然状态下生长在岩石边坡上的3种野生岩生植物金发草和丛毛羊胡子草以及狗牙根为研究材料,通过盆栽干旱胁迫试验,研究和分析了干旱胁迫下3种野生岩生植物的叶面积指数、地下干物质量积累、叶片保水力;叶片相对电导率、可溶性蛋白、叶绿素等形态和生理指标,利用主成分分析法和隶属函数值法对影响3种野生岩生植物抗旱性的指标进行了分析评价。试验结果表明,3种草的抗旱性强弱顺序为金发草＞狗牙根＞丛毛羊胡子草。研究结果以期为筛选、培育适应于岩石边坡植被防护的乡土护坡植物的合理开发、利用提供理论依据。     

地毯草(Carpetgrass)

起源于美国的墨西哥海湾地区 ,在美国中南部和南部各州的适应性良好 ,在澳大利亚广泛分布在潮温或高降雨量的海岸区 ,高尔夫球场的球道区、公园、路边和机场内较为贫瘠的沙性土质上 ,地毯草表现良好。地毯草具匍匐茎 ,茎秆扁平 ,节上密生灰白色柔毛 ,高 8～ 3 0ｃｍ。匍匐性特别强 ,能通过生长旺盛的匍匐枝迅速形成非常密集和耐磨性较好的草坪。叶片柔软 ,短而钝 ,呈翠绿色 ,但质地粗糙 ,植株高度达 3ｃｍ时就会抽穗 ,所以形成的草坪景观不是特别吸引人 ,可以通过经常修剪改善坪观。如果管理良好 ,地毯草对病虫害的抵抗能力相当强 ,而且能忍…     

中国地毯草野生种质资源的形态学特征和生物学特性的变异研究

对我国地毯草野生种质资源形态学特征和生物学特性的变异情况进行了试验研究，结果表明：我国地毯草野生种质资源的形态特征以及生物学特性在长期的自然驯化中已经出现了一些较大的差异，变异系数较大；其中叶面积、叶长、叶宽、节间距离、株丛株高、直立茎生长速度、匍匐茎生长速度以及分蘖速度等指标的平均变异系数分别达到20．63%、19．08%、8．64%、20．28%、28．31%、28．4%、13．08%和21．29%。通过对我国野生地毯草有关形态特征以及生物学特性各指标测定值的聚类分析，将我国地毯草野生种质资源材料初步划分为5大类群，这些不同类群的地毯草资源所具有的不同性状特点和较大的形态变异为不同功用优良草坪草的筛选提供了丰富的原始育种材料。     

几种常绿草坪草对干旱胁迫的生理响应

对几种在华南地区保持常绿的草坪草在干旱胁迫下的生理反映应进行了研究,其土壤含水量随着干旱胁迫天数的延长而急剧下降;游离脯氨酸、叶片可溶性糖、MDA以及SOD等指标的测定以及对草坪草抗旱性的综合评判,结果表明:利用多指标综合评价草坪草的耐旱性更加科学合理,综合评价后各供试草种的耐旱性大小依次为:马尼拉结缕草＞海滨雀稗＞近...     

外源甜菜碱对匍匐翦股颖的抗旱性调控作用分析

为了探究外源甜菜碱(GB)对干旱胁迫及复水条件下匍匐翦股颖的生长调控作用,以匍匐翦股颖(T-1)成熟草皮为材料,移栽至温室适应性生长50 d后,分别用0,50,100,200 mmol/L的GB喷施匍匐翦股颖叶片,3 d后进行人工模拟干旱处理和复水处理,研究在不同水分条件下,外源GB对匍匐翦股颖坪观质量、叶片相对含水量、细胞膜透性、叶绿素、游离脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量以及抗氧化酶活性的影响。结果表明,干旱胁迫降低了匍匐翦股颖的坪观质量、相对含水量和叶绿素含量,提高了细胞膜透性、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、MDA含量和SOD、CAT、POD活性,而外施一定浓度的GB可使干旱胁迫引起的坪观质量、叶片相对含水量和叶绿素含量的下降幅度显著降低,同时相对提高了叶片脯氨酸含量、可溶性蛋白含量以及SOD和CAT活性,并降低了细胞膜透性和MDA含量,复水后,各指标均得到不同程度的恢复,其中GB处理恢复甚至优于干旱处理前的水平。本研究结果表明,外施一定浓度的GB对干旱胁迫下匍匐翦股颖的抗旱性具有增效作用,并且在复水后使匍匐翦股颖积累了更多对干旱逆境的防御能力,使其能够更好地适应干旱胁迫环境。综合各项指标,100 mmol/L的GB处理最有利于提高匍匐翦股颖的抗旱性。     

我国北方2个生态型羊草种群生理特性研究

对我国北方松嫩平原不同土壤环境下的2个生态型羊草Leymus chinensis种群的生理特性进行了比较研究.灰绿型羊草生境中土壤的pH值、电导率、含水率分别大于黄绿型,盐碱退化程度比较重.灰绿型羊草种群含水率、叶绿素含量、氮含量都大于黄绿型羊草种群,而细胞膜透性小于黄绿型,虽然灰绿型羊草种群的土壤盐碱化程度重于黄绿型种群,但其生理状况明显好于黄绿型种群.2个生态型在5月、7月的种群含水率,在整个生长季内含氮量、Ca、Cb、Ca b、细胞膜透性之间差异显著或极显著.2个生态型羊草均具有一定适应能力,由于其所在生境土壤盐碱情况的差异,2个生态型羊草在长期适应不同盐碱生境的过程中,逐渐形成了一系列趋异适应特性,其中灰绿型的适应能力,抗盐碱和抗旱能力强于黄绿型,种群不断更新把适应性的特征通过繁衍稳定下来,最后导致2个类型羊草充分表现出趋异适应的生理特性.     

水分胁迫下4种冷季型草坪草抗旱性比较研究

采用盆栽育苗法,研究了4种冷季型草坪草在不同水分胁迫下的抗旱性,结果表明:1)随着水分胁迫程度的加深,4种冷季型草坪草的外观质量和叶片相对含水量显著下降,细胞质膜透性、MDA含量和Pro含量上升。2)模糊数学综合评价结果表明,4种冷季型草坪草种抗旱性能由强到弱的顺序为:高羊茅>多年生黑麦草>草地早熟禾>匍匐翦股颖。     

干旱胁迫下细胞分裂素对匍匐翦股颖抗氧化生理的影响

为探索干旱胁迫下细胞分裂素对匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera)活性氧水平变化及生理应答的影响,试验设计2种水分条件:干旱胁迫和充分浇水;3种浓度细胞分裂素类物质(TZR)处理:0,10,100 μM。研究匍匐翦股颖叶片相对含水量、活性氧水平(O₂^-和H₂O₂)以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:与对照相比,在2种水分条件下,2种浓度的TZR均能显著降低匍匐翦股颖的O₂^-产生速率、H₂O₂含量和MDA含量(P <0.05),显著提高4种抗氧化酶的活性(P <0.05);同时干旱条件下,TZR对提高匍匐翦股颖叶片相对含水量效果明显,表明TZR能够增强匍匐翦股颖的耐旱性;在干旱胁迫后期,高浓度(100 μM)TZR处理的匍匐翦股颖各项指标均表现出显著的优势(P <0.05),表明高浓度TZR对匍匐翦股颖抵御干旱胁迫的作用更大。     

卫星搭载冰草的抗旱性分析

为了比较卫星搭载冰草种子苗期的抗旱性,试验在土壤干旱胁迫条件下,测定了植株叶片的相对含水量、叶绿素、脯氨酸和丙二醛含量,并且运用模糊隶属函数法对卫星搭载的27份材料的耐旱性进行了综合分析。结果表明:空间搭载对种苗生长的4项生理指标表现出正负2种效应;4项生理指标综合评价结果显示,空间环境处理的冰草抗旱性在A24、A25、A28株系的抗旱能力均优于对照。说明空间诱变可获得有价值的变异材料。     

转DREB1A/Bar双价基因马铃薯的耐旱性及除草剂抗性分析

在前期获得DREB1A/Bar双价转基因马铃薯的基础上,对转基因植株进行了耐旱性和除草剂抗性分析。耐旱性分析显示,在正常浇水条件下,对照和各转基因马铃薯株系生长状态良好且大致相同,各株系的丙二醛含量、相对电导率和SOD酶活性无显著差异(P0.05)。经过控水10d后,非转基因对照植株叶片明显萎蔫卷曲,而转基因植株仍然保持良好的生长状态;转基因株系的丙二醛含量和相对电导率显著低于非转基因株系(P0.05),而SOD酶活性显著高于非转基因对照(P0.05)。控水18d时,大部分对照植株死亡,死亡率为74.33%;转基因植株只有极少数植株死亡,DR2和DR5的死亡率分别为20.43%和5.65%。用0.3%的市售草铵膦喷施各株系,10d后,对照植株全部枯死,转基因株系的个别叶片干枯,绝大多数叶片及所有茎秆生长状态良好。以上分析表明,DREB1A和Bar基因的导入,明显增强了转基因马铃薯对干旱和除草剂的抗性。     

导入OsVTE基因提高普那菊苣的抗旱性

通过植物基因工程手段培育转基因作物品种,可改善作物的生存能力和对生态环境的耐受力。本研究以普那菊苣叶片(Cichorium intybus L.‘Puna’)为受体材料,用农杆菌介导方法,将来自水稻的由CaMV35S启动子驱动的生育酚环化酶(tocopherol cyclase,OsVTE)基因导入普那菊苣。经过卡那霉素(Km)筛选以及对抗性植株PCR和Southern杂交分析,获得了转基因植株。用不同浓度的蔗糖、琼脂和甘露醇溶液研究普那菊苣幼苗的耐旱性,发现转基因植株的耐旱性明显得到提高。蔗糖浓度为50g·L~(-1)、琼脂浓度为10g·L~(-1)和甘露醇浓度为30g·L~(-1)胁迫下普那菊苣的生理指标测定显示,转基因普那菊苣幼苗SOD、POD活性比未转化植株高2~3倍,转基因普那菊苣幼苗MDA含量降低。本研究获得了稳定的转OsVTE基因植株,旱胁迫下的转基因植株的SOD酶活性和POD酶活性含量提高,表现出一定的耐旱性。     

干旱预处理对一年生黑麦草耐盐性的影响

全球土壤盐渍化正在威胁着植物的生长发育,提高植物抗盐性已是当前亟待解决的问题。利用植物对逆境胁迫的交叉适应性是提高抗逆性的一种经济有效的方法,但关于干旱能否增强植物耐盐性的研究甚少。本试验以一年生黑麦草（Lolium multiflorum Lam.）为试验材料,对植物进行单一盐处理（NaCl）、经干旱预处理的盐处理（PEG-NaCl）,以及盐旱同时处理（PEG+NaCl）,比较相对含水量、叶绿素含量、丙二醛、钠离子及钾离子含量等生理指标。结果表明：盐胁迫使植物的钠离子含量显著增加,叶绿素含量及相对含水量降低;但经PEG处理后,相比于单一盐处理,叶绿素及钠离子分别有所增加及降低,其中,5% PEG的作用显著优于10% PEG处理;而盐旱同时发生则对植物造成了最大的伤害。因此,适宜强度的干旱预处理在一定程度上可减少盐胁迫对植物的伤害。     

地毯草种质资源耐盐性初步评价

选取相对总茎长、相对总二级分枝数、根冠比、叶片枯黄率和坪用质量5个指标,对不同地理分布的20份地毯草（Axonopus compressus）种质的耐盐性差异进行初步评价,以明确地毯草种质的耐盐性。结果表明,经浓度150 mmol·L-1的盐处理后,不同种质间的生长存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）差异,不同指标间的变异系数范围在9.1%~50.9%,其中根冠比最小,而叶片枯黄率最大;部分指标间的相关性存在极显著差异,相关系数最高达-0.927;聚类分析将20份优良品系（种）分为三大类,即耐盐型、中间型和敏盐型。     

烯效唑对匍匐翦股颖的矮化作用及生理指标的影响

采用盆栽试验的方法,研究充足水分(100%田间持水量)和限制水分(50%田间持水量)条件下4种不同浓度(20mg/L、40mg/L、60mg/L、80mg/L)烯效唑处理对匍匐翦股颖形态和生理指标的影响.结果表明:在2种不同水分条件下,4个烯效唑浓度处理均使匍匐翦股颖的株高明显降低,适宜的烯效唑处理浓度(40mg/L、60mg/L、80mg/L)使匍匐翦股颖的叶片明显变短,且作用效果与浓度有关;适宜浓度的烯效唑使匍匐翦股颖叶片中脯氨酸含量、叶片相对含水量和根系活力明显提高,抗旱性增强,且调控作用与水分状况有关;综合考虑作用效果和成本,在匍匐翦股颖草坪养护管理中烯效唑的推荐使用浓度为60mg/L.