寒地稗草形态性状多样性分析

采用相关性分析、主成分分析和聚类分析等方法,对43份寒地稗草的21个形态性状进行遗传多样性分析。结果表明:(1)21个形态性状中有6个性状只表现出一种表型,是相对稳定的形态性状,其余15个性状表现出不同程度的遗传差异。其中,叶长、叶宽和总状花序长度的变异系数较大,分别为17.51%、23.28%和16.74%。(2)部分数量性状间表现出显著或极显著的相关性,如叶长与圆锥花序长度和株高、叶宽与主茎直径、圆锥花序长度与总状花序长度均呈极显著正相关。(3)主成分分析表明,叶长、叶宽、圆锥花序长度、总状花序长度、小穗长度、主茎直径、小穗颜色、圆锥花序弯曲程度和株高等性状是造成寒地稗草表型差异的主要因素。(4)寒地稗草在遗传距离12.5处被划分成4大类群,且各类群间形态性状差异显著。第Ⅰ类群植株高大,但茎秆较细;第Ⅱ类群植株矮小纤细;第Ⅲ类群植株矮小但茎秆粗壮;第Ⅳ类群植株高大粗壮。     

两种生境下狗牙根叶表皮亚显微结构的比较

通过对生长在田园土和植被砼2种生境下的5个品种狗牙根及野生狗牙根叶表皮微形态进行扫描电镜观察,比较了在不同生境下狗牙根叶表皮上气孔形状、大小、密度和表皮毛、乳突等附属物。结果表明,供试的5个狗牙根品种及野生狗牙根对植被砼环境作出了积极的响应与适应,上下表皮乳突明显较田园土的增多,并且有些狗牙根品种叶表皮的气孔器周围乳突有规律的排列,使气孔器凹陷在其周边的细胞里面,使气体扩散阻力增大,有利于降低蒸腾,增加植物对水分的利用效率。与田园土上生长狗牙根相比,植被砼上狗牙根上、下表皮气孔密度显著增高的有喀什狗牙根、Sahara、Heaven、Hawk。就植被砼上不同狗牙根气孔特征来说,气孔密度较其他品种显著多的品种有喀什狗牙根、Sahara。在供试的5个狗牙根品种及野生狗牙根中,根据表皮毛及其他附属物的形态特征,气孔参数的特征等综合考虑,认为Sahara、Hawk、喀什狗牙根等对植被砼生境有很好的适应性。     

两种生境下狗牙根叶片结构的比较

通过对生长在田园土和植被砼2种生境下的5种狗牙根(Cynodon dactylon)叶片的横切面进行观察,比较了其叶片厚度、上表皮厚度、下表皮厚度和主脉中维管束鞘("花环"结构)的直径。结果表明:除南京狗牙根外,与田园土生境相比,其他4个品种狗牙根在植被砼生境下的叶片厚度都有所增加;除040459/680外,与田园土生境相比,其他4个品种狗牙根在植被砼生境下的叶片上、下表皮厚度都有增加;主脉中"花环"结构直径在2种生境间的变化无明显规律。     

青贮玉米品种比较试验

为选出适宜中原地区种植的全株青贮玉米(Zea mays L.)品种,对10个玉米品种进行品比试验,探讨其各农艺性状与全株产量、品质的相关关系.结果表明:在生物学产量方面,以京单28、雅玉青贮26及CK732表现好;在品质方面,从中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)的含量综合考虑,京单28表现最好,而其他品种间无显著差异.产量、品质与农艺性状有一定程度的相关性:产量与株高、叶长、穗长成正相关;而NDF和ADF含量与绿叶数、叶宽、茎粗成正相关,与籽粒产量、叶长、穗粗成负相关,其中,NDF和ADF含量与籽粒产量分别成极显著和显著负相关.从产量、营养品质和农艺性状方面综合考虑,CK732、京单28和雅玉青贮26表现优良,适宜作为全株青贮玉米品种在中原地区推广种植.     

生物炭和AM真菌对重金属污染下土壤养分及望江南生长的影响

以望江南为研究对象,通过盆栽试验研究了在重金属胁迫条件下添加生物炭与丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)互作对望江南生长及土壤养分的影响。结果表明,接种AMF对土壤pH及养分含量无显著影响;施用生物炭可显著增加土壤pH及土壤有机质、全氮、全磷、有效磷和速效钾含量,但对碱解氮、全钾含量影响不显著;普通生物炭显著增加了AMF侵染率,铁改性生物炭则作用相反;接种AMF可显著增加根系各形态参数,2种生物炭对望江南根系参数的影响则有所差异,单一普通生物炭(biochar,BC)处理下根系总根长、根表面积、总投影面积、根尖数和根系分叉数增加,而单一铁改性生物炭(Fe modified biochar,Fe-BC)处理下,相应参数则均降低,但2种生物炭均降低了根体积和平均直径。接种AMF与BC复合处理下,与对照、单一接种AMF处理和单一BC处理相比,各根系形态参数均增加;播种后初期,生物炭和AMF对望江南株高、叶长及叶宽无显著影响,随着生长期延长,AMF处理下望江南株高、叶长和叶宽显著高于未接种处理,两种生物炭单一处理对望江南株高、叶长及叶宽的增长均无显著影响,但与AMF互作则显著增加望江南株高、叶长和叶宽;不同处理下望江南地上部及根系干重与植株株高的变化情况一致。总体而言,普通生物炭与AMF互作对土壤pH、土壤养分及望江南根系的扩展、植株生长及干物质积累的改善效果最好。     

生物炭和AM真菌对重金属污染下土壤养分及望江南生长的影响

以望江南为研究对象,通过盆栽试验研究了在重金属胁迫条件下添加生物炭与丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)互作对望江南生长及土壤养分的影响。结果表明,接种AMF对土壤pH及养分含量无显著影响;施用生物炭可显著增加土壤pH及土壤有机质、全氮、全磷、有效磷和速效钾含量,但对碱解氮、全钾含量影响不显著;普通生物炭显著增加了AMF侵染率,铁改性生物炭则作用相反;接种AMF可显著增加根系各形态参数,2种生物炭对望江南根系参数的影响则有所差异,单一普通生物炭(biochar, BC)处理下根系总根长、根表面积、总投影面积、根尖数和根系分叉数增加,而单一铁改性生物炭(Fe modified biochar,Fe-BC)处理下,相应参数则均降低,但2种生物炭均降低了根体积和平均直径。接种AMF与BC复合处理下,与对照、单一接种AMF处理和单一BC处理相比,各根系形态参数均增加;播种后初期,生物炭和AMF对望江南株高、叶长及叶宽无显著影响,随着生长期延长,AMF处理下望江南株高、叶长和叶宽显著高于未接种处理,两种生物炭单一处理对望江南株高、叶长及叶宽的增长均无显著影响,但与AMF互作则显著增加望江南株高、叶长和叶宽;不同处理下望江南地上部及根系干重与植株株高的变化情况一致。总体而言,普通生物炭与AMF互作对土壤pH、土壤养分及望江南根系的扩展、植株生长及干物质积累的改善效果最好。     

10份番木瓜种质的主要性状表现及主成分分析、聚类分析

为了观察不同番木瓜种质在广西的表现,记录了10份番木瓜种质的植物学性状、农艺性状、品质性状、抗逆性并进行主成分分析、相关性分析、聚类分析。结果表明：10份种质表现出不同程度的差异,主要表现在株产与单果重。主成分分析显示：10份番木瓜种质的15个数量性状可划分为4个主成分,累计贡献率达80.74%;相关性分析显示：10份番木瓜种质的15个数量性状间表现出不同程度的正相关性,说明所选指标间的影响密切。其中株产与两性瓜单果重、叶长、花序长度,两性瓜单果重与叶长、叶宽、花序长度、每节位花量等存在极显著正相关。聚类分析在平方欧氏距离5的临界点可分为2类：大果型、小果型。分类特征主要表现在两性瓜单果重、株产上。     

不同光周期条件下金花菜F_2代农艺性状的变异特征

通过在人工气候室内模拟10h短日照和16h长日照2种光周期,对来自江苏海安和浙江温岭的2种性状差异明显的金花菜材料进行了不同光周期条件下的开花诱导试验,研究了不同光周期条件下金花菜杂交F_2代株高、叶长、叶宽和分枝数的变异特征。结果表明:在不同光周期条件下,金花菜F_2代株高、叶长和叶宽都服从正态分布,而分枝数不服从正态分布;在不同光周期条件下,金花菜F_2代株高、叶长和叶宽都表现为极显著差异(P0.05),而分枝数表现为显著差异(P0.01);在不同光周期条件下,金花菜F_2代分枝数的变异都最为突出并且都倾向于分枝数为1的母本P2;本研究得出金花菜属于长日照植物。可以利用此特性进行短日照诱导延长金花菜生育期,改善目标性状,增加刈割茬数,获得高产。在金花菜的育种中,凭此特性还可以选育优质高产品种。     

Co60辐射在高羊茅表型和子代上的响应

以高羊茅品种猎狗5号为材料,用Co60射线辐射种子,研究其表型性状变异及其子代生长速度、分蘖能力以及表型特征.结果表明:(1)辐射母代高羊茅的株高、叶长、叶宽、叶厚等表型性状产生了明显变异,其中株高、叶长、分蘖数、穗粒数、成坪密度比未辐射母代极显著下降;叶宽比未辐射显著下降;叶厚比未辐射极显著增加;千粒重下降;叶色没有改变.(2)辐射子代高羊茅生长速度和分蘖能力均下降,其中生长速度在拔节期下降最快.(3)辐射材料子代表型性状表现与对照子代相比,产生了变异.     

湖南西部地区饲用甜高粱的生产性能比较

为筛选出适合在湖南西部地区推广应用的饲用甜高粱品种,利用灰色关联度法对2020和2021年7个高粱品种的9个农艺性状指标进行综合评价。结果表明：不同品种间相比以阿尔托902的株高、茎粗、叶片数、叶长、叶宽、叶面积、单株鲜重、鲜草和干草产量均最高;不同年份间相比以2020年各高粱品种的平均株高、叶长、叶宽、叶面积、单株鲜重、鲜草和干草产量均较高,2021年各高粱品种的平均茎粗和叶片数均较高;年份×品种互作效应间相比以2020年阿尔托902的株高、叶片数、叶长、叶宽、叶面积、单株鲜重、鲜草和干草产量均最高,2021年阿尔托902的茎粗最高。综合评价结果显示,阿尔托902表现最优,生产性能最好,适宜在湖南西部地区推广应用。     

三江源区野生草地早熟禾形态特征

通过对三江源区不同地区的居群,不同地理位置及不同海拔高度的野生草地早熟禾形态特征的分析,野生草地早熟禾种群的性状指标高度、茎节数、花序长、花序轴节数、小穗数总和、叶数、上部叶长、下部叶宽、上部叶宽、小穗长、小穗宽、上部叶长/宽、下部叶长/宽和小穗长/宽在青南5个地区有明显的差异性。随着海拔高度的升高,各形态特征的变化趋势可分为4类：①升高型：随着海拔高度的上升,高度,节数,小穗数,穗轴节数,小穗宽,下叶长/宽,上叶长/宽的变异系数都呈上升趋势;②下降型：随着海拔高度的升高,小穗总和数的变异系数呈下降趋势;③无规律型：随着海拔高度的升高,叶数的变异系数呈无规则变化;④抛物线型：随着海拔的升高,上部叶长,下部叶宽,小穗长,小穗长/宽的变异系数呈一抛物线型,起初升高,达到一最大值之后开始下降。可将5个地区的野生草地早熟禾分为久治型、达日型和玛沁型。     

利用草地早熟禾改建江河源区“黑土型”退化草地的研究

利用正在驯化选育中的野生草地早熟禾,进行了“黑土型”退化草地植被改建试验,结果表明:在海拔4 000 m的地区野生和人工栽培条件下草地早熟禾种子均能成熟;具有较强的有性繁殖和无性繁殖能力,在栽培条件下能形成良好的草皮和植被覆盖度;草地早熟禾人工草地土壤总体含水能力增强,物理性状改善;地上植物量显著高于原生植被,达到了垂穗披碱草人工草地水平;实验室研究发现,草地早熟禾具有很强的抗寒性。可见草地早熟禾是三江源区“黑土型”退化草地植被改建的优良草种。     

津奥啉诱导草地早熟禾雄性不育的初步研究

通过津奥啉(SC2053)化学杀雄剂诱导草地早熟禾雄性不育试验的结果表明:供试的3个草地早熟禾品种在生育期幼穗长0.5～1.2cm时分别喷施剂量为5ml/L,6ml/L和7ml/L的SC2053化学杀雄剂,山峰草地早熟禾雄性不育率分别为90%,94%和97%;公园草地早熟禾分别为98%,100%和100%;巴润草地早熟禾分别为95%,98.5%和100%。除在7ml/L的剂量下,巴润草地早熟禾的小穗数与其他处理差异显著外,3个供试品种在不同剂量下穗长与小穗数差异均不显著。     

多效唑对2种冷季型草坪草生长的影响

利用室内盆栽试验,研究不同浓度（100、 200、 300、 400、 500 mg/L）的多效唑对2种冷季型草坪草：草地早熟禾Poa pratensis--巴林和高羊茅Festuca arundinacea--法恩的株高、倒2叶长度、叶片内叶绿素含量、丙二醛含量和过氧化氢酶活性的影响。结果表明:不同浓度的多效唑在降低2种冷季型草坪草的株高和缩短叶片长度的同时,能显著增加2种草坪草的叶绿素含量,并使其组织中丙二醛含量降低和过氧化氢酶活性增强,且这种作用随浓度的升高而呈增加的趋势,说明多效唑可以提高草坪草的抗逆性。     

夏季高温对不同草地早熟禾品种坪用质量的影响

以9个草地早熟禾Poa pratensis品种为材料,夏季在南京田间观测了各品种的草坪盖度、密度、表观质量、SPAD值和叶宽变化动态,实验室测定了叶片含水量和质膜透性。结果表明,随着夏季高温伏旱强度的增加和持续时间的延长,各品种的草坪盖度、密度、综合质量、SPAD值、叶片组织含水量均持续显著下降,叶片质膜透性变大,叶片宽度变化并不显著。通过层次聚类分析,供试的9个草地早熟禾品种对高温的反应可分为3类,第1类是Park和Bluemoon,耐热性弱;第2类是Total、Award、America、Nuglade和Liberator,耐热性中等;第3类是Barrister和Nudesting,耐热性强。     

利用RAPD标记鉴定草地早熟禾种质资源的遗传多样性

草地早熟禾是一种重要的冷季型草坪草,广泛种植于温带地区,且拥有众多的商品品种和丰富的野生资源。本研究收集了国内外72份草地早熟禾材料,对它们苗期的株高、叶宽、叶色及分蘖情况进行了考察,结果显示材料间的表型差异显著。此外,又在材料间进行了RAPD扩增产物的多态性鉴定,20条引物共扩增出115条多态性条带,多态性比率达91%。UPGMA聚类显示,材料被聚成两大类:一类为4个国内品种/系(“沪夜”、“沪青”、“沪禾2号”和“杂禾”),另一大类为剩余的所有材料。当遗传相似系数增大后,后一大类分成3组,组Ⅰ以国外引进品种为主,组Ⅱ和组Ⅲ则集中了更多的野生材料。RAPD聚类分析结果与材料背景来源之间存在一定程度的相关,但与苗期表型性状没有相关性。     

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。     

温度对8个野生早熟禾材料萌发特性的影响

以8个野生早熟禾（Poa）种质种子为萌发试验材料,设6个恒温和2个变温处理,探讨其萌发的适宜温度范围,为野生早熟禾引种驯化和开发利用提供依据。结果显示,10~35 ℃恒温范围内,随温度升高,野生早熟禾材料种子的萌发速度、发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽长、胚根长、苗鲜质量均表现出先增大后降低的趋势。8个温度处理下,野生早熟禾种子在20~30 ℃恒温萌发速度最快,初始萌发时间4～5 d,10 ℃恒温萌发速度最慢,初始萌发时间11～14 d,比最快萌发速度延迟6～10 d。以发芽率、发芽势和发芽指数3个萌发指标为主要依据,并参考胚芽和胚根长、苗鲜质量,认为波伐早熟禾（P.poophagorum）、草地早熟禾(甘南)（P.pratensis）和小药早熟禾（P.micrandra）种子最适宜萌发温度为20 ℃恒温;草地早熟禾(兴隆山)、草地早熟禾(肃南)、草地早熟禾(渭源)、草地早熟禾(天祝)和硬质早熟禾（P.sphondylodes）种子最适宜萌发温度为25 ℃恒温。对大多材料种子而言,较高的恒温（25 ℃）有利于胚芽生长,较低的恒温（20 ℃）或变温有利于胚根生长,5 ℃/20 ℃和10 ℃/25 ℃两个变温条件下的各项指标低于对应高温20和25 ℃恒温处理。     

土壤铜污染对5种草坪草生长指标的影响

通过模拟土壤铜污染处理,对2种暖季型(狗牙根Cynodon dactylon、结缕草Zoysia matrella)和3种冷季型(高羊茅Festuca arundinacea、草地早熟禾Poa pratensis、多年生黑麦草Lolium perenne)草坪草种的生长指标进行了分析.结果表明:铜污染处理对狗牙根草坪的地上部分叶片生长量的影响不显著,对根系生长量和叶绿素含量的影响也明显小于结缕草;铜污染处理未引起冷季型草坪的叶绿素含量的下降,对高羊茅草坪的密度影响不显著,对叶片生长量的影响也明显小于草地早熟禾和多年生黑麦草,而草地早熟禾虽然叶片生长受到了严重的抑制,但根系生长未受到显著影响,也表现出了对土壤铜污染的一定的耐性.因此,铜污染土壤的植被恢复和绿化可以选用暖季型的狗牙根草种或者冷季型的高羊茅或草地早熟禾草种.