不同生长时期碱蓬对根际土壤细菌群落结构的影响

土壤微生物是表征土壤质量的重要指标,且对盐碱土壤修复具有重要作用。采用Illumina NovaSeq技术分析松嫩平原盐碱土壤中不同生长时期碱蓬对根际土壤微生物群落结构的影响,以期从微生物的角度评价不同生长时期碱蓬对根际土壤的影响。研究结果表明:随着碱蓬生长时期变化,根际土壤有机质(SOM)和总磷(TP)含量逐渐上升。变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为碱蓬根际土壤细菌群落优势菌门。不同生长时期碱蓬土壤有效磷(AP)、有机质(SOM)和pH是影响土壤细菌群落结构的主要环境因子。碱蓬根际土壤细菌的多样性和丰富度高于非根际土壤,并随着碱蓬生长时期增加土壤细菌群落结构和多样性发生改变。总的来说,种植碱蓬能够有效改变盐碱土壤细菌多样性和丰富度,对盐碱土壤进行修复。     

盐碱胁迫对苜蓿萌发种子呼吸代谢的影响

通过对含不同浓度 NaCl、NaHCO_3和 Na_2CO_3的营养液中培养24小时的苜蓿种子表观呼吸强度的研究,结果表明,不同浓度的同一盐碱对各条呼吸代谢途径抑制剂处理后的表观呼吸强度的影响与总呼吸有相似规律。因盐、碱不同,苜蓿种子分别在含500ppmNaCl、1000ppmNaHCO_3和125pprnNa_2CO_3营养液中呼吸强度最高,而在含125ppm 的 NaCl、NaHCO_3和 Na_2CO_3的营养液中均具有一盐呼吸峰。说明不同盐碱对呼吸代谢的影响是不同的。     

混合盐碱胁迫对苜蓿种子萌发特性的影响

笔者以同种苜蓿种子为试验材料,以不同浓度的NaCl与Na2CO3混合溶液为试液,创建苜蓿种子的盐碱萌发环境,研究混合盐碱对苜蓿种子萌发的影响。结果表明,随着复合盐碱浓度的增加,苜蓿种子发芽率、发芽势、芽苗的干质量和鲜质量、发芽指数等指标均呈下降趋势,但下降的程度有所不同,根据发芽率和发芽势等指标分析,60 m M NaCl与60 m M Na2CO3混合处理组的盐碱浓度对种子萌发抑制作用最强,甚至使其无法正常萌发。     

混合盐碱胁迫对几种苜蓿种子萌发的影响

本研究以6份苜蓿种子为试验材料,在实验室内用不同梯度NaCl、NaHCO3混合液模拟盐碱胁迫,测定其发芽率和发芽势等指标。结果表明：随着混合盐碱胁迫浓度增加,参试的6个品种苜蓿种子发芽率和发芽势等指标均下降,但下降程度有所不同,根据发芽势和发芽势等指标分析,耐盐碱能力由强到弱依次为美国343〉敖汉〉龙牧803〉中苜2号〉公农1号〉龙牧801。     

盐碱胁迫对盐地碱蓬生长、有机酸等溶质积累及其生理功能的影响

为探究碱蓬(Suaeda salsa(L.)Pall.)适应盐碱生境的关键生理机制,以盐地碱蓬为试验材料,采用人工模拟盐、碱胁迫的处理方法,测定其生长指标、根和叶片细胞液中有机酸等溶质积累并对其功能进行分析.结果表明:盐胁迫并不影响碱蓬的生长,而碱胁迫则抑制其生长.盐碱胁迫下有机酸为碱蓬根和叶片中主要的渗透调节物(除N...     

碱胁迫下内生真菌对宿主布顿大麦显微结构的影响

植物的根、茎、叶具有各自的生理功能和适应环境的形态结构。本研究以带有Epichloё内生真菌的布顿大麦(Hordeum bogdanii)(E+)和不带内生真菌的布顿大麦(E-)为试验材料,用50 mmol·L^-1和100 mmol·L^-1的混合碱(Na₂CO₃∶NaHCO₃=1∶1)处理21 d后分别观察植物根、茎、叶显微结构的变化。结果表明：碱胁迫导致根的表皮出现皱缩和破裂,减小了根的维管束面积,增加了导管直径、表皮和内皮层厚度,并且E+的皱缩程度小于E-。碱处理使E+植株茎的气腔直径降低,表皮厚度升高。碱胁迫减小了叶的维管束面积和导管直径,增大了泡状细胞面积,且E+的维管束面积、导管直径和泡状细胞面积大于相同处理条件下的E-植株。内生真菌通过改变宿主植物根、茎和叶的显微结构,促进宿主植物在碱胁迫中加快对水分和无机盐的吸收、增加对细胞的保护和减少水分的散失以及提高植物的气体交换能力。     

外源物质浸种对NaCl胁迫下盐地碱蓬发芽的影响

用不同浓度的CaCl2（5.0、10.0、20.0、40.0 mmol·L-1）、水杨酸（0.05、0.5、1.0、2.0 mmol·L-1）和甜菜碱（5.0、10.0、20.0、40.0 mmol·L-1）3种外源物质对盐地碱蓬（Suaeda salsa）种子进行浸种处理,通过分析400 mmol·L-1NaCl胁迫下盐地碱蓬种子的发芽势、发芽率、平均发芽天数、发芽指数、幼芽长、幼根长、幼苗鲜质量等指标,探究外源物质对NaCl胁迫下盐地碱蓬种子发芽与幼苗生长的影响。结果表明,400 mmol·L-1 NaCl胁迫显著降低了盐地碱蓬种子的发芽率和发芽速度,严重抑制了盐地碱蓬幼苗生长。适宜浓度范围的外源物质浸种,均可显著提高盐地碱蓬种子的发芽率和发芽速度,促进盐地碱蓬幼苗生长,明显缓解植物受到的盐胁迫伤害。NaCl胁迫下,CaCl2、水杨酸和甜菜碱的最佳浸种浓度分别是20.0、1.0和20.0 mmol·L-1,3种外源物质对比分析结果显示,选用甜菜碱对盐地碱蓬种子进行浸种处理的应用效果最好。     

苏打盐碱胁迫对两种苜蓿种子萌发影响及品种耐性综合分析

本试验以WL343HQ和龙牧807苜蓿（Medicago sativa L.）种子为试材,研究不同苏打盐碱浓度（20,25,30,35,40,45,50,55和60 mmol·L^-1）对苜蓿种子萌发的影响。结果表明：2种苜蓿种子随苏打盐碱胁迫浓度的增加发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和芽苗的胚芽长、胚根长、干重、鲜重均呈下降的趋势,发芽率、发芽势和发芽指数在苏打盐碱浓度为40 mmol·L^-1（WL343HQ）或35 mmol·L^-1（龙牧807）均低于50%,活力指数、芽长、根长、鲜重和干重在苏打盐碱浓度为40 mmol·L^-1（WL343HQ）或35 mmol·L^-1（龙牧807）时显著下降;苏打盐碱浓度超过55 mmol·L^-1抑制苜蓿种子萌发;以种子发芽率作为苏打盐碱胁迫适宜浓度指标的筛选并进行线性回归,确定WL343HQ和龙牧807苜蓿种子对苏打盐碱胁迫的半致死浓度分别为42.41 mmol·L^-1和36.61 mmol·L^-1。隶属函数分析结果表明：WL343HQ种子的萌发和芽苗生长各指标均高于龙牧807,WL343HQ抗苏打盐碱能力高于龙牧807苜蓿。     

脱落酸对混合苏打盐碱胁迫苜蓿幼苗营养器官矿质元素含量的影响

为了探究外源脱落酸（Abscisic acid,ABA）对混合苏打盐碱胁迫下紫花苜蓿（Medicago sativa L.）幼苗营养器官离子含量的影响,本试验以WL343HQ苜蓿种子为试验材料,对苜蓿幼苗进行150 mmol·L^-1混合苏打盐碱胁迫和25,50,75和100 μmol·L^-1ABA缓解处理,采用原子吸收法测定ABA缓解混合苏打盐碱胁迫下苜蓿幼苗根、茎和叶中钠（Na⁺）、钾（K⁺）、钙（Ca²⁺）和镁（Mg²⁺）离子含量的变化。结果表明：混合苏打盐碱胁迫导致苜蓿幼苗各器官的Na⁺,K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺含量产生不同的变化;其中根中Na⁺和Ca²⁺含量增加,K⁺和Mg²⁺含量降低,茎中Na⁺,K⁺,Mg²⁺含量增加,Ca²⁺含量降低;叶中Na⁺和Mg²⁺含量增加,K⁺和Ca²⁺含量降低。经不同浓度的ABA处理的混合苏打盐碱胁迫后苜蓿幼苗各器官中,根中Na⁺含量、根和叶K⁺含量、根和叶Ca²⁺含量、根、茎和叶Mg²⁺含量均随ABA浓度增加而增加,茎和叶Na⁺含量随着ABA浓度的升高而下降,茎中K⁺和Ca²⁺含量随着ABA浓度的升高无明显变化。各器官中的Na⁺/K⁺,Na⁺/Ca²⁺和Na⁺/Mg²⁺比值均随着ABA浓度的升高而下降。可见,混合苏打盐碱胁迫影响苜蓿幼苗对Na⁺,K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺在根、茎、叶营养器官的分布,与苜蓿幼苗的抗盐碱有一定的相关性。     

苏打盐碱胁迫下不同来源苜蓿品种抗盐性综合评价

用不同浓度的Na_2CO_3,NaHCO_3混合液对10种紫花苜蓿(Medicago sativa)种子进行盐碱胁迫,研究不同胁迫浓度下种子的萌发特性和芽苗的生长情况,分析盐胁迫对不同苜蓿品种种子萌发的影响。结果显示:低浓度(30mmol·L~(-1))胁迫对种子发芽有促进作用,随着浓度的升高苜蓿种子发芽率、根长、芽长和活力指数呈现先上升后下降的变化趋势,但不同品种降低幅度不同。利用隶属函数法对苜蓿种子的抗盐性进行综合排序,由强到弱依次为:‘WL343HQ’‘WL903HQ’‘驯鹿’‘WL525HQ’‘肇东’‘赛特’‘标杆’‘惊喜’‘龙牧801’‘中苜1号’。     

碱蓬金属硫蛋白基因对碳酸盐胁迫的应答

从碱蓬(Suaeda glauca)中分离了一个Ⅱ型金属硫蛋白基因(SgMT),该基因读码框为234 bp,编码78个氨基酸。利用qRT-PCR发现SgMT基因在种子和叶中高度表达。在不同浓度的Na2CO3和NaHCO3盐胁迫条件下,碱蓬种子中SgMT基因的表达量也在逐渐增大。不同pH值对SgMT基因的表达量无显著影响。将SgMT导入酵母细胞,在添加12 mmol·L-1 Na2CO3和26 mmol·L-1 NaHCO3的酵母培养基中,含有转SgMT基因的酵母生长明显好于对照酵母的生长。在不同pH值的酵母培养基上,转SgMT基因和未转基因酵母的生长没有明显的区别。这些结果说明在碳酸盐胁迫过程中,金属硫蛋白基因在植物提高环境逆境胁迫过程中起着一定的作用。     

紫花苜蓿根腐病原——厚垣镰刀菌的鉴定及其拮抗菌的筛选

采用常规组织分离法,对甘肃省武威市紫花苜蓿根腐病菌进行分离和致病性测定,并通过形态学特征和分子鉴定方法对致病性最强的菌株进行鉴定。结果表明,MXGF7可造成紫花苜蓿严重根腐,该病原菌大型分生孢子多纺锤形或镰刀形,大小为3.3～4.7μm×14.8～32.0μm;小型分生孢子少,纺锤形或哑铃形,大小2.9～4.2μm×8.4～18.2μm;ITS序列及镰孢菌Fu3/Fu4区基因序列分析表明,病原菌均与Fusarium chlamydosporum的相似度达99%,结合形态学特征将该病原菌鉴定为厚垣镰孢菌F.chlamydosporum。采用平板对峙法,从分离自东祁连山高寒草地牧草的123株内生细菌中筛选出61株菌株对F.chlamydosporum有拮抗效果,且抑菌率均在55%,并利用形态特征和16SrDNA基因序列分析将具有稳定拮抗作用265ZY3菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌Bacillus amylolique　faciens。     

碱蓬干草饲喂水平对羔羊肌肉及器官组织中矿物元素的影响研究

盐生植物碱蓬是北方盐渍化草地一种潜在的饲料资源,其矿物元素富集的特征增加了家畜采食后的矿物质缺乏和不平衡的风险.本试验重点研究了羔羊日粮中添加0％,25％,50％碱蓬干草饲喂50 d后,对羔羊肌肉组织、心、肝、肾中矿物元素含量的影响.试验结果表明,日粮中添加碱蓬对肌肉组织中钙含量有显著的影响(P＜0.05),随着碱蓬含量的增加,羊肉中钙含量显著的减少;铁含量随碱蓬增加有提高的趋势,而且接近显著的水平,铜含量表现降低的趋势,但统计差异不显著.肝中铁和铜的含量变化也表现出与肌肉组织相似的趋势.添加碱蓬对心和肾组织中的各种矿物元素无显著的影响.因此,短期饲喂碱蓬干草对羔羊组织中矿物元素无明显的不利影响,但长期饲喂应关注动物发生铁过量和钙、铜缺乏的风险.     

磷对铝胁迫紫花苜蓿幼苗根系生长和生理特征的影响

为了探究磷对铝胁迫下紫花苜蓿幼苗生长和生理特征的影响,分别用不含和含200 μmol·L^-1磷（P）、100 μmol·L^-1铝（Al）、200 μmol·L^-1 P+100 μmol·L^-1 Al的简易 ［Ca（NO₃）₂］营养液（pH=4.5）处理铝敏感紫花苜蓿品种‘Wl440’幼苗。结果表明,在铝处理中添加磷后,苜蓿幼苗根系和叶片中的铝含量分别比铝处理降低81.53%和61.47%,苜蓿幼苗的根长和根系活力显著提高,叶片电导率和丙二醛（MDA）含量显著下降;光合生理得到明显改善,与铝处理相比,磷添加处理幼苗叶片的叶绿素含量、蒸腾速率、气孔导度和光合速率明显提高,光系统Ⅱ和光系统I的电子传递速率增加;磷添加处理明显提高了铝胁迫苜蓿根系的草酸和苹果酸含量,体内有机酸螯合铝离子的能力增强,光合能力提高。因此,磷能够通过增加根系有机酸含量,改善铝胁迫苜蓿光合系统,从而缓解苜蓿铝毒害。     

内生枯草芽孢杆菌265ZY4对温度和紫外光胁迫下紫花针茅生化特征的影响

在高、低温和紫外线胁迫下,将高寒草地紫花针茅的内生细菌265ZY4回接至紫花针茅测定其对寄主抗胁迫能力的影响。结果表明,接种265ZY4后紫花针茅的株高增加35.02%,叶宽增加34.69%;在低温、高温和紫外线胁迫下带菌紫花针茅叶绿素含量高于对照,温度胁迫下叶绿素呈先上升后下降,但紫外线胁迫下呈快速下降;在低温和紫外线胁迫下带菌紫花针茅可溶性糖含量分别在第4和6天后显著高于对照,但可溶性蛋白含量低于对照,温度和紫外线胁迫下可溶性蛋白和可溶性糖呈“上升-下降”的趋势;低温胁迫下带菌紫花针茅超氧化物歧化酶(SOD)活性变化显著小于对照,带菌及对照均呈“降低-升高-降低”的规律;紫外线胁迫下带菌植株SOD活性呈现“下降-上升”的趋势,第8天时显著高于对照,对照表现为“下降-上升-下降”的趋势;在低温和紫外线胁迫下带菌紫花针茅苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性高于对照,且在低温胁迫下呈“上升-下降”的趋势,但在高温和紫外线胁迫下呈“下降-上升-下降”的趋势。试验结果表明,内生细菌265ZY4有助于维持逆境胁迫下宿主生化指标的稳定,提高宿主对逆境的忍耐能力。     

水分胁迫下外源NO对苜蓿幼苗生长的影响

采用不同浓度的聚乙二醇（PEG-6000）模拟水分胁迫的方法,研究外源 NO 对水分胁迫下的不同苜蓿品种苜蓿王,德宝幼苗株高、干重、根冠比和含水量的影响。结果表明,水分胁迫能够显著降低苜蓿幼苗的株高、干重和含水量,说明苜蓿幼苗在水分胁迫下生长受到抑制。抗旱型不同的苜蓿品种表现不同,抗旱性强的苜蓿王幼苗株高、干重和含水量的降低幅度较敏感型的要低,且能够通过增加地下部分生长来提高根系对土壤水分和养分的吸收,减少胁迫对其造成的影响。添加外源 NO 后能够显著缓解水分胁迫强度对苜蓿幼苗生长的抑制作用。     

酸、铝胁迫对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响

本试验采用水培法,以金皇后品种的紫花苜蓿为材料,探讨了酸(pH 3.0,4.5,6.0,7.5)、Al³⁺(0,50,100,200 mg/L)胁迫处理对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,随着酸度的增加对苜蓿种子发芽和幼苗生长的抑制作用增强,微酸(pH 6.0)环境下几乎没有抑制作用,甚至有促进作用。溶液铝含量在0,50 mg/L时,苜蓿生长正常,发芽率、发芽势、发芽指数、茎长、根长等均明显高于其他处理(P<0.05);当铝含量在100~200 mg/L时,苜蓿种子发芽和幼苗生长受到严重抑制,发芽率、发芽势、发芽指数、茎长、根长等均显著低于(P<0.05)其他处理。酸、铝共同胁迫对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响大于单一胁迫对它的影响,当pH<4.5、Al³⁺浓度达到50 mg/L以上时,即可对苜蓿芽苗的生长产生明显的抑制作用。     

N素营养对NaCl胁迫下盐地碱蓬幼苗生长及渗透调节物质变化的影响

通过NaCl和N对盐地碱蓬幼苗生长及渗透调节物质变化的影响研究,结果表明,NaCl和N素对植物的生长的影响是明显的(P<0.05),低NaCl胁迫下N含量的增加对盐地碱蓬幼苗生长的影响不明显,而高NaCl处理下增加营养液中N的含量能明显地缓解盐胁迫,促进盐地碱蓬幼苗的生长.叶片脯氨酸含量随着NaCl浓度和养分N含量的增加而增加,而可溶性糖含量减少. NaCl浓度的增加使得植株总离子含量、Na 含量增加,K 、Ca2 、Mg2 含量减少.随N养分含量的增加,叶中Na 和K 含量增加, Mg2 含量基本上呈减少的趋势.叶片中的Ca2 含量和植株根茎部各离子含量随养分N含量增加的变化规律不明显.