基于代谢组学的‘蒙农三叶草1号’与结瘤相关的根系代谢物研究

为探究高加索三叶草与根瘤菌互作后根系代谢物的变化,本研究以‘蒙农三叶草1号’高加索三叶草(Trifolium ambiguum Bieb.‘Mengnong No.1’)为试验材料,通过设置接种与不接种根瘤菌处理,观察其结瘤效果,并运用代谢组学技术分析接种根瘤菌后根系代谢产物的变化。结果表明,在接种根瘤菌后,‘蒙农三叶草1号’根系出现结瘤现象,共有249个化合物含量发生显著变化,主要注释在“次生代谢产物生物合成”过程中;共有75个化合物富集在47个通路中,主要富集在“黄酮和黄酮醇的生物合成”和“类黄酮生物合成”过程中。其中有16个差异代谢物在结瘤过程中起重要作用,酮戊二酸、山奈酚、槲皮苷、根皮苷、杨梅素和黄豆黄甙促进了该三叶草结瘤过程,精氨酸促进根瘤的生长。本研究可为后期提高高加索三叶草结瘤效率提供理论参考。     

新西兰改良的山地草地冬季放牧场可利用干物质监测

利用产量比较目测技术,对新西兰875hm~2山地草地冬季放牧场的饲草可利用干物质(ADM)进行了监测,并结合对构成ADM的主要饲草做组分排序和对草地进行现场描述,为目前推行的“全冬季放牧制”提供信息。结果表明,草地ADM数量的降低是由家畜采食消耗和饲草的自然消失所致。自然消失主要是指牧草的枯死、凋落、分解、野兔采食和放牧干扰而使ADM失去可利用性。ADM的自然消失率与放牧干扰呈显著正相关(r=0.77,P<0.05),表明了在放牧情况下对ADM监测的重要性。草地ADM数量的变化,与ADM质量的变化有着密切的关系,而ADM中绿色部分所占比例的大小是ADM质量好坏的主要标志,也与放牧干扰直接相关。通过对ADM组分的排序及观察其在放牧过程中的变化,确定了不同饲草类型的重要性地位、家畜的择食状况及对草地的利用程度。观察发现,ADM降低率超过50％时,草地表现出过牧。通过监测,既发现了原来放牧计划中的一些不合理方面,也为进一步调整不同放牧区冬季放牧策略提供了依据。     

高加索三叶草、白三叶及其杂种F1代的RAPD分析

以高加索三叶草为母本,白三叶为父本,获得杂种F1代植株.利用RAPD技术对亲本及其F1的遗传差异性进行研究,从50个随机引物中筛选出14个适宜引物,共扩增出181个RAPD位点,多态性位点百分率为74.0％,每个引物扩增的条带数平均为3.8～4.8,DNA片段长度在100～2000bp之间.根据扩增图谱计算表明,F1代与白三叶的遗传相似系数为0.3465,与高加索三叶草的遗传相似系数为0.5842,说明F1代与母本的遗传关系更近或者说F1代表达了更多源于母本的遗传信息.     

百脉根的优缺点及其利用管理——与紫花苜蓿比较

百脉根是旱地型优良豆科牧草之一,具有种植范围广,适口性极佳,饲草质量高于苜蓿等优点,在管理利用适当的情况下,建植成功后,其寿命非常长。     

科尔沁沙地不同草地利用方式下土壤粒度和有机碳分布特征

[目的]探讨不同草地利用方式下粒度与有机碳含量及相关性,揭示草地退化过程当中土壤有机碳的损失速率,为科尔沁沙地生态环境恢复治理提供科学依据。[方法]以科尔沁沙地乌力吉木伦河流域流动和半固定风沙土为研究对象,对流域内围封草地、不同退化程度的盐碱化样地和人工种植牧草样地等不同草地利用方式下粒度与有机碳含量及相关性进行了探索研究。[结果]围封措施在控制土壤侵蚀和提高土壤有机碳含量方面均起到显著的作用;流域内0—20 cm土层各样地粒度组成以粉粒和砂粒为主,由于翻耕的因素,燕麦和苜蓿样地表层土壤粗粒化明显且比其他样地具有更高的峰值和中值粒径;研究区内100μm粒径左右颗粒为易受侵蚀颗粒;土壤中小于100μm颗粒组分每被吹蚀1%,其有机碳含量将损失0.120 4 g/kg。[结论]在丘间平地分布的盐碱化草甸土地,根据实际情况结合围封措施和种植牧草能防止土壤侵蚀且有效提高有机碳含量。     

内蒙古草地气候变化及对畜牧业的影响分析

在介绍了内蒙古草地自然环境特点及重点草原区分布的基础上,讨论了气候变化的现状、特点及对内蒙古草地的影响。利用Century模型,模拟预测了草地气候变化的未来趋势,提出了适应和应对气候变化的宏观对策和具体措施。内蒙古草地具有先天的环境和生态脆弱性,气候变化集中体现在整体暖干化、增温强度大、时空变化多元、复杂和极端气候事件增多4个方面,使脆弱性加强,畜牧业经营的风险加大。气候变化的影响有正、负两方面的特征,主要体现在对草地地上净初级生产力的影响和对气象灾害的影响方面。总体表现为多数草地区草地地上净初级生产力提高,但气象灾害的危害程度和范围加大,增加了生物灾害的可能性。为此,在宏观方面建议,首先应加强对气候变化的科学研究,进一步掌握气候变化及其影响规律;其次是加强信息网络平台建设,提供及时准确的气候变化信息服务;第三是政府部门应加强抗灾能力建设,变被动抗灾为主动预防;第四是根据预测的未来草地生产力变化趋势,及时调整畜牧业产业布局,优化产业结构。提出的具体对策建议包括:加快全面建立和完善牧区饲草料储备制度和市场、流通制度的步伐;鼓励探索体制、机制创新;在逐步减轻草地放牧压力的情况下,促进草地自身生态好转;在沙地草地植被恢复重建中,应以草、灌植物为主;加强人工、半人工和改良草地建设及健全和完善草原防灾减灾体系。     

高加索三叶草、白三叶及其杂种F1的形态学和细胞学研究

为了测定高加索三叶草×白三叶的杂种F1与亲本之间的形态学和细胞学差异,采用定株观测的方法对3个材料的物候期、生长动态及形态特征进行了研究,并对其染色体构型及花粉育性进行了对比分析.结果表明,杂种F1各物候期介于双亲之间,除茎长、小花柄长及花萼长以外,各项形态特征均介于双亲之间;其PMCMⅠ平均染色体构型为9.07Ⅰ +14.33Ⅱ+0.23Ⅲ+0.03Ⅳ,为五倍体,伴有落后染色体及染色体桥,高度不育.     

高加索三叶草ISSR-PCR反应体系的建立与优化

高加索三叶草(Trifolium ambiguum Bieb.)是许多干旱和寒冷地区可以种植并在各方面表现优良的三叶草种,建立适用于高加索三叶草的ISSR反应体系,将为ISSR标记技术在三叶草属品种资源研究中的应用提供参考.本试验通过优化影响高加索三叶草ISSR-PCR的主要参数,建立适于高加索三叶草的ISSR反应体系和扩增程序.在25μL体系中各反应物的最适含量为:20 ng模板DNA,0.2 mmol/L dNTP,0.8μmol/L ISSR引物,1.0 U TaqDNA聚合酶,2.5μL 10×PCR Buffer,2.0mmol/L MgC12.PCR扩增程序为:94℃预变性2 min,94℃变性30s,55℃退火45s,72℃延伸1 min,共30个循环;72℃延伸7min,4℃保温.     

修复措施对科尔沁盐碱化草地枯落物分解的影响

对中度和重度盐碱化草地采取铺沙+补播、施有机肥+补播两种修复处理措施,研究枯落物分解一年期间的质量残留率及养分残留率。结果表明:枯落物分解一年后各处理中枯落物分解速率快慢依次为对照>施有机肥>铺沙,处理间差异显著;中度盐碱化草地枯落物质量残留率、木质素、碳、氮和钾残留率等均高于重度盐碱化草地,纤维素残留率低于重度盐碱化草地;枯落物的残留率与碳、钾含量呈正相关,与纤维素和木质素含量呈负相关。