草地早熟禾对铅的胁迫反应及积累特性

通过盆栽试验研究了铅(Pb)胁迫下草地早熟禾的生长状况、生态效益、生理特性及吸收和富集Pb的能力。结果表明:Pb浓度为50mg.kg-1时对草地早熟禾生长影响不大,大于100mg.kg-1时抑制草地早熟禾生长;Pb浓度为1000mg.kg-1时草地早熟禾未能成坪。随着Pb浓度的增大,草地早熟禾根系活力、叶绿素含量和含水量逐渐降低,游离脯氨酸和可溶性糖含量先升高后降低,细胞膜透性逐渐升高。Pb在草地早熟禾体内分布为根系>地上部分,随着Pb浓度的增大草地早熟禾根系和地上部分Pb含量逐渐升高,富集系数和转运系数逐渐降低;Pb浓度为500mg.kg-1时草地早熟禾对Pb的积累量最大,为10.99mg.m-2。综合分析生长、生态、生理变化及富集Pb的能力,草地早熟禾适用于浓度为50mg.kg-1的Pb污染土壤的修复。     

镉、铅胁迫对草地早熟禾幼苗生理的影响

本试验采用盆栽的方法,研究了土壤镉铅复合胁迫对草地早熟禾(Poa pratensis)幼苗生理特性的影响。结果表明,不同Cd2+胁迫显著(P0.05)影响了草地早熟禾幼苗叶片的细胞膜透性、丙二醛、脯氨酸和叶绿素的含量,浓度为80mg·kg-1的Cd2+处理组叶片细胞膜透性、丙二醛和脯氨酸含量显著(P0.05)高于40mg·kg-1的Cd2+处理组,而叶绿素含量显著低于40mg·kg-1的Cd2+处理组。Pb2+胁迫显著(P0.05)影响了草地早熟禾幼苗叶片的脯氨酸含量、处理后20和30d的叶片膜透性、处理后10和20d的丙二醛含量,浓度为1 000mg·kg-1的Pb2+处理组的叶片膜透性、丙二醛和脯氨酸含量显著(P0.05)高于600 mg·kg-1的Pb2+处理组。不同Cd2+水平和Pb2+水平对处理后30d的叶片丙二醛含量,处理后20和30d的脯氨酸含量有显著(P0.05)的交互作用。随着重金属处理时间的延长,叶绿素含量呈先升后降的趋势,叶片的膜透性、丙二醛和脯氨酸含量呈上升趋势。     

外源NO对镉胁迫下草地早熟禾幼苗根系生长及生理的影响

为了探究外源NO对镉胁迫下草地早熟禾幼苗生理特性的影响,以草地早熟禾品种午夜(Poa pratensis cv.Midnight)为试验材料,研究在1 000μmol/L的镉胁迫下, 50μmol/L的外源NO对镉胁迫的缓解效应,试验共设置4个处理CK(蒸馏水)、Cd、NO、Cd+NO。NO供体硝普钠(SNP)采用叶面喷施,Cd处理采用根部施入,测定NO对草地早熟禾幼苗叶片相对含水量、丙二醛含量、游离脯氨酸含量、抗氧化酶活性及根系总根长、根表面积、根尖数、分支数、交叉数的影响。结果表明:Cd胁迫可降低早熟禾相对含水量,抗氧化酶活性,增加MDA和脯氨酸的积累,抑制根系生长;Cd胁迫下添加NO可增加草地早熟禾叶片相对含水量,提高抗氧化酶活性,减少MDA和游离脯氨酸的累积,增加总根长、总根表面积、根尖数、分支数、交叉数。试验表明1000μmol/L的镉胁迫可加重草地早熟禾氧化损伤,抑制草地早熟禾幼苗生长,施加50μmol/L NO可提高抗氧化酶活性,降低游离脯氨酸的累积和促进根系生长,缓解镉胁迫对草地早熟禾的生长抑制。     

紫花苜蓿对镉胁迫的生理响应及积累特性

采用盆栽的方法研究紫花苜蓿(Medicago sativa)对镉(Cd)胁迫的生理响应及积累特性。结果表明,Cd浓度低于25 mg·kg-1可以促进紫花苜蓿地上部和地下部的生长。随着Cd浓度提高,紫花苜蓿相对电导率和叶绿素含量降低,脯氨酸含量呈现先增大后减小的趋势,且在25 mg·kg-1时达到最高。Cd在紫花苜蓿体内表现为地下部地上部,随着Cd浓度增大,紫花苜蓿地上部和地下部Cd含量逐渐增大,转运指数和耐性指数先增大后减小。Cd浓度为25和100 mg·kg-1时,地上部和地下部Cd积累量最大,每盆分别为42.5和26.11μg。综合分析紫花苜蓿的生长、生理变化及富集能力表明,紫花苜蓿适用于浓度小于25 mg·kg-1的Cd污染土壤修复。     

盐胁迫下硅对草地早熟禾生理特性的影响

在调节pH、消除陪伴离子影响的基础上,通过盆栽试验,探讨了供硅对盐胁迫条件下草地早熟禾逆境生理指标和成活率的影响.结果表明:与对照相比,盐胁迫条件下早熟禾叶片质膜透性和丙二醛含量增加,过氧化氢酶活性降低;供硅能够降低盐胁迫下草地早熟禾叶片的质膜透性和丙二醛含量,提高过氧化氢酶活性和游离脯氨酸含量,早熟禾成活率比单盐处理提高1.25～1.86倍,植株干重增加11.76％～35.29％.在土壤氯化钠含量为0.40％时,以0.32g(SiO2)/kg土处理的效果最好.     

温度胁迫对草地早熟禾苗期生理生化特性的影响

对草地早熟禾2个品种生长在4种不同温度下苗期的根、茎、叶中可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量及硝酸还原酶(NR)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性的变化进行研究。结果表明,与适温25℃相比,草地早熟禾各组织中可溶性糖和脯氨酸含量均增加,而可溶性蛋白质含量在叶片中则随温度的降低而升高,在根和茎中则具有波动性;同时发现2个品种对温度胁迫的反应存在差异,且品种间各器官中酶活性的变化不同,说明2个品种间和同一品种的不同器官间的抗寒、耐热能力不同,但在-7℃和40℃时3种酶的活性均较高。     

外源NO缓解草地早熟禾镉胁迫的转录组分析

为揭示外源一氧化氮对草地早熟禾（Poa pratensis）镉（Cadmium,Cd）胁迫缓解机制,本试验采用高通量Illumina Hiseq测序技术研究了草地早熟禾根施1 000 μmol·L^-1氯化镉和叶面喷施50 μmol·L^-1 NO供体硝普钠24 h后转录组基因的差异表达。对测序数据进行分析结果显示,4个处理组共有22 730个差异表达基因,包括15 332个上调基因和7 398个下调基因。通过富集分析发现外源NO主要通过调控与信号转导、碳水化合物转运与代谢、氨基酸生物合成及苯丙烷生物合成等途径相关的基因缓解镉胁迫。此外,本研究对Cd处理与Cd+NO处理组的差异表达基因和代谢通路进行分析,筛选出了一系列由NO信号介导的草地早熟禾响应镉胁迫关键基因,并将其列为NO缓解草地早熟禾镉胁迫相关的候选基因。本研究为挖掘草地早熟禾耐镉相关调控基因和功能基因提供基础。     

温度胁迫对草地早熟禾苗期生理生化特性的影响

对草地早熟禾2个品种生长在4种不同温度下苗期的根、茎、叶中可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质含量及硝酸还原酶(NR)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性的变化进行研究.结果表明,与适温25℃相比,草地早熟禾各组织中可溶性糖和脯氨酸含量均增加,而可溶性蛋白质含量在叶片中则随温度的降低而升高,在根和茎中则具有波动性;同时发现2个品种对温度胁迫的反应存在差异,且品种间各器官中酶活性的变化不同,说明2个品种间和同一品种的不同器官间的抗寒、耐热能力不同,但在-7℃和40℃时3种酶的活性均较高.     

野生草地早熟禾对干旱胁迫的生理响应

采用盆栽试验,以草地早熟禾品种午夜2号为对照,对甘肃省内5份野生草地早熟禾材料进行抗旱胁迫下的生理响应研究。结果表明,水分胁迫期间,各种草地早熟禾的相对含水量、叶绿素含量显著下降,MDA和可溶性蛋白含量显著上升,POD和SOD的活性在轻度干旱时上升,而在重度干旱时下降。运用模糊数学隶属函数综合分析得出,草地早熟禾材料抗旱能力大小顺序为:陇西安定午夜2号西和秦州清水。     

水分胁迫和施磷对草地早熟禾生长的影响

通过温室水培,研究了水分胁迫和磷对草地早熟禾品种Midnight和Briuiant生长的影响,结果表明,无论水分胁迫与否,随着磷施入量的增加,植株地上部鲜重、地上部干重、地上部含水量和地下部干重均显著增加,根冠比下降。水分胁迫抑制了地上部鲜重、地上部干重、地下部干重的增加,使同等磷处理植株地上部鲜重、地上部干重、地下部干重、地上部含水量显著下降,根冠比增加。水分胁迫对抗旱品种Midnight地上部鲜重、地上部干重、地下部干重的抑制作用小于不抗旱品种Brilliant。     

草地早熟禾牧草生长的气象条件分析

根据新疆乌鲁木齐市牧业气象试验站牧草观测资料,对草地早熟禾牧草生长期、生长高度和产草量的气候条件进行了分析,以期为开展牧业气象服务提供依据.     

转基因技术在草地早熟禾育种中的应用及展望

草地早熟禾Poa pratensis具有诸多优良性状,是一种优质的冷季型草坪草,在城市绿化、运动场建设和高速公路绿化等方面广泛应用.从草地早熟禾再生体系、遗传转化两大方面综述了近20年来国内外草地早熟禾转基因技术育种的研究状况和进展,结合我国实际,展望了转基因技术在我国草地早熟禾育种中的发展前景.     

草地早熟禾种子萌发和幼苗生长对铅胁迫的适应性

为研究草地早熟禾（Poa pratensis）对铅（Pb）的适应性,本研究采用盆栽试验分析了铅胁迫（Pb²⁺浓度为0,100,200,300,400,500,600 mg·L^-1）下草地早熟禾种子的萌发情况和幼苗生理生化的变化,结果显示：萌发期,随着Pb²⁺浓度的增加,发芽率和芽苗的芽长先升高后降低;发芽势、发芽指数、活力指数、芽苗的根长和苗重均随着Pb²⁺浓度的增加而逐渐降低;幼苗期,叶绿素含量在Pb²⁺浓度小于200 mg·L^-1时无明显变化,在Pb²⁺浓度大于400 mg·L^-1时显著低于对照;细胞膜相对透性、丙二醛（Malondialdehyde,MDA）和脯氨酸（Proline,Pro）含量均随着Pb²⁺浓度的增加而升高,保护酶活性和活性氧自由基均随着Pb²⁺浓度增加先升高后降低。试验结果表明浓度小于200 mg·L^-1的铅胁迫可促进草地早熟禾种子的发芽,大于300 mg·L^-1则显著抑制;苗期在Pb²⁺浓度小于400 mg·L^-1时草地早熟禾可通过激活自身的抗氧化酶系统和增加Pro含量抑制细胞膜相对透性、MDA和活性氧自由基的增加以适应Pb²⁺胁迫,大于400 mg·L^-1时则影响其正常生长,可见土壤中铅浓度小于300 mg·L^-1的铅污染地区可种植草地早熟禾绿化环境。     

草地早熟禾高效丛生芽体系的建立

本试验以草地早熟禾无菌种子苗茎尖为外植体,建立了高效的草地早熟禾丛生芽离体培养体系。结果表明:茎尖在附加0.5mg/L2,4-D和3.0mg/L6-BA的MS培养基上可诱导茎尖部位基部膨大,且诱导率最高。膨大的基部在2.0mg/L6-BA的丛生芽诱导培养基上,其诱导频率最大,然后将丛生芽转入附加3.0mg/L6-BA和0.07mg/L2,4-D的培养基上可进行继代培养,丛生芽在1/2MS培养基上生根率达100%。     

洽草、草地早熟禾与草坪杂草竞争能力的比较研究

本文在2011年6月-10月期间利用田间试验方法研究了洽草、草地早熟禾与草坪重要杂草-早开堇菜的种间竞争季节动态.结果表明：（1）早开堇菜的生物量、分枝数、有性繁殖能力在与两种草坪草竞争中均受到显著抑制,草地早熟禾对其抑制强度高于洽草;（2）在竞争中洽草的生物量、分蘖数显著增加,取得比较明显的竞争优势,草地早熟禾的株高、地上生物量显著升高,但根系以及分蘖能力受到早开堇菜显著抑制;（3）早开堇菜趋于增加地下部分竞争能力,而洽草和草地早熟禾更趋向于增强地上部分的竞争能力.     

草地早熟禾愈伤组织诱导及植株再生

以成熟种子和胚轴为外植体诱导草地早熟禾愈伤组织,比较草地早熟禾四个品种的愈伤诱导情况和不同6-BA浓度、愈伤年龄等因素对愈伤组织分化能力的影响。结果表明:成熟种子的出愈率与胚性愈伤诱导率均高于胚轴;MS 2,4—D(2mg/L) 6-BA(0.1mg/L)培养基为草地早熟禾Mardona品种较为合适的愈伤培养基,其诱导率为58.3%;MS BA(3mg/L) KT(0.2mg/L)为较为适合的分化培养基,再生率高达70%;随着继代次数的增加,草地早熟禾分化能力能够继续保持。选择致密、易碎、生长迅速的愈伤继代能够保持草地早熟禾的胚性,可以为遗传转化提供长期良好的植物材料。     

草地早熟禾Phosphate Starvation Response 2基因的克隆及表达分析

磷饥饿响应(Phosphate starvation response PHR2)家族基因在植物磷(Pi)信号调节网络中发挥重要指示作用.为了解该基因在逆境胁迫中的反应机制,本研究从草地早熟禾(Poa pratensis L.)中克隆了PHR2基因,对其进行生物信息学和基因表达模式分析,并分析P H R2基因在草地早熟...     

高效液相色谱法测定草地早熟禾4种内源激素的方法

建立了高效液相色谱法测定草地早熟禾中玉米素（ZT）、吲哚乙酸（IAA）、脱落酸（ABA）和赤霉素（GA₃）的方法。样品用80%甲醇水溶液冷浸提取。色谱柱为Extend-C₈（4.6×150 mm,5 μm）色谱柱,流速为1 mL·min^-1,进样量均为20 μL。前3种激素的流动相为甲醇和0.6%冰乙酸梯度洗脱;检测波长为254 nm。GA₃流动相为乙腈：0.6%冰乙酸=60：40等度洗脱;检测波长为208 nm。4种激素在一定检测范围内具有良好的线性关系,相关系数均达0.99以上;平均回收率为83.78%～99.09%;相对标准偏差均小于5%。结果表明：该方法灵敏度、精密度和准确度好,可以满足草地早熟禾ZT,IAA,ABA和GA₃ 4种激素的检测。     

青海草地早熟禾单播人工草地群落结构特征及土壤理化性质研究

通过调查大武地区青海草地早熟禾不同龄人工草地群落结构特征和土壤理化性质,分析研究了其群落稳定性.结果表明:6龄建植的单播草地植被群落的总盖度、地上生物量和青海草地早熟禾重要值较4龄低;6龄建植的单播人工草地物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数、Simpson指数及土壤全氮、全磷、速效氮、速效磷含量和土壤含水量均高于4龄单播草地,但差异不明显.从6龄到4龄,单播青海草地早熟禾没有发生明显的退化,而是处于群落演替的暂稳态阶段,符合天然草地的演替规律,说明单一播种青海草地早熟禾有利于人工草地可持续发展.     

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。