旱、盐胁迫下黄芪种子萌发及其对水杨酸的响应

通过测定不同浓度聚乙二醇(PEG)和NaCl胁迫下膜荚黄芪(Astragalus membranaceus)和蒙古黄芪(A.membranaceus var.mongholicus)种子的最终发芽率、发芽势、简化活力指数、苗长、根长、苗干重、根干重等指标,以及不同施用方式和浓度的水杨酸(SA)对重度PEG和NaCl胁迫下两种黄芪种子最终发芽率的影响,旨在研究两种黄芪种子对PEG和NaCl胁迫响应方式的异同及SA对两种黄芪种子在重度PEG和NaCl胁迫下保护效果的差异。结果表明,低浓度PEG和NaCl只能促进膜荚黄芪种子萌发。在-0.5 MPa PEG和-0.7 MPa NaCl处理下,蒙古黄芪种子的活力指数显著优于膜荚黄芪种子(P0.05)。SA浸种能促进重度PEG和NaCl胁迫下两种黄芪种子的最终发芽率。蒙古黄芪种子的耐胁迫性高于膜荚黄芪种子。两种黄芪种子对SA的响应方式有区别。SA浸种处理优于拌种处理。     

饲用荞麦在畜牧业中的应用与研究

荞麦(Fagopyrum esulentum)原产于中国,其栽培种甜荞和苦荞在世界各地已被广泛种植,我国西南地区蕴含着丰富的野生荞麦资源。荞麦营养丰富,除含有常见的蛋白质、纤维素和糖类外,还富含芦丁等抗氧化物质,具有耐瘠薄、抗病虫害、适应性强、生长迅速等优点,特别是一些野生种叶片大、叶量多,更适合于刈割,这些优点使其成为一种很具有发展潜力的优质牧草资源。但目前荞麦的饲用价值仍未得到充分的发掘与利用。本文着重介绍了荞麦在我国的栽培、饲用历史和现状,结合荞麦饲用于猪、反刍动物及家禽等方面的研究进展,分析了荞麦在饲用化发展中将面临的问题,并对其应用前景进行了评价与展望。     

化学法和生物法制备巨菌草腐植酸的比较

对化学方法和生物方法制备巨菌草(Pennisetum sp.)腐植酸和黄腐酸进行分析比较。结果表明,硝酸、盐酸、乙酸、草酸、氨水均能降解纤维素、半纤维素或木质素从而生产腐植酸和黄腐酸,其中10.0%氨水提取巨菌草得到的腐植酸含量最高,其次为37.5%硝酸和37.5%盐酸,草酸和乙酸提取得到的腐植酸含量最低。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、毛霉(Mucor)、根霉(Rhizopus)、青霉(Penicillium)在巨菌草腐殖质的形成中均起到了积极作用,其中根霉对木质素的降解程度最高,生成总腐植酸的含量最高。根霉发酵制备得到的总腐植酸含量是10.0%氨水提取得到的总腐植酸含量的1.45倍,毛霉发酵制备得到的总腐植酸含量是10.0%氨水提取得到的总腐植酸含量的1.29倍,而枯草芽孢杆菌和青霉发酵制备得到的总腐植酸含量比10%氨水提取得到的总腐植酸含量低。37.5%硝酸提取得到的黄腐酸含量是毛霉发酵制备得到的黄腐酸含量的1.79倍,22.5%盐酸提取得到的黄腐酸含量是毛霉发酵制备得到的黄腐酸含量的1.98倍。综上可知,生物发酵法制备得到的总腐植酸含量比化学法提取得到的总腐植酸含量要高,而化学方法提取得到的黄腐酸含量比生物发酵法制备得到的黄腐酸含量要高。     

基于冗余分析的高寒草原土壤与草地退化关系

在高寒草原退化草地设置研究样地,观测植物群落特征、采集土壤样品、分析土壤物理化学性质,依据数量生态学基本原理,探讨高寒草原退化草地与土壤因子间关系。结果表明:不同退化程度样地沿冗余分析排序图第一排序轴分布,第一排序轴反映草地退化程度的变化;草地植物群落中与第一排序轴负相关且按相关程度大小排序的指标为盖度>地上生物量>地下生物量;第一、第二排序轴能够解释97.1%的土壤因子与草地退化关系;土壤沙砾、p H与第一排序轴正相关,土壤有机碳、土壤含水量、容重、全氮、有效氮与第一排序轴负相关;第一排序轴及所有排序轴所反映的土壤因子均与草地退化之间呈极显著相关关系(P<0.01);不同土壤因子与草地退化之间相关程度不同,土壤有机碳(r=-0.890)、土壤含水量(r=-0.864)、容重(r=-0.847)、全氮(r=-0.836)、有效氮(r=-0.821)等与高寒草原退化相关程度更高且相关关系极显著(P<0.01)。利用退化草地群落特征和土壤因子数据矩阵进行冗余分析能够较好地综合反映土壤因子与草地退化之间的关系及相关程度,土壤有机碳、土壤含水量、容重、全氮、有效氮是反映高寒草原退化的重要土壤指标。     

苜蓿抗旱生理与分子机制

苜蓿(Medicago sativa)是我国乃至全世界最优质的豆科牧草之一,具有较高的经济价值、营养价值和生态价值。然而我国的苜蓿种植大多集中在干旱半干旱的西北、东北一带,水分是影响其产量的主要因素。本文通过对比光合呼吸系统、活性氧防御系统、渗透调节系统、脱落酸等在干旱胁迫下的变化分析了苜蓿抵御干旱胁迫的生理机制,同时对转录因子、蛋白酶基因和抗旱基因在苜蓿干旱胁迫下的应答过程进行了阐述,并对未来苜蓿应答干旱胁迫的研究重点进行了展望。     

基于GIMMS NDVI 3g.v1的近34年青海省植被生长季NDVI时空变化特征

在气候变化和人类活动的综合影响下,青海省生态环境发生了明显变化。在此背景下,以GIMMS NDVI 3g.v1为数据源,采用Sen+Mann-Kendal方法研究青海省1982-2015年植被覆盖区域NDVI时空变化,将趋势分析和R/S(rescaled range analysis)分析叠加,研究植被生长季NDVI变化的持续性特征,并揭示植被对气候变化及人类活动的响应规律。结果表明:1)近34年青海省植被NDVI整体呈从西北到东南的增加趋势;且变异系数显示,波动性较大地区集中在柴达木盆地周边和青南牧区西北部等植被NDVI较低的区域,波动性较小地区集中在祁连山东部、东部农业区和青南牧区东南部等植被NDVI较高的区域。2)近34年青海省植被NDVI整体呈增加趋势,增长率为0.38%·10a~(-1);且NDVI变化具有明显的阶段性,存在1994年和2000年两个突变点。3)近34年青海省植被改善区域(75.4%)远大于退化区域(24.6%),其中显著改善面积占植被覆盖区域面积的40.9%,退化区随时间变化在空间上表现出明显的转移现象。4)Hurst指数表明,青海省植被变化反持续性较强,趋势分析与Hurst指数叠加得出,由退化转为改善的区域占植被覆盖区面积的13.7%,由改善转为退化的区域占植被覆盖区面积的44.3%,另41.5%的区域无法确定未来变化趋势。5)青海省植被生长季NDVI受气候变化和人类活动的双重影响,且不同植被类型对气候变化的响应存在较大差异。     

青藏高原垂穗披碱草种质资源遗传多样性的SSR分析

采用SSR分子标记技术,对采自青藏高原的30份野生垂穗披碱草(Elymus nutans)种质进行遗传多样性分析。结果表明,1)筛选出的16对引物共获得了116个等位基因位点,92个多态性位点,多态性位点率(PPB)为79.75%,多态性信息(PIC)含量为0.063~0.325,平均值为0.188,材料间遗传相似系数(GS)介于0.692~0.976,平均值为0.828。2)聚类分析表明,在遗传相似系数0.804处,30份供试材料可聚为四大类,单独聚为一类的09-214表现出与其他材料较远的亲缘关系,主成分分析结果与UPGMA结果基本一致。群体遗传结构分析显示,大部分材料的遗传背景较为单一,群体划分的结果与聚类分析的结果部分保持一致。研究显示,供试种质材料间存在较大的差异,部分材料表现出相对独立的特性,遗传多样性较丰富,可为垂穗披碱草的保护利用、新品种的选育及优良基因的挖掘提供参考依据。     

微白黄链霉菌对红豆草壳二孢的拮抗效果评价

红豆草壳二孢叶斑黑茎病(Ascochyta onobrychidis)是红豆草(Onobrychis viciaefolia)最重要的病害之一,在分离此病菌的同时得到一种对此病菌具有较强抑制作用的微生物,为评价此拮抗菌的开发利用前景,本研究采用形态学、分子生物学和生物化学方法鉴定了其分类地位,并测定了其对红豆草壳二孢的抑菌效果。通过构建系统发育树并结合其形态特征和生理生化特性,将该拮抗菌鉴定为微白黄链霉菌(Streptomyces albidoflavu),在高氏一号培养基上菌落为黄白色,可产生黄白色水溶性色素,孢子丝钩状,顶端螺旋形;在平板对峙试验中该菌的菌落对红豆草壳二孢菌落的相对抑制率达74.33%,同时该菌发酵液对红豆草壳二孢菌丝生长和孢子萌发的抑制率分别为80.95%和93.87%。该菌具有生物防治红豆草壳二孢的开发和利用价值。     

拮抗草坪蘑菇圈生防菌剂的关键发酵工艺及优化

为获得草坪蘑菇圈病原菌拮抗生防菌剂的优化参数,本研究以拮抗蘑菇圈病原-肉褐麟小伞菌(Lepiota brunneo-incarnata)的黄曲霉(Aspergillus flavus)CP01为目的菌,对其分别进行液、固态发酵条件的优化。通过单因素试验优化发酵时间、培养温度、培养基类型及初始pH等条件,对最佳液态发酵条件进行筛选;并通过单因素试验优化培养物料、外源养分、发酵时间和温度等条件,对最佳固态发酵条件进行筛选。结果表明:液体发酵条件下,马铃薯葡萄糖液体培养基(PDB)中菌丝体干重含量最高,而在青秸秆粉浸提液培养基(CSE)中有效菌数最高,且该发酵液对蘑菇圈病原的抑菌效果最佳,培养基最适初始pH为5、最佳发酵条件为30℃、5d;在固态发酵条件下,最适发酵培养物料为经浸提法去营养化的青秸秆粉,外源添加养分为料水比1∶50的青秸秆粉浸提液,最适发酵条件为33℃、9d。以上优化参数为草坪蘑菇圈生防菌剂的研发奠定了基础。     

砷胁迫对黑麦草根系形态及养分吸收的影响

黑麦草对重金属具有较强的耐性和富集能力,是一种良好的植物修复材料。为探究砷(As)胁迫下黑麦草的根系形态以及根系养分吸收特征,采用盆栽试验研究了100mg·kg~(-1) As胁迫下,多年生黑麦草(Lolium perenne)和一年生黑麦草(L.multiflorum)的根系形态和营养元素吸收情况,并分别对As吸收与根系形态和养分吸收做相关性分析。结果表明,多年生黑麦草总根长和总根表面积受抑制程度更加明显,分别降低47.6%和46.8%;多年生黑麦草根系As吸收能力是一年生黑麦草的1.2倍。As胁迫促进两种黑麦草根系对N、P、K、Mn元素的吸收,二者相比,多年生黑麦草根系吸收N、P、K三种大量元素受影响更大,而一年生黑麦草根系吸收微量元素Mn受影响更大。总体上看,多年生黑麦草的根系形态和养分吸收能力对As胁迫更加敏感。