青藏高原地区野生老芒麦苗期抗旱种质材料的筛选

为筛选苗期抗旱性较强的野生老芒麦种质材料,用于青藏高原人工牧草栽培与育种,采用砂培和盆栽2种培养方式,对青藏高原不同地区收集的25份老芒麦材料进行模拟干旱试验,并使用隶属函数法评价各材料的抗旱性,引入干旱变异指数筛选老芒麦抗旱性评价指标.结果 表明:两次筛选结果相似,其中10-124、14-250、16-335、09-118、G23和09-035为抗旱材料,14-234、09-110、川草1号、09-089、09-249、09-129、09-150、09-053、G9、13-306、13-360和10-005为中等抗旱材料;1-1-4-2、09-210、09-149、1-1-5-13、青牧1号、13-364和14-004为不抗旱材料;(2)叶面积、根冠比、根长、丙二醛含量、脯氨酸含量、叶绿素含量、净光合速率、最大光化学效率、光化学淬灭系数和表观电子传递效率的干旱变异系数相对较大,可作为青藏高原老芒麦抗旱种质材料筛选的依据.综上,10-124、14-250、16-335、09-118、G23和09-035抗旱性较强,可作为青藏高原牧草栽培与育种的首选材料;叶面积、根冠比和根长等指标对干旱胁迫较为敏感,可作为老芒麦苗期抗旱性评价指标.     

氮肥与播种量互作对燕麦穗部性状及种子产量的影响

为明确青燕1号燕麦适宜的氮肥施量和播种量,采用随机区组设计,设置3个播种量和5个施氮水平,研究氮肥和播种量对燕麦穗部性状和种子产量的影响.结果 表明,施氮量、播种量及其交互作用对种子产量和穗部性状有显著影响(P＜0.001).种子产量随施氮量和播种量的增加先增加后降低,最大值出现在90 kg/hm2氮肥施用量和180 kg/hm2播种量.穗部性状随施氮量和播种量变化明显,穗长、每穗小穗数、每穗粒数、每穗粒重和千粒重均随着施氮量增加先增加后降低,随播种量的增加而降低.燕麦种子产量与穗长和每穗小穗数极显著相关(P＜0.01),与每穗粒数和每穗粒重之间存在显著相关性(P＜0.05).因此,90 kg/hm2氮肥施用量和180 kg/hm2播种量是湟中及周边地区种植燕麦的适宜栽培措施.     

煤矸石自然风化及人工模拟风化过程中盐分及pH值的动态变化——以平朔露天矿区为例

为揭示煤矸石初期物理崩解风化过程中盐分和pH值的动态变化规律,选择了山西平朔露天矿区17处暴露地表自然风化5年和14年粒径为0.1～10.0mm的风化煤矸石,以及经过人工破碎粒径也为0.1～10.0mm的新鲜煤矸石为对比材料。研究结果表明:自然风化14年左右的煤矸石全盐量高于风化5年左右的煤矸石。自然风化煤矸石pH值的变化幅度为6.55～9.20,人工破碎新鲜煤矸石的pH值为7.26～7.95。人工破碎新鲜煤矸石30min、48h、96h浸水试验结果表明,同一浸泡时间含盐量随着粒径缩小而升高,同一粒径随着浸泡时间的延长而变大;同一浸泡时间pH值随着粒径缩小而降低,同一粒径随着浸泡时间的延长也变大;风化煤矸石的pH值和全盐含量>新鲜煤矸石。     

青海野生草地早熟禾响应干旱胁迫的代谢通路及转录调控分析

为探究青海野生草地早熟禾（Poa pratensis）响应干旱胁迫的分子机制,本研究以青海野生草地早熟禾抗旱材料‘10-202’和敏感材料‘09-61’为研究对象,采用高通量Illumina Hiseq测序技术对15% PEG-6000模拟的干旱胁迫和正常处理下的2份材料的叶片进行差异基因表达分析。结果表明：‘10-202’处理间存在3 166个差异表达基因（Different expression genes,DEGs）,上调和下调表达基因数目分别为1 979和1 187个;‘09-61’处理间共有314个DEGs,上调表达的有64个,下调表达的有250个。京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）富集分析发现,2份材料的差异基因均显著富集在淀粉和蔗糖代谢通路。运用MapMan软件对‘10-202’干旱胁迫下与转录调控相关的差异基因进行了功能注释,发现bHLH,AP2/EREPB及C2H2锌指家族转录因子在响应干旱胁迫中发挥着重要作用。本研究为后续挖掘草地早熟禾耐旱相关候选基因的克隆和功能验证奠定了理论基础。     

低温胁迫对不同早熟禾品种糖酵解代谢及其相关基因表达的影响

为了探究青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var.anceps cv.Qinghai,PQ）糖酵解代谢与其耐寒性的关系,以对温度敏感的草地早熟禾‘巴润’（Poa pratensis ‘Baron’,PB）为对照,在人工气候培养箱中模拟低温（0℃）胁迫,并测定2种材料的细胞膜伤害情况及与糖酵解途径相关的指标。结果表明：低温胁迫下,PQ的细胞膜损伤程度显著低于PB,表现出较强的抗寒性;同时,低温胁迫可引起PQ中可溶性糖、蔗糖、果糖和丙酮酸含量的上升,且显著高于PB;低温胁迫下,PQ的己糖激酶（Hexokinase,HxK）、磷酸果糖激酶（Phosphofructokinase,PFK）和丙酮酸激酶（Pyruvatekinase,PK）活性均显著提高,其中HxK和PFK对低温反应更敏感;PQ中上述3种关键酶对应编码的PpHxK、PpPFK和PpPK基因的相对表达量在低温胁迫下也明显被诱导上调,且上调幅度均高于PB。以上结果表明,PQ在低温胁迫下可以有效调控糖酵解代谢,进而促进糖类及丙酮酸的积累与分解,以缓解低温胁迫对其造成的伤害。     

高寒区施肥和混播对燕麦人工草地生物碳储量影响的研究

采用三因素四水平正交试验设计[L₁₆（4⁵）],研究了燕麦品种、施肥和箭筈豌豆混播对燕麦人工草地生物碳储量影响的研究,为燕麦人工草地生态评价提供理论依据。结果表明,品种、施肥和混播均显著影响燕麦草地生物碳储量,品种主要影响燕麦茎、穗和根生物碳储量,施肥主要影响燕麦叶生物碳和箭筈豌豆根生物碳储量;混播主要影响箭筈豌豆茎、叶生物碳储量。燕麦人工草地总碳储量为1 707.70~2 470.15 kg·hm^-2,其中利用青海甜燕麦和采用尿素+磷酸二铵+有机肥施肥处理,箭筈豌豆混播75 kg·hm^-2或60 kg·hm^-2时建植燕麦人工草地地上、地下总生物碳储量均表现较高,其地上总生物碳储量分别为2 204.7 kg·hm^-2,2 136.4 kg·hm^-2和2 008.0 kg·hm^-2,地下总生物碳储量分别为265.4 kg·hm^-2,247.4 kg·hm^-2和250.3 kg·hm^-2。各器官碳储量及群落总生物碳储量均随生育期的推进显著增加,在乳熟期达到最大。燕麦和箭筈豌豆地上总生物碳储量分别在燕麦抽穗期—开花期和开花—乳熟期增长迅速。     

长期污水灌溉条件下土壤重金属形态及生物活性的研究

摘 要: 通过野外调查和实验分析,对孝义市污灌区土壤中Ni、Cr、Pb、Cu、Zn、Cd 6种重金属的含量、形态分布和生物活性进行了研究。结果表明,孝义市污灌区土壤中重金属都未超过国家二级标准,但Ni、Cr、Pb比当地背景值都有所增加。土壤中重金属各形态的分布存在很大差异。Ni、Cr、Zn主要以残渣态的形式存在。Pb主要以残渣态和铁猛氧化态存在。Cu主要以残渣态和有机结合态的形式存在。Cd在残留态中比例最小,碳酸盐结合态和交换态含量比例很高。与对照相比,污灌降低了重金属残留态所占比例,改变了土壤中重金属存在形态,提高了重金属的生物有效性和迁移能力。污灌区土壤中重金属活性系数的大小顺序为：Cd＞Pb＞ Cu ＞Cr ＞Zn ＞Ni;迁移系数的大小顺序是：Pb ＞Cd＞ Cu ＞Cr ＞Zn＞Ni,土壤中Cd 、Pb的生物活性最高, 生态污染风险最大,应引起足够重视。     

不同培养方式和pH对草地早熟禾原生质体分裂和生长的影响

以3个草地早熟禾品种午夜Ⅱ号、新格莱德和橄榄球Ⅱ号继代培养20次的愈伤组织为材料,设置不同的pH水平,通过2种培养方式进行了原生质体培养,观测其原生质体的分裂和生长状况。结果表明:3个草地早熟禾品种原生质体最适宜的培养方式为固液双层培养,固液双层培养中液相pH为5.8(新格莱德pH6.0)时原生质体分裂率达最高值,午夜2号42.8%、新格莱德50.1%和橄榄球2号29.4%。基因型的差异对于原生质体培养成功与否有着密切的关系。     

武威荒漠区黑果枸杞无性繁殖技术

利用硬枝扦插育苗、根糵繁殖育苗、压条繁殖育苗等,阐述了黑果枸杞无性繁殖技术,为武威荒漠区规范化种植黑枸杞提供技术支撑。     

湘南丘陵红壤持水特征及水分状况的研究

在湘南丘陵坡地第四纪红壤上连续定位测定土壤含水量,研究了湘南丘陵红壤的周年土壤水分状况。采用压力膜技术,测定了实验区红壤的土壤水分特征曲线,分析了红壤的持水和保水特征。结果表明：湘南丘陵第四纪红壤,质地粘重,水稳性微团聚体发育,持水性强,释水力差;湘南丘陵红壤区,降水丰富且季节性变化大,土壤含水量季节性变化明显。坡地红壤的土壤水分状况可划分为四个土壤水分时期：土壤潮湿期（冬-春季）、土壤水分耗损期（夏初）、土壤干旱期（夏季-秋初）和土壤水分补充恢复期（秋末）。湘南坡地红壤普遍存在季节性土壤干旱,多表现为夏秋连旱,对作物生产危害很大。文中还提出了旱地农业土壤水分调控原则。