黑果枸杞种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应

[目的]研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响,为黑果枸杞人工栽培提供理论依据。[方法]通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,测定不同干旱胁迫强度下黑果枸杞种子的萌发进程、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、幼苗的生长、幼苗渗透调节物质、叶绿素含量等指标,研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响。[结果]干旱胁迫不利于黑果枸杞种子的萌发,重度干旱胁迫推迟其萌发的高峰期;干旱胁迫下黑果枸杞种子的发芽率、发芽势均呈下降趋势,-0.6 MPa处理下,黑果枸杞种子发芽率、发芽势相对对照分别降低72.06%和74.07%;干旱胁迫对黑果枸杞种子发芽指数和活力指数有抑制作用,其抑制程度随干旱胁迫强度的增加而增加;适度干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗胚根和胚芽的生长,而中度、重度干旱胁迫不利于幼苗胚芽的生长;干旱胁迫下黑果枸杞幼苗根、芽脯氨酸含量和可溶性糖含量均随着胁迫程度的增加逐渐增加,而幼苗叶绿素含量(Chl a+b)随干旱胁迫强度的增加逐渐降低。[结论]干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长有重要影响,适度的干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗的生长。     

黑果枸杞基础理论研究进展

黑果枸杞是一种集盐碱地绿化价值、防护林价值、药用价值等于一体的野生优良植物,生态效益和经济效益兼具,是盐碱、沙漠、干旱地区最具开发潜力和价值的植物品种之一。但其目前基本处于野生状态,且原生地自然条件恶劣,植被退化严重,已经对黑果枸杞的生存造成了很大的威胁,甚至有些地区黑果枸杞成片死亡,保护和合理利用这一植物资源迫在眉睫。从国内外对黑果枸杞的研究成果来看,目前还没有系统地进行过研究,从而影响了对黑果枸杞的保护和合理开发利用。     

石羊河下游不同立地类型黑果枸杞种群结构及数量动态研究

以黑果枸杞为优势种的天然灌木群落是石羊河下游的重要植被建群种之一，为揭示该地区黑果枸杞种群动态变化特征，探索其生态价值，基于对石羊河下游不同生境黑果枸杞天然种群的样地调查，对其年龄结构、静态生命表、动态指数、存活曲线进行了分析研究。结果表明，不同立地类型黑果枸杞种群均表现为新苗和幼龄个体丰富，中老龄个体少；种群在Ⅲ龄级时死亡率最高，种群亏损率与死亡率保持一致。各样地种群动态指数基本为正值，说明黑果枸杞种群整体处于稳定增长的发育状态。盐碱地、覆沙地和砾石地黑果枸杞的存活曲线均接近于Deevey-Ⅲ型，固定/半固定沙地的存活曲线为Deevey-Ⅱ型。不同立地类型黑果枸杞种群的4个生存函数变化除局部有差异外整体趋势较为一致，各样地中黑果枸杞种群累积死亡率F(t)和危险系数λ(t)在Ⅰ龄级向Ⅲ龄级过渡时呈现逐渐增大的趋势，生存率S(t)和死亡密度函数f(t)随龄级呈单调递减的趋势。总体上黑果枸杞种群呈现出前期增长、中期稳定、后期衰退的特征。     

基于转录组信息的黑果枸杞WD40蛋白质家族分析

WD40蛋白质为真核生物中一种常见蛋白质,广泛参与植物生长发育的多种生物过程,在蛋白质-蛋白质及蛋白质-DNA的相互作用中发挥重要作用。为系统分析黑果枸杞WD40蛋白质家族成员,本研究以黑果枸杞青色期、转色期和成熟期3个发育时期的果实转录组测序数据为基础,结合Nr、Nt、Pfam、KOG/COG、Swiss-prot、KEGG及GO 7个数据库和NCBI网站,对黑果枸杞WD40蛋白质编码基因进行筛选注释。结果表明,共得到77个黑果枸杞WD40蛋白质家族成员,黑果枸杞WD40蛋白质结构域组成多样,且在不同物种间高度保守;亚细胞定位预测分析表明,黑果枸杞WD40蛋白质家族成员多位于细胞核及细胞质中;黑果枸杞和拟南芥WD40蛋白质共建的系统进化树可分为五个亚家族;WD40蛋白质家族成员编码基因随果实发育的表达模式表明,黑果枸杞WD40蛋白质家族成员可能参与了其果实花青素的变化调控。本研究结果为枸杞WD40蛋白质的分离及功能研究奠定了一定的理论基础。     

黑果枸杞改良塔里木河上游阿拉尔垦区盐碱地的效果分析

探讨极端干旱区黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr.)改良盐碱地的效果及盐分与土壤有机质之间作用规律。连续田间监测对比中度盐渍土(5～10 g/kg)、重度盐渍土(10～22 g/kg)和盐土(>22 g/kg)3种土壤条件黑果枸杞植株的成活率,以及栽培3年对0～20、20～40、40～60 cm土层Na+、Cl-、SO42-、有机质、碱解氮含量以及果实产量的影响。结果表明,土壤总盐含量与黑果枸杞存活率之间符合二次函数,总盐含量大于7.97%致死黑果枸杞植株。此外,栽培黑果枸杞后,3种盐渍土20～40 cm土层Na+、Cl-和SO42-含量显著减小,并以盐土最为显著,其他各土层盐离子含量未显著降低。盐土碱解氮含量显著增加,其他类型盐渍土各土层有机质和碱解氮显著降低。土壤总盐降低速率与土壤有机质增量呈负相关。经修复的盐渍土有利于黑果枸杞产量显著增加。综上所述,增产过程中黑果枸杞降低了中重度盐渍土中Na+、Cl-和SO42-含量,消耗了20～40 cm土层较多养分。     

枸杞黑果病与气象条件关系初探

根据2000年、2001年和2003年5-10月田间试验和相应的气象观测资料,利用相关普查和回归分析方法分析了果实形成期枸杞黑果病与气象因子的关系。结果表明,枸杞黑果病病情指数与果实形成期的降水量、降水日数、平均相对湿度、平均日照时数和平均风速间均具有极显著相关关系。其中降水量、降水日数和平均相对湿度是枸杞黑果病暴发流行的主要原因。     

黑果枸杞多倍体诱导及鉴定

为了建立黑果枸杞多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,以黑果枸杞二倍体种子经浸泡后的吸胀种子与萌动种子为材料,用不同浓度的秋水仙素进行不同时间的诱导处理,通过流式细胞仪测定细胞核DNA含量的方法对诱导后的植株进行倍性鉴定,并与传统的染色体计数、气孔密度和大小测定、叶绿素相对含量测定等不同方法进行比较。结果表明,0.1%的秋水仙素(内含2%的DMSO)可有效地诱导黑果枸杞萌动种子的染色体加倍,其中24 h处理的效果最好,诱导率为33.3%。经流式细胞仪细胞核DNA含量测定以及压片染色体计数等方法鉴定,获得的多倍体有四倍体、八倍体。在形态上,多倍体植株具有叶色深绿,叶脆,易折断,叶片加厚、卷曲,叶下表皮气孔增大,密度减少等特征。本研究建立的黑果枸杞多倍体诱导方法以及利用流式细胞仪进行细胞核DNA含量测定分析植株倍性技术可方便快速的培育出黑果枸杞多倍体植株,为黑果枸杞新品种选育提供参考。     

黑果枸杞WD40编码基因LrAN11的克隆及表达分析

WD40蛋白广泛存在于真核生物中,是一类高度保守的蛋白家族,具有广泛的生物化学和细胞生物学功能。为探索黑果枸杞LrAN11的功能,采用同源克隆的方法克隆了黑果枸杞WD40蛋白基因,将其命名为LrAN11,Gen Bank登录号:KY131959。生物信息学分析结果表明,该基因的编码区长1 029bp,编码342个氨基酸,蛋白分子量为38.3 kD,理论等电点为4.95,含有5个WD40基序,属于WD40类蛋白基因家族;经预测LrAN11定位于细胞质中,该基因编码的氨基酸序列具有较高的保守性,与马铃薯、番茄、甜椒和美花烟草具有较近的亲缘关系;定量RT-PCR检测表明,LrAN11基因在黑果枸杞各组织中均有表达,其中在青果中的相对表达量最高,在根和紫果中次之,而在黑果中表达最低,表明LrAN11可能参与黑果枸杞花青素的生物合成的调控;在韩国枸杞和0901枸杞品种中表达显著,在其他14个枸杞品种中表达均较低且无显著差异性(P0.05),说明LrAN11的表达具有品种特异性。此外,随着NaCl处理时间的延长,该基因的表达量先降低后升高,且在2、12和24 h的表达量与对照相比存在显著差异性(P0.05),说明LrAN11可能参与黑果枸杞对盐胁迫的响应。本研究结果为进一步阐明黑果枸杞LrAN11基因的功能及其在黑果枸杞遗传改良中的应用奠定了基础。     

荒漠区药用植物黑果枸杞研究现状综述

黑果枸杞是我国西北干旱地区特有的兼具耐盐碱和抗旱特性的野生灌木,可正常生长于大多植物无法生长的高盐渍化环境中,并发挥其生态效益;此外,黑果枸杞同时具备药用、食用功效,已被应用于饮料、保健品、药品等诸多行业,具有广阔的市场前景。丰富的营养价值、良好的经济价值及潜在的药用价值,使黑果枸杞野生资源受到大规模掠夺性开采,天然分布区环境日益恶劣,植被严重退化甚至死亡,其他伴生植物的生长也受到很大的威胁,野生居群的规模及分布区域呈迅速减小的趋势,其资源远远不能满足市场的需求。对荒漠区黑果枸杞现阶段研究成果进行了综合分析。     

黑果枸杞原花青素生理功能及提取方法研究

黑果枸杞中含量丰富的原花青素是一种有待开发的天然功能性因子。本文介绍了黑果枸杞中原花青素的各项生理功能研究现状,并分析了当前常用的原花青素提取工艺,包括有机溶剂提取法和纤维素酶法的优缺点。     

基质、处理剂及其浓度对黑果枸杞硬枝扦插育苗的影响

[目的]探索黑果枸杞硬枝扦插育苗对土壤环境的选择性,为优质苗木的工厂化生产提供技术参考。[方法]以甘肃省永靖县黑果枸杞一年生枝条为材料,对4种土壤基质中不同生根粉(BBT)和萘乙酸(NAA)处理浓度下黑果枸杞硬枝扦插后的成活率、生长状况、生根率及根系性状进行了测定和评价。[结果](1)泥炭土、壤土、沙土均可用作黑果枸杞硬枝扦插基质,各浓度BBT和NAA处理下的成活率均分别在95%和80%以上;沙盐土不宜用于黑果枸杞扦插育苗;(2)扦插后第10周,生根率最高的是泥炭土,其次是壤土,沙土最低,但沙土中已形成的根系在后期表现出快速生长的特点。(3)新生枝条长度在扦插后的前5周增长缓慢,之后显著增加;随育苗时间增长,植株间枝条生长量出现明显差异。[结论]从透气性和根系发育来看,泥炭土硬枝扦插的效果最好。从保水性来看,普通壤土和沙土均较好,但沙土生根率低,不建议使用。     

黑果枸杞和宁夏枸杞中黄酮醇合酶基因的克隆及表达分析

黑果枸杞和宁夏枸杞为枸杞属中两种重要的药用植物,具有极大的药用价值。本研究利用转录组数据克隆了黑果枸杞和宁夏枸杞黄酮醇合酶基因（Flavonol synthase,FLS）,分别命名为LrFLS及LbFLS,并通过实时定量PCR（real-time quantitative PCR）分析其在两种枸杞果实四个发育时期中的表达模式。研究结果表明：LrFLS与LbFLS各编码一条由350个氨基酸残基组成的蛋白序列。蛋白序列分析表明：LrFLS、LbFLS相似度高达99%,各含有两个保守的功能域。进化分析表明,LrFLS和LbFLS同属茄科的烟草、马铃薯的FLS蛋白序列相似度最高。实时定量PCR结果表明,LrFLS在S2时期的表达量最高,在果实发育过程中呈现先升高后降低的趋势;而LbFLS在S2时期表达量最低,呈现先降低后升高的趋势。本研究为揭示黄酮醇在黑果枸杞和宁夏枸杞果实中的累积具有一定的启示作用。     

微胶囊包埋壁材对黑果枸杞花青素稳定性的影响

花青素微胶囊包埋技术因其能显著提高黑果枸杞花青素在加工、贮藏以及人体内胃肠道中的活性而备受关注。目前在微胶囊包埋技术中常用的天然高分子壁材主要有碳水化合物、蛋白质和植物胶这3大类。本文就目前微胶囊制备中使用的不同壁材对黑果枸杞花青素在加工、贮藏以及人体内活性的影响进行了分析讨论,从而为今后的相关研究提供参考。     

黑果枸杞高效植株再生与遗传转化体系的建立

为建立高效的黑果枸杞组织培养与遗传转化体系,本研究以黑果枸杞叶片、茎节、茎段为外植体,在含有不同浓度组合的NAA和BAP培养基上进行愈伤组织和不定芽诱导比较;选择黑果枸杞叶片为材料,采用农杆菌介导法,将带有绿色荧光蛋白基因(sGFP)的双元表达载体导入黑果枸杞,探讨侵染时间和抗生素浓度对遗传转化效果的影响。结果表明,黑果枸杞的最适植株再生体系为:以叶片为外植体,MS基本培养基中添加0.5 mg·L^-1NAA和0.3 mg·L^-1BAP,愈伤组织诱导率为88.56%,不定芽诱导率为54.54%,将不定芽置于1/2MS培养基中进行生根诱导,生根率为95%;稳定高效的遗传转化体系为:农杆菌侵染液OD₆₀₀为0.25,共培养3 d,卡那霉素(kanamycin)和羧苄西林(carbenicillin)浓度分别为25和250 mg·L^-1。愈伤组织和不定芽诱导时经卡那霉素和荧光标记双重选拔,愈伤组织阳性率为85.47%,出芽生根后经PCR鉴定,阳性转化率为29%;利用实时荧光定量PCR检测转基因植株,导入的外源sGFP基因均有较高的表达水平。本研究为利用基因工程技术对黑果枸杞进行品种改良提供了技术支撑。     

冷温荒漠环境下柴达木黑果枸杞原生地土壤元素特征

柴达木盆地中西部极度干旱,气候冷温,盐生植物黑果枸杞占有一定生态位。采集0～40 cm土样,用超细粉末压片-X射线荧光光谱法,测定部分元素含量,研究了柴达木黑果枸杞原生地土壤元素分布特征。结果表明:原生地土壤中人体必需微量元素Se、Sr含量较高,Co、Ni、V、Zn等含量相对低;Cl、S含量、富集程度(Kc> 3.0)俱高,稀土类元素富集程度普遍偏低,Ag、Pb、Br、W有局部聚集现象(C.V> 50%),但未有含量超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》土壤污染风险筛选值控制限值的元素。柴达木黑果枸杞原生地土壤能够较高程度富集Cl(Kc> 40.0)、S(Kc> 7.5)、Se(Kc> 4.0)及Sr(Kc> 1.0)等元素是母质与气候双重因素造就的结果。     

刈割对NaCl胁迫下枸杞幼苗生物量、总黄酮及K~+、Na~+含量的影响

以不施用NaCl处理为对照,研究了盆栽试验条件下刈割1次、刈割2次处理及0,0.3,0.6,0.9g/kg4个NaCl胁迫水平(分别以S0、S1、S2和S3表示)对中华枸杞和黑枸杞幼苗生物量、总黄酮及K+和Na+含量的影响。结果表明:不同浓度NaCl胁迫下,刈割2次处理中华枸杞与黑枸杞幼苗总生物量显著增加,分别比刈割1次处理增加0.50~2.33g/盆和0.96~5.20g/盆,且NaCl水平越高,差异越明显;不同刈割措施下,中华枸杞均以S2处理总黄酮含量最高,为9.56~12.8mg/g,黑枸杞在刈割2次和刈割1次时,总黄酮含量分别以S1和S3处理最大,为8.52mg/g,15.8mg/g和9.18mg/g,且刈割2次处理总体有利于中华枸杞和黑枸杞总黄酮的累积;不同刈割措施下,中华枸杞与黑枸杞幼苗K+、Na+含量均以幼叶高于嫩茎,中华枸杞叶、茎中Na+含量以S2处理最高,黑枸杞则以S3处理最高;高浓度NaCl胁迫下(S2与S3处理),枸杞叶中的K+/Na+比值均以中华枸杞小于黑枸杞。     

干旱沙区盐碱退耕地生态恢复模式研究

以民勤湖区不同年代退耕地植被调查为依据,确定自然恢复目标,提出了10种盐碱退耕地植被恢复模式,并通过各种盐碱退耕地3 a后植被恢复相关指标评价选出6种良好的生态恢复模式:黄毛头封育模式(SEFM)和黑果枸杞封育模式(LEFM)为接近自然植被的恢复模式,但该模式需在灌水抚育一定年限后才能去掉灌水措施进行自然封育;“柽柳+乌拉尔甘草”(TGPM)和“柽柳+苜蓿模式”(TMPM)属纯粹人工恢复模式,需造林初期加大造林密度,在后期抚育中通过间伐措施来降低生态压力而作为一种良好的生态恢复模式;“柽柳+花花柴”(TKPM)和“柽柳+黑果枸杞”模式(TLPM)以较低的生态成本达到了较高的生态效益,是生态恢复模式最佳选择。     

模拟手枸杞采摘机设计

为解决现有采摘机对果实损失较大以及采摘效率低等技术问题,根据枸杞果实成熟自然特性,设计模拟手枸杞采摘机。手持采摘头内两旋转体的表面相对称凸出设有若干胶环。两旋转体通过直流电机的传动进行相对运动,实现了模拟人手采摘动作采摘果实。整机性能测试结果表明,手持采摘头质量约300 g,直流电机转速在120 r/min,运行平稳可靠,采摘枸杞果时对树叶和不成熟果实没有损伤,不影响采后产量和生长。每小时可采摘成熟枸杞果15～20 kg,而每小时手工采摘成熟枸杞果只有2～3 kg。该机具可以满足大面积枸杞采摘的需要,采摘速度是人工的7～8倍。     

新疆枸杞中功能性营养成分分析研究

采集新疆枸杞种植主产区不同季节、等级和生产模式生产的枸杞样品,并采用标准方法对其中的多糖、黄酮、β-胡萝卜素和甜菜碱4种功能性营养成分进行定量分析.结果表明,新疆主产区种植生产的枸杞,季节、等级和生产模式对枸杞中多糖和甜菜碱的含量影响不大,夏季成熟枸杞中β-胡萝卜素含量较高,企业合作社模式生产的特级果中黄酮含量最高.     

不同灌溉量对枸杞夏果形成期光合日变化特性的影响

在中宁县小盐池滩玺赞枸杞庄园,研究了宁杞7号枸杞在不同灌溉量下枸杞在夏果形成期时的光合日变化特性.结果表明,在枸杞夏果形成期,不同灌溉量处理下宁杞7号的净光合速率呈双峰型,峰值出现在11:30、16:00时前后,出现了光合午休现象.枸杞受到水分胁迫之后,光合有效辐射较低,光合作用有所减弱.枸杞蒸腾速率和净光合速率的变化...