黄腐酸对紫花苜蓿根瘤菌内生定殖及幼苗生长的影响

黄腐酸（Fulvic acid,FA）是一种植物生长调节剂,可促进植物生长。为探索FA对根瘤菌生长、菌株内生定殖及幼苗生长的影响,本试验以3株青色荧光蛋白标记根瘤菌株Rhizobium LH3436f（3436f）、Rhizobium GN5f（gn5f）和Ensifer meliloti 12531f（12531f）为材料,筛选出有利于各标记根瘤菌生长的FA浓度,添加到根瘤菌液中并接种于苜蓿幼苗根系,检测根瘤菌结瘤、苜蓿幼苗生长和菌株内生定殖情况。结果表明：添加适宜浓度FA可显著促进标记根瘤菌侵染根系和在苜蓿体内定殖,12531f根瘤菌添加0.02% FA后接种苜蓿,其在根中的内生定殖数量达到单独接种的11.18倍,差异显著（P<0.05）;根瘤菌添加FA接种可明显促进苜蓿结瘤和生长,效果最佳的是3436f添加0.01% FA接种;根瘤菌添加FA接种也使苜蓿叶绿素含量显著提高,gn5f添加0.02% FA时苜蓿叶片叶绿素含量最高,显著高出WCK 111.41%（P<0.05）。因此,FA可促进根瘤菌在苜蓿幼苗内的定殖,二者可协同促进苜蓿幼苗生长。     

磷酸二氢钾对苜蓿幼苗体内根瘤菌运移及定殖的影响

试验以WL343HQ紫花苜蓿(Medicago sativacv.WL343HQ)及3株青色荧光蛋白(CFP)标记根瘤菌株Rzhizobium LH3436f(3436f)、Ensifermeliloti 12531f(12531f)和Rzhizobium GN5f(gn5f)为材料,添加不同浓度磷酸二氢钾(KH2PO4)于3株标记根瘤菌菌液内,分别筛选出3个有利于各标记根瘤菌生长的KH2PO4浓度,并分别将选定浓度的KH2PO4与相应的标记根瘤菌组合接种于苜蓿幼苗根部。检测根瘤菌侵入根系后在苜蓿幼苗体内运移及定殖的动态变化和对苜蓿幼苗生长的影响,探讨KH2PO4促进根瘤菌运移和定殖的适宜浓度及根瘤菌运移和定殖的效果。结果表明:50mg/L KH2PO4促使3436f长期稳定的大量定殖于苜蓿根系,定殖数量最高达到27075.12cfu/g,显著高于其他处理(P0.05),并快速运移至上部茎和上部叶中,数量分别为19.20cfu/g、9.94cfu/g;50mg/L KH2PO4促使12531f大量定殖于根系,也可运移至上部茎,数量为53.45cfu/g;200mg/L KH2PO4促使gn5f稳定定殖于根系和茎内,接种45d时下部茎内仍有定殖,数量为33.29cfu/g。添加KH2PO4接种可明显提高苜蓿单株结瘤数和单株根瘤重,增加苜蓿叶片数、株高、根长、地上鲜重和根鲜重,显著促进了标记根瘤菌侵染根系并进入苜蓿体内运移和定殖。结合苜蓿体内根瘤菌运移和定殖以及苜蓿生长各指标优化状况,筛选出标记根瘤菌株与KH2PO4的优良组合为3436f+50 mg/L KH2PO4,12531f+50 mg/L KH2PO4和gn5f+200mg/L KH2PO4,为苜蓿接种目标根瘤菌并促使其在体内运移和定殖至种子,构建目标根瘤菌与苜蓿良种种子共生体奠定基础。     

贮藏方法对紫花苜蓿种子内生根瘤菌定殖的影响

为探索贮藏方法对紫花苜蓿种子内生根瘤菌定殖的影响,将甘农5号紫花苜蓿在结荚期用3种根部接种方法(主根微破损浇灌、根部浇灌、添加苦参碱浇灌)接种两种荧光标记根瘤菌Ensifer meliloti LZgn5f(gn5f)和Ensifer meliloti 12531f(12531f),同时根部浇灌无菌蒸馏水获得的种子,采用信封、信封+布袋、铝箔3种包装材料,分别在25℃、25℃硅胶干燥、-4℃和4℃条件下贮藏6个月后,检测种子内根瘤菌的定殖数量。结果表明:主根微破损接种gn5f获得的种子在-4℃以信封包装贮藏时内生根瘤菌的定殖数量(25.54cfu/粒)显著高于信封+布袋和铝箔的两种包装材料(P0.05),主根微破损接种12531f获得的种子在-4℃以铝箔包装贮藏时内生根瘤菌的定殖数量最高(14.98cfu/粒),但与另外两种包装材料无显著差异(P0.05)。根部浇灌接种gn5f和12531f获得的种子,在25℃干燥贮藏,分别以信封(22.08cfu/粒)和信封+布袋(40.84cfu/粒)包装时内生根瘤菌的定殖数量显著高于其贮藏条件(P0.05),添加苦参碱根部浇灌接种gn5f和12531f获得的种子以铝箔为包装材料,分别在-4℃(25.00cfu/粒)和25℃硅胶干燥(18.08cfu/粒)温度下贮藏种子内生根瘤菌的定殖数量最多,显著高于其他贮藏条件(P0.05)。接种相同目标根瘤菌获得的种子以25℃硅胶干燥和-4℃贮藏时内根瘤菌数量高于25℃和4℃。     

硼处理根瘤菌接种液对紫花苜蓿根、茎、叶中可溶性糖含量的影响

以甘农5号紫花苜蓿(Medicago sativa'G a n n o n g N o.5')为材料,设置未添加硼且未接菌的紫花苜蓿为对照和添加不同硼浓度(0、0.05、1、5、10和100 mg·L?1)的两种根瘤菌菌液(Sinorhizobium meliloti LZgn5f和S.meliloti 12531f)...     

硼处理根瘤菌接种液对紫花苜蓿根、茎、叶中可溶性糖含量的影响

以甘农5号紫花苜蓿(Medicago sativa'G a n n o n g N o.5')为材料,设置未添加硼且未接菌的紫花苜蓿为对照和添加不同硼浓度(0、0.05、1、5、10和100 mg·L?1)的两种根瘤菌菌液(Sinorhizobium meliloti LZgn5f和S.meliloti 12531f)接种紫花苜蓿幼苗根部,研究硼处理根瘤菌接种对不同时期根、茎、叶中可溶性糖含量的影响.结果表明:1 mg·L?1硼处理外源根瘤菌12531f和100 mg·L?1硼处理内源根瘤菌gn5f接种后,不同取样时期苜蓿根和茎中可溶性糖含量均高出对照和单独接菌处理,且可以促进不同时期苜蓿体内可溶性糖向根和茎中运输积累.综上所述,适宜的硼处理两菌株均可促进不同生长时期叶中可溶性糖向根和茎中运输积累,保持根、茎、叶中可溶性糖的动态平衡.     

根瘤菌接种对紫花苜蓿生产性能的影响

在湖南湘西地区对紫花苜蓿进行了根瘤菌接种试验。结果表明:紫花苜蓿接种根瘤菌,其幼苗结瘤数和结瘤率分别提高137.5%和74.4%,产草量和分枝数分别提高26.6%和32.3%。说明在湘西喀斯特地区紫花苜蓿接种根瘤菌后其生产性能有较大提高。     

根瘤菌对紫花苜蓿产草量的影响试验研究

利用“苜扇”菌种接种紫花苜蓿,分别测定了结瘤量、生物量、土壤肥力、茎叶比和鲜干比。结果表明:苜蓿接种根瘤菌,可明显提高苗期结瘤率和结瘤量,增加分枝期和现蕾期植物量,不同地域接种组的鲜草产量均比对照组提高,差异极显著,土壤中的有机质和速效氮含量增加。根瘤菌对豆科牧草具有促进生物量增长,提高牧草经济性能,改善牧草品质和适口性的作用。     

草甘膦和根瘤菌对紫花苜蓿品质及固氮能力的影响

以常用的紫花苜蓿(Medicago sativa)品种金皇后为材料,种植前土壤喷洒不同浓度的草甘膦溶液(0ml/L、0.6ml/L、3ml/L及6 ml/L)模拟有草甘膦使用史的耕地.60d后测定金皇后地上部分鲜重、茎粗、株高、根鲜重、根长、根瘤数、结瘤率、含氮量、叶绿素含量和丙二醛含量,反映土壤中不同草甘膦残留量对金...     

不同磷水平对接种根瘤菌紫花苜蓿生长特性的影响

采用砂培方法,以NaH2PO4为磷源,设8个磷水平处理,研究了不同磷水平对接菌"甘农3号"紫花苜蓿生长特性的影响。结果表明,在接种根瘤菌并且在营养供应充分的条件下,紫花苜蓿的株高、叶片数、叶面积、叶绿素含量、地上生物量和地下生物量都随着营养液中磷水平的增大而呈现出先增大后减小的趋势,但各指标出现最大值时的磷水平并不相同。株高和叶片数在磷水平为500μmol/L时最大(P<0.05);地上和地下生物量在磷水平为1 000μmol/L时最大(P<0.05);叶面积和叶绿素含量在磷水平为1 500μmol/L时最大(P<0.05)。而根瘤数和根瘤重则随磷水平的增大而一直增大,并在磷水平为2 000μmol/L时出现最大值(P<0.05)。表明紫花苜蓿各器官对磷素的需求量并不相同,并且磷素并非越多越好,过多的磷反而不利于紫花苜蓿的正常生长。     

根瘤菌拌种量对库布齐沙地紫花苜蓿生长的影响

在内蒙古库布齐沙地研究了根瘤菌拌种比例对紫花苜蓿(Medicago sativa)生长和结瘤的影响。紫花苜蓿品种为"4010",按根瘤菌与苜蓿种子的质量比,设0、10、20g·kg~(-1) 3种处理,测定株高、根瘤数随时间的变化和两茬的产量和营养含量。结果表明,根瘤菌拌种对苜蓿株高、根瘤、产量以及第1茬的茎叶比和营养含量均有显著影响(P0.05)。经拌种处理的根瘤数比不拌种的对照组多14倍。20g·kg~(-1)拌种时株高和产量最高,株高比不拌种高6.8cm;两茬干草总产量比不拌种高1.79t·hm~(-2);10g·kg~(-1)拌种使第1茬的茎叶比减小、粗蛋白含量增加、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量减少。产量和营养没有同时达到最佳水平,在实际应用中,还应连同生产成本等因素综合考虑,选择最佳根瘤菌用量。     

施磷和接种根瘤菌对黄河三角洲紫花苜蓿生长及品质的影响

田间试验研究了施磷肥和接种根瘤菌对黄河三角洲地区紫花苜蓿生长及品质的影响.结果表明,播种前施磷肥能明显提高紫花苜蓿的出苗和成苗率,显著提高紫花苜蓿的叶茎比、叶面积指数、叶绿素含量,并提高干物质产量12.9%～85.5%.施磷肥还显著提高了紫花苜蓿地上部可溶性碳水化合物和粗蛋白质的含量,降低了中性洗涤纤维含量,使饲草体外干物质消化率增加0.73%～8.49%.播种时接种根瘤菌能显著增加紫花苜蓿单株根瘤结瘤数和平均根瘤重,并能改善苗期的生长,但对干物质产量影响不明显.试验结果显示,黄河三角洲地区种植紫花苜蓿施用过磷酸钙750 kg/hm2,并接种根瘤菌可获得较好的提高产量和改善品质的效果.     

紫花苜蓿在酸性土壤中的生长表现

以酸性紫色土(pH值5.45),粘黄壤(pH值4.99)和砂岩黄壤(pH值4.30)为供试土壤,利用盆栽试验比较分析了6个紫花苜蓿品种的生长表现。结果表明,酸性粘黄壤和砂岩黄壤显著抑制紫花苜蓿生长与结瘤,而在酸性紫色土中,紫花苜蓿生长相对良好,且能正常结瘤;3种土壤不同的pH值水平是引起紫花苜蓿生长差异的主要原因,不同紫花苜蓿品种对酸性土壤的耐受性也不同,使紫花苜蓿品种间存在较大的生长差异。酸性粘黄壤和砂岩黄壤施用一定量的石灰,可提高紫花苜蓿生长高度,增加生物量的积累,且粘黄壤中根瘤数极显著增加;酸性紫色土经石灰改良后,部分品种地上部和地下部生物量降低,所有品种的根瘤重显著下降;相比之下,酸性粘黄壤和砂岩黄壤不经改良没有种植紫花苜蓿的可能,酸性紫色土较适宜种植紫花苜蓿。     

2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响

为明确外源2,4-表油菜素内酯(24-epibrassinolide,EBR)对盐胁迫下紫花苜蓿幼苗伤害的缓解作用,以中苜3号和陇中苜蓿为材料,在150mmol/L NaCl胁迫下,研究不同浓度EBR处理对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:(1)150mmol/L NaCl胁迫显著抑制了苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力,降低了幼苗的地上、地下生物量;(2)外源EBR可有效的缓解NaCl胁迫对苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力的抑制作用,并具有明显的浓度效应;(3)综合发芽试验、幼苗生长试验,在150mmol/L NaCl胁迫下,10-1μmol/L EBR处理显著地提高了苜蓿种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和胚芽长、胚根长、萌发期幼苗干重,并显著增加了苜蓿幼苗的叶片数、茎粗、株高、主根长、侧根数和地上、地下生物量,提高了苜蓿萌发期、幼苗期的根系活力水平,对盐胁迫下苜蓿幼苗的缓解效果最好。说明外源EBR能够促进NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长发育,EBR在诱导植物抗盐性上具有积极作用。     

耐盐根瘤菌对紫花苜蓿接种效果的研究

在甘肃省临泽县盐渍地采集紫花苜蓿耐盐根瘤菌,编号为GL007,它能在pH值为14,NaCl浓度为1.539mol/L,Na2SO4浓度为1.971 mol/L的YMA培养基上正常生长.经温室蛭石盆栽试验对5个紫花苜蓿品种进行接种效果的研究.结果表明,该根瘤菌与5个紫花苜蓿品种都能共生结瘤,表现出共生效应的多样性.接种该耐盐根瘤菌的紫花苜蓿与不接种的对照相比其结瘤数增加了11.4%～77.7%,有效瘤重增加了26.4%～80.8%,地上生物量鲜重增加了45.8%～87.5%,地上生物量干重增加了49.1%～106.3%,粗蛋白质含量增加了1.5%～13.5%,初步筛选出的与耐盐根瘤菌GL007最佳匹配的紫花苜蓿品种是金黄后,其地上生物量鲜重、干重、粗蛋白质含量分别比对照增加了82.6%,106.3%和13.5%,与对照有显著差异.     

盐胁迫对黄花苜蓿发芽及幼苗生长的影响

为了选择适宜松嫩地区轻度盐碱化草地种植的牧草,解决饲草蛋白质含量低的问题,发展耐盐碱的优质豆科牧草是关键。种子发芽和幼苗生长是植物生活史最关键的阶段,决定着植株的后续生长。本实验研究了盐对黄花苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响,与紫花苜蓿CW₄₀₀和紫花苜蓿公农2号对比,在0,20,40,60,80,100,120,140,160,180,200mmol/L浓度NaCl胁迫条件下,研究了3种材料的种子发芽率、发芽指数(Gi),胚根、胚轴生长状况及脯氨酸含量。结果表明,随着盐浓度的升高3种苜蓿的发芽率、发芽指数(Gi)都受到不同程度的抑制,盐浓度越高,抑制作用越明显。与紫花苜蓿CW₄₀₀及公农2号相比,黄花苜蓿在发芽百分数和发芽指数上显著降低,但是胚根生长不受盐浓度的影响,各处理与对照间没有显著差异。复萌实验结果显示3种苜蓿种子在盐溶液中能够保持活力。紫花苜蓿CW₄₀₀,黄花苜蓿均在60mmol/LNaCl中达到最大总发芽率100%,但只有黄花苜蓿在所有盐浓度下总发芽率全部达到90%以上,各盐处理间复萌率无显著差异,复萌率最高。脯氨酸作为渗透调节剂在幼苗中能够迅速积累,黄花苜蓿、紫花苜蓿CW₄₀₀和紫花苜蓿公农2号在100mmol/LNaCl中的脯氨酸量分别是对照的3.1,2.3和1.4倍。黄花苜蓿耐盐性较紫花苜蓿CW₄₀₀和紫花苜蓿公农2号强,更适合在松嫩草地上种植。     

遮荫对紫花苜蓿生长发育和产草量影响的初探

以3个紫花苜蓿(Medicago sativa)品种为材料,通过田间遮荫网控制光照强度,研究了紫花苜蓿在不同遮荫强度下(对照、遮荫50%、遮荫80%)的生长情况,分析了紫花苜蓿的生长发育和产草量指标。结果表明,遮荫处理对紫花苜蓿叶绿素a和b含量影响不显著,叶绿素a/b值随遮荫强度的增大而降低;苜蓿株高、茎叶比、产草量等指标随遮荫强度的增大而降低,全年产草量对照分别是遮荫50%和80%的3倍和8倍;第1茬产草量占总产草量的百分比随遮荫强度的增大而增大。在遮荫条件下种植紫花苜蓿,建议遮荫强度不要超过50%,产量以第1茬为主,减少刈割次数。     

不同pH下接种AM真菌和根瘤菌对紫花苜蓿生长的影响

本研究设定4个pH梯度(4.43,5.06,6.43和7.16),设置了接种AMF根内球囊霉(Glomus intraradices)、苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium medicae)、同时接种AMF和根瘤菌以及不接菌处理分析温室不同pH处理下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)和根瘤菌(rhizobia)对紫花苜蓿(Medicago sativa)生长的影响。结果表明,酸胁迫抑制了紫花苜蓿的生长,使其株高降低了1.27%~10.13%,地上生物量降低了33.33%~55.56%;AM真菌可以缓解酸胁迫,促进紫花苜蓿的生长,与不接种AM真菌相比,株高提高了244.26%~294.17%,地上生物量提高了727.78%~1 737.50%,地下生物量提高了1 120%~2 220%,根长提高了39.85%~102.63%,根冠比提高了5.71%~90.32%;根瘤菌单独接种未显著影响紫花苜蓿生长(P0.05),但与AM真菌混合接种后,可显著促进紫花苜蓿生长(P0.05)。     

不同生长年限敖汉苜蓿生理生化特性研究

通过对不同生长年限敖汉苜蓿叶片生理生化指标的测定,研究了不同生长年限敖汉苜蓿体内游离脯氨酸(Pro)、丙二醛含量(MDA)、电导率及过氧化氢酶(CAT)活性的变化,结果表明:(1)不同生长年限敖汉苜蓿生理调节方式存在一定差异,其变化规律与生长年限间无明显的规律性;(2)研究的4项生理生化指标均能较好地反映敖汉苜蓿的生长状况;(3)相关分析表明,苜蓿草产量与Pro、CAT含量显著正相关(P0.05,r0.85),与MDA、电导率呈显著负相关(P0.01,r0.85)。     

紫花苜蓿根瘤菌分子分型和生物型划分研究

根据表型和共生效应,对种内根瘤菌划分生物型,为苜蓿与根瘤菌高效共生育种提供理论依据。以分离自甘肃省3个栽培区域5个苜蓿品种植株不同部位的根瘤菌株为材料,进行16SrRNA测序、多位点序列分型(Multilocus Sequence Typing,MLST)、表型数值分类和共生效应测定。结果表明,78株初筛菌经16SrRNA和MLST分析有20株属于Rhizobium radiobacter;表型特征数值分类将其聚为7个群。接种5个苜蓿品种,选择对共生效率贡献率最大的地上干重进行多重比较。当接种处理地上干重显著高于未接种处理CK时标记共生效应为A,与CK差异不显著时标记为B,显著低于CK时标记为C。以苜蓿品种为甘农3号、甘农9号、陇中、清水和WL168HQ的顺序,将各菌株共生效应结合,形成6种共生模式。结合表型和共生模式,20株R.radiobacter被划分为14种生物型,WL168HQ、甘农3号和陇中苜蓿品种内生物型多样性丰富,甘农9号和清水苜蓿品种内生物型单一。综上所述,根据表型特征和共生模型可以进行种内根瘤菌株的生物型划分,苜蓿品种内根瘤菌生物型多样性丰富。