外源硅对NaHCO_3胁迫下草地早熟禾萌发及幼苗生长的影响

为了研究在NaHCO_3胁迫下外源硅对草地早熟禾种子萌发及幼苗生理特性的影响,以草地早熟禾(Poa pratensis)‘巴润’品种为试验材料,分析在NaHCO_3(50 mmol/L)胁迫下施加不同浓度外源硅(0、0.5、1.0、1.5、2.0 mmol/L)对种子萌发以及幼苗形态及生理指标的影响。结果表明:在NaHCO_3胁迫下,施加1.5 mmol/L硅,能显著提高草地早熟禾种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚苗长及胚根长。此外,在该浓度下幼苗的株高增加值、相对含水量、可溶性糖及脯氨酸(Pro)含量达到峰值,过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性最高,丙二醛(MDA)含量最低。分析表明,添加1.5 mmol/L浓度的外源硅能有效缓解NaHCO_3胁迫对草地早熟禾种子萌发及幼苗生长的影响,增强幼苗在NaHCO_3胁迫下的抗性。     

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。     

2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响

为明确外源2,4-表油菜素内酯(24-epibrassinolide,EBR)对盐胁迫下紫花苜蓿幼苗伤害的缓解作用,以中苜3号和陇中苜蓿为材料,在150mmol/L NaCl胁迫下,研究不同浓度EBR处理对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:(1)150mmol/L NaCl胁迫显著抑制了苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力,降低了幼苗的地上、地下生物量;(2)外源EBR可有效的缓解NaCl胁迫对苜蓿种子萌发、幼苗生长及根系活力的抑制作用,并具有明显的浓度效应;(3)综合发芽试验、幼苗生长试验,在150mmol/L NaCl胁迫下,10-1μmol/L EBR处理显著地提高了苜蓿种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和胚芽长、胚根长、萌发期幼苗干重,并显著增加了苜蓿幼苗的叶片数、茎粗、株高、主根长、侧根数和地上、地下生物量,提高了苜蓿萌发期、幼苗期的根系活力水平,对盐胁迫下苜蓿幼苗的缓解效果最好。说明外源EBR能够促进NaCl胁迫下紫花苜蓿种子的萌发及幼苗的生长发育,EBR在诱导植物抗盐性上具有积极作用。     

PEG胁迫下野生甘草种子萌发和幼苗生长

采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱, 研究干旱胁迫对野生甘草(Glycyrrhiza uralensis)种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明, 浓硫酸预处理可显著提高甘草种子的发芽率;PEG胁迫对甘草种子萌发进程有一定的延缓作用;低浓度PEG胁迫提高活力指数, 高浓度PEG胁迫显著抑制种子萌发(P0.05)。PEG胁迫促进甘草根长生长, 对于地上部分, 低浓度PEG(5%～10%)促进而高浓度抑制。发芽率、发芽势及萌发指数与PEG浓度间均呈极显著负相关(P0.01), 在此基础上建立了PEG浓度与发芽率、萌发指数之间的关系模型。     

硅对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长发育的影响

在盆栽条件下证实了硅能够促进紫花苜蓿生长的基础上,研究了水培条件下硅对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长发育的影响。结果表明,硅对紫花苜蓿种子初始萌发时间和最终发芽率没有影响,但硅处理明显缩短了紫花苜蓿种子萌发所需时间,显著增加了发芽指数,种子活力和发芽势(P<0.05),说明硅不能改变紫花苜蓿种子品质的优劣,但能提高其活力。硅对紫花苜蓿幼苗茎叶和根系生长的影响并不一致,表现为硅处理紫花苜蓿幼苗茎长显著大于对照处理紫花苜蓿幼苗茎长(P<0.05),而硅处理紫花苜蓿幼苗根长和对照幼苗根长差异不显著。硅处理紫花苜蓿幼苗生物量显著大于对照处理紫花苜蓿生物量(P<0.05)。紫花苜蓿种子发芽指数,发芽势、幼苗根茎长度和生物量对硅的响应不存在浓度剂量效应。研究表明,硅至少直接参与了紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的生理生化过程,而且紫花苜蓿对硅的需求量相对较少。     

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。     

干旱胁迫对鹰嘴紫云英种子萌发及幼苗叶绿素荧光特性的影响

为探明鹰嘴紫云英(Astragalus cicer)在干旱胁迫下的种子萌发及幼苗叶绿素荧光特性,本研究采用聚乙二醇(PEG‐6000)溶液模拟干旱胁迫,在鹰嘴紫云英种子萌发期共设置 7 个浓度处理,分别为 0(对照)、5%、10%、15%、20%、25%、30%,分析种子萌发及生长特性;幼苗期共设置 4 个浓度处理, 分别为 0(对照)、10%(轻度)、20%(中度)、30%(重度),分析不同胁迫时间(0、2、4、6、8、10 d)下的幼苗光合色素含量及荧光参数动态变化特征。结果显示：(1)在 5%~10%PEG 下,种子萌发和胚根生长得到一定程度促进,发芽势、胚根长度、干重等显著上升,而随胁迫程度加深,种子萌发及生长受到明显抑制,于 30%PEG 下,发芽率趋近于 0,相对胁迫率趋近于 100%。(2)轻度胁迫下,光合色素含量小幅度上升,非光化学淬灭系数(NPQ)显著增加,第 10 天较对照增加 110. 6%(P＜0. 05);中度胁迫下,叶绿素 b 含量、NPQ 呈先升高后降低趋势,实际光化学量子 Yield 含量、相对光合电子传递速率(ETR)于胁迫末期显著降低,第 10 天较对照分别减少 34. 2%、50. 6%;重度胁迫下,叶绿素含量呈降低趋势,而类胡萝卜素含量于胁迫中期明显增加,第 6 天较对照增加 20. 5%,Yield、ETR 于胁迫后期明显减小,第 10 天较对照分别减少 42. 5%、61. 4%。综上所述,鹰嘴紫云英对轻度、中度干旱胁迫具有较强耐受性,能在幼苗期提升叶片内光合色素含量、加快光合电子传递速率、增加光化学电子产量、增强热耗散性能等一系列生理调节措施来适应逆境,而对重度干旱胁迫抵抗力较差,种子萌发及生长受到严重抑制,幼苗光合系统遭到严重破坏,叶绿素含量及荧光参数显著下降。     

亚精胺对PEG渗透胁迫下白三叶种子萌发及幼苗抗旱效应的影响

以‘拉丁诺’白三叶(Trifolium repens cv.Ladino)为试材,研究不同浓度PEG-6000(聚乙二醇-6000)渗透胁迫下亚精胺(spermidine,Spd)对白三叶种子萌发和幼苗抗旱的影响。结果表明,20μmol·L-1 Spd浸种能够显著(P0.05)提高10%和15%PEG-6000渗透胁迫下白三叶种子的萌发率和萌发指数,显著促进15%PEG-6000渗透胁迫下胚根的伸长生长和幼苗的单株鲜重,但对单株干重影响很小;20%PEG-6000渗透胁迫下,外源添加20μmol·L-1 Spd能不同程度地提高白三叶幼苗叶片超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性,降低电解质渗透率(EL)和丙二醛(MDA)含量,有效缓解叶片相对含水量(RWC)下降。表明渗透胁迫下Spd能有效促进白三叶种子的萌发,增强幼苗抗氧化能力,从而减轻渗透胁迫对白三叶幼苗的过氧化伤害,提高植株的耐旱性。     

模拟干旱胁迫下镁对高羊茅种子萌发的影响

采用PEG-6000(100,200,300g/L)模拟水分胁迫,研究不同浓度的硫酸镁溶液(0.2,0.4,0.6,0.8g/L)浸种对高羊茅(Festuca arundinacea)种子萌发的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,高羊茅的发芽率,发芽指数,苗长,根长,幼苗鲜重及根鲜重等指标均呈下降趋势。在种子萌发阶段,轻度干旱胁迫(PEG=100g/L)下,硫酸镁浸种对高羊茅种子的萌发促进作用不明显,其发芽率、发芽势、发芽指数与对照差异不显著;中度干旱胁迫(PEG=200g/L)下,0.6g/L的镁使得高羊茅种子的萌发相对最佳,其发芽等指标与对照差异显著(P0.05);重度干旱胁迫下(PEG=300g/L),0.4g/L镁处理明显的促进了高羊茅种子的萌发,其发芽指标与对照差异显著(P0.05),而当镁浓度是0.8g/L时,则抑制了高羊茅种子的萌发。在幼苗的生长前期,轻度干旱和中度干旱胁迫下,0.6g/L镁处理对高羊茅的苗长、根长、幼苗鲜重及根鲜重等生长指标有显著的促进作用;重度干旱胁迫下,0.4g/L和0.6g/L的镁处理使其生长指标高于对照且差异显著(P0.05)。     

NaCl胁迫对3种冷季型草坪草种子萌发和幼苗生长的影响

以3种冷季型草坪草黑麦草(Lolium perenne)、高羊茅(Festuca arundinacea)和草地早熟禾(Poa pratensis)种子为材料,研究了6个NaCl浓度(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)处理下的种子萌发和幼苗生长指标。结果表明:随着盐浓度的升高,3种冷季型草坪草种子发芽势、发芽率、相对发芽势、相对发芽率和发芽指数均受到不同程度的抑制,盐浓度越高抑制越明显。3种冷季型草坪草的相对发芽势、相对发芽率与盐浓度均呈抛物线趋势。黑麦草、高羊茅和早熟禾的临界耐盐浓度分别为1.09%,1.11%和1.10%。高羊茅种子萌发期的耐盐性最好,其次,早熟禾和黑麦草。早熟禾幼苗生物量的下降幅度较小,细胞膜透性和脯氨酸含量的增加幅度较大,幼苗耐盐性表现为早熟禾高羊茅黑麦草。从种子萌发和幼苗生长状况综合分析,3种草坪草中高羊茅的耐盐性较好,可用于盐渍土草坪建植,有利于更好地发挥其耐盐和改良作用。     

硅肥提高草地早熟禾抗旱性的效应及机制

在不同水分处理和不同硅肥浓度处理下研究外源硅对草地早熟禾巴润Poa pratensis cv.Baron 抗旱性的影响,结果表明:硅参与植物的许多生理活动,增施硅肥能够提高草地早熟禾的发芽率,增加植株的高度、叶片数和分蘖数,对草地早熟禾植株的叶片相对含水量、质膜透性和脯氨酸含量均有重要的影响,可增强草地早熟禾的抗旱性.     

Effect of Water Extractions from the Leaves and Rhizomes of Kentucky Bluegrass on Seed Germination of Three Herbaceous Ornamentals北大核心CSCD

In order to explore the synergistic growth of Kentucky bluegrass and herbaceous ornamentals in the garden plants configuration, the water extractions from leaves and rhizomes of Kentucky bluegrass (Poa pratensis) was used to examine the allelopathic effects on seed germination of Orychophragmus violaceus Zinnia elegans Tagetes patula using petridishs with filter papers. Results showed that the water extractions of the leaves and rhizomes of Kentucky bluegrass inhibited seed germination of Orychophragmus violaceus, Zinnia elegans, and Tagetes patula by 33% and 48%, 27% and 39 %, and 24% and 48%, respectively. And the rhizome extraction appeared to be more effective than leaf extraction in terms of inhibiting the seed germination, and the growth of radicle and coleoptile. Three ornamentals also showed different sensitivity to the extractions of Kentucky bluegrass, and Orychophragmus was the most sensitive to the extractions. This study showed that Orychophragmus should not be planted with Kentucky bluegrass to avoid alleloathic effect on growth by Kentucky bluegrass. © 2019 China Agricultural University. All rights reserved.     

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。     

乙烯利对干旱胁迫下草地早熟禾生理指标的影响

以草地早熟禾(Poa pratensis)‘Nuglade'品种为试验材料,研究叶片喷施乙烯利对草地早熟禾在水分充足、干旱及复水恢复3种处理下叶片电解质渗透率、叶绿素、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)等生理指标的影响。结果表明,乙烯利与对照组(CK)相比,乙烯利在干旱胁迫下保持更高的叶片相对含水量23.5%(对照为11.5%)和更低的电解质渗透率68.1%(对照为90.7%)及MDA含量53.90μmol·g~(-1)(对照检查131.62μmol·g~(-1)),且复水后的电解质渗透率恢复程度更好;此外乙烯利处理提高了复水恢复过程草地早熟禾的可溶性蛋白含量;说明,叶片喷施乙烯利能够缓解草地早熟禾的干旱胁迫损伤,并促进干旱后的复水恢复。     

不同早熟禾品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

为鉴定评价早熟禾幼苗抗旱性,将14个早熟禾品种的种子经消毒后播种在塑料花盆中,出苗后间苗,2~3个真叶定株,每盆留生长一致、分布均匀的幼苗15株,定期浇水,以保证幼苗的正常生长。待生长到3~4个真叶时进行干旱处理,依据Michel公式计算不同水势所需的PEG-6000的量,然后加入PEG-6000溶液进行干旱处理,处理的水势梯度为0 MPa(即为对照),-0.3,-0.6,-0.9和-1.2 MPa。处理后每2 d进行称重补水以维持溶液浓度。设干旱处理与对照(正常浇水)两组,对14个早熟禾品种幼苗进行模拟干旱胁迫,4次重复。测定叶绿素(CHL)含量、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)以及超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理生化指标。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,早熟禾幼苗叶片CHL含量呈下降趋势;Pro含量、MDA含量、SOD活性总体呈上升趋势;POD活性总体呈先降再升后降的趋势;利用隶属函数分析得出14个早熟禾品种的抗旱性强弱顺序依次为:3号恩托佩草地早熟禾>10号细叶早熟禾>1号优异草地早熟禾>2号斗士草地早熟禾=9号蓝钻草地早熟禾>7号草地早熟禾>11号草地早熟禾>4号草地早熟禾>5号瓦巴斯草地早熟禾>8号早熟禾=13号肯塔基草地早熟禾>14号草地早熟禾>6号莫诺波利草地早熟禾=12号菲尔津草地早熟禾。     

NaCl胁迫对15个草地早熟禾品种萌发的影响

对15个草地早熟禾品种（系）种子在0、0．2％、0．4％、0．8％、1．0％浓度NaCl胁迫下的发芽率、发芽势、相对盐害率等指标进行了测定,结果表明,15个草地早熟禾品种（系）的发芽率、发芽势都随着NaCl浓度的递增而下降,相对盐害率则随着NaCl浓度递增而增加,表明盐胁迫对草地早熟禾种子的萌发有明显的抑制作用。对各指标综合评价后筛选出耐盐材料2份031315和031322草地早熟禾;敏盐材料3份031310,031312和031318草地早熟禾,均来自黑龙江省,其他为中等耐盐材料。     

3种冷季型草坪草对持续干旱、高温及其互作的生理生态响应

对3种冷季型草坪草黑麦草（Lolium perenne L.）、高羊茅（Festuca arundinacea L.）和早熟禾（Poa pratensis L.）进行持续干旱、高温及其互作处理,通过测定生理生态指标,揭示3种冷季型草坪草对持续干旱高温环境的生理响应机制。结果表明,处理28 d时,各处理下3种草坪草的草坪外观质量TQ和叶片萎蔫系数LWS均显著降低,干旱和高温互作对TQ的影响具有叠加效应,干旱胁迫对LWS起到关键作用。28 d时,各处理下黑麦草和早熟禾叶片相对含水量均低于50%,比胁迫第21 d分别下降了36.2%和46.9%,说明逆境胁迫明显导致草坪草叶片水分亏缺,而高羊茅叶片持水能力强于黑麦草和早熟禾,早熟禾叶片脱水速度最快。各处理下草坪草根系生物量的下降幅度高于地上部分,逆境对根系生长的影响比地上部分更敏感。3种草坪草的光合速率在逆境下显著降低,相反地叶片暗呼吸速率显著增加,两者互作下的降低或增加幅度高于单一胁迫下。各处理下早熟禾的脯氨酸和可溶性糖含量的变化幅度均高于黑麦草和高羊茅,且对干旱高温互作胁迫表现的更为敏感。通过隶属函数综合分析方法对试验测定的9个生理指标进行综合评价,3种冷季型草坪草抗干旱高温能力由强到弱依次为：高羊茅>黑麦草>早熟禾。