肇东苜蓿对高温的生理响应

高温对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)产生伤害,使其生长缓慢,易生病害,以肇东苜蓿(Medicago sativa L. cv. zhaodong)为材料,研究在0℃高温胁迫条件下叶片细胞膜相对透性、叶绿素含量、抗氧化系统和叶绿素荧光特性等生理指标的变化情况.结果表明:随高温时间的延长,肇东苜蓿叶片的细胞膜相对透性和丙二醛(MDA)含量增高,叶绿素含量、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)等抗氧化系统以及叶绿素荧光Fv/Fm、Fv/Fo呈降低的变化趋势.高温下生理指标的改变,可为高温地区肇东苜蓿栽培管理和抗热苜蓿品种选育提供理论依据.     

紫花苜蓿全生育期抗旱性鉴定评价方法探讨

本试验选取苗期抗旱性表现不同的12份紫花苜蓿（Medicago sativa L.）材料，采用防雨棚田间模拟干旱法，开展了苜蓿全生育期抗旱性鉴定中干旱环境的设置、鉴定指标与评价方法选取的研究。结果显示：紫花苜蓿从苗期开始进入胁迫状态，胁迫周期为全年生长季；筛选出适宜的鉴定指标为：生物量、株高和分枝数；采用抗旱指数法对苜蓿全生育期抗旱性进行评价的结果与苗期评价结果一致性较好，采用隶属函数法对全生育期进行评价的结果与苗期的评价结果存在一定的差异性。苗期抗旱性鉴定周期短，便于操作，适合大量材料的抗旱性鉴定，有一定的科学性。而全生育期鉴定评价结果更直观、准确，可靠性强，可用于苜蓿实际抗旱能力的评价。     

紫花苜蓿营养生长与生殖生长调控

主要研究了播种行距,灌水量,N、P、K肥施用量,植物生长延缓剂,微肥,干燥剂对甘农3号紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.Gannong No.3)(简称苜蓿)营养生长和生殖生长的影响,及其种群的生长冗余。     

4种苜蓿属植物幼苗的抗旱性研究

本文研究了4种苜蓿属(Medicago)植物:2个俄罗斯的黄花苜蓿品种(M. falcata L. cv. Daviluya;M. falcata L. cv. Culuskaya)和采自我国内蒙古锡林郭勒盟的野生黄花苜蓿(M. falcata L.),公农I号紫花苜蓿(M. sativa L. cv. GongNongⅠ)的幼苗在3个土壤水分梯度下(对照(CK)、中度干旱(M)、重度干旱(S))对干旱胁迫的响应,比较其抗旱性,为我国优良苜蓿品种的选育奠定基础。结果表明:随着胁迫强度的增加,幼苗的株高、根长、分枝、根颈直径、叶面积和生物量显著下降,相对叶面积、茎叶比显著升高;叶片脯氨酸含量和电解质外渗率显著升高,光合作用显著下降。将胁迫指数用SPSS进行聚类分析显示:GongNongⅠ和Daviluya各自为一类,Culuskaya和野生黄花苜蓿聚为一类。对抗旱指标进行综合评价可知:Culuskaya抗旱能力较强,适宜在干旱、半干旱地区种植。     

水分胁迫下苜蓿品种抗旱生理生化指标变化及其相互关系

研究在水分胁迫下4个紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种抗旱生理生化指标的变化及其相互关系。结果表明:叶片水分饱和亏缺、甜菜碱含量、甜菜碱醛脱氢酶活性和脱落酸含量在水分胁迫下明显增加,品种间差异显著;叶片水分饱和亏缺在中度和重度胁迫下明显增加,其中WL323和皇后苜蓿较高,Vector和敖汉苜蓿较低;WL323和Vector苜蓿甜菜碱含量随着水分胁迫强度的增加而增加,皇后和敖汉苜蓿表现出先增加后降低的趋势,含量较高的是Vector和敖汉苜蓿;Vector苜蓿的甜菜碱醛脱氢酶活性随着胁迫强度的增加而增加,皇后、WL323和敖汉苜蓿呈单峰变化,在中度胁迫下达到最大值;在水分胁迫下ABA含量明显增加,其中变化最大的是敖汉苜蓿,WL323苜蓿变化最小;脱落酸通过甜菜碱醛脱氢酶间接影响苜蓿叶片在水分胁迫下甜菜碱的积累;敖汉苜蓿的抗旱性最强,其次是Vector,WL323和皇后苜蓿抗旱性较弱。     

我国西北地区3个广泛种植苜蓿品种的萌发和生长对干旱胁迫的响应

采用聚乙二醇(PEG-6000)进行水分渗透胁迫,模拟研究了不同干旱胁迫环境对我国西北地区3个广泛种植的苜蓿品种:甘农一号杂花苜蓿(Medicago varia cv.Gannong No.1)、牧歌紫花苜蓿(Medicago sativa cv.Amerigraze401+Z)、新疆大叶紫花苜蓿(Medicago sativa cv.Xinjiang Daye)的萌芽和幼苗部分保护酶活性及幼苗叶片含水量的影响。结果表明,随着PEG-6000浓度的升高(PEG-6000浓度5%~25%),甘农一号杂花苜蓿、牧歌紫花苜蓿、新疆大叶紫花苜蓿的种子萌芽、幼苗叶片含水量及部分保护酶活性皆受到不同程度的影响。其中,3个苜蓿品种的发芽率、发芽指数、活力指数、发芽势皆明显降低,幼苗叶片含水量基本无显著变化,幼苗本体保护酶活性变化各不相同。利用隶属函数法分析得出3个苜蓿品种种子萌发期抗旱性强弱次序为:甘农一号杂花苜蓿>新疆大叶紫花苜蓿>牧歌紫花苜蓿,根据综合评价均值来看,甘农一号杂花苜蓿和新疆大叶紫花苜蓿抗旱性较强,而牧歌紫花苜蓿稍弱。     

基于植株各器官生理响应对12种苜蓿抗旱性的综合评价

为筛选抗旱性强的苜蓿（Medicago sativa L.）品种,本试验以12个苜蓿品种为材料,利用聚乙二醇（Polyethylene glycol,PEG-6000）模拟干旱处理,设置了100 g·L^-1和200 g·L^-1两个胁迫梯度,分别测定叶片、茎、根颈、根系4个器官的渗透调节物质含量、抗氧化酶活性和植株根冠比,通过主成分分析计算植株各器官生理指标在抗旱性评价过程中所占权重,结合抗旱系数评价苜蓿品种的抗旱性。结果表明,在100 g·L^-1和200 g·L^-1 PEG模拟干旱胁迫下,植株的生长受到抑制,生物量、株高、叶面积、根长均减小,根冠比增加;各器官脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量增加;超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性提高;在所有的生理指标中,脯氨酸、可溶性糖、过氧化氢酶活性对干旱胁迫的响应较敏感。不同器官生理调节物质的抗旱系数存在差异,叶片各指标对干旱胁迫的响应小于茎和根系,根颈脯氨酸和可溶性糖含量对干旱胁迫的响应大于叶片、茎和根系。在评价品种抗旱性时,根系可溶性蛋白含量、根颈脯氨酸含量、根颈可溶性糖含量、根系可溶性糖含量及根系过氧化氢酶活性占权重较大。综合分析得出,100 g·L^-1 PEG处理时,‘公农1号’、‘中苜1号’和‘前景’的抗旱性比较强;200 g·L^-1PEG处理时,‘骑士2’、‘东苜1号’、‘巨能2’和‘斯贝德’的抗旱性较强,可作为苜蓿抗旱栽培的参考品种。     

门源县越冬成功的3种紫花苜蓿抗寒性研究

为探究门源县越冬成功的3种紫花苜蓿(Medicago sativa)抗寒性生理,为门源县筛选出抗寒性强的苜蓿品种提供理论依据,本研究测定了红沟村3种紫花苜蓿不同时期生理生化指标,并利用隶属函数值法确定3种苜蓿的抗寒性强弱。结果表明：3种紫花苜蓿除丙二醛含量与温度呈正相关关系外,其余指标与温度呈负相关关系;从不同月份来看,3种紫花苜蓿除丙二醛外其余指标含量(活性)均1月最高。应用隶属函数值法对门源县3种紫花苜蓿抗寒性综合评价得出'中蒙1号’紫花苜蓿抗寒性最强。     

NaCl胁迫下紫花苜蓿幼苗抗氧化酶活性的研究

以紫花苜蓿品种金皇后(Medicago sativa L.‘Golden Empress’)为试验材料,用不同浓度NaCl(0,40,80,120和160mmol·L^-1)对其幼苗进行胁迫处理,分别对叶片和根部的超氧阴离子自由基(O₂^·-)、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸(Vc)和总抗氧化能力(T-AOC)等指标进行测定,旨在揭示紫花苜蓿幼苗地上、地下部分对盐胁迫的反应及抗氧化防御机制,为苜蓿耐盐性评价及新品种选育提供理论依据。结果表明:随着NaCl盐浓度增加,苜蓿根中O₂^·-和Vc先增加后减少,MDA含量和POD活性增加,SOD,CAT和T-AOC活性减少;苜蓿叶片中O₂^·-先增加后减少,MDA,Vc含量和SOD活性增加,POD,CAT和T-AOC活性减少。综合表明,相对于地上部分来说,盐对苜蓿幼苗根系的伤害更大。     

龙牧807苜蓿选育报告

从龙牧803(Medicago sativa L.cv.Longmu 803)苜蓿群体中选择优秀单株,通过无性扦插繁殖,3次混合选择、开放授粉及品种比较试验、区域与生产试验,历经12年育成龙牧807苜蓿(Medicago sativa L.cv.Longmu807)新品种。该品种株型直立,在黑龙江省地区4月中下旬返青,生育期120 d左右,开花期株高75.7~105.3cm,成熟期株高98.5~133.8 cm。2年生干草产量为11739.14 kg·hm^-2,比对照龙牧803苜蓿(9797.99 kg·hm^-2)增产17.10%;种子产量284.60 kg·hm^-2,比对照(230.00 kg·hm^-2)增产18.25%。初花期粗蛋白含量19.38%,适口性好,饲用品质优良。其抗性强,生态适应性广,适宜在黑龙江省各地及毗邻省区推广种植。     

12个苜蓿品种抗旱性综合评价

为了筛选适合宁夏中南部干旱区种植的抗旱苜蓿品种,试验采用PEG-6000模拟干旱法,在0、-0.3、-0.6、-0.9、-1.2 MPa条件下对12个苜蓿品种萌发期及苗期进行抗旱性比较。结果表明:12个苜蓿品种的相对发芽率、相对发芽势、萌发指数与PEG胁迫溶液的水势之间呈极显著正相关关系;叶片中脯氨酸含量随干旱胁迫的加强整体呈现上升趋势,丙二醛、叶绿素含量及超氧化物歧化酶活性随胁迫程度的加深呈先升高后下降趋势。聚类分析显示12个苜蓿品种可分为3类,抗旱性较强品种四季旺、West blend;抗旱性适中品种丰宝;抗旱性较低品种WL324、大富豪、阿尔冈金、皇后2000、宁苜一号、苜蓿王1号、新疆大叶苜蓿、爱菲尼特、德国德贝。隶属函数综合评价,12个品种的抗旱性强弱顺序为:四季旺宁苜一号WL324丰宝苜蓿王1号大富豪West blend阿尔冈金德国德贝皇后2000新疆大叶苜蓿爱菲尼特。因此,经综合分析,可筛选出四季旺、丰宝等抗旱性较强的苜蓿品种。     

干旱胁迫对桑树生理生化特性的影响

以盆栽桑树为材料研究干旱胁迫对桑树生理生化特性的影响 ,结果表明 :在干旱胁迫下 ,随着胁迫的加强 ,抗旱性强的品种的过氧化物歧化酶 (SOD)、过氧化物酶 (POD)、过氧化氢酶 (CAT)活性提高 ,复水后下降迅速 ,而抗旱性弱的品种在一定胁迫下活性增加 ,严重胁迫时则下降 ,复水后下降趋势缓慢 ;抗旱性强的品种的叶片可溶性蛋白含量下降幅度小于抗旱性弱的品种 ,复水后抗旱性强的品种可溶性蛋白含量上升较快 ;抗旱性强的品种可溶性糖、脯氨酸的含量升高幅度大于抗旱性弱的品种 ,而丙二醛的质量分数升高幅度则小于抗旱性弱的品种 ,复水后抗旱性强的品种恢复较快 ;干旱胁迫下桑树叶片的净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率下降 ,抗旱性强的品种净光合速率、水分利用效率高于抗旱性弱的品种。     

抗寒锻炼前土壤水分含量对苜蓿抗寒性的影响

设置不同水分处理,即田间持水量(FC)为80％～90％、50％～60％、20％～30％,探究抗寒锻炼前水分对苜蓿('公农1号'紫花苜蓿)抗寒性的影响及其生理机制.主要结果如下:与对照组相比,28d干旱处理后苜蓿的叶片变黄、植株变矮,并且随胁迫程度的增加,根相对含水量、净光合速率、气孔导度、最大光化学效率及根水势呈下降趋...     

紫花苜蓿形态和生理指标响应干旱胁迫的品种特异性

为研究紫花苜蓿在叶片和根系水平上响应干旱胁迫的形态和生理的品种特异性规律,在温室内分析了干旱胁迫下WL363HQ和巨能7紫花苜蓿株高、分枝数、生物量及叶片和根系中丙二醛(MDA)、脯氨酸、抗氧化酶类物质、C、N含量、C/N、稳定性C同位素(δ13C)和稳定性N同位素(δ15N).结果表明:干旱胁迫显著降低了供试品种地上...     

紫花苜蓿脯氨酸含量和含水量、单株干质量与抗旱性的相关性研究

测定了9个紫花苜蓿Medicago sativa品种在黄土高原丘陵沟壑区大田干旱条件下叶片和花序中游离脯氨酸含量.结果表明,干旱胁迫下紫花苜蓿体内游离脯氨酸大量积累,并与含水量、单株干质量和抗旱性有相关性;通过对脯氨酸含量的分析,筛选出了适宜于该地区种植的抗旱紫花苜蓿品种.     

干旱对甜菜叶丛期光系统Ⅱ及光合作用的影响

为探索甜菜(Beta vulgaris)叶丛期叶片光合机构和功能对干旱胁迫的响应机制,以抗旱性相对不同的品种“XJT9907”(旱敏感型)和“XJT9916”(耐旱型)为材料,在甜菜叶丛期控水为45%～50%田间持水量持续7 d时,利用植物效率分析仪(Handy-PEA)测定各处理叶片的叶绿素a荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线),同时通过JIP-test数据分析方法,获得有关光系统Ⅱ (PSⅡ)标准化数据、比活性参数、性能指数、总性能指数和能量分配比率。结果表明：1)干旱胁迫增加了XJT9907和XJT9916叶片可变荧光强度,降低叶片电子传递效率(ΨEO, φEO, φRO);2)降低单位面积光能的吸收、捕获、耗散和传递(ABS/CSO, DIO/CSO, ETO/CSO, REO/CSO),其中对耐旱型品种XJT9916的影响较小;3)降低了PSⅡ单元之间的能量连通性和光系统之间的电子传递能力;4) PSⅡ放氧复合体(OEC)失活和PSⅡ受体侧与供体侧电子之间的不平衡;5) XJT9907和XJT9916叶片净光合速率分别降低32.2 %和10.3 %;6) 耐旱型品种XJT9916通过较强的能量耗散(DIO/CSO, DIO/RC)防止了能量被过度激发,致使叶片的净光合速率降低幅度低于旱敏感型XJT9907。XJT9907和XJT9916甜菜叶丛期土壤含水量为45%～50%田间持水量时,叶片光合系统光化学活性降低,电子传递反应和Calvin-Benson循环之间平衡失调,光合机构稳定性和光能利用效率降低,导致叶片光抑制,从而降低了叶片的光合能力。由此可知,干旱胁迫下甜菜光合能力的降低与PSⅡ功能下调有关,与Fv/Fm相比,性能指数PItotal可作为筛选抗旱基因型品种的敏感性指标。     

干热胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响

为了解紫花苜蓿（Medicago sativa L.）在干热胁迫条件下光合特性的变化规律,对其6个品种的叶片净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、胞间二氧化碳浓度（C_i）、气孔导度（G_s）、水分利用效率（WUE）进行测定。结果表明,随着干热胁迫强度的增加,各紫花苜蓿品种叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率整体呈下降趋势;而胞间二氧化碳浓度整体呈上升趋势（P<0.05）。且经过一定时间的复水处理,WL525的蒸腾速率和气孔导度得到了明显的恢复（P<0.05）,与胁迫前的状态接近,且其他品种的蒸腾速率和气孔导度也得到一定程度的恢复;而供试品种的净光合速率、胞间CO₂浓度及水分利用效率均没有得到明显改善。相关分析表明,在干热胁迫条件下,净光合速率与蒸腾速率、气孔导度、水分利用效率均成极显著正相关（P<0.01）,而与胞间二氧化碳浓度成极显著负相关（P<0.01）。     

干旱胁迫对苣荬菜抗氧化酶和渗透调节物质的影响

为探究野生苣荬菜(Sonchus brachyotus DC.)抗旱能力,用盆栽控制浇水模拟干旱的方法,研究了不同程度干旱胁迫下苣卖菜幼苗对干旱胁迫的响应。结果表明:随着干旱胁迫程度的加深,苣荬菜叶片相对含水量逐渐降低,质膜透性、丙二醛(MDA)含量升高,轻度干旱胁迫下以上3种指标与对照相比差异不显著(P<0.05)。超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性升高,SOD,POD活性在重度干旱条件下稍有下降,但仍高于对照。可溶性有机渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量持续上升,尤以脯氨酸上升幅度最大,重度干旱时达对照的11.06倍,表明苣荬菜有一定的抗旱能力。     

干旱对苜蓿叶片可溶性蛋白的影响

利用SDS-PAGE电泳分析法探讨干旱对供试苜蓿品种叶片可溶性蛋白的变化及其与干旱强度的关系。结果表明:可溶性蛋白的变化与干旱强度有直接关系,随着干旱胁迫强度的增加某些可溶性蛋白的变化表现为先增强后减弱;干旱胁迫诱导蛋白量的变化各异,抗旱性强的品种能诱导基因更强的表达以适应干旱胁迫,而抗旱性较弱的品种可能减弱或丧失其自我调节能力,产生的干旱诱导蛋白量比前者少;在干旱15d时,抗旱性强的品种均被诱导产生新的蛋白带,只有两个抗旱性弱的品种出现该谱带;供试苜蓿品种的抗旱性存在明显的遗传多样性,其中抗旱性强的品种是苜蓿抗旱性选育的重要种质资源。