不同贮藏年限老芒麦种胚线粒体抗氧化功能的变化规律

种子在自然贮藏过程中常常伴随着内部生理机能的恶化，线粒体作为种子内活性氧（reactive oxide species，ROS）产生的主要位点是最先遭到破坏的细胞器。为探讨不同贮藏年限对老芒麦种胚线粒体抗氧化功能的影响，本试验以室温贮藏0～4年的老芒麦种子为材料，分析比较其老化规律及种胚线粒体抗氧化特性的变化规律。结果表明：随着贮藏年限的延长，老芒麦种子发芽势、发芽率和种苗鲜重逐渐下降，死种子逐渐增多，种胚线粒体苹果酸脱氢酶（mitochondria malate dehydrogenase，MDH）、谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase，GR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（monodehydroascorbate reductase，MDHAR）活性逐渐下降，但在死种子中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性显著升高。此外，在贮藏过程中老芒麦种胚线粒体O₂^·-产生速率不断上升，而H₂O₂含量则呈现逐渐降低的趋势，表明线粒体中O₂^·-的积累与细胞氧化损伤密切相关。     

披碱草和野大麦及其杂种苗期抗旱性研究

在室内人工模拟干旱条件,测定了干旱胁迫下披碱草和野大麦及其杂种幼苗的相对含水量、细胞膜透性、游离脯氨酸含量的变化。结果表明,干旱胁迫下亲本披碱草幼苗的组织相对含水量下降的幅度最低,细胞膜受害最轻,游离脯氨酸积累的最多,相对生长率最高,表现出很强的抗旱性。亲本野大麦幼苗的组织相对含水量下降的幅度最大,细胞膜受害最重,游离脯氨酸积累的最少,相对生长率最低,抗旱性弱。杂种F1幼苗的保水能力、细胞膜受害程度和游离脯氨酸积累能力、相对生长率均介于双亲之间,亦即其抗旱能力大于野大麦而小于披碱草,表现为双亲的中间型。正、反交对杂种F1的抗旱能力没有明显影响。     

披碱草和野大麦杂种F1与BC1F1代的生物学及农艺特性研究

对披碱草和野大麦及其杂种F1与BC1F1代的生物学及农艺特性进行了分析比较。结果表明,亲本野大麦生长发育节律较快,较早地开花结实,果后营养期较长,生育期74d,生长天数达206d,具有很强的分蘖能力;披碱草生长发育节律较慢,生育期124d,生长天数193d;杂种F1的生长天数介于双亲之间,生长动态偏向亲本披碱草,分蘖能力介于双亲之间;BC1F1代生长发育节律较F1代提早,不同株系生长天数不同,生长动态偏向轮回亲本野大麦,分蘖能力有较大的变异。杂种F1代表现出较强的杂种优势,BC1F1代产草量较F1代有所降低,不同株系间存在明显的差异。总体上,BC1F1代的生产性能倾向于轮回亲本野大麦。     

Effects of forage type and gibberellic acid on nitrate leaching losses

Nitrogen (N) leaching from soil into water is a significant concern for intensively grazed forage‐based systems because it can cause a decline in water quality and is a risk to human health. Urine patches from grazing animals are the main source of this N. The objective of this study was to quantify the effect that forage type and gibberellic acid (GA) application had on N leaching and herbage N uptake from urine patches on perennial ryegrass–white clover (RGWC), Italian ryegrass and lucerne. A lysimeter study was conducted over 17 months to measure herbage growth, N uptake and N loss to water beneath each of the three forage types with the following treatments: control, urine (700 kg N/ha) and urine with GA (8 g GA active ingredient/ha). Compared with RGWC (205 kg N/ha), N leaching losses were 35.3% lower from Italian ryegrass (133 kg N/ha) and 98.5% higher from lucerne (407 kg N/ha). These differences in leaching loss are likely to be due to winter plant growth and N uptake. During the winter months, Italian ryegrass had higher N uptake, whereas lucerne had lower N uptake, compared with RGWC. The application of GA had no effect on N leaching losses, DM yield or N uptake of forage treated with 700 kg N/ha urine.     

施氮对高寒区垂穗披碱草饲草生产性能及营养品质的影响

为探究高寒区施氮对垂穗披碱草饲草生产性能和营养品质的影响,本研究以建植第二年的垂穗披碱草（Elymus nutans）为研究对象,设置不同施氮处理：即纯氮N0（0 kg·hm^-2）,N10（100 kg·hm^-2）,N15（150 kg·hm^-2）,N20（200 kg·hm^-2）,N25（250 kg·hm^-2）,N30（300 kg·hm^-2）处理,旨在确定高寒区垂穗披碱草刈割型草地的合理施氮量。结果表明：施氮处理提高了垂穗披碱草的生产性能,显著增加了垂穗披碱草的分蘖数、株高和干草产量,其中干草产量较不施氮处理的平均增幅为48.34%;并且施氮处理能够改善垂穗披碱草的营养品质,显著提高了其粗蛋白（Crude protein,CP）、粗脂肪（Ether extract,EE）、淀粉含量,其中粗蛋白含量较不施氮处理的平均增幅为49.67%。中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber,NDF）,酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber,ADF）和粗纤维（Crude fiber,CF）含量随施氮量的增加呈先降低后升高趋势;一定的施氮处理（N10,N15,N20,N25）显著降低杂草的株高和密度,在N25处理下冷地早熟禾（Poa crymophila）、芸香叶唐松草（Thalictrum rutifolium）和沼生水马齿（Callitriche palustris L.）的密度较不施肥处理分别降低了27.52%,57.69%和35.21%,施氮处理能够有效抑制非播种草种的生长。综合分析得出,在果洛高寒区施氮量为250 kg·hm^-2时,垂穗披碱草的产草量和品质最优,且经济效益最好。     

白三叶对黑麦草、弯叶画眉草的化感作用初探

针对白三叶Trifolium repens与黑麦草Lotium perenne、弯叶画眉草Eragrostis curvula混播时导致后2种植物数量减少甚至消失的现象,通过白三叶的根部、地上部和植株水提液对黑麦草和弯叶画眉草种子进行发芽实验,以及白三叶与黑麦草、白三叶与弯叶画眉草种子混播进行实验,研究表明:白三叶(幼苗、2年生植株根及茎叶)的水提取液在原液以及稀释20倍时对受体植物的胚根和胚芽的生长均产生明显的抑制作用,而在100倍稀释液时表现出一定的促进作用;白三叶与黑麦草及白三叶与弯叶画眉草种子混播实验,表明5∶1的比例为最佳混播比例.     

野生老芒麦种质资源鉴定与基部叶鞘绒毛变异分析

为更好地利用老芒麦(Elymus sibiricus L.)野生资源,本研究从我国青藏高原、西北、华北、东北地区以及国外部分地区共采集了1 723份野生披碱草属种质资源,通过表型特征观测和流式细胞仪检测,共鉴定出了990份野生老芒麦种质,246份垂穗披碱草种质,并测得老芒麦的DNA含量在5.86～7.30 Gb之间,平均DNA含量为6.66 Gb;垂穗披碱草材料的DNA含量在9.50～10.36 Gb之间,平均DNA含量为9.97 Gb。研究结果显示,在西北、华北以及东北地区的部分野生老芒麦材料在苗期基部叶鞘出现了绒毛,分析发现该表型出现的概率与经度和纬度呈极显著正相关关系(P<0.01),与海拔、年年均气温以及年平均降雨量呈极显著负相关关系(P<0.01)。表明老芒麦苗期基部叶鞘绒毛的有无与环境因子之间存在着必然的联系,可能是老芒麦种质应对不同环境类型的适应性机制之一。本研究为老芒麦的形态鉴定提供了新的依据,为老芒麦种质资源挖掘和育种应用提供了材料基础。     

丛枝菌根真菌接种对白车轴草耐盐性的影响

丛枝菌根真菌(AMF)可与植物共生形成复杂的菌丝网络,影响植物生长及抗逆能力。目前关于AMF对白车轴草耐盐性的影响尚存争议,本研究采用盆栽试验,研究在盐胁迫条件下(NaCl浓度为150 mmol·L^-1),接种AMF对拉丁诺白车轴草耐盐性的影响。结果表明,在盐胁迫条件下,与对照相比,白车轴草的生长与生理指标均受到抑制。盐胁迫下接种AMF后,白车轴草株高、干重、PSⅡ最大光能转换效率和相对含水量均有增加,丙二醛(MDA)含量以及相对电导率有所降低,渗透调节物质均有提高,其中可溶性糖(SS)和游离脯氨酸(Pro)含量分别提高了32.03%和9.42%。说明盐胁迫抑制白车轴草的生长,接种AMF增强了白车轴草抗逆适应能力,促进白车轴草的生长,增加渗透调节物质含量,提高白车轴草耐盐胁迫的能力。     

镉胁迫对白车轴草生长、镉含量及养分分配的影响

为了解镉(Cd)胁迫对白车轴草(Tritolium repens L.)生长发育以及养分的吸收、累积与分配的影响,采用盆栽试验,研究了不同浓度镉处理下白车轴草幼苗的生长、生物量及碳(C)、氮(N)、磷(P)和钾(K)的积累与分配特征。结果表明:随镉胁迫浓度增加,植株幼苗叶面积、主根长、侧根数、侧根长及地上部高先升高后降低,叶柄长明显降低;而根、茎、叶中镉含量逐渐升高,且根系大于茎叶。同时,植物各器官生物量生产及C、N、P和K积累量均表现出随镉添加量的增加而先升高后降低,高浓度镉胁迫处理(50.00、100.00和200.00 mg·kg-1)明显抑制植株生物量生产以及C、N、P和K的积累,显著改变了生物量及其C、N、P和K积累量的分配格局,但低浓度镉处理(12.50mg·kg-1)却无明显影响。一定浓度的镉胁迫处理(12.50和25.00 mg·kg-1)降低植株N、P、K的利用效率,但高浓度镉处理(200.00 mg·kg-1)则提高植株N、P、K的利用效率。本研究为城市园林绿化及镉污染土壤的修复提供了应用潜力,同时也为牧草的安全评估提供了科学借鉴。     

白车轴草对冬季富营养化水体总磷净化效果研究

冬季是大多数水生植物处于衰亡的时期,植物资源匮乏,不利于植物对富营养化水体的周年净化,因此筛选适合于水生的旱生植物来修复富营养化水体是生态修复的发展方向。采用水盆浮板栽培技术,首次研究了白车轴草(Tri-folium repens Linn.)在冬季对成都犀池富营养化人工湖泊中主要元素磷的净化效果及动态过程,并与凤眼莲(Eichhorniacrassipes Solms.)的净化效果进行了对比。结果表明,浮板白车轴草在试验期间生长良好,对富营养化水体中总磷具有非常明显的净化效果,当投放量为1.25 g/L时,对总磷的去除率48 d内可达80%,并且重复性好,对总磷的去除过程拟合曲线符合三次方程。与凤眼莲相比较,白车轴草在冬季更易存活且对磷的净化效果更佳。