结缕草对干旱胁迫的响应

通过对结缕草（Zoysia japonica）进行控水处理,测定干旱胁迫期间的叶片形态、叶片相对含水量、脯氨酸和可溶性总糖含量的变化。结果表明：（1）随着干旱胁迫时间的延长,结缕草叶片受害程度逐渐增加。在干旱胁迫初期,处理组叶片1／3萎蔫,并且开始卷曲;干旱胁迫到第9d时,植株整体处于萎蔫状态,部分叶片枯黄;干旱胁迫到第12d时,植株全部萎蔫,大部分叶片枯黄;干旱胁迫到第15d时,植株叶片全部枯黄。（2）叶片相对含水量的变化呈逐渐下降的趋势,干旱胁迫到6d后叶片含水量下降幅度增加,胁迫到12d后下降趋势又变缓慢。（3）随着干旱胁迫时间的延长,脯氨酸含量逐渐增加,干旱胁迫9d后脯氨酸含量大幅度增加,第12d后脯氨酸含量增加缓慢。（4）随着干旱胁迫时间的延长,可溶性总糖含量逐渐增加,胁迫到9d后可溶性总糖含量大幅度增加,胁迫到12d时达到最高值,然后可溶性总糖含量开始逐渐下降。     

大穗结缕草对盐胁迫的响应

研究了大穗结缕草Zoysia macrostachya在1.5%NaCl胁迫过程中叶片形态、相对含水量、可溶性总糖及游离脯氨酸含量的变化对盐胁迫的响应,其结果发现,随着盐胁迫时间的延长,叶片受害程度先增加,后保持稳定,胁迫到15 d时外观又略有恢复;叶片的相对含水量表现为先下降,后保持稳定.最后又缓慢上升的趋势;叶片可溶性总糖含量和脯氨酸含量表现为逐渐增加到一个峰值后又下降的趋势.在盐分胁迫下叶片可溶性总糖和脯氨酸的积累可能是大穗结缕草抗盐的生理机理之一.     

结缕草属种质资源研究进展

结缕草属草坪草具有低维护、耐践踏、抗病虫、抗寒、耐瘠和抗盐碱等优良特性，正日益引起国内外草坪草育种和相关研究者的注意。我国是具有丰富的结缕草属种质资源多样性的国家之一，为了更好地开发利用这些珍贵的乡土草坪草种质资源，对国内外有关结缕草属种质资源的收集、分类和应用、抗盐性、抗寒性、抗旱性和抗病虫能力等研究进行了系统的阐述，最后讨论了该种质资源研究中存在的一些问题，展望了今后的研究方向。     

结缕草属种质资源评述

对近年来国内外有关结缕草属Zoysia种质资源的分类、收集和应用,形态学、细胞学、分子学、抗逆性和育种等方面的研究结果进行了较为系统的阐述,讨论了该种质资源研究中存在的一些问题,展望了今后的研究方向.     

结缕草属植物致死含水量的研究

为研究结缕草属(Zoysia)植物的耐旱能力,并对耐旱能力强的结缕草品种的选育以及极度干旱地区结缕草草坪的水分管理提供实验依据.在2005年对51份结缕草种源抗旱性初步鉴定的基础上,于2006年选择9份抗旱性代表种源,对其致死含水量进行研究,并对其与表征永久萎蔫系数进行相关分析.结果表明:9份材料致死含水量变异范围为3.01%∽6.14%,变异系数为25.21%,9份材料的致死含水量存在极显著差异(P<0.01);表征永久萎蔫系数相对于致死含水量存在极显著的线性正相关关系(P<0.01),回归方程为:Y=1.57X+3.88(R²=0.9217>R_0.01²=0.6354);根据表征永久萎蔫系数与致死含水量的线性回归方程,得出其他42份种源的致死含水量,其变异范围为3.62%∽5.64%,变异系数为10.85%.     

青岛胶州湾地区结缕草属种质资源的保护和开发利用

结缕草属植物是我国宝贵草坪草种质资源，青胶州湾地区有２．９９万ｈｍ＾２，种子年蓄积量约７００多ｔ。在详细论述结缕草属种质资源现状和存在问题的基础上，提出了建立自然保护区，开展品种繁育，进行生物技术研究，推广杂交结缕草和建立统一的生产经销格局等建议。     

日本结缕草抗寒相关性状的QTL分析

为寻找与结缕草(Zoysia japonica steud.)抗寒性状相关的数量性状位点(QTLs),利用生态条件具明显差异的2个日本结缕草品系室兰(Zoysia japonsic cv. Muroran)和俵山北(Zoysia japonsic cv. Tawarayama Kita)及其假测交产生的F₁代86个个体为材料,研究其在人工低温胁迫条件下叶片的半致死温度(LT₅₀)及可溶性糖、可溶性蛋白含量及过氧化物歧化酶(SOD)活性的变化,并以447个SSR标记构建的日本结缕草遗传连锁图谱为基础,对抗寒相关的性状可溶性糖、可溶性蛋白含量及SOD活性进行了QTL定位分析。结果表明:F₁群体的可溶性蛋白含量与叶片LT₅₀呈显著负相关(P<0.05),可溶性糖含量及SOD活性与叶片LT₅₀呈极显著负相关(P<0.01)。分别定位到与叶片可溶性糖、可溶性蛋白含量和SOD活性相关的QTL各1个,分布于3个连锁群上,QTL的LOD值介于2.19~2.42之间,单个QTL可解释性状表型变异的范围在13.3%~13.8%。     

结缕草属种质资源及其应用研究进展

结缕草属草坪草以其低维护、抗性强等优点成为重要的暖季型草坪草。我国拥有丰富的结缕草属种质资源,全面系统的研究这些种质资源是有效开发利用结缕草属草坪草的重要前提。因此,系统阐述了近年来对结缕草属种质资源的收集,评价及其应用研究进展。     

结缕草属草坪草种质资源的耐盐性评价

 以相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重为指标,通过水培法系统地对７种１０３份结缕草属种质资源用２０ｇ／ＬＮａＣｌ进行耐盐性评价。结果表明,供试材料间的耐盐性差异很大。以相对绿叶盖度进行比较,比‘马尼拉’和‘兰引３号’强的材料各有２８份和４６份;以相对枝叶修剪干重为指标,比‘马尼拉’和‘兰引３号’强的材料各有１１份和２５份。供试材料种间耐盐性最强的为太平洋结缕草,大穗结缕草、沟叶结缕草和细叶结缕草的耐盐性也较强,中华结缕草、结缕草和朝鲜结缕草的耐盐性中等或较弱。以相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重为指标对１０３份结缕草属种质资源进行聚类分析,将１０３份结缕草属种质资源分成三大类,其中Ⅰ 类为极耐盐类型,包括Ｚ５１８５和Ｚ０９３两份材料;Ⅱ类的相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重的平均值均较高（＞７０％）,进一步分为耐盐、中等耐盐２ 类;Ⅲ类相对绿叶盖度和相对枝叶修剪干重的平均值较低,在欧式距离３处将Ⅲ类分为弱耐盐、盐敏感２类。     

结缕草属植物抗旱形态机理(简报)

草坪草的抗旱性包括避旱性和耐旱性,而避旱性是指草坪草通过自身的形态变化来适应短期的干旱。对草坪草的避旱机理已有很多研究,多集中在两个方面,一是减少草坪草的蒸散失水,二是增加草坪草根系吸水。草坪草主要通过其叶片的蒸腾作用失水。草坪草在长期的进化过程中,形成了对干旱逆境的适应性,有些草坪草叶表面有蜡质层和叶毛以减少水分蒸散;而有些草坪草叶片具有泡状细胞,使叶片在干旱时卷曲,减少水分蒸散^[1]。发达的根系已经被认为是草坪草避旱的一个重要特征^[2,3]。Marcum等^[4]通过对25个结缕草的研究认为:在水分限制条件下,最大根深密度(MRD)、根系总重(TRW)和根长密度(RLD)与草坪盖度呈正相关。     

中国主要地区结缕草属植物种质资源抗旱性变异分析

抗旱性是植物重要的节水性状,探索结缕草属（Zoysia Willd.）植物种质资源的抗旱性变异可为该属植物抗旱育种和抗旱机理研究奠定重要基础。以目前国内园林绿化中广泛应用的青岛结缕草（Z. japonica‘Qingdao’）和沟叶结缕草（Z. matrella）为对照,采用表征永久萎蔫系数法对中国结缕草属植物5种、2变种共31份种质的抗旱性变异进行研究。结果表明：中国结缕草属植物的表征永久萎蔫系数存在丰富的变异,其变异范围为4.34%～9.28%,变异系数为24.41%;且植物抗旱性存在极显著差异,表征永久萎蔫系数显著低于青岛结缕草的有14份种质,显著低于沟叶结缕草的有7份。不同种植物抗旱性也不同,各种及变种的表征永久萎蔫系数依次为：日本结缕草（Z. japonica）<细叶结缕草（Z.tenuifolia）<沟叶结缕草<青结缕草（Z. japonica var. pollida）<中华结缕草（Z. sinica）<长花结缕草（Z. sinica var. nipponica）<大穗结缕草（Z. macrostachya）;4个种的变异系数依次为：细叶结缕草<中华结缕草<沟叶结缕草<日本结缕草。抗旱性在日本结缕草和中华结缕草种内存在极显著差异;中国结缕草属植物、日本结缕草和中华结缕草的抗旱性与地理分布均不具有明显相关性。     

结缕草属植物种间关系的等位酶研究

分析结缕草属(Zoysia Willd.)9种1变种共59份种源的苹果酸脱氢酶(MDH),酯酶(EST)及过氧化物酶(POD)三种等位酶特征,研究其种间亲缘关系,结果表明:①种内遗传分化大小依次为:沟叶结缕草(Z.matrella(L.)Merr.)>结缕草(Z.japonica Steud.)>中华结缕草(Z.sinica Hance)>朝鲜结缕草(Z.koreana Mez);②聚类结果显示:结缕草、中华结缕草、长花结缕草(Z.sinicavar.nipponica Ohwi)、大穗结缕草(Z.macrostachya Franch.)聚为一类;沟叶结缕草、细叶结缕草(Z.tenuifolia Willd.ex Trin.)先聚为一类,然后小结缕草(Z.minima Zotov)、太平洋结缕草(Z.pacifica Hotta ex Kuroki)、大花结缕草(Z.macrantha Desvaux)也聚到这一类;而朝鲜结缕草自成一类,聚类结果与外部性状特征和地理分布位置相统一;③结缕草属植物为开放式的外繁育系统,种内各种源间遗传变异大于种间变异。     

中国结缕草属植物种质资源水分利用效率变异分析

以目前园林绿化中广泛应用的‘青岛结缕草’和马尼拉为对照,对中国结缕草属5种1变种52份野生种源的水分利用效率进行了测定分析.结果表明:中国结缕草属52份种源水分利用效率的变异范围为0.141％～0.377％,变异系数为19.66％,中国结缕草属内不同种源的水分利用效率存在极显著的差异,排序为:细叶结缕＜结缕草＜沟叶结缕草＜中华结缕草＜长花结缕草＜大穗结缕草,变异系数最大的为结缕草;在结缕草、中华结缕草种内水分利用效率存在着极显著的差异,且结缕草种内水分利用效率变异高于中华结缕草种内变异.在52份供试种源中,水分利用效率高于马尼拉的有15份种源,水分利用效率高于‘青岛结缕草’的有11份种源.中国结缕草属植物和结缕草的水分利用效率与纬度呈极显著的正相关,与经度无明显相关性,中华结缕草的水分利用效率与经纬度均无显著的相关性.     

结缕草属植物杂交后代繁殖性能的研究

通过匍匐茎总长度、地上生物量和种子产量对结缕草属(Zoysia Willd.)植物13个杂交组合的15个亲本和45个杂交一代进行生长速度和种子产量的综合评价,结果表明:①不同材料的匍匐茎总长度、地上生物量和种子产量均存在较大的变异,经过5个月的生长,匍匐茎总长度的最大值达414.6cm,最小值仅23.4cm,地上生物量最大值为32.39g,最小值1.1 g,变异系数分别为49.61%和48.81%,种子产量的变异系数最大,达到148.51%,变异范围0~1.32g;②通过杂交可以扩大结缕草生长速度及种子产量的变异范围,所测定的45个后代中,匍匐茎总长度、地上生物量和种子产量分别有62.2%、73.3%和68.9%的后代超过双亲的变异范围;③杂交后代40-9与31-3生长速度最快,经过5个月的生长期,匍匐茎总长度分别为365.103 cm与326.475 cm,地上部生物量分别为25.418 g与24.479 g,与对照Z014(马尼拉)和Z077(‘兰引3号’结缕草)无显著差异,但均显著高于Z129(青岛结缕草)的152.15cm与11.974g;26-4、20-1、11-1与20-3的种子产量较高,分别为1.32 g/100cm²、1.28g/100cm²、0.98g/100cm²和0.96g/100cm²,均超过了已报道的辽宁结缕草的最高种子产量;④参试材料的匍匐茎总长度和地上生物量均与种子产量呈极显著的负相关。     

结缕草属杂交后代抗寒性评价

以结缕草(Zoysia Willd.)杂交后代为材料,以Z014(马尼拉)、Z129(青岛结缕草)及Z077(“兰引3号”结缕草)为对照,以电解质外渗法和地下茎恢复性生长评价其抗寒性,分析抗寒性、枯萎期及青绿期的回归关系。结果表明:叶片电解质外渗率半致死温度(LT₅₀)的变化范围为-5.78~-8.26℃,其中22-2、40-2和40-8的半致死温度均低于对照;叶片半致死温度由低到高,即抗寒性由强到弱依次为22-2>40-2>40-8>Z077>Z129>Z014>40-5>31-3>18-1>18-4>37-1>22-3;地下茎恢复生长试验结果表明,杂交后代在-6℃时全部致死,在-2℃处理后均可以恢复生长,恢复生长的百分率变异较大(14.7%~100%),其中31-3与40-2超过Z014与Z077,22-2超过Z077;供试材料间叶片和地下茎抗寒性的测定结果一致;回归分析结果表明,叶片的半致死温度、青绿期及枯萎期相关不显著。     

结缕草属草坪草在中国的名称与应用

结缕草属草坪草是低矮、匍匐性、草皮型的暖季型多年生禾本科草本。在中国的分布与应用大约有 5种 :1 结缕草 ;2 中华结缕草 ;3 大穗结缕草 ;4 细叶结缕草 ;5 沟叶结缕草。另外 ,从日本引入一个栽培种 ,通名叫做半细叶结缕草。结缕草属草坪草属于公园、风景区、庭园和运动场草坪草以及水土保持覆盖大地之用。     

干旱胁迫对草地早熟禾抗旱生理的影响

以国内常用的6个草地早熟禾品种为材料,研究了干旱胁迫条件下叶片相对含水量、电导率、游离脯氨酸、丙二醛含量和叶绿素含量等生理指标对干旱胁迫的响应,探讨了各种生理变化与抗旱性的关系,并利用隶属函数法对抗旱性进行了综合评价。结果表明,6个草地早熟禾的相对含水量、叶绿素含量随水分胁迫时间的延长呈减少趋势,而相对电导率、游离脯氨酸和丙二醛含量呈增加趋势。通过隶属函数分析,6个草地早熟禾的抗旱性大小顺序为蓝鸟>解放者>午夜>优异>优美>肯塔基。     

结缕草属植物表型多样性分析及优异种质筛选

为了解结缕草属植物(Zoysia Willd.)表型多样性,筛选优异的育种亲本,本文以144份结缕草属种质资源为试验材料,对其22个性状进行变异系数、多样性指数、主成分和聚类分析。结果表明：结缕草属植物表型性状变异大,尤其是穗颈长、花序密度、叶片上表面茸毛密度和草层密度;各性状的遗传多样性较丰富,其多样性指数变幅为0.40～4.95;在不同种结缕草种中,杂交结缕草的变异系数最大,而日本结缕草的多样性指数最高。主成分分析将22个性状归为5个主成分,累积贡献率为67.32%。聚类分析将144份试验材料分成4类,其中第Ⅰ和第Ⅱ类群具有优异的生殖性状,而第Ⅲ和第Ⅳ类群的坪用性状较好,从中筛选出具有种子生产潜力的12份材料和坪用质量高的6份材料。本研究为选育高产优质结缕草新品种奠定基础。