木蓝和胡枝子对高磷胁迫的生理生态响应及其磷吸收利用特征

通过模拟土壤不同磷水平,测定木蓝和胡枝子对高磷胁迫的生理生态特性、吸收固定能力的响应。结果表明,木蓝的净光合速率随着磷质量浓度的增大逐渐增大,且各处理间有极显著差异,蒸腾速率也随着磷质量浓度的增大而增大,但各处理间无显著差异;胡枝子的净光合速率和蒸腾速率随着磷质量浓度的增加而逐渐减小,其中净光合速率的变化在各处理间差异极显著,而胞间CO2摩尔分数随着磷质量浓度的增加而显著增加。磷质量浓度的变化对2种植物叶片叶绿素质量分数无显著性影响,但是可引起植物体内可溶性糖质量分数在一定范围内产生变化;木蓝对土壤磷的消减程度和植物体内组织的磷质量分数都高于胡枝子,表明木蓝对土壤的吸收和利用能力高于胡枝子。土壤磷质量分数的增加还会引起植物体内组织磷分配与利用的变化。总体而言,木蓝对高磷土壤的适应与吸收利用能力高于胡枝子,更适宜作为先锋物种对磷矿废弃地进行生态恢复。     

矾矿废弃地生态修复植物种的筛选

采用方差分析及隶属函数等方法对苍南矾矿废弃地引入的18种环境修复植物的生长与生理适应性进行研究.结果表明:新分蘖高生长量在草本种间差异极显著(P＜0.01),冠幅生长量在木本植物间差异极显著(P＜0.01);生理指标(叶绿素含量、SOD和CAT酶活性)在18个植物种间呈现显著差异(P＜0.05),说明不同植物对矾矿废弃地环境的适应性是不同的,进行植物筛选是生态修复的关键和必要环节.综合生长与生理适应性表现,认为美丽胡枝子、新银合欢、构树和香根草是矾矿废弃地生态恢复的适生先锋物种,特别是具有生物固氮能力的美丽胡枝子和新银合欢对废弃土壤中N元素及有机质的积累有积极意义.     

遮荫对转BADH基因的美丽胡枝子叶片形态和光合特性的影响

为探索外源甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因的导入对美丽胡枝子耐荫性的影响,选用2个转入BADH基因的美丽胡枝子株系和对照用非转基因植株进行遮荫处理,测定不同遮荫处理下(透光率分别为100％,75％,34％,11％)的转基因株系与非转基因植株的甜菜碱含量、甜菜碱醛脱氢酶活性、叶绿素含量、叶形态指标、净光合速率、蒸腾速率、光补偿点和光饱和点等.结果表明:1)在弱光环境下,转BADH基因的美丽胡枝子T1代植株呈现绿色与黄色性状分化,表现出3∶1的分离规律；2)弱光能诱导BADH基因的表达,增加BADH活性和积累更多甜菜碱；3)在透光率34％,11％的弱光条件下,转BADH基因美丽胡枝子的叶绿素a、b含量、叶长、叶宽、比叶干质量、单位叶面积鲜质量、日净光合速率、日蒸腾速率、表观量子效率显著高于非转基因植株,而叶绿素a/b值、比叶面积、光饱和点、光补偿点显著低于非转基因植株；4)在自然光照和透光率75％环境下,转基因株系的多项指标与非转基因植株间差异不显著；5)转基因美丽胡枝子比非转基因植株更能适应弱光环境.     

干旱胁迫对转SacB基因、转BADH基因的美丽胡枝子的影响

以同时培育的转SacB基因、转BADH基因及未转基因的美丽胡枝子盆栽苗为材料,研究干旱条件下3种试材的脯氨酸、甜菜碱、可溶性糖、过氧化物歧化酶、丙二醛、叶绿素含量的变化.结果表明:在正常土壤水分状态下,3种试材的这几项指标含量没有明显差异,但随着干旱胁迫强度的增加,2类转基因的美丽胡枝子所积累的脯氨酸、可溶性总糖量明显高于非转基因植株,在甜菜碱积累方面.转入BADH基因的美丽胡枝子要强于非转基因植株及转入SacB基因的植株.尽管在干旱状态下,3种试材的SOD活性增强,但2种转基因植株的SOD活性并没有明显大于非转基因植株.不论是转入SacB基因,还是转入BADH基因,转基因植株明显可抑制丙二醛在植物体内的快速积累和叶绿素的降解.田间观测的结果也进一步表明:转基因植株的耐旱性明显强于非转基因植株.     

不同森林光环境下4种灌木1年生幼苗形态和光合生理特性

以山西芦芽山林区常见4种灌木二色胡枝子、连翘、三裂绣线菊、土庄绣线菊1年生幼苗为实验材料,将其栽植到林下与林外两种森林光环境下,测定其形态、生物量分配、光合生理指标。结果表明:连翘和二色胡枝子总生物量超过三裂绣线菊和土庄绣线菊,林外全光照环境下连翘和二色胡枝子生物量显著增加,但三裂绣线菊和土庄绣线菊生物量增加不显著;林下相对于林外,三裂绣线菊只有地上地下生物量比增加,土庄绣线菊根生物量比降低,地上地下生物量比、茎生物量比、叶生物量比与高茎比增加,连翘和二色胡枝子生物量分配及植株形态变化与土庄绣线菊相反;4种灌木幼苗比叶面积、叶面积比林下高于林外;4种灌木林外净光合速率高于林下;二色胡枝子、三裂绣线菊、土庄绣线菊胞间/大气CO2浓度比、叶绿素b含量及总叶绿素含量在林下增加、叶绿素a/b在林下降低;三裂绣线菊、土庄绣线菊、连翘林外水分利用效率提高。可见4种灌木叶特性、气体交换及叶绿素对不同光环境的响应具有一致性,但生物量及分配、植株形态的光响应存在差异;土庄绣线菊林下存活率(100%)与林外存活率(69.44%)相差最大。初步判定二色胡枝子和连翘是喜光的,土庄绣线菊是耐荫的,三裂绣线菊的光适应性界于前两者与土庄绣线菊之间;4种灌木幼苗的光适应性与其自然分布具有一定程度的一致性,森林群落的生态恢复需结合树种的光适应性。     

2个种源胡枝子在伊春地区生长的差异比较

通过对伊春胡枝子（Lespedeza bicolor Turcz．）和大兴安岭根河胡枝子（Lespedeza bicolor Turcz．）在种子千粒重、发芽率、物候期、生长状况及嫩枝叶产量等方面的差异比较,确定适宜在伊春地区生长的胡枝子种源。结果表明：伊春胡枝子和根河胡枝子种子千粒重分别为7．881g、8．290g;发芽率分别为40．32％和32．58％;物候期基本一致;在苗高方面,2种源存在极显著差异,而在地径方面差异不显著;从嫩枝叶产量上看2种源差异不显著,伊春胡枝子嫩枝叶产量为8022．5kg／hm2,比根河胡枝子嫩枝叶产量高23．53％,从总体考虑还是伊眷种源胡枝子适宜在伊春地区推广应用。     

高羊茅等3种植物对美丽胡枝子的化感作用

通过培养皿水培法和盆栽沙培法,研究白三叶、高羊茅和紫花苜蓿3种草本植物对美丽胡枝子的化感作用.结果表明,白三叶和高羊茅的全草化感液无论是对美丽胡枝子种子的最终萌发率还是动态萌发过程都表现出明显抑制作用,且随浓度的升高,作用增强;而紫花苜蓿的水提液对美丽胡枝子的种子萌发表现出促进作用,且浓度增大,作用增强,但紫花苜蓿的水提液对美丽胡枝子幼苗根的生长产生明显的抑制作用;共培试验表明3种植物对美丽胡枝子种子的萌发没有起到抑制作用,反而有轻微的促进作用.     

菇木林新秀──胡枝子袋料香菇栽培试验

利用胡枝子枝条粉碎料作为袋料培育香菇试验,与常规的用杂木原料培育香菇相比较,具有出菇早、产量高、品质佳等特点。此外胡枝子萌芽率很强,作为菇木林其利用率持续时间长,可以连续数个4～5年;由于胡枝子是豆科植物,树叶浓厚,对改良土壤、增加土壤NPK含量有明显的作用。胡枝子改造松残次林,资源潜力巨大,对繁荣林业前景无可估量。     

枣园生草对土壤微生物多样性的影响

利用平板计数法和氯仿熏蒸法分别对生草覆盖管理模式下枣园土壤中细菌、真菌、放线菌和土壤微生物生物量C和N进行了研究。结果表明:不同物候期内生草模式下的土壤微生物多样性与对照显著差异,其中萌芽期内细菌数量显著高于对照,生物量C含量极显著高于对照;新梢停长期内细菌、真菌和放线菌数量均显著高于对照,生物量C、N含量均高于对照,且生物量C呈极显著水平;落叶期内细菌和真菌数量与对照的差异达极显著水平,生物量C、N含量高于对照,且生物量C呈极显著水平。枣园生草对增加土壤中微生物含量和生物多样性具有显著的促进作用。     

水肥调控对辽西北沙地胡枝子叶绿素含量的影响

采用312-D最优饱和设计,在辽西北沙地开展水肥调控试验,研究不同水肥处理对沙地1年生胡枝子幼苗叶绿素含量的效应。结果表明:叶绿素含量的最适条件为土壤含水量17.52%,施氮455.14 kg.hm-2,施磷760.75 kg.hm-2。