4种芒属植物的核型分析及亲缘关系探讨

以芒、五节芒、荻和南荻4种芒属植物共36份种质为材料,分别采用流式细胞仪和压片法对倍性及核型进行分析。结果表明:4种芒属植物中,南荻的荧光值最大,其次为芒,荻的荧光值最小,但不同种间无显著性差异;南荻的荧光值变异系数最大(37.73%),五节芒的荧光值变异系数最小(4.41%),说明南荻的倍性最丰富,而五节芒的倍性最稳定;芒属植物染色体基数为19(x=19),36份种质中有33份材料属二倍体(2n=2x=38)型、2份材料属三倍体(2n=3x=57)型、1份材料属四倍体(2n=4x=64)型,表明自然界中芒属植物主要以二倍体存在,偶见三倍体和四倍体;不同种之间的核型参数有差异,但都是由中部和近中部着丝粒染色体组成,且芒和五节芒的核型都为"2B"型,而荻和南荻大部分为"2C"型,说明芒和五节芒亲缘关系近,而荻和南荻亲缘关系近。对核型参数进行聚类分析,可将36份芒属植物材料分为3类:第Ⅰ类为芒类群,主要为芒和五节芒;第Ⅱ类为荻类群,主要包括荻和南荻;第Ⅲ类则为多倍体类群。     

7种能源草在酸性红壤中的性状比较及适应性评价

本研究比较了7种能源草在酸性红壤中物候期、越冬率、农艺性状和化学成分等20个性状,并利用其中与适应性相关的12个性状来综合评价不同能源草在酸性红壤中的适应性。结果表明,1)7种能源草中除狼尾草以外其余各品种均能完成生育期,且都能在酸性红壤上生长良好;2)7种能源草的7个主要农艺性状和5个化学成分均有显著差异(P<0.05)。其中五节芒、湘杂芒、柳枝稷的干物质产量较高,单株分别达到5385.24,4846.09和4566.83 g,而斑茅、奇岗和湘杂芒的纤维素含量较高,分别达46.13%,45.38%和45.16%;3)对12个数量性状进行主成分分析,得到累计贡献率为92.626%的4个主成分因子,说明前4个主成分代表了主要的遗传信息;4)利用主成分线性模型综合评价7种能源草的适应性,排序结果如下:湘杂芒>五节芒>狼尾草>斑茅>柳枝稷>奇岗>荻。本研究结果可为我国南方酸性红壤边际性土地的开发与利用提供理论依据。     

环境因子和播种深度对南荻种子萌发及幼苗生长的影响

采用室内发芽试验,设置温度、光照、土壤含水量、激素浸泡和播种深度等处理,通过分析发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽长和胚根长等指标,研究环境因子和播种深度对南荻种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:南荻种子在10℃下不萌发,在35℃时的发芽率最大,达92.00%;对发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数进行综合比较后,认为南荻种子萌发的最适温度为30~35℃,属于喜高温型种子;南荻种子对光照敏感,光照24 h条件下南荻种子的萌发率最高,达95.33%,且幼苗生长良好;5%土壤含水量即能维持种子发芽所需的水分,表明南荻种子具有一定的耐干旱能力,15%的土壤含水量更适合南荻种子萌发;50 mg/L 6–BA浸种可显著提高南荻的发芽率,当6–BA质量浓度提高到200 mg/L时,南荻种子发芽和幼苗生长的综合表现较好;南荻种子适合表层浅播,完全不覆土时的发芽率可达98%。合理调控环境因子可提高南荻种子的繁殖效率。     

4种环境因子对芒种子萌发及幼苗生长的影响

为研究芒(Miscanthus sinensis)种子的萌发特性,探究了不同温度、光照时间、土壤含水量和播种深度对芒种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,1)25℃为芒种子的最适萌发温度,低于10℃时,抑制其种子萌发及幼苗生长;2)光照时间对芒种子萌发率无影响,但对萌发指数、活力指数及幼苗生长有显著(P0.05)影响,光照12h为最适光照时间;3)芒种子最适宜的土壤含水量为10%,土壤含水量25%时,芒种子萌发受到显著(P0.05)抑制;4)播种深度对芒种子出苗与建植影响较大,3mm播种深度最为适宜。综上所述,本研究为芒进行温室育苗与大田建植提供了科学依据。     

NaCl胁迫对芒属种子萌发及幼苗生长的影响

为研究芒属植物种子对盐分胁迫的耐受性,分别采用50mmol/L、100mmol/L、150mmol/L、200mmol/L、250mmol/L和300mmol/L等6个不同浓度的NaCl溶液胁迫荻、南荻、芒及芒×南荻杂交种等四种不同来源的芒属植物种子,结果表明:随着NaCl溶液浓度的升高,芒属植物种子的发芽率、相对发芽率、发芽指数和活力指数均呈下降趋势,不同种下降趋势不同。NaCl胁迫下,胚芽和胚根长度比对照显著降低,盐浓度愈高抑制作用愈强,不同种抑制程度不同。半致死浓度分析结果表明,四种芒属植物种子的抗盐能力为杂交种>荻>南荻>芒,与隶属函数法排序结果一致。