Genotypic variation in patterns of root distribution, nitrate interception and response to moisture stress of a perennial ryegrass (Lolium perenne L.) mapping population

Genotypic variation in patterns of root distribution, nitrate interception and response to moisture stress were assessed in both parents and 198 progeny of a perennial ryegrass (Lolium perenne L.) full‐sibling mapping population. This was carried out in metre‐deep tubes of sand culture in a glasshouse experiment. The proportion of root dry matter (DM) weight in the top 10 cm of sand ranged from 0·33 to 0·75 and values of log₁₀(1 ? K), where K is the constant for an exponential model relating root DM weight and root depth, also showed wide variation among genotypes. The proportion of a pulse of ¹⁵N recovered in whole plants ranged from 0·124 to 0·431. There was a positive linear correlation between the proportion of ¹⁵N recovered and plant total DM weight, but no relationship between nitrate interception and patterns of distribution of DM weight of roots. Some genotypes responded to moisture stress by increasing root growth, and in others root growth was inhibited. It is concluded that this below‐ground variability in root variables may be an evolutionary adaptation by plant populations to survive heterogeneity in soil biotic and edaphic factors.     

几种作用因子对多年生黑麦草组织培养影响的研究

以多年生黑麦草成熟种子为外植体进行了愈伤组织诱导和分化的研究。结果表明:dicamba替代2,4 D,蔗糖替代麦芽糖可以显著提高愈伤组织诱导率和植株再生率;在一定的浓度范围内(3～9mg·L-12,4 D)2,4 D浓度的升高可明显提高愈伤组织的诱导率,但同时却降低了分化率;在愈伤诱导培养基中同时使用两种生长激素(2,4 D和NAA)的效果要好于单独使用一种生长激素(2,4 D)的效果;水解酪蛋白、脯氨酸和谷氨酰胺浓度的增加并没有促进植株再生率的升高。     

2个黑麦草品种SPAD值和叶绿素及粗蛋白含量的相关性研究

通过测定黑麦草(Loliumperenne)"长江2号"和"蓝天堂"2个品种间叶片的SPAD值、叶绿素含量和粗蛋白质含量,比较分析了这2个品种的SPAD值、叶绿素含量、粗蛋白质含量的差异以及三者之间的关系。研究结果表明,"长江2号"无论是SPAD值、叶绿素含量还是蛋白质含量都比"蓝天堂"高;这2个黑麦草品种的第1叶SPAD值、叶绿素含量和粗蛋白质含量都高于第2叶,但这2个品种的这3个性状差异不显著;"蓝天堂"和"长江2号"的SPAD值与叶绿素含量、粗蛋白质含量均呈显著正相关。     

黑麦草属DNA条形码鉴定技术研究

以毒麦、田毒麦、多花黑麦草、多年生黑麦草、硬直黑麦草、高羊茅与狗牙根等禾本科的7种植物为材料,拟采用 DNA 测序、特异性位点比对、种间遗传距离测定、建立系统树等分析候选 DNA 条形码 psbA-trnH 鉴别黑麦草属常见植物的能力。实验结果表明,以 psbA-trnH 为 DNA 条形码时,建立的系统发育树能较好区分毒麦和田毒麦与其他几种植物。psbA-trnH 序列可以作为黑麦草属植物的潜在条形码。     

生物腐植酸对露天矿排土场黑麦草生长的影响

[目的]研究生物腐植酸对露天矿排土场土壤改良效果的影响,为进一步提高露天矿排土场的土壤质量提供科学参考。[方法]通过盆栽试验,研究不同生物腐植酸含量(0~400kg/hm2)对露天矿排土场不同土地利用类型〔(刺槐(Robinia pseudoacacia)林、榆树(Ulmus pumila)林、荆条(Vitex negundo)林、农田、未复垦土地〕下黑麦草(Lolium multiflorum)生长状况的影响。[结果]刺槐土、榆树土、荆条土、农田土、未复垦土出苗率最大值分别出现在加入生物腐植酸量为200,200,300,300,200kg/hm2的试验盆;5种土壤黑麦草幼苗株高所需生物腐植酸最大量值分别为200,200,200,300,300kg/hm2;5种土壤黑麦草根系长度最大值分别出现在300,100,300,300,300kg/hm2的试验盆;而生物量最大值分别出现在加入生物腐植酸量为200,100,200,300,300kg/hm2的试验盆。随着生物腐植酸量的增加,各土地利用类型条件下种植的黑麦草出苗率、株高、根系长度、生物量均表现出先增加后减小的趋势。[结论]生物腐植酸对露天矿排土场不同土壤植物更新与生长具有剂量效应,表现为"单峰型"变化规律,体现出适量的生物腐植酸对露天矿排土场植被恢复具有促进作用。     

镉胁迫对多年生黑麦草种质幼苗生长的影响

通过盆栽试验研究镉胁迫对20份多年生黑麦草(Lolium perenne)种质材料苗期存活率、株高、分蘖数、地上和地下生物量的影响及品种间的耐镉性差异。结果表明,随着镉浓度的增加,多年生黑麦草的相对存活率和相对地下生物量显著降低(P＜0.05);相对株高、相对分蘖数和相对地上生物量呈先上升后下降的趋势。20份多年生黑麦草种质的耐镉性存在显著差异。通过隶属函数法进行综合评价,来自日本的全明星(L.p12)和荷兰的阿诺(L.p13)耐镉性较强;来自美国的李恩(L.p18)和英国的雷维尔勒(L.p16)耐镉性较差。     

多年生黑麦草愈伤组织诱导与芽分化的研究

对多年生黑麦草Lolium perenne的2个品种特拉华(Delaware)与尤文图斯(Juventus)进行了愈伤组织诱导以及芽分化的研究.结果表明,在种子和成熟胚2种外植体中,成熟胚的出愈率高,是较好的愈伤诱导材料.愈伤诱导培养基采用MS基本培养基,附加激素4 mg/L 2,4-D 0.025 mg/L 6-BA.特拉华和尤文图斯较适宜的芽分化培养基是MS基本培养基分别附加0.4 mg/L ZT 0.3 mg/L NAA和0.2 mg/L ZT 0.5 mg/L NAA.特拉华在愈伤诱导和芽分化两方面均优于尤文图斯.     

不同刈割高度对多花黑麦草产量和品质的影响

多花黑麦草Lolium multifolium具有很强的再生性和耐刈性,为了确定最佳的刈割利用方式,在有限的耕地中获得较高的产量和效益,采用小区试验的方法,研究了不同刈割高度对多花黑麦草特高和杰威产草量和品质的影响.结果表明:刈割高度对多花黑麦草鲜草产量、干物质产量、品质和生长特性有较大影响,随刈割高度的增加,年产草量增加,生长强度增加,再生速度减慢,粗蛋白含量下降.75 cm刈割平均鲜草产量和干物质产量分别为70 451.9和9 634.8 kg/hm2,比30 cm高刈割平均增产40.97%和58.9%.75 cm高刈割平均生长速度最慢,但生长强度最大,干物质积累速度最高,平均达到43.54 kg/(hm2*d).特高和杰威品种间产量和品质差异不显著.     

香豆素对多花黑麦草种子萌发和幼苗生长化感作用的机理研究

为探明化感物质香豆素的化感抑草作用机理,采用实验室培养皿生物监测法研究香豆素对多花黑麦草种子萌发及幼苗生长过程中主要生长和生理生化指标的影响,观察了种子和幼苗茎秆的超微组织结构变化。结果表明,与对照相比,香豆素显著降低了多花黑麦草种子的发芽势、根长、根干重、茎长和茎叶干重等生长指标(P<0.05);香豆素处理显著降低了吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性和叶绿素含量(P<0.05),同时显著提高了可溶性糖含量(P<0.05),以及4和6 d种子的蛋白质浓度(P<0.05);且在前期促进了多花黑麦草幼苗的过氧化氢酶(CAT)活性、抑制了过氧化物酶(POD)活性,而后CAT降低,POD先升高后降低(P<0.05),淀粉含量升高。100 μg/mL的香豆素水溶液只能在多花黑麦草种子发芽和幼苗生长初期可以很大限度的起到抑制作用,但不足以使其致死。香豆素抑制种子胚乳养分的分解与供应,破坏胚乳细胞的细胞膜、细胞壁,同时可能使细胞失水而导致质壁分离。