草地早熟禾叶片表皮解剖结构与抗白粉病性的研究

为了探究叶片表面结构和解剖结构与白粉病的抗性的关系,以3个草地早熟禾（Poa pratensis L.）品种为试验材料,接种禾布氏白粉病菌（Erysiphe graminis DC.ex Merat）进行病情调查,采用扫描电镜法和石蜡切片法相结合,测定叶片的气孔、乳突、表面结构和解剖结构等指标。结果表明：不同草地早熟禾品种的发病率、病情指数和对白粉病的抗性存在差异,抗性划分为：‘午夜2号’表现为中抗（Moderate disease resistance,MR）,‘四季青’表现为中感（Moderate susceptibility,MS）,‘超级哥来德’表现为极感（Easy susceptibility,ES）;不同草地早熟禾品种气孔长度、气孔长宽比与白粉病抗性均呈负相关;乳突密度、乳突宽度、叶片上下表皮厚度三者与白粉病抗性均呈正相关;草地早熟禾抗病品种叶片上下表皮厚度大,且表皮上分布的乳突密而大,是抗性品种具备的防御白粉病菌侵染的结构。     

外源激素对草地早熟禾抗白粉病、叶表结构、光合特性的影响

为探讨外源6-苄氨基嘌呤(6-benzylaminopurine hydrochloride, 6-BA)、赤霉素(Gibberellic acid, GA₃)对白粉菌的抗病效果，本试验以草地早熟禾(Poa pratensis L.)幼苗为材料，先行喷施外源6-BA和GA₃,再接种10⁶个分生孢子·mL^-1的白粉病菌(Erysiphe graminis DC.ex Merat)悬浮液。统计其发病率，病情指数；测定光合特性、气孔等指标。结果表明：外源6-BA,GA₃均可提高草地早熟禾抗白粉病性，随着处理浓度增加病情指数、发病率、气孔长度和Ci均呈先降低后上升趋势，Pn, Gs, Tr均呈先升高后降低趋势。当A2处理‘优异’抗病效果达到41.41%,‘公园’抗病效果达到31.44%;气孔开度最大，气孔长度、气孔长宽比、胞间CO₂浓度下降最多，Pn, Gs, Tr增加最多。抗病效果与Pn, Gs, Tr呈极显著正相关。外源激素促进蒸腾和气孔开放，增强捕捉和利用光...     

外源茉莉酸甲酯诱导草地早熟禾对白粉病抗性的研究

以草地早熟禾品种午夜的幼苗为试验材料,设置7个茉莉酸甲酯(MeJA)浓度(0、0.05、0.10、0.50、1.0、1.5、2.0 mmol/L)处理草地早熟禾,在接种白粉菌后,调查植株发病情况并测定相关生理指标,以探究外源MeJA诱导草地早熟禾抗白粉病的作用浓度及生理机制。结果表明:与未施用MeJA的处理相比较,不同浓度的MeJA处理均可提高草地早熟禾的抗病性,当MeJA浓度为1.5 mmol/L时,植株的病情指数最低,防治效果最好;同时降低了草地早熟禾叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、超氧阴离子自由基的产生速率和过氧化氢(H_2O_2)的积累,增强了植物体内组织含水量、脯氨酸含量、叶绿素含量和可溶性糖的含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸氨解酶(PAL)的酶活性。     

脱落酸对3个野生草地早熟禾种质高温胁迫的缓解效应

以甘肃境内采集的3个野生草地早熟禾(Poa pratensis)为材料,研究了脱落酸(ABA)对高温胁迫下野生草地早熟禾幼苗生理特性的影响,以期为ABA提高草地早熟禾耐热性提供依据.结果表明,在0 ~30 mg·L^-1 浓度范围内,随ABA浓度的增大,3个材料叶片相对膜透性先降低后增大,可溶性糖(SS)含量、叶片含水量先增加后下降,游离脯氨酸(F-pro)含量逐渐增加,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性先增强后减弱,过氧化物酶(POD)活性逐渐增强,丙二醛(MDA)含量逐渐降低.综合各项生理指标的变化,ABA浓度20 mg·L^-1野生草地早熟禾叶片渗透调节物质积累最多,膜受到的伤害最小,保护酶系统活性最强, 对野生草地早熟禾高温胁迫的缓解效果最佳.3个材料各生理指标最适浓度20mg·L^-1处理与对照相比,耐热性强的材料草地早熟禾(清水)SS、 F-pro含量和CAT活性增幅最大,MDA含量降幅最大,抗高温伤害能力增效最显著.     

9个野生早熟禾对低温胁迫的生理响应及苗期抗寒性评价

以甘肃省境内采集的9个野生早熟禾（Poa）为试验材料,设5,0,-5,-10℃共4个温度处理,探讨其对低温胁迫的生理响应和抗寒性,为抗寒早熟禾种质材料筛选和新品种选育提供依据。结果表明：随着温度下降,各材料的叶片相对膜透性逐渐增大,游离脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）、丙二醛（MDA）含量逐渐增加,超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性逐渐增强。运用隶属函数法综合评价9个材料苗期抗寒性发现,一年生早熟禾（P. annua）抗寒性最强,小药早熟禾（P. micrandra）、草地早熟禾（天祝）（P. pratensis）和草地早熟禾（甘南）抗寒性中等;硬质早熟禾（P. sphondylodes）、波伐早熟禾（P. poophagorum）、草地早熟禾（肃南）、草地早熟禾 （渭源）、草地早熟禾（兴隆山）抗寒性弱。相关性分析表明,SP含量与抗寒综合评价值极显著正相关（P<0.01）,POD活性与抗寒综合评价值显著正相关 （P<0.05）,Pro含量、SS含量、SOD活性、海拔与抗寒综合评价值成正相关,相对膜透性、MDA含量和年均温与抗寒综合评价值成负相关。     

外源水杨酸对草地早熟禾抗褐斑病的诱导与 抗病基因PR1和NPR1的表达的影响

为了探究外源水杨酸(SA)对草地早熟禾(Poa pratensis)抗褐斑病的诱抗效果,本研究将草地早熟禾品种午夜(Midnight)分为3组,用0.05 mmol·L~(–1) SA和立枯丝核菌进行处理,测定草坪草发病率、病情指数,计算诱抗效果,同时检测相关抗病基因PR1、NPR1表达情况。结果表明,外源SA可以显著(P 0.05)降低草地早熟禾褐斑病的发病率和病情指数,对褐斑病的诱抗效果最高达53%。在喷施SA及接种后,抗病基因PR1和NPR1相对表达量均显著(P 0.05)升高。     

硅对干旱胁迫下草地早熟禾形态及生理特性的影响

摘要：通过测定人工模拟干旱缺水条件下,不同浓度硅处理后草地早熟禾(Poa pratensis)品种蓝宝石(Sapphire)总蒸散量、叶片相对含水量、叶片相对电导率、草坪质量、根干质量、根活性指标变化,研究了硅对干旱胁迫条件下草地早熟禾形态及生理特性的影响。结果表明,干旱胁迫下草地早熟禾的总蒸散量、叶片相对含水量、草坪质量、根干质量、根活性较对照（充分灌水）明显下降,而叶片相对电导率明显上升。在对照处理下,各浓度硅对总蒸散量、叶片相对含水量、草坪质量、根干质量、根活性、叶片相对电导率均没有显著影响;而在干旱胁迫下,硅能明显促进草地早熟禾总蒸散量、叶片相对含水量、草坪质量、根干质量、根活性升高,促进叶片相对电导率明显下降,且以浓度为2.14 mmol/L时效果最佳。     

富氢水对草地早熟禾耐盐性的影响以及与抗氧化酶活性的关系

本研究以草地早熟禾（Poa pratensis）‘Midnight II’为材料,采用50%的富氢水（Hydrogen-rich water,HRW）叶片喷施及灌根的方法,分析HRW处理对200 mM NaCl胁迫条件下草地早熟禾叶片干物质含量、相对含水量、叶绿素含量、电解率外渗（Electrolyte leakage,EL）及抗氧化酶活性的影响。结果表明：HRW处理显著增加了盐胁迫条件下细胞的持水能力,提高了叶片的叶绿素含量,降低了EL值;通过分析0 d,5 d和20 d盐胁迫条件下草地早熟禾叶片活性氧（Reactive oxygen species,ROS）和丙二醛含量,抗氧化酶活性以及抗氧化酶基因表达发现,在盐胁迫,尤其是长时间盐胁迫条件下,HRW处理显著降低了ROS含量,增加细胞膜稳定性,同时提高了长时间盐胁迫条件下部分抗氧化酶的活性,且诱导了抗氧化酶基因CAT2,APX1,MR的下调表达。研究结果表明,在HRW对草地早熟禾耐盐性的影响中,ROS的含量变化可能发挥关键作用。研究结果对草坪草耐盐生理以及氢气生物学的研究具有一定的指导意义。     

外源2,4-表油菜素内酯对镉胁迫下草地早熟禾叶绿素代谢的影响

本研究以草地早熟禾(Poa pratensis)‘午夜’幼苗为试验材料,研究镉(Cadmium,Cd)胁迫下及不同浓度(5,50,100 nM)的2,4-表油菜素内酯(2,4-Epibrassinolide,EBR)对0.5 mM CdCl₂胁迫下草地早熟禾叶片的叶绿素代谢途径的影响。研究结果表明,Cd胁迫1 d后可诱导PpPBGD,PpCHLD,PpCHLI和PpPOR基因的下调表达和PpCLH,PpPPH,PpPAO和PpRCCR基因的上调表达。50 nM的EBR可显著提高Cd胁迫下原卟啉Ⅳ、镁-原卟啉Ⅳ、原叶绿素酸酯、叶绿素a和总叶绿素的含量,到Cd胁迫6 d时,这些指标与未胁迫对照无显著差异,这可能与外源EBR诱导的叶绿素生物合成基因的上调表达和降解通路的下调表达有关。因此,外源EBR可通过诱导叶绿素生物合成通路基因的上调表达来缓解Cd胁迫引起的叶绿素中间产物转化的受阻程度,以及通过诱导降解通路基因的下调表达来减缓叶绿素的降解,进而使得Cd胁迫下草地早熟禾叶片叶绿素含量维持相对较高的水平。     

Effects of gibberellin and its inhibitors on growth and gene expression in Poa pratensis北大核心CSCD

研究了不同浓度的赤霉素及其抑制剂烯效唑和多效唑对草地早熟禾生长及赤霉素相关基因表达的影响，为外源生长调节剂在草坪养护管理中的高效利用提供理论依据。以1/2 Hogland营养液培养的草地早熟禾为材料，随机分成7组，分别施用不同浓度的赤霉素、烯效唑、多效唑，测定根及叶片的生长量、叶绿体分布、叶绿素含量以及赤霉素相关基因的表达量。结果显示：与对照比较，外源烯效唑和多效唑均显著抑制草地早熟禾的伸长生长以及干/鲜重，但提高了根冠比、叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素含量（P<0.05）；增加了叶肉细胞层数，使叶绿体充满在叶片上下表皮之间的叶肉细胞中；赤霉素合成代谢途径关键酶基因PpKAO、PpKS1、PpGA₃ox、PpGA₂ox表达量显著下调，赤霉素信号转导受体蛋白基因PpGID1显著上调（P<0.05）。外源赤霉素对草地早熟禾的伸长生长具有促进作用，但降低了根、叶的干/鲜重，提高根冠比，显著提高了赤霉素分解基因PpGA₂ox表达量（P<0.05）。总之，烯效唑、多效唑对草地早熟禾生长发育及基因表达的调控作用与赤霉素相反，但无明显浓度效应；在草坪修剪后立即喷施1000倍的烯效唑或多效唑，对减少用工成本，增加草坪观赏性、提高园林绿化中的草坪草管护水平具有重要意义。     

甘肃地区11个野生草地早熟禾材料根茎扩展性研究

本试验采用盆栽单株种植方式,对甘肃境内11个不同生境野生草地早熟禾（Poa pratensis）的根茎扩展性进行了比较研究,以期筛选出根茎扩展能力强的材料。结果表明,供试材料中,草地早熟禾（肃南）单株分蘖数最多;草地早熟禾（榆中）根茎扩展距离、地上植物量、根茎植物量、根茎直径、根茎体积和根茎表面积最大,茎节最长;午夜草地早熟禾单株覆盖面积最大、根茎数量最多。地上扩展性与地下扩展性成显著正相关;根茎综合扩展性强弱依次为：草地早熟禾（榆中） > 午夜草地早熟禾 > 草地早熟禾（秦州） > 草地早熟禾（肃南） > 草地早熟禾（清水） > 草地早熟禾（灵台） > 草地早熟禾（渭源） > 草地早熟禾（康乐） > 草地早熟禾（西和） > 草地早熟禾（天祝） > 草地早熟禾（夏河） > 草地早熟禾（安定）。     

草地早熟禾叶和根茎浸提液对3种花卉植物种子萌发的影响

为了探讨草坪绿地植物配置过程中草地早熟禾与花卉植物协同生长的问题,本实验采用室内培养皿法,研究草地早熟禾叶和根茎浸提液对二月兰（Orychophragmus violaceus）、百日草（Zinnia elegans）、孔雀草（Tagetes patula）3种花卉植物种子萌发的化感作用,为草坪绿地植物的配置提供新思路和理论依据。结果表明,草地早熟禾叶和根茎浸提液对二月兰、百日草、孔雀草种子的发芽抑制率分别为33%和48%,27%和39%,24%和48%,总体趋势表现出根茎浸提液的抑制作用强于叶浸提液,3种供试植物对草地早熟禾根茎和叶浸提液的敏感性响应亦不相同,其中二月兰对浸提液的响应最为敏感。本研究表明,在进行园林草坪绿地植物配置中,二月兰应尽量避免与草地早熟禾组合,以免因化感作用使其生长受到抑制。     

冷等离子体处理对草地早熟禾幼苗抗盐性的影响

为探究冷等离子体种子处理技术对盐胁迫下草地早熟禾(Poa pratensis)幼苗生理特性的影响,以草地早熟禾‘午夜’为试验材料,利用不同功率(10W,80W和120W)的冷等离子体处理其种子,测定不同浓度NaCl (0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 mol·L^-1)胁迫下幼苗的生长和生理指标,并进行主成分分析。结果表明：冷等离子体种子处理技术可以缓解盐胁迫对草地早熟禾苗长和根长的影响,显著降低幼苗叶片丙二醛(Malondialdehyde, MDA)的积累,提高叶绿素、游离脯氨酸(Proline, Pro)、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(Peroxidase, POD)和过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性。将盐胁迫处理后的10个相关指标进行主成分分析,提取到的2个主成分特征值分别为7.238和1.177,累积方差贡献率达到84.154%。依据主成分分析结果计算冷等离子体处理对草地早熟禾幼苗抗盐能力的综合得分,排名依次为：中功率(80W)>高功率(120W)&...     

钾肥对草地早熟禾抗热性的影响

1998年夏季在草坪试验基地研究钾肥对草地早熟禾抗热性的影响。结果表明,施肥后临界半致死温度最高可以提高6℃左右。以单施钾肥1.67gK₂O/m²的效果最好。磷钾混施时,随着钾与磷比例的增大,临界半致死温度呈增加趋势。     

乙烯利对干旱胁迫下草地早熟禾抗氧化酶基因表达的影响

为探究喷施乙烯利提高植物抗氧化酶活性进而提高植物抗旱性在基因层面的调控、作用机制,以草地早熟禾（Poa pratensis）为试验材料,以前期获得的草地早熟禾高通量转录组测序数据为研究对象,分析并筛选出抗氧化酶编码基因,研究不同处理下抗氧化酶编码基因表达量的差异情况,从基因水平探讨乙烯利对干旱胁迫下抗氧化酶编码基因响应乙烯利调控的表达模式。结果表明,干旱胁迫下各亚细胞区室响应乙烯利处理的抗氧化酶编码基因数量和表达情况均不同;喷施乙烯利处理,显著改变了干旱胁迫下11个基因的表达量,Chl Cu-Zn SOD2,Chl SOD copper chaperone1,Chl MR3,Cyt APX2,Nuc MR的表达量显著提高,Chl GPX2,Cyt CAT3,Cyt GPX1,Per CAT isozyme,Cu-Zn SOD1,MR2表达量显著降低;干旱胁迫下,响应乙烯利调控基因数目最多的亚细胞区室依次为叶绿体、细胞质。本结果为研究乙烯利提高植物抗旱性机制提供理论依据。     

青海扁茎早熟禾混播草地生产性能与种间关系的研究

为了探究早熟禾混播草地种间关系与生产特征,使用‘青海’中华羊茅（Festuca sinensis ‘Qinghai’）、'青牧1号’老芒麦（Elymus sibiricus ‘Qingmu No.1’）、‘同德’小花碱茅（Puccinellia tenuiflora ‘Tongde’）分别与‘青海’扁茎早熟禾（Poa pratensis var. anceps Gaund.‘Qinghai’）混播,在海北州西海镇开展了植株形态特征、生物量积累和分配、混播草地养分特征等研究。结果表明：使用老芒麦与早熟禾混播具有较高的生产性能。该处理相较于老芒麦单播草地的粗蛋白与总磷含量,分别提高7.51%与14.50%。相对饲用价值较早熟禾单播草地提高34.12%。因此,为解决青海扁茎早熟禾单播草地生产力不足的问题可以选用老芒麦与早熟禾进行混播。使用碱茅与早熟禾混播具有较高的种间相容性,因此碱茅与早熟禾混播具有较高的群落稳定性与产量稳定性。选用碱茅与早熟禾进行混播可以用于建植以生态治理为目的的混播草地。     

青海野生草地早熟禾响应低温胁迫的代谢组学研究

为探究青海野生草地早熟禾（Poa pratensis）对低温胁迫的响应机制,本试验以青海省野生草地早熟禾抗寒材料‘10-122’和低温敏感材料‘09-126’为研究对象,采用生理学测定方法及气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析了低温胁迫下叶片的生理响应及代谢产物差异。试验结果表明,低温敏感材料‘09-126’在低温胁迫下过氧化氢、丙二醛含量和超氧根自由基离子生成速率均显著增加,氧化损伤程度高于‘10-122’;低温胁迫下,‘09-126’和‘10-122’氨基酸含量分别比常温处理提高了1.91倍和1.97倍,可溶性糖含量分别比常温处理提高了4.83倍和2.81倍。采用代谢组学的方法进一步对差异代谢产物进行分析,发现低温胁迫下,‘09-126’中差异代谢物有116个上调,30个下调,‘10-122’有66个上调,68个下调,差异代谢物主要富集在糖及糖醇代谢、氨基酸代谢和三羧酸循环代谢通路中,其中脯氨酸、亮氨酸、鸟氨酸和苏氨酸可以作为草地早熟禾响应低温胁迫的主要标志物,丙氨酸、天冬氨酸和丝氨酸含量的变化可能是‘10-122’抗寒性高于‘09-126’的主要原因。低温条件下‘09-126’中棉子糖含量的增加以及‘10-122’中海藻糖-6-磷酸含量的增加可能是其适应低温的主要机制。     

草地早熟禾NRT1/PTR FAMILY 8.3基因的克隆及表达分析

植物硝酸盐转运蛋白（Nitrate transporter，NRT）可有效转运NO₃^-，提升氮素利用效率。为了解析草地早熟禾（Poa pratensis）适应不同浓度及不同形态氮素、干旱胁迫机理，本研究以草地早熟禾为试材，对NRT1/PTR FAMILY 8.3基因进行克隆、生物信息学分析，并分析了不同浓度及不同形态氮素以及干旱下该基因表达情况。研究结果：草地早熟禾NRT1/PTR FAMILY 8.3基因包含典型的主要协同转运蛋白超家族（Major facilitator superfamily，MFS）结构域，与二穗短柄草（Brachypodium distachyon）高度同源；荧光定量PCR分析表明，该基因根部、叶部的表达量显著高于茎部；氮浓度为7.5 mM时，不同形态氮素诱导下，NaNO₃处理组有利于该基因表达；无氮、高氮组（0，15 mM NaNO₃）基因的表达量显著高于适氮组（7.5 mM NaNO₃）；干旱胁迫可促进其表达。研究结果为探究NRT1/PTR FAMILY 8.3在不同氮素环境中的调节机制，培育氮素利用率高的优质草种提供理论基础。     

细胞工程技术选育的草地早熟禾新种质的耐热性分析

通过对离体培养的草地早熟禾丛生芽块进行高温处理,筛选出一批耐热性好的小芽。小芽成苗后移栽到花盆在自然条件下生长。半年后对这些株系和原品种的植株进行热胁迫处理,同时测定叶绿素荧光、丙二醛含量、离子渗漏率、叶绿素含量等生理指标的变化,得出细胞工程株系的植株耐热性明显较高,热胁迫处理后损伤程度小于原品种植株。表明利用细胞工程技术能有效获得耐热性显著提高的草地早熟禾植株,为选育草地早熟禾耐热新种质提供材料。