多年生黑麦草细胞分裂素信号通路B类ARR转录因子LpARR10的耐镉功能分析

镉（Cd）是矿区重金属污染的主要元素之一，严重限制了植物的生长、发育。细胞分裂素（CTK）能够缓解镉对植物的毒害，但具体机制尚不清楚。本研究克隆了多年生黑麦草CTK信号通路基因LpARR10，该基因具有6个外显子，编码598个氨基酸。进化分析表明，LpARR10与拟南芥B类ARR转录因子（B-ARRs）聚为一组，其中与AtARR10和AtARR12的亲缘关系较近。氨基酸序列分析结果显示，LpARR10具有B-ARRs典型的磷酸受体结构域、磷酸化和金属离子结合位点。表达模式分析表明，CTK（25 μmol·L^-1 6-BA）和Cd（200 μmol·L^-1 CdCl₂）处理0.5、2、6、12、24和48 h均显著提高了黑麦草根部LpARR10的表达；而在叶片中，LpARR10的表达仅在CTK和Cd处理2和6 h后显著升高。过量表达LpARR10转基因和野生型拟南芥在无Cd的MS培养基上生长10 d后，根长和鲜重没有显著差异；而在含有Cd（180 μmol·L^-1 CdCl₂）的MS培养基中，过量表达转基因株系的根长和鲜重显著高于野生型对照。综上，LpARR10在细胞分裂素调控的植物耐镉机理中发挥重要作用。     

舟叶橐吾浸提液对三种牧草种子萌发及幼苗生长的影响

本试验以滇西北人工草地建设中常用的白三叶(Trifolium repens L.)、多年生黑麦草(Lolium perenne L.)、鸭茅(Dactylis glomerata L.)为试验材料，研究了舟叶橐吾(Ligularia cymbulifera (W. W. Smith) Hand.-Mazz.)地上部和根部的水浸提液对种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明，不同部位、不同浓度的舟叶橐吾植株浸提液对3种供试牧草种子的发芽势、发芽率和发芽指数都有抑制作用，其中根部浸提液的抑制作用比地上部更为明显，且具有很强的浓度效应。另外，高、中浓度的提取液进一步抑制了供试牧草苗高和根的生长(P < 0.05)。根据化感效应指数和综合化感效应指数，供试牧草对舟叶橐吾植株浸提液的敏感程度也有差异，表现为：白三叶>鸭茅>多年生黑麦草。对舟叶橐吾叶片开展的非靶向分析一共发现了283种成分，主要是有机酸、酰胺类。由于舟叶橐吾有较强的化感作用，在人工草地建设中应尽可能去除舟叶橐吾，避免给生产带来损失。     

适宜喷播基质的保水材料制备及其应用效果

喷播基质是矿山边坡植被修复的重要材料，但受降雨冲刷后易产生水肥流失问题。以增强喷播基质水肥保持能力为目的，制备以菌糠、醋酸乙烯酯和丙烯酸为原料的保水材料，通过模拟降雨冲刷方法研究其对喷播基质改良的保水保肥和植物修复影响。结果表明：m(菌糠)/m(丙烯酸)为1/3、中和度为80%、交联剂用量为0.09 g、引发剂用量为0.36 g、醋酸乙烯酯用量为6 mL时保水材料在蒸馏水中吸水倍率为123.94 g/g,在0.9%的氯化钠溶液中吸水倍率为84.36 g/g。该保水材料可显著提升喷播基质的抗冲刷性和植物修复效果，且纤维可增强保水材料的效果。在冲刷-蒸发循环中降低18.57%的径流量，延长初始产流时间；使硝态氮、铵态氮、总磷的流失量分别降低15.89%,56.52%,58.21%;黑麦草出芽率、存活率、干重分别增加76.19%,48.45%,33.33%;黑麦草全氮、全磷、全钾含量分别提高77.48%,33.33%,60.66%;根际喷播基质较对照的含水量提高30.50%。研究结果为解决喷播基质修复矿山边坡时的水肥流失问题提供理论依据。     

农用无机纤维对镉胁迫下黑麦草生长的影响及其机理

研究农用无机纤维(IF)对镉(Cd)胁迫下黑麦草生长的影响及其机理。采用盆栽试验，研究了IF和污染土壤体积比分别为1∶19(IF1)、1∶9(IF2)和3∶17(IF3)的IF对Cd污染土壤(ω(Cd)=50 mg/kg)上黑麦草生长、生理生化特性、土壤理化性质和Cd质量分数的影响。结果表明：Cd胁迫显著抑制了黑麦草的生长，IF1处理能有效促进黑麦草的生长，降低黑麦草根系与叶片丙二醛(MDA)含量和超氧阴离子(O₂^·-)产生速率，提高可溶性蛋白质量分数和抗氧化酶活性，增加土壤中有效硅的质量分数，增加黑麦草根和叶的Cd质量分数和地上部Cd积累量。IF2和IF3处理对Cd胁迫下黑麦草的促生作用不明显，但也能改善黑麦草根和叶的上述生理生化指标，且与IF1处理差异不显著；IF2和IF3处理能显著增加土壤中有效硅质量分数，降低土壤有效Cd质量分数，降低黑麦草叶片与根系中Cd质量分数与Cd积累量。本研究可为开辟外源物质提高植物耐Cd性，强化植物修复Cd污染土壤的绿色新途径提供依据。     

马尼拉草坪的冬绿技术研究

在马尼拉草坪上用多年生黑麦草的博士和夜影2个品种进行了冬季盖播保绿技术试验研究,结果表明:冬季在马尼拉草坪上进行盖播的景观效果远远好于原草坪,完全达到了草坪冬季常绿的目的,同时播种量和草种的选择也直接影响着盖播草坪的冬季景观效果,10-15 g/m2的播种量用于马尼拉草坪的冬季盖播保绿领域较为合适,此外,从试验所用的2个草种的冬季综合坪用性状来分析,多年生黑麦草品种夜影的盖播效果优于博士。     

播种量和施肥量对湘西冬种黑麦草及后作水稻生产的影响

以多花黑麦草(Lolium multiflorum L.)为材料，设置3种播种量18、24、30 kg/hm2 (分别为S1、S2、S3)和2种施肥量780、960 kg/hm2 (分别为F1、F2)，共6个处理(S1F1、S1F2、S2F1、S2F2、S3F1、S3F2)，探究不同播种量和施肥量对湘西冬种黑麦草及后作水稻生产的影响。结果表明：S3F2处理黑麦草的鲜产量最高(68 300 kg/hm2)，比最低的S1F1处理高31.09%(P<0.05)；施肥量与播种量交互效应对黑麦草的干产量和单位面积总粗蛋白、总粗纤维、总钙、总磷含量影响显著(P<0.05)，播种量对鲜产量、干产量和单位面积总粗纤维、总钙、总磷含量均影响显著(P<0.05)；种草后，所有处理土壤的pH和有效磷含量均显著高于种草前的(P<0.05)，S3F2处理土壤全氮和有效磷含量最高，分别达2.31 g/kg、67.61 mg/kg，比种草前分别高12.68%(P>0.05)和148.11%(P<0.05)；S3F2处理下后作水稻实际产量、单株总粒数、单株实粒数和千粒质量均显著高于其他处理的(P<0.05)；后作水稻产量受黑麦草播种量的影响显著(P<0.05)，播种量和施肥量的交互效应对水稻产量影响不显著(P>0.05)。综上所述，黑麦草在播种量为30 kg/hm2、施肥量为960 kg/hm2的栽培条件下的培肥效果最佳，并且对后作水稻具有良好的增产效应，适宜在湘西地区推广应用。     

广东地区马尼拉草坪冬季盖播保绿技术研究

在马尼拉草坪上用多年生黑麦草品种博士和夜影进行冬季盖播保绿技术试验研究，结果表明：冬季在马尼拉草坪上进行盖播的景观效果要远好于单播草坪，完全达到了草坪冬季常绿的目的，同时播种量和草种的选择也直接影响着盖播草坪的冬季景观效果。10～15g／m2的播种量用于马尼拉草坪的冬季盖播保绿较为合适，此外，从试验所用的两个草种的冬季综合坪用性状来分析，多年生黑麦草品种夜影的盖播效果要稍优于博士。