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。     

结缕草耐盐分离群体的构建

为进一步研究结缕草属(Zoysia Willd.)植物的耐盐性遗传机制,通过结缕草耐盐亲本Z105(Z. japonica)和敏盐亲本Z061(Z. japonica)进行人工杂交,以构建结缕草的耐盐分离群体。首先通过SRAP(Sequence-related amplified polymorphism)分子标记技术对所获得的F₁群体杂种真实性进行鉴定,在此基础上,通过水培法对F₁群体的耐盐性进行鉴定。结果表明:F₁群体164个后代中132个后代为真杂种,这些后代的耐盐性表现出连续性的遗传变异,存在明显的分离现象,成功地构建了结缕草的耐盐性分离群体。这为结缕草耐盐性的遗传分析、遗传图谱的构建和耐盐性遗传标记的QTL定位奠定了良好的基础。     

结缕草属植物耐盐性SRAP分子标记研究

本研究应用混合集群分析法,通过建立结缕草属植物耐盐性两极端类型材料DNA池对400对SRAP引物组合进行筛选,得到111对多态性引物组合,再以日本结缕草耐盐两极端材料DNA对111对具有特异带的引物组合进行进一步筛选,从中获得22对多态性引物组合,最后用群体各单株对具有耐盐特异带的引物组合进行验证,获得了7个与结缕草属植物耐盐性紧密相关的SRAP分子标记,依据扩增条带的大小分别命名为:Me9-Em4₂₆₀、Me9-Em18₇₂₀、Me13-Em18₅₀₀、Me5-Em20₁₈₀、Me14-Em7₂₂₀、Me6-Em17₆₀₀、Me2-Em18₂₆₀,以上筛选得到的SRAP分子标记将为深入开展结缕草属植物分子标记辅助育种及耐盐基因克隆奠定基础。     

暖季型草坪草优良选系和品种抗盐性的初步评价

以叶片枯黄率为指标,通过水培法对5属12种50份暖季型草坪草优良选系和品种进行了抗盐性评价,为选育抗盐优质草坪草新品种提供试验依据。结果表明,供试草种间的抗盐性变异很大,总的变异系数达到60%,其中,结缕草属和狗牙根属变异系数分别为52%和29%,而结缕草和中华结缕草是变异最大的种,变异系数分别为56%和52%。总的来讲,抗盐性最强的多为细叶结缕草和沟叶结缕草植物,海雀稗‘Adalayd’、钝叶草‘S004’及部分结缕草、中华结缕草植物的抗盐性也较强,部分结缕草属其他材料和狗牙根属植物的抗盐性中等或较弱,而假俭草的抗盐性最弱。结缕草属中抗盐性比‘马尼拉’强的有7份材料,比‘兰引3号’强的有12份材料,而狗牙根属中除‘C158’、‘南京’狗牙根和‘C610’外,多数材料的抗盐性比对照品种‘Tifgreen’和‘Tifdwarf’强。抗盐性最强的3份选系(品种)为细叶结缕草‘Z160’、沟叶结缕草‘Diamond’和‘Z075’。     

四种暖季型草坪植物的盐胁迫反应及其耐盐阈值

以百慕大‘Tifdwarf’、假俭草、海滨雀稗‘Salam’和结缕草4种暖季型草坪植物为材料,研究了不同盐(NaCl)浓度处理对草坪植物生长和生理的影响。结果表明,海滨雀稗耐盐性最好,海滨雀稗的目测质量、相对生长率、叶片相对含水量、叶绿素指数、光化学效率在600 mmol/L盐浓度处理36 d时分别下降了52.2%,76.2%,62.1%,59.4%和72.9%,相对电导率上升至71.5%,与其他3个草种相比,海滨雀稗各指标仍能维持较高的水平,膜伤害程度相对较小;结缕草耐盐性次之,600 mmol/L盐处理36 d时目测质量、相对生长率、叶片相对含水量、叶绿素指数、光化学效率分别下降了85.2%,85.3%,70.5%,73.9%和49.3%,相对电导率上升至81.8%,表现出较好的耐盐性;耐盐性表现很差的为百慕大和假俭草,在600 mmol/L盐浓度处理36 d时,2种草的各指标皆下降至0,膜伤害程度达到最大,草坪草已枯死。盐处理36 d时,将生长量与盐处理浓度建立回归方程,以生长量下降50%作为耐盐阈值的确定指标,求得4个草种的耐盐阈值分别为为:假俭草222.4 mmol/L,百慕大232.4 mmol/L,结缕草374.8 mmol/L和海滨雀稗474.0 mmol/L。     

NaCl胁迫对几种暖季型草坪草的影响

对假俭草,结缕草和沟叶结缕草3种暖季型草坪草在不同含量土壤盐分(NaCl)胁迫下的生物学特征和生物量变化进行了研究。结果发现:不同草坪草在不同盐分浓度胁迫下,生物学特征有很大差异。假俭草的致死浓度为0.8%,假俭草的适宜栽植的土壤盐分含量不超过0.4%。结缕草适宜种植的土壤含盐量不宜超过0.6%。3种暖季型草坪草均随着盐分胁迫浓度的加大,根、茎、叶干重出现下降趋势,其中根系干重的下降幅度明显快于地上部分,即根茎比均呈下降趋势,说明在盐分胁迫中,首先受害的是根系,其次是地上部分,其中假俭草根茎比降速最大,其次为结缕草,沟叶结缕草最小。研究结果表明,假俭草耐盐性最差,其次为结缕草,耐盐能力最强的是沟叶结缕草,其中结缕草与沟叶结缕草的耐盐性差别较小。     

不同紫花苜蓿品种在均匀与不均匀盐胁迫下的耐盐性评价

土壤中的盐分分布通常存在空间异质性,单株植物的根系区域土壤盐分变化较大。而目前关于植物品种耐盐性的评价都是在均匀的盐胁迫下进行的,研究不均匀盐胁迫下植物品种的耐盐性更接近自然盐分状况,可以为耐盐品种的选育提供重要的参考依据。选取6个紫花苜蓿品种作为研究对象,通过分根装置在均匀(100/100、200/200mmol·L-1 NaCl)盐胁迫和不均匀(0/200mmol·L-1 NaCl)盐胁迫下分别测定植株生长速率、地上生物量、地下生物量、水分吸收、电导率、丙二醛(MDA)、叶绿素(Chl)、脯氨酸(Pro)含量等指标,对各紫花苜蓿品种进行耐盐性比较;并通过隶属函数法对6个紫花苜蓿品种各盐分浓度下的耐盐性进行综合评价。结果表明,不论在哪种盐胁迫(均匀、不均匀)处理下,各紫花苜蓿品种均表现为生长速率下降,地上、地下生物量降低,水分吸收和叶绿素含量减少,膜透性、MDA和Pro含量增加,盐胁迫抑制了植物生长,且各指标存在品种差异。通过综合评价,均匀和不均匀盐胁迫下各品种的耐盐性不同,在均匀盐胁迫(100/100和200/200mmol·L-1 NaCl)处理下各品种的耐盐性为中苜一号WL354HQWL343HQWL353LH阿尔冈金WL298HQ,而在不均匀盐胁迫(0/200mmol·L-1 NaCl)处理下则为中苜一号WL354HQWL298HQWL343HQWL353LH阿尔冈金。中苜一号在不同盐胁迫处理下均表现出较高的耐盐性,而阿尔冈金耐盐性较差,WL298HQ在均匀与不均匀盐胁迫下的耐盐性差异较大,其他品种的耐盐性居中。     

天津滨海地区草坪草的耐盐性鉴定研究

针对天津市引进的高羊茅Festuca arundinacea、黑麦草Lolium perenne、碱茅Puccinellina tenuiflora、百克星Barkoel、大穗结缕草Zoysia macrostachya草种进行了耐盐性鉴定,结果表明:高羊茅、黑麦草各品种之间耐盐能力没有明显差异,且发芽期的耐盐能力优于苗期,而碱茅发芽期的耐盐能力不如苗期.几种草的综合耐盐性:碱茅>黑麦草>高羊茅>百克星.     

NaCl胁迫对结缕草生长及光合生理的影响

为研究NaCl胁迫对结缕草(Zoysia japonica)生长及光合生理的变化规律,采用盆栽试验观测不同浓度(0, 100, 200, 300, 400和500 mmol·L^-1)NaCl溶液处理对结缕草生长及光合生理的影响。结果表明:在NaCl处理第7, 14和21 d,当NaCl浓度为300, 400和500 mmol·L^-1时,结缕草的相对生长速率、生物量和叶片相对含水量均显著低于对照;随NaCl浓度的增加,结缕草相对电导率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量均有增加的趋势,且NaCl胁迫第21 d时,400和500 mmol·L^-1 NaCl浓度处理使结缕草相对电导率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量均显著高于对照。结缕草的相对生长速率、生物量和叶片相对含水量均随胁迫时间的延长而显著降低,结缕草相对电导率、丙二醛含量、可溶性蛋白含量均随胁迫时间的延长而显著升高。随NaCl胁迫程度的增加结缕草的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、叶片水分利用效率(WUE)呈逐渐降低的趋势,且500 mmol·L^-1 NaCl浓度处理比对照显著降低;分别在NaCl胁迫第14和21 d时,500 mmol·L^-1 NaCl浓度处理与对照相比,结缕草的胞间CO₂浓度(C_i)和气孔限制值(L_s)显著增加,说明盐胁迫对结缕草光合作用的影响在盐胁迫早期是由气孔限制导致的,在后期是由非气孔因素导致的。     

30份苜蓿种质萌发期耐盐性评价

选用30份来源不同的紫花苜蓿种质为试验材料,采用不同浓度(0、100mM、150mM、200mM)的NaCl盐溶液对萌发期的种子进行胁迫处理,通过对胁迫后各材料相对发芽率、相对发芽势、相对芽长等指标的测定分析和隶属函数的综合排序,鉴定评价试验材料的耐盐性,为耐盐材料筛选和新品种选育提供依据。研究结果表明,紫花苜蓿种子发芽率、发芽势、芽长和根长随着盐浓度提高呈明显下降趋势,低浓度盐胁迫对种子萌发具有促进作用,胁迫强度增强则会抑制种子萌发。不同材料之间耐盐性差异较大,具体可划分为耐盐、中度耐盐和敏盐3个类型,其中中苜1号苜蓿耐盐性最强,陇东苜蓿耐盐性最弱。     

中国结缕草属植物抗盐性评价

根据形态分类和地理分布选择36份代表性结缕草属种质,在0%、0.2%、0.5%、1%、2%和4%NaCl浓度下砂培的抗盐实验结果表明,结缕草属种质在0.5%NaCl浓度以下除少数日本结缕草种质外基本不受盐害,大部分能抗1.0%NaCl浓度胁迫,在2.0%NaCl浓度以上则大部分种质受害,表明结缕草属种质具有较强的抗盐性;除少数外,其他种质的抗盐性都不如狗牙根品种"爬地青";这种抗盐性有较大的变异,这种变异首先来自于种间差异,其次来自于该种质地带性分布的土壤状况,如生长于海边或者滨海地区盐碱地的种类则抗盐性好。结缕草属种质的这种抗盐性与叶片长度、宽度以及叶面被毛情况呈高度负相关,但这种相关不体现在日本结缕草和中华结缕草种内。根据耐盐系数值,可将供试36份种分成高抗、中抗、抗和敏感4种类型。     

野生动物饲草基地的建设在野生动物保护方面的成果及意义

人工饲养繁育是保护野生动物（特别是濒危动物）的一种有效方法,虽然我国对于野生动物的人工驯养繁殖已有很长的历史,但真正为保护资源、发展经济而进行的野生动物饲养繁育还是最近几年才发展起来的。在对比国内外种植饲草饲养繁育野生动物方面的发展水平的基础上,对国家林业局甘肃濒危动物保护中心野生动物饲草基地建设的内容、方法及成果进行了总结,以期能够科学地推动当地草产业技术的发展及其在野生动物保护方面的利用。     

抗坏血酸引发对NaCl胁迫燕麦种子活力的影响

以燕麦种子为材料,通过对燕麦种子进行不同浓度(0、0.5、1.0、1.5和2.0 mmol·L^-1)的抗坏血酸(AsA)引发,然后在浓度为0、50、100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫下发芽,并分析其发芽率(G_p)、发芽指数(G_i)及平均发芽时间(MGT)的变化,以探讨外源AsA引发对盐胁迫种子活力的影响。结果表明:燕麦种子G_p、G_i和MGT在NaCl胁迫下显著(P<0.05)降低。随AsA浓度增加,燕麦种子G_p在浓度为100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫下呈先升后降的趋势,其G_i呈下降趋势,其MGT则呈增大趋势,而且不同AsA和NaCl浓度及两者的交互作用均对燕麦种子G_p、G_i和MGT影响极显著(P<0.01)。NaCl胁迫降低了燕麦种子的活力水平,而外源AsA引发可提高NaCl胁迫下燕麦种子的活力,该作用与AsA和NaCl的浓度具有密切关系。试验中1.0 mmol·L^-1的AsA引发对100和200 mmol·L^-1的NaCl胁迫效果最好。然而,外源AsA引发会延长燕麦种子在NaCl胁迫下的萌发时间。     

利用EST-SSR标记构建中国老芒麦品种DNA指纹图谱及种质遗传多样性

本研究利用EST-SSR分子标记,对国内的52份老芒麦(Elymus sibiricus)材料进行遗传多样性的研究,并构建了7个老芒麦品种及栽培材料的DNA指纹图谱。20对EST-SSR引物共产生204个条带,平均每对引物扩增出10.2条带,176(86.27%)条带为多态性条带,表明供试材料具有较高水平的多态性。同时,引物Elw404和Elw195构建的指纹图谱较为容易地将品种和栽培材料与其他材料区别开。分子方差分析(AMOVA)表明,老芒麦地理区域内(73.94%)的遗传变异远高于地理区域间(26.06%)。结构分析将52份材料分为5组,主成分分析(PCoA)结果与之相似。与品种及栽培材料相比,野生材料具有更高的遗传多样性[多态性条带数(NPB)为174,多态性百分比(PPB)为85.29%,香农多样性信息指数(I)为0.296 6,Nei’s基因多样性(H)为0.179 8,观察等位基因数(Na)为1.852 9],可作为重要的遗传资源用于后续的育种工作。本研究结果表明,EST-SSR分子标记可以有效地评价老芒麦种质遗传多样性及进行品种鉴定。研究结果为制定老芒麦种质原位和非原位保护策略提供参考。     

4种结缕草光合特性及叶绿素含量的比较研究

以结缕草属4个不同种为试验材料,采用叶绿素测定仪以及光合测定仪,测定4种结缕草光合特征参数以及叶绿素含量。结果表明:(1)4种结缕草叶绿素含量由大到小依次为:日本结缕草,中华结缕草,沟叶结缕草,细叶结缕草;(2)日本结缕草和沟叶结缕草的光补偿点(LCP)为40μmol/(m2.s),接近于自然光照条件下阳性植物的光补偿点30μmol/(m2.s);(3)中华结缕草和细叶结缕草的LCP较高,为80μmol/(m2.s),光饱和点(LSP)都平均为1200μmol/(m2.s);(4)4种结缕草的表观量子效率(AQY)与自然光照条件下植物的AQY(0.03~0.06 mol/mol)一致,但是中华结缕草却显著高于其他3种,因此,可初步推断结缕草为阳性、且耐荫性较强的草坪草,并且中华结缕草以其优异的表现成为亚热带地区草坪草建坪中的最佳草种。     

新疆野生黄花苜蓿愈伤诱导及分化的研究

以新疆野生黄花苜蓿(Medicago falcata L.)为材料,通过愈伤组织诱导及分化途径获得再生植株;从种子硬实、外植体、激素(2,4-D和KT)、培养基方面探讨野生黄花苜蓿组织培养的影响因素。结果表明:4℃低温处理与浓硫酸浸种结合是破除黄花苜蓿硬实的较优方法,发芽率达90%;下胚轴为诱导愈伤组织的最佳外植体;MS培养基比改良的SH培养基对愈伤组织的诱导更有效,MS诱导培养基为MS+2,4-D 0.5 mg·L^-1+KT 0.8 mg·L^-1+蔗糖30 g·L^-1+琼脂粉7 g·L^-1,出愈率达到80%;浅绿色和浅黄色的愈伤组织在MS+2,4-D 0.2 mg·L^-1+KT 0.4 mg·L^-1+CH 1 g·L^-1+蔗糖20 g·L^-1+琼脂粉7 g·L^-1的培养基上分化较好,分化率为30%。研究结果将为黄花苜蓿生物技术育种奠定一定的基础。     

野生柑橘宜昌橙分布特征及资源评价

宜昌橙（Cirtus caraleriei）是中国特有的野生柑橘资源,为柑橘属中抗寒性最强的原始野生种类,较耐瘠薄和荫蔽,果实供药用,可作柑橘的抗逆砧木和矮化砧木。通过研究国内主要标本馆的馆藏标本和文献资料,分析了宜昌橙的地理分布特征与主要分布区的资源特点。基于402份宜昌橙馆藏标本的分析结果表明: 野生宜昌橙主要分布于我国南方的四川、重庆、湖北、湖南、贵州、广西、云南、陕西、甘肃等9个省区、直辖市,分布区域广、海拔差异较大;不同地区宜昌橙生境和分布数量存在较大差异,陕西和甘肃两个地区采集标本的数量明显少于其他地区,为宜昌橙分布的最北沿;虽然分布点较多,但每个居群的个体数较少,资源储量严重不足。研究结果可为研究宜昌橙的地理分布及资源开发利用、保护等研究提供基础资料。     

野生新麦草种质醇溶蛋白遗传变异分析

采用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术(A-PAGE)对来自中国新疆、俄罗斯西伯利亚及蒙古等地的35份野生新麦草种质进行醇溶蛋白的遗传变异分析,获得如下结果,1)电泳共检测到37条醇溶蛋白条带,多态性条带比率高达100%;2)种质间遗传相似系数变幅为0~0.827 6,平均值为0.450 9,表明供试材料具有丰富的醇溶蛋白遗传多样性;3)聚类分析将供试材料分成5类,相同或者相似生态地理来源的材料能够聚在一起,表明醇溶蛋白带谱与其地理分布具有一定的相关性;4)种质间的Shannon多样性指数H_t=0.579 6,类群平均多样性指数H_group=0.483 5,其中类群内和类群间的遗传变异分别为83.42%和16.58%,这可能与新麦草异花授粉的繁育方式有关。本研究结果将为新麦草种质资源的保护和利用提供理论依据。     

农杆菌介导普那菊苣遗传转化体系的建立

以普那菊苣(Cichorium intybus L.cv.Puna)叶片为试验材料,接种于含不同激素浓度配比的MS培养基上进行愈伤组织、芽分化以及根再生的诱导,分析了不同激素浓度及其配比对愈伤组织诱导和芽分化以及根再生效果的影响。以已经建立的再生体系为基础,以农杆菌菌株LBA4404(含质粒pBin438-TaNHX2)侵染转化普那菊苣,探索普那菊苣高效遗传转化体系。结果表明:对外植体适宜的预培养时间为2～3d,与农杆菌的共培养时间也应控制在2～3d;侵染时间控制在8min左右;卡那霉素(Km)阳性筛选的适宜选择浓度为60mg·L^-1。乙酰丁香酮(AS)200μmol·L^-1是促进农杆菌转化的最佳浓度,200 W超声波处理、20次负压处理也可提高农杆菌转化率效果。26mg·L^-1 Km是野生型普那菊苣苗能够存活的上限,头孢唑林钠和头孢噻肟钠在500～1000mg·L^-1浓度范围内、羧苄青霉素300mg·L^-1和氨苄青霉素在40～60mg·L^-1浓度范围内均能较好的诱导出愈伤组织和芽。将来自小麦(Triticum aestivum)的Na⁺/H⁺逆向转运蛋白(vacuolar Na⁺/H⁺exchanger or antiporter,简称NHX,NHE或NHA)导入普那菊苣;经抗生素筛选以及针对TaNHX2基因的PCR检测和Southern杂交分析,证明获得了28株转TaNHX2基因的普那菊苣植株。