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2014年 第23卷 第4期    刊出日期：2014-08-20

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研究论文

2001-2011年甘南草地植被覆盖度动态变化分析

马琳雅，崔霞，冯琦胜，梁天刚

2014, 23(4):  1-9.  DOI: 10.11686/cyxb20140401

摘要 ( 2281 )   HTML ( 7)   PDF (1858KB) ( 1234 )  

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植被覆盖度是衡量草地植被生长状况的重要指标,对评价分析植被恢复状况具有重要意义。利用2001-2011年每年5-10月的Terra/MODIS月植被指数数据,结合2006-2009年甘南草地调查资料建立了甘南州草地生长季的植被覆盖度遥感反演模型, 对比研究了不同草地植被覆盖度模型的精度,模拟分析了甘南州2001-2011年草地生长季期间不同等级的草地植被盖度时空分布特征及面积变化动态。研究结果表明, MODIS-EVI可以最大限度地减少环境因子的影响,在植被覆盖度高的地区使用更具优势,能很好地反映各类植被覆盖度的空间和时间差异性。MODIS增强型植被指数EVI的对数函数(y=33.658 ln x+112.65)可以较好地模拟甘南州草地植被盖度分布状况,总精度可达93.31%。近11年甘南州的草地植被盖度总体呈波动上升趋势,其中2001年、2003年和2008年草地植被覆盖明显偏低,2005年植被覆盖度最高,平均达78.43%。甘南州中西部及西南部地区的草地植被覆盖度较东部更好。甘南州近11年以来草地植被均以高和较高植被覆盖度为主,其余等级的草地植被覆盖度所占比例相对较小(6.98%)且稳定。总体上,甘南草地具有由高植被盖度向较高植被盖度转换的趋势。

青海湖地区紫花针茅草原群落特征

岳鹏鹏，卢学峰，叶润蓉，周玉碧，杨仕兵，彭敏

2014, 23(4):  10-10.  DOI: 10.11686/cyxb20140402

摘要 ( 2467 )   HTML ( 2)   PDF (1811KB) ( 758 )  

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选择青海湖地区典型紫花针茅草原作为研究对象,以大量的样方调查为基础,采用等级聚类、TWINSPAN (two-way indicator species analysis)、DCA (detrended correspondence analysis)、CCA (canonical correspondence analysis)、物种多样性,相关分析等多元数量分析方法,系统研究了紫花针茅草原的群落特征、物种多样性、群落与环境因子的关系。结果表明,所调查的紫花针茅草原是物种组成相对较简单、菊科和禾本科植物最多、北温带分布的属为主体的草原群落。青海湖地区的紫花针茅草原群落可分为4个群丛类型:紫花针茅+多枝黄芪群丛,紫花针茅+矮嵩草群丛,紫花针茅+西北针茅群丛和紫花针茅+川青早熟禾群丛。影响青海湖地区紫花针茅草原群丛分布的主要环境因子首先是以年均降雨量和年均温为代表的气候因子,其次是土壤水分、有机质和全氮磷钾等土壤因子。该区紫花针茅草原群丛均匀度指数和Simpson指数的变化趋势基本一致,紫花针茅+川青早熟禾群丛是各群丛中最高的。物种丰富度受气候和土壤因子的影响大,但Simpson指数和均匀度指数与所调查的所有环境因子都没有显著相关性。本研究揭示了紫花针茅草原群落的内在规律,对维护青海湖地区生态系统平衡具有重要意义。

紫茎泽兰潜在分布对气候变化响应的研究

王翀，林慧龙，何兰，曹坳程

2014, 23(4):  20-30.  DOI: 10.11686/cyxb20140403

摘要 ( 1775 )   HTML ( 1)   PDF (2775KB) ( 881 )  

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紫茎泽兰的生态适应性强,是我国外来入侵物种中危害最为严重的恶性杂草。研究紫茎泽兰的适生性特征及对全球气候变化的响应规律是制定防控策略的重要基础,为此,本研究采用了将生态位因子分析(ENFA)与最大熵模型(MaxEnt)嵌套的方法,首先通过ENFA对环境因子进行降维,利用降维后的环境因子以及当前及A1b情景的未来气候数据,根据最大熵模型(MaxEnt)预测紫茎泽兰的潜在分布,并使用ROC曲线分析对预测结果进行评价。结果显示,当前气候情景下,紫茎泽兰的分布区以云南、贵州、广西等省为主;未来A1b情景下,易入侵等级(入侵概率为0.6~1.0)的区域面积将会由当前的12.82 km²增加至2080s的21.30 km²,中心点将由当前位置向西南方向移动61 km;而其中高入侵概率等级(入侵概率为0.8~1.0)的区域面积将由当前的0.42 km²增加至2080s的0.91 km², 中心点将由当前位置向东南方向移动178.66 km。根据当前及未来A1b气候情景下紫茎泽兰潜在分布情况,并根据不同入侵等级区域采取相应的防除治理措施,将对紫茎泽兰的综合治理具有重要指导意义。

甘南碌曲和合作地区冬夏季高寒天然牧草生产特性、营养成分和饲用价值分析

吴发莉，王之盛，杨勤，石红梅，申俊华，胡瑞，邹华围

2014, 23(4):  31-38.  DOI: 10.11686/cyxb20140404

摘要 ( 1695 )   HTML ( 1)   PDF (1229KB) ( 869 )  

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为了研究甘南碌曲和合作地区冬夏季节高寒天然牧草的生产特性、营养成分和饲用价值,试验通过化学分析法结合牧草品质评定预测公式,采用对比试验设计,试验处理为4种来自甘南碌曲和合作的夏季和冬季牧草,分别记为碌曲夏季牧草、碌曲冬季牧草、合作夏季牧草、合作冬季牧草。结果表明,无论碌曲还是合作,夏季牧草粗蛋白(CP)、总磷(TP)含量和干物质采食量(DMI)、可消化干物质量(DDM)、粗饲料相对值(RFV)、有机物质消化率(OMD)以及产鲜草量总体上都显著高于冬季牧草(P<0.05),粗纤维(CF)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、纤维素(C)含量、钙磷比(Ca/TP)都显著低于冬季牧草(P<0.05)。合作冬季牧草的半纤维素(HC)、无氮浸出物(NFE)含量显著低于其他牧草(P<0.05),钙磷比(Ca/TP)、酸性洗涤木质素(ADL)含量显著高于碌曲牧草(P<0.05)。夏季时合作牧草干物质采食量(DMI)、粗饲料相对值(RFV)显著高于碌曲牧草(P<0.05)。这表明甘南高寒天然牧草的营养成分、生产特性、饲用价值夏季牧草明显优于冬季牧草,碌曲牧草优于合作牧草。

不同黑麦草品种生产性能比较与优势品种筛选

刘春英，孙学映，朱体超，陈光蓉，郑章云

2014, 23(4):  39-48.  DOI: 10.11686/cyxb20140405

摘要 ( 2479 )   HTML ( 2)   PDF (1227KB) ( 955 )  

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为系统了解不同黑麦草品种的生产性能,筛选出优势品种,通过大田品比试验,采用方差分析、灰色关联度分析和系统聚类法对引进的9个黑麦草品种的10个主要性状进行生产性能比较及综合评估。结果表明,不同刈割茬次或生育时期的生产性能差异明显,第2茬次的黑麦草生长发育快,产量高、品质好。综合考虑,2-5月份是本地区利用黑麦草青饲、青贮的最佳时期。不同黑麦草品种的生产性能遗传差异也较大。其中,速生、特高、凯力3个品种的鲜、干草产量,分蘖力,叶茎比,粗蛋白含量,生长强度等指标方面优于对照,产量和品质得到了较好的兼顾,关联度排序位居前3位,被聚为一类,综合性状表现良好,是万州区极具推广前景的优势牧草品种。伊犁特虽分蘖力强、干物率高,但其综合评估关联度较低,被单独聚为一类,可作特殊的育种材料用;其他品种生产性能综合表现与对照相当,被聚为一类,在万州地区可适当推广种植。

利用表型数据构建狗牙根初级核心种质

郑轶琦，郭琰，房淑娟，徐亚楠，陈静波，刘建秀

2014, 23(4):  49-60.  DOI: 10.11686/cyxb20140406

摘要 ( 2180 )   HTML ( 1)   PDF (1322KB) ( 772 )  

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本研究以831份狗牙根种质资源为试材,根据15个数量和质量性状,研究了狗牙根初级核心种质构建的方法。从总体取样规模(5%,10%,15%,20%,25%和30%)、组内取样比例(简单比例、对数比例、平方根比例和多样性比例)和取样方法(随机取样和聚类取样)3个层次探讨构建狗牙根初级核心种质的最佳取样策略,共形成48种取样策略。应用均值差异百分率、方差差异百分率、极差符合率和变异系数变化率4个参数来检验各取样策略的优劣。比较初始种质和初级核心种质两者基于主成分的样品分布图及性状间的相关系数,对构建的初级核心种质进行确认。结果表明,25%是最适宜的总体取样比例;4种组内取样比例中平方根比例优于简单比例、对数比例和多样性比例;2种取样方法中,聚类取样明显优于随机取样。最终确定25%的总体取样规模下,组内采用平方根比例和聚类抽样方法是构建狗牙根初级核心种质的最佳取样策略。根据获得的最佳取样策略最终在表型水平建立了包含208份种质的狗牙根初级核心种质,该种质可以作为整体资源的代表性样本,在狗牙根种质资源的充分开发和利用中发挥重要作用。

保水剂施用层次对草坪生长及土壤水肥的影响

李佳岭，李龙保，廖宗文，刘天增，张巨明

2014, 23(4):  61-67.  DOI: 10.11686/cyxb20140407

摘要 ( 1645 )   HTML ( 1)   PDF (2735KB) ( 894 )  

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本研究利用多年生黑麦草草坪,探究保水剂在土壤中的最佳施放层次,以提高草坪土壤的水肥利用率。实验将保水剂分别施放在土壤表层以下0,5,10和15 cm处,采用正常浇水和大淋浇水两种不同灌水方式,定期观测黑麦草生长速度、土壤体积含水量、淋溶液养分淋失量、土壤养分变化以及草坪外观质量等指标。实验结果表明,黑麦草草坪7.5 cm浅层和20 cm深层土壤体积含水量、养分持有能力、草坪密度均受不同层次施用保水剂影响,保水剂在深层和浅层施用都能发挥保水作用,提高草坪肥料持有能力。土壤表层以下5 cm施用保水剂对土壤水分的保持能力最强,对N和P的保持能力最好,草坪密度最大,为施用保水剂的最佳层次。

不同水分条件下冬小麦灌浆期茎叶可溶性碳水化合物积累转运与籽粒灌浆的关系

马召朋，栗孟飞，杨德龙，陈晓平，陈菁菁，刘媛，李唯

2014, 23(4):  68-78.  DOI: 10.11686/cyxb20140408

摘要 ( 2043 )   HTML ( 0)   PDF (2247KB) ( 918 )  

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以抗旱性有显著差异的两个冬小麦品种为材料,在干旱胁迫和正常灌溉条件下,研究了小麦灌浆期主茎旗叶和不同节位可溶性碳水化合物(WSC)积累转运与籽粒灌浆的关系。结果表明,小麦不同器官WSC含量,WSC转运率、WSC贡献率、主穗粒重和灌浆速率均受水分环境、发育阶段和/或器官更为显著的调控,但不同因子对各性状表型影响具有显著的特异性。小麦灌浆期不同器官WSC含量均呈现先升后降趋势。在干旱胁迫条件下,抗旱品种陇鉴19不同器官WSC含量峰值时间与正常灌溉相同,均在花后18 d,而水分敏感品种Q9086在花后12 d。干旱胁迫显著提高了不同器官WSC含量,促进了花前WSC转运,及其对籽粒粒重的贡献,其效应在陇鉴19主茎穗下节和倒二节更为显著,其WSC含量分别高达196.83和242.35 mg/g DW,WSC转运率高达66.15%和63.21%,WSC贡献率高达12.48%和8.67%。干旱胁迫缩短了籽粒灌浆进程,但陇鉴19较Q9086仍保持较高的灌浆速率和较大主穗粒重。小麦不同器官WSC含量与主穗灌浆速率以及WSC转运率与贡献率均呈正相关,且在干旱胁迫条件下,这种相关性更高。说明,干旱胁迫能促进小麦各器官WSC积累和转运,尤其是花前在穗下节和倒二节积累更多的WSC对补偿籽粒灌浆具有重要作用。

北方白菜型冬油菜F₂主要生理生化特性的变异与抗寒性相关分析

孔德晶，王月，孙万仓，曾秀存，方彦，鲁美宏，杨宁宁

2014, 23(4):  79-86.  DOI: 10.11686/cyxb20140409

摘要 ( 1486 )   HTML ( 0)   PDF (1807KB) ( 770 )  

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对白菜型冬油菜F₂群体主要生理生化特性的变化进行分析,利用陇油7号和陇油9号杂交得到103个F₂单株,对越冬率、幼苗习性、超氧化物歧化酶(SOD)等8个指标进行调查、测定。对所得数据进行方差分析、聚类分析、相关分析、通径分析。结果表明,除SOD活性外,其余各指标在F₂群体中呈连续变异,分布频率大致接近正态分布,同时存在双向超亲分离现象。在聚类距离为3.58处,F₂群体分为 8个类群,群体间具有较大的遗传差异。相关分析表明所有指标与越冬率均有显著或极显著相关。各生理生化指标对越冬率的通径系数与相关系数方向均一致,但通径系数更有利于解释其本质,通过通径分析得到各指标对白菜型冬油菜越冬率相对重要性从大到小的顺序是:幼苗习性,SOD活性,MDA含量,游离脯氨酸含量,POD活性,CAT活性,可溶性蛋白含量。幼苗习性对越冬率主要是通过直接影响起作用,影响率达79.8%,CAT活性对越冬率的影响主要是通过间接影响起作用的,间接影响率达68.7%,而其余各指标对越冬率的影响均是通过直接和间接影响共同起作用的。这些结果可为白菜型冬油菜数量性状抗寒基因定位分析提供有用的信息。

木地肤的开花动态与花粉活力及柱头可授性研究

郭红超，严成，魏岩

2014, 23(4):  87-93.  DOI: 10.11686/cyxb20140410

摘要 ( 2400 )   HTML ( 0)   PDF (1389KB) ( 700 )  

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在自然种群中对木地肤的开花物候、开花动态进行观察,用MTT法测定了木地肤单花花粉的活力及其柱头的可授性。结果表明,木地肤生殖枝穗状花序的开花顺序是:中上部→下部→顶部,叶腋聚头状花序的开放顺序是:中央小花→外轮小花;木地肤单花花期分为雌性亚期和雄性亚期,雌性亚期10~12 d,雄性亚期1 d;木地肤有红黄两种颜色柱头,雄蕊有红黄两种颜色花药,自然种群中花有 4 种不同的柱头花药组合类型;木地肤的花粉活力在盛花期>80%,4~8 h内花粉活力最高,之后活力明显下降,黄色花药的花粉寿命(8 h)长于红色花药内花粉寿命(4 h);木地肤红色和黄色柱头的可授性变化趋势一致,柱头在刚露出花被片时就具有可授性,并随柱头生长持续加强,在第8~12天时可授性最强,柱头可授期长达12 d,占单花花期的92.3%;P/O(花粉/胚珠)比值为61900~64200,属于异交繁育系统。对开花动态与花粉活力及柱头可授性的研究将为探讨其繁育系统进化及生态适应机制提供科学依据,并为新疆荒漠地区饲用半灌木良种的繁育提供基础资料。

多花黑麦草与大豆秸秆混合青贮发酵品质的研究

闫艳红，李君临，郭旭生，玉柱，张新全，孙娟娟，罗燕

2014, 23(4):  94-99.  DOI: 10.11686/cyxb20140411

摘要 ( 2528 )   HTML ( 0)   PDF (1360KB) ( 786 )  

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本研究旨在将多花黑麦草与大豆秸秆以不同比例混合青贮,评价其发酵品质,筛选出适宜的混合比例。试验设多花黑麦草与大豆秸秆的混合比例为10∶0(对照组)、9∶1 (S₁)、8∶2 (S₂)、7∶3(S₃)和6∶4(S₄)5个处理。青贮42 d后打开青贮桶,测定青贮饲料的发酵品质。结果表明,多花黑麦草与大豆秸秆混合青贮显著提高了干物质含量,降低了挥发性脂肪酸含量和氨态氮/总氮的值,其中S₂和S₃处理的丁酸和氨态氮/总氮值最低。V-Score 评分显示各混贮组的V-Score 得分均高于对照组,其中S₂和S₃处理的发酵品质为优等,而对照组的发酵品质为不良。从发酵品质和秸秆利用最大化的角度出发,建议将多花黑麦草和大豆秸秆以7∶3的比例混合青贮较为适宜。

添加糖蜜和乳酸菌制剂对西藏青稞秸秆和多年生黑麦草混合青贮发酵品质的影响

赵庆杰，原现军，郭刚，闻爱友，巴桑，王奇，沈振西，余成群，邵涛

2014, 23(4):  100-106.  DOI: 10.11686/cyxb20140412

摘要 ( 3705 )   HTML ( 16)   PDF (1221KB) ( 867 )  

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为探究不同添加剂对青稞秸秆与多年生黑麦草(4∶6)混合青贮发酵品质的影响,试验设对照组(C)、乳酸菌制剂组(LAB)、糖蜜组(M)、乳酸菌制剂+糖蜜组(LAB+M)4个处理,青贮后第7, 24和45天打开,测定青贮发酵品质。结果表明,添加乳酸菌制剂加速了青贮早期乳酸发酵进程,但由于底物不足,青贮后期丁酸含量和氨态氮/总氮值有所升高;添加糖蜜补充了发酵底物,促进了乳酸发酵,显著(P<0.05)提高了乳酸含量,降低了pH值(P<0.05),从而有效地抑制了有害微生物的活性,减少了丙酸和丁酸的生成。乳酸菌制剂+糖蜜组与单独添加乳酸菌制剂组相比显著提高了青贮发酵品质, 但与单独添加糖蜜组相比差异不显著,表明发酵底物不足是限制青稞秸秆与多年生黑麦草混合青贮发酵品质的主要因素。

六倍体杂交狼尾草体细胞突变体特异性分析

钟小仙，刘智微，刘伟国，崔莉莉，吴娟子，张建丽

2014, 23(4):  107-113.  DOI: 10.11686/cyxb20140413

摘要 ( 1651 )   HTML ( 0)   PDF (1507KB) ( 897 )  

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为明确秋水仙素诱导获得的六倍体杂交狼尾草体细胞突变体CHP2009-14的特异性,以CHP2009-14为材料,杂交狼尾草(Tift23A×苏牧2号象草)为对照,进行了综合农艺性状和饲用价值评价、叶片微形态特性分析和流式细胞术鉴定,结果表明,与对照相比,CHP2009-14叶色深绿、叶绿素含量提高10.51% (P<0.05),叶片和叶鞘绒毛明显增多,植株矮化株高降低26.34% (P<0.01)、叶片长度减小了20.06% (P<0.01)、叶片厚度增加了16.41% (P<0.01)、茎叶比减少了43.61% (P<0.01)和分蘖数提高44.62% (P<0.01),叶片宽度无显著差异;体外消化率显著提高6.94% (P<0.05),粗蛋白含量、灰分含量分别提高62.34% (P<0.01)和17.35% (P<0.01);中性洗涤纤维含量显著降低3.35% (P<0.05),酸性洗涤纤维含量提高0.50% (P>0.05)、鲜草产量提高0.87% (P>0.05)和干物质产量降低3.27% (P>0.05);CHP2009-14植株叶片上表皮的气孔器密度减少65.20% (P<0.01),气孔器的长度和宽度分别增加了47.71% (P<0.01)和30.53% (P<0.01),气孔器面积为对照的2.07倍,CHP2009-14植株叶片下表皮的气孔器密度减少了35.71% (P<0.01),气孔器长度和宽度分别增加了51.54%(P<0.01)和34.17%(P<0.01),气孔器面积为对照的1.54倍;流式细胞仪检测结果显示,CHP2009-14植株叶片细胞核DNA含量是对照的两倍。

多效唑对大丽花叶片光合特性和超微结构的影响

冯立娟，苑兆和，尹燕雷，招雪晴

2014, 23(4):  114-121.  DOI: 10.11686/cyxb20140414

摘要 ( 2885 )   HTML ( 0)   PDF (1887KB) ( 726 )  

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以高生型大丽花品种‘陇上雄鹰’为试材,用不同浓度多效唑进行根灌处理,以清水为对照,研究多效唑对其生长发育、光合特性及超微结构的影响。结果表明,不同浓度多效唑处理均能使大丽花植株矮化,节间缩短,花径增大,观赏价值提高;随着处理天数的增加,大丽花叶片叶绿素含量和净光合速率均呈先升高后降低的变化趋势,在24 d左右出现峰值;蒸腾速率、气孔导度和细胞间CO₂浓度随天数的增加变化趋势不同;叶片光合能力的降低是气孔和非气孔因素共同作用的结果;75 mg/L及以下浓度处理条件下,叶绿体、线粒体结构完整,基粒和基粒片层排列整齐,数目多于对照,光合能力强;100和125 mg/L处理条件下,叶绿体、线粒体结构破坏,发生质壁分离现象,基粒和基粒片层发育不完整,严重影响光合作用。75 mg/L浓度多效唑处理的效果最佳,花径最大,叶绿素含量最高,光合能力最强,观赏价值高。

珍稀泌盐植物长叶红砂两个WRKY转录因子的克隆及表达分析

王佳，郑琳琳，顾天培，王学峰，王迎春

2014, 23(4):  122-129.  DOI: 10.11686/cyxb20140415

摘要 ( 2083 )   HTML ( 0)   PDF (2360KB) ( 711 )  

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根据长叶红砂转录组数据信息,选取在盐胁迫处理后表达上调明显且注释结果为WRKY转录因子的两个cDNA片段。通过cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE),从长叶红砂中克隆获得2个WRKY基因。在NCBI数据库比对与拟南芥AtWRKY33同源性分别为79%和87%,因此命名为RtWRKY33-1和RtWRKY33-2。其中RtWRKY33-1的cDNA全长2163 bp,开放阅读框(open reading frame,ORF)长度为1681 bp,编码573个氨基酸;RtWRKY33-2的cDNA全长2155 bp,开放阅读框长度为1776 bp,编码591个氨基酸。氨基酸序列分析表明这两个基因均具有两个WRKY结构域,属于典型的I类WRKY转录因子。蛋白结构预测分析发现,两个蛋白的一级结构和二级结构在WRKY结构域的氨基酸序列和结构特性的相似性较高,但是在非保守结构域部分,尤其是N末端(1~80 aa之间)、第1个WRKY结构域之前(190~240 aa之间)和两个WRKY结构域之间(430~450 aa之间)等位置的差异明显,可能对两个基因功能有一定影响。半定量RT-PCR分析表明,4种非生物胁迫均能诱导这两个基因的表达,但是盐、冷和ABA对RtWRKY33-2诱导尤为明显,同时RtWRKY33-2对干旱胁迫的响应更快,因此这两个基因在长叶红砂抵御非生物胁迫的应答反应中发挥的作用可能不同。本研究为深入探索WRKY33转录因子在长叶红砂中的作用机制奠定了基础。

当归苯丙氨酸解氨酶基因片段克隆和组织特异性表达分析

雒军，王引权，温随超，李静，张金林，夏琦

2014, 23(4):  130-137.  DOI: 10.11686/cyxb20140416

摘要 ( 1561 )   HTML ( 1)   PDF (2359KB) ( 716 )  

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苯丙氨酸解氨酶(PAL)在高等植物苯丙烷类代谢中具有重要作用,与植物体内很多重要的次生代谢产物的合成密切相关。当归主要药效成分阿魏酸是苯丙烷类代谢途径中的产物之一。为了探究阿魏酸生物合成和积累的机理,本研究克隆了当归苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)部分序列,运用荧光定量PCR方法分析该基因在当归不同组织部位的表达差异。根据已经克隆的植物PAL保守序列设计一对扩增引物,以当归叶片总 RNA 为模板,采用反转录PCR(RT-PCR)方法扩增出PAL片段并连接到pGEM-T Easy载体上,转化大肠杆菌DH5α,阳性克隆经PCR检测后测序,得到一段706 bp的序列(登录号: KJ000258),内含终止密码子TAA,编码232个氨基酸,与GenBank中注册的伞形科植物珊瑚菜等6个物种的PAL核苷酸序列同源性和氨基酸序列同源性都在80%以上;运用SYBR Green荧光定量PCR方法,以当归肌动蛋白基因Actin为内参基因,检测PAL在当归不同组织中的表达量,结果显示PAL在叶片中表达量最高,其次是茎和根,叶片和茎中表达量分别是根中表达量的7.5和2.7倍。

禽流感血凝素HA超表达载体的构建及高表达百脉根的获得

张伟伟，袁蓓，张占路，赵杨敏，徐秉良，吴燕民

2014, 23(4):  138-145.  DOI: 10.11686/cyxb20140417

摘要 ( 1343 )   HTML ( 0)   PDF (1627KB) ( 759 )  

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为提高外源抗原蛋白的表达水平,根据已得到的HA-LTB融合基因,通过添加双增强子CaMV35S启动子、增强子Ω序列、内质网滞留信号KDEL序列及加长poly(A)序列等表达调控元件,构建HA-LTB高效融合植物表达载体。利用农杆菌介导方法转化百脉根,获得转基因阳性植株21株,经PCR和RT-PCR检测表明HA-LTB融合基因已整合到百脉根基因组中。利用ELISA检测转基因植株,结果表明LTB免疫佐剂与HA抗原蛋白均具有免疫原性,LTB最高表达量达到0.086 μg/mg(蛋白粗提液),HA最高表达量达到0.25 μg/mg(蛋白粗提液)。通过植物表达载体的设计和构建,使禽流感血凝素在百脉根中的表达量得到了显著提高,为禽流感可饲疫苗的研制奠定了基础。

不同紫云英基因型根系分泌物中有机酸成分分析

林新坚，兰忠明，张辉，王飞，何春梅

2014, 23(4):  146-152.  DOI: 10.11686/cyxb20140418

摘要 ( 1342 )   HTML ( 1)   PDF (2128KB) ( 602 )  

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土壤有效磷含量低是影响作物生长的重要限制因素之一。作物根分泌有机酸活化难溶性磷对改善其磷素营养具有重要意义。以9个紫云英品种为研究对象,采用土培原位方法收集紫云英根系分泌物(有机酸),利用高效液相色谱(HPLC)测定分泌物中有机酸成分及含量。结果表明,紫云英根系分泌草酸、苹果酸、乳酸、乙酸、柠檬酸、琥珀酸等,品种之间差异明显,但个别品种有机酸变异系数较大。紫云英根系分泌的苹果酸、琥珀酸与生物量拟合相关系数差异达到极显著水平,呈极显著正相关。因此,所分泌的苹果酸和琥珀酸含量的高低可以一定程度上表征紫云英生物量高低。另外,紫云英根系分泌的有机酸总量与生物量呈显著正相关关系(P<0.05)。因此,有机酸分泌的高低,尤其是苹果酸、琥珀酸对紫云英植株生长及生物量影响显著。

象草和杂交狼尾草细胞壁组分及乙醇理论产量动态分析

吴娟子，张建丽，潘玉梅，刘智微，钟小仙

2014, 23(4):  153-161.  DOI: 10.11686/cyxb20140419

摘要 ( 2394 )   HTML ( 0)   PDF (1185KB) ( 733 )  

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本试验系统研究了南京地区苏牧2号象草和杂交狼尾草细胞壁各组分含量、总量和木质纤维素乙醇理论产量(CEY)随生长天数的变化规律。结果表明,随着生长时间的延长,两品种茎和叶中纤维素(CEL)含量逐渐降低,茎中半纤维素(HMC)和酸性木质素(ADL)含量逐渐上升。不同生长阶段,两品种叶中CEL含量显著(P<0.01)高于茎,HMC含量显著(P<0.01)低于茎,象草叶中HMC含量显著(P<0.01)高于杂交狼尾草。移苗后114~173 d,象草茎中CEL含量显著(P<0.05)低于杂交狼尾草,而HMC(P<0.01)和ADL(P<0.05)含量显著高于后者。移苗后83~114 d,两品种细胞壁各组分总量和总CEY均稳步增加;茎和叶组织之间,两品种之间的CEL和ADL总量均无显著差异(P>0.05);HMC主要集中在茎组织中;两品种间总CEY以及来源于叶的CEY无显著差异,但两品种来源于茎的CEY显著(P<0.01)高于叶。移苗后114~173 d,细胞壁各组分总量和总CEY急剧增加,增加的产量更多来源于茎组织;两品种之间,HMC和ADL总量以及来源于叶的CEY均无显著差异,但杂交狼尾草纤维素总量和总CEY显著高于苏牧2号象草(P<0.01)。

光强对马兰形态、生理及黄酮类化合物含量的影响

李中林，郭开秀，周守标，郑和权，刘坤

2014, 23(4):  162-170.  DOI: 10.11686/cyxb20140420

摘要 ( 1496 )   HTML ( 0)   PDF (2911KB) ( 639 )  

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以马兰为实验材料,通过梯度遮光处理,研究不同光照强度(100%,62.29%和35.17%透光率)下不同处理时间对马兰形态、生理指标和黄酮类化合物的影响。结果显示,1)随着处理时间的延长,马兰节间长均呈增长趋势,但遮光抑制马兰的节间长度,尤其在透光率为62.29%时抑制更显著;在透光率为35.17%时能增强马兰的分枝能力,透光率为62.29%时作用不明显;遮光处理抑制了马兰的直立生长,在透光率为62.29%时对马兰株高产生显著抑制;在透光率为35.17%时更有利于马兰叶的长度、宽度和叶锯齿个数的增加,透光率为62.29%时作用不显著。2)透光率为35.17%时显著抑制叶片叶绿素a、b和叶绿素的总含量;随着处理时间的延长,O2-·含量呈先降后升再降的趋势,SOD活性和MDA含量呈先降后升的趋势,POD活性呈先升后降的趋势;随着光照强度的减弱,POD活性和MDA含量呈下降趋势,SOD活性呈先下降后升高趋势;在透光率为35.17%时CAT活性显著低于对照,抑制作用显著。3)随着光照强度的降低,黄酮含量在叶中呈下降趋势,根中呈上升趋势,透光率为62.29%时茎中含量最高,自然光照次之,透光率为35.17%时最低。

铅胁迫对三种暖季型草坪草生长和生理特性的影响

李西，吴亚娇，孙凌霞

2014, 23(4):  171-180.  DOI: 10.11686/cyxb20140421

摘要 ( 1893 )   HTML ( 1)   PDF (2252KB) ( 799 )  

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采用盆栽试验,研究了铅胁迫对假俭草、狗牙根与结缕草3种暖季型草坪草生长和生理特性的影响。通过向土壤中添加不同浓度的铅,研究铅积累对草坪外观质量、生物量、相对含水量、叶片电导率、叶绿素含量及抗氧化酶系统的影响。实验结果表明,随着铅胁迫浓度的增加,3种草坪草外观质量、根系生物量、相对含水量及叶绿素含量同对照相比均显著下降,地上部生物量下降幅度相对较小,而叶片中的电导率显著增加。不同浓度铅胁迫下,3种草内3种保护酶的反应程度不同。 在各个铅胁迫水平下,假俭草叶片SOD活性逐渐升高,在20 d时达到最大值;CAT活性自处理后5 d时相比对照显著升高,此后基本维持在同一水平;而只有在2000和4000 mg/kg铅胁迫水平下,POD活性显著升高,处理后25 d时达到最大值。狗牙根在各胁迫水平下,SOD活性自处理后5 d时均升高,25 d时骤升至最大值;在15 d时CAT活性达到最大值; POD活性均呈现上升趋势。结缕草叶片SOD活性在最高胁迫水平下处理5 d后急剧升高,15 d时达到最大值;POD活性均呈现先上升后降低的趋势,25 d时达到最大值;CAT活性先升高后降低,在15 d时达到最大值。对照3种草坪草对铅胁迫的响应变化具有差异,通过分析得出3种草坪草对铅抗性能力依次排序为:狗牙根>结缕草>假俭草。

葎草幼苗光合生理特性对铬胁迫的响应

王碧霞，胥晓，李霄锋

2014, 23(4):  181-188.  DOI: 10.11686/cyxb20140422

摘要 ( 1372 )   HTML ( 1)   PDF (2378KB) ( 435 )  

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以葎草幼苗为对象,采用盆栽法研究不同铬浓度(Cr³⁺)(分别为0,50,200,300,500 mmol/L)下葎草幼苗叶片光合生理特性的变化。结果表明,1)在低浓度(50 mmol/L)Cr³⁺胁迫下,植株的净光合速率(P_n)、瞬时水分利用率(WUE_i)显著高于对照,而气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、气孔限制值(L_s)、胞间CO₂浓度(C_i)及叶绿素含量与对照无显著差异。2)在中浓度(200~300 mmol/L)Cr³⁺胁迫下,各光合参数及叶绿素含量呈下降趋势,且光下最小荧光(F_o')、光下最大荧光(F_m')、初始荧光(F_o)、最大荧光(F_m)、可变荧光(F_v)、PSⅡ的潜在活性(F_v/F_o)、最大光化学量子产量(F_v/F_m)和光化学淬灭(qP)逐渐减小,但L_s和WUE_i随胁迫浓度的加重呈先升后降的趋势,C_i呈先降后升的变化,而E_TR和丙二醛(MDA)含量则呈上升趋势,此时非光化学淬灭(qN)的变化没有规律。3)在高浓度(500 mmol/L)Cr³⁺胁迫下,P_n、T_r、L_s、WUE_i、MDA含量、叶绿素含量及qN均下降,C_i上升,且F_o'、 F_m'、F_o、F_m、 F_v、 F_v/F_o、F_v/F_m和qP也显著增加。因此,低浓度Cr³⁺在一定程度上促进葎草幼苗生长,但随着Cr³⁺浓度增加,植株的气体交换参数、MDA含量、叶绿素含量及叶绿素荧光参数等光合生理特性具有显著不利影响,尤其是在高浓度Cr³⁺胁迫下,植株的生长受到严重抑制。

菌剂对铬(Ⅵ)污染土壤中坪草幼苗生理生化的影响

高海宁，马国泰，李彩霞，陈勇，宋涛，张勇，焦扬

2014, 23(4):  189-194.  DOI: 10.11686/cyxb20140423

摘要 ( 1319 )   HTML ( 0)   PDF (1303KB) ( 650 )  

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采用菌剂处理Cr(Ⅵ)污染土壤和坪草幼苗的方式,考察了菌剂对Cr(Ⅵ)污染土壤中坪草幼苗生理生化的影响,结果表明,在植物幼苗生长期辅以菌剂处理,对减少Cr在根中的蓄积有明显效果,而且可提高Cr在坪草叶中生物富集量,同时降低了Cr(Ⅵ)污染土壤中坪草幼苗细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量,提高了POD(除高羊茅外)、SOD 和CAT 保护酶活性。且进一步表明,菌剂可降低Cr(Ⅵ)污染土壤中的Cr(Ⅵ)含量,对Cr(Ⅵ)污染土壤具有一定的改良效果。

AM真菌摩西球囊霉对盐胁迫条件下高羊茅生长特性的影响

杨海霞，刘润进，郭绍霞

2014, 23(4):  195-203.  DOI: 10.11686/cyxb20140424

摘要 ( 2097 )   HTML ( 3)   PDF (1502KB) ( 777 )  

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随着全球变化,土壤次生盐渍化日益加重,直接影响到植物的生长发育。高羊茅是重要草坪绿化植物,如何提高其耐盐性是当前亟待解决的问题之一。本研究旨在前期试验的基础上,评价丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal, AM)真菌改善高羊茅耐盐性的效应,探索AM真菌增强高羊茅耐盐性的作用机制。在盆栽条件下,对高羊茅接种摩西球囊霉并用不同浓度NaCl(0%,0.8%,1.2%和1.6%)溶液进行处理。结果表明,接种摩西球囊霉能增加高羊茅叶片抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性和抗氧化剂(抗坏血酸)含量、渗透调节物质(可溶性糖和脯氨酸)含量、矿质元素(N、P、S、Zn、K、Ca和Mg)含量、K/Na、Mg/Na、Ca/Na和植物内源激素脱落酸(ABA)、细胞分裂素(IPA)、吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA)含量;降低丙二醛(MDA)、Na⁺、Cl^-含量和膜透性。认为AM 真菌能通过增强植物抗氧化系统的反应, 降低氧化胁迫造成的伤害,减缓Na⁺和Cl^-毒害,改善养分的吸收,强化渗透调节作用,维持激素平衡等来提高其耐盐能力。

低氮胁迫对不同耐低氮性玉米品种苗期生长和生理特性的影响

李强，罗延宏，龙文靖，孔凡磊，杨世民，袁继超

2014, 23(4):  204-212.  DOI: 10.11686/cyxb20140425

摘要 ( 1826 )   HTML ( 10)   PDF (1174KB) ( 1044 )  

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以4个不同耐低氮性玉米品种为材料,采用盆栽试验研究低氮胁迫对玉米苗期生长和生理特性的影响。结果表明,低氮胁迫下玉米苗期株高、叶面积、地上部干重、单株干重、氮积累量、地上部氮分配比例及叶绿素、可溶性蛋白等指标均显著下降;根冠比、根系氮分配比例、氮素生理效率、可溶性糖、MDA、脯氨酸和POD等均显著升高,根系干重在各氮水平下差异不明显。低氮胁迫下,耐低氮品种株高、叶面积、单株干重、地上部干重、根冠比、氮积累量、地上部氮分配比例、根系氮分配比例和叶绿素、可溶性蛋白、MDA变化幅度低于不耐低氮品种,而氮素生理效率、可溶性糖、脯氨酸和POD变化幅度则大于不耐低氮品种。与不耐低氮品种相比,耐低氮品种通过保持地上部氮分配比例,较高的叶绿素含量和较大叶面积来维持较强的光合生产能力;通过保持较高的可溶性蛋白、可溶性糖和脯氨酸等有机渗透物质含量和较强的POD活性来降低膜脂过氧化伤害,延缓叶片衰老,从而提高了其对低氮环境的适应性。

土壤水分胁迫对新疆大叶苜蓿的生长及生物量的影响

罗永忠，李广

2014, 23(4):  213-219.  DOI: 10.11686/cyxb20140426

摘要 ( 1780 )   HTML ( 0)   PDF (1929KB) ( 775 )  

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采用盆栽法研究了不同土壤水分胁迫(田间持水量的90%,70%,40%,20%)对新疆大叶苜蓿的生长及生物量积累的影响。结果表明,土壤水分含量为田间持水量的70%时,苗高、地径、分枝数及侧根数均高于其他处理,叶片、茎、主根鲜生物量和干生物量均最大,最适宜新疆大叶苜蓿生长;土壤水分含量过高(田间持水量的90%)或过低(田间持水量的20%,40%)时,均不利于新疆大叶苜蓿生物量的形成;土壤水分胁迫抑制了新疆大叶苜蓿的生长发育,随着水分胁迫的加剧,苗高和地径生长速度均减慢。该结果为进一步了解新疆大叶苜蓿对水分胁迫的响应规律并为其在干旱区节水灌溉农业中的推广和种植以及为建立持久稳定高产的畜牧业草业生产体系提供理论依据。

不同早熟禾品种对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

郭郁频，米福贵，闫利军，任永霞，吕世杰，伏兵哲

2014, 23(4):  220-228.  DOI: 10.11686/cyxb20140427

摘要 ( 2118 )   HTML ( 6)   PDF (1234KB) ( 872 )  

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为鉴定评价早熟禾幼苗抗旱性,将14个早熟禾品种的种子经消毒后播种在塑料花盆中,出苗后间苗,2~3个真叶定株,每盆留生长一致、分布均匀的幼苗15株,定期浇水,以保证幼苗的正常生长。待生长到3~4个真叶时进行干旱处理,依据Michel公式计算不同水势所需的PEG-6000的量,然后加入PEG-6000溶液进行干旱处理,处理的水势梯度为0 MPa(即为对照),-0.3,-0.6,-0.9和-1.2 MPa。处理后每2 d进行称重补水以维持溶液浓度。设干旱处理与对照(正常浇水)两组,对14个早熟禾品种幼苗进行模拟干旱胁迫,4次重复。测定叶绿素(CHL)含量、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)以及超氧化物歧化酶(SOD)活性等生理生化指标。结果表明,随着干旱胁迫的加剧,早熟禾幼苗叶片CHL含量呈下降趋势;Pro含量、MDA含量、SOD活性总体呈上升趋势;POD活性总体呈先降再升后降的趋势;利用隶属函数分析得出14个早熟禾品种的抗旱性强弱顺序依次为:3号恩托佩草地早熟禾>10号细叶早熟禾>1号优异草地早熟禾>2号斗士草地早熟禾=9号蓝钻草地早熟禾>7号草地早熟禾>11号草地早熟禾>4号草地早熟禾>5号瓦巴斯草地早熟禾>8号早熟禾=13号肯塔基草地早熟禾>14号草地早熟禾>6号莫诺波利草地早熟禾=12号菲尔津草地早熟禾。

外源甜菜碱处理对干旱胁迫下半夏氮代谢及相关酶活性的影响

张红敏，李姣姣，黑刚刚，曹瑞霞，周心渝，李琳琳，杨卫星，吴能表

2014, 23(4):  229-236.  DOI: 10.11686/cyxb20140428

摘要 ( 1768 )   HTML ( 2)   PDF (1602KB) ( 798 )  

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为探讨喷施外源甜菜碱溶液对干旱胁迫下半夏体内相关次生代谢产物及氮代谢相关酶活性的影响,采用盆栽控水法研究了外源甜菜碱对D(干旱处理,含水量35%±2%)、D₂₀(干旱处理并加喷20 mmol/L的甜菜碱)、D₄₀(干旱处理并加喷40 mmol/L的甜菜碱)各处理组半夏体内谷氨酸合酶(GOGAT)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性、硝态氮、可溶性蛋白、总生物碱、鸟苷和腺苷含量的变化规律。结果表明随着干旱胁迫时间的增加,D₄₀中GOGAT活性及GS活性降低幅度均小于D、D₂₀,GDH活性呈先升高后降低的趋势,对照组(CK组,含水量75%±2%)变化不明显。在处理第9~27天时,D₄₀与D₂₀相比,总生物碱含量分别提高了6.3%,10.3%,12.3%,差异显著。腺苷和鸟苷含量随时间增加呈上升趋势,且D₄₀含量均高于D₂₀,CK组含量最高,腺苷在第27天时有降低趋势。在第27天时,D₄₀可溶性蛋白含量分别比D、D₂₀提高了7.3%和3.1%。表明40 mmol/L的外源甜菜碱溶液能提高干旱胁迫条件下氮代谢相关酶的活性,从而加快无机氮的同化,有利于促进次生代谢物质的积累,同时也增强了半夏抵御干旱胁迫的能力。

四种冷季型草坪草对二氧化硫胁迫的生理响应研究

孙凌霞，孙萍，蔡仕珍，李西

2014, 23(4):  237-244.  DOI: 10.11686/cyxb20140429

摘要 ( 1213 )   HTML ( 0)   PDF (1784KB) ( 803 )  

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本研究以4种冷季型草坪草高羊茅、多年生黑麦草、匍匐翦股颖、草地早熟禾为材料,采用人工模拟熏气法,以1.45,2.15,3.56和5.01 mg/m³ 4个SO₂浓度水平,测定4种草坪草生理生化指标,最终比较4种草坪草对SO₂的抗性。结果表明,4种草坪草叶绿素含量随着SO₂浓度升高而降低,丙二醛、可溶性糖和脯氨酸随着SO₂浓度升高而增加。而且SOD、POD、CAT活性都随着SO₂浓度升高呈现不同程度的增加。采用模糊数学隶属度对各项指标综合评定得出,4种草坪草对SO₂的抗性能力由强到弱顺序为高羊茅、多年生黑麦草、匍匐剪股颖、草地早熟禾。从这些结果我们可以推断在SO₂污染强的区域,适宜种植高羊茅和多年生黑麦草。

高寒生态脆弱区不同扰动生境草地植被及土壤无机氮变化特征

张玉霞，姚拓，王国基，马文文，马文彬

2014, 23(4):  245-252.  DOI: 10.11686/cyxb20140430

摘要 ( 2125 )   HTML ( 0)   PDF (1499KB) ( 753 )  

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为了解不同干扰生境下高寒生态脆弱区草地植被、土壤无机氮素含量变化特征,以天祝高寒草地为对象,选取3种干扰生境(围栏内天然草地、围栏外天然草地以及牧道),测定和分析不同季节、不同土壤深度铵态氮和硝态氮含量变化特征。结果表明,不同干扰生境,地上植物种类、盖度、高度及生物量等变化明显;相同土层深度,铵态氮、硝态氮含量表现为围栏内>围栏外>牧道。相同干扰生境土壤铵态氮、硝态氮含量随土层深度增加而降低,且变化幅度较大,0~10 cm与20~30 cm土层间差异显著;土壤铵态氮、硝态氮含量从4月到10月呈现先增加后减少的趋势,并在8月出现峰值,围栏内土壤铵态氮含量8月与10月无显著差异,围栏外土壤硝态氮含量10月升高。3种干扰生境下铵态氮、硝态氮同地上生物量之间均呈正相关关系。

石羊河下游退耕区次生草地自然恢复过程及土壤酶活性的变化

王理德，姚拓，何芳兰，韩福贵，郭春秀，王方琳，魏林源

2014, 23(4):  253-261.  DOI: 10.11686/cyxb20140431

摘要 ( 1889 )   HTML ( 0)   PDF (1176KB) ( 706 )  

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采用时空替代法,对石羊河下游不同年限(1,2,3,4,5,8,15,24和31 a)退耕区次生草地自然恢复过程中群落特征和土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性及分布进行了调查与分析。结果表明,在退耕31 a的次生草地植被自然演替过程中,9个样地的所有样方中出现34种植物,植被群落由一年生草本植物为建群种,多年生草本与个别灌木植物为伴生种,逐渐演替为单一的灌木群落,并表现出较强的连续性与递进性。此外,不同年限退耕区次生草地0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm及30~40 cm土层中土壤酶活性均存在较大差异;土壤酶活性随土层深度的增加呈现减小趋势, 并且表层土壤酶活性在4个层次的总酶活性中占有较大比例。随着退耕区次生草地演替时间的增加,土壤酶活性总的趋势与物种丰富度和多样性指数一样,随着退耕区次生草地植被的恢复呈波动式下降,土壤酶活性与植被的恢复是一个互动过程,它们之间存在着互相回馈的响应。另外,土壤酶活性的变化是极其缓慢的过程,并且与退耕最后一年种植的农作物存在相关性。

施肥对喀斯特地区植草土壤碳库管理指数及酶活性的影响

邓少虹，林明月，李伏生，苏以荣，刘坤平

2014, 23(4):  262-268.  DOI: 10.11686/cyxb20140432

摘要 ( 1703 )   HTML ( 1)   PDF (1468KB) ( 710 )  

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为了解施肥对喀斯特地区土壤有机碳积累及平衡的影响,通过田间试验,研究不同施肥处理对植草土壤活性有机碳含量、碳库管理指数及土壤酶活性(淀粉酶、蔗糖酶和脲酶)的影响。结果表明,施肥对植草土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响显著,但是对3种土壤酶活性的影响不一致。与不施肥相比,施肥提高土壤活性有机碳和碳库管理指数,以N₂PK处理提高土壤活性有机碳含量最为明显,提高幅度达到695.6%;低N(N₁)处理提高土壤淀粉酶活性8.65%~13.80%,而高N(N₂)处理提高土壤淀粉酶则不明显,且N₂P处理降低17.94%;各施肥处理土壤蔗糖酶活性降低2.55%~26.97%;单施氮肥和N₂P处理提高土壤脲酶活性87.67%~169.03%,而N₁P处理降低土壤脲酶活性。研究结果可为喀斯特地区牧草科学施肥及农田固碳减排提供理论依据。

菌根真菌对白三叶根际团聚体稳定性、球囊霉素相关土壤蛋白和糖类物质的影响

吴强盛，袁芳英，费永俊，李莉，黄咏明

2014, 23(4):  269-275.  DOI: 10.11686/cyxb20140433

摘要 ( 2632 )   HTML ( 0)   PDF (1415KB) ( 774 )  

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盆栽条件下研究丛枝菌根真菌(地表球囊霉和隐类球囊霉)对白三叶生长、叶绿素含量、根际土壤水稳性团聚体粒级分布和稳定性,以及球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)和糖类物质含量的影响。结果表明,接种85 d后根系菌根侵染率为35%~75%。接种处理显著提高了地上部、地下部和植株总干物质量以及叶绿素含量,其中白三叶对隐类球囊霉的依赖性高于地表球囊霉。接种菌根真菌处理也增加了根际0.25~0.5 mm和0.5~1 mm粒径水稳性团聚体含量,降低了1~2 mm粒径水稳性团聚体含量,但没有影响2~4 mm粒径水稳性团聚体含量以及平均质量直径。菌根接种增加了白三叶根际土壤易提取GRSP、总GRSP、热水提取碳水化合物和水解碳水化合物的含量。相关性分析显示,根系菌根侵染率显著地促进GRSP的含量,GRSP主要对<1 mm粒级水稳性团聚体产生正效应,团聚体稳定性主要依赖总GRSP,不同组分的GRSP对土壤糖类物质的贡献不同。

苍耳提取物对萝卜蚜和粘虫作用方式及解毒酶活性影响的研究

张君霞，张新虎，沈慧敏

2014, 23(4):  276-284.  DOI: 10.11686/cyxb20140434

摘要 ( 1376 )   HTML ( 0)   PDF (1616KB) ( 668 )  

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采用室内生测法,研究了苍耳3种溶剂(丙酮、乙醇、氯仿)提取物对萝卜蚜和粘虫的作用方式及苍耳氯仿提取物对两种试虫的3种解毒酶活性的影响。结果表明,苍耳氯仿提取物对萝卜蚜有很强的忌避作用,当浓度为0.05 g/mL,处理4 h,忌避率达94.25%,48 h忌避率为84.53%;其次是触杀作用,校正死亡率最高为67.24%,LC₅₀为0.7420 g/mL;内吸作用极弱。对粘虫主要表现为拒食和生长发育抑制作用,拒食校正死亡率最高达98.27%,AFC₅₀为0.1985 g/mL;72 h体重增长率为-5.85%,与对照差异极显著;胃毒和触杀毒力较弱,LC₅₀分别为0.8997和1.3070 g/mL。苍耳氯仿提取物对萝卜蚜和粘虫的乙酰胆碱酯酶(AchE)有抑制作用,处理萝卜蚜24 h及处理粘虫4 h时,乙酰胆碱酯酶(AchE)抑制率最高,分别为37.55%和25.65%;对谷胱甘肽转移酶(GSTs)和多功能氧化酶(MFO)活力影响不明显。

葡萄渣单宁对绵羊养分消化代谢及瘤胃发酵的影响

赵栋，郑琛，李发弟，李冲，李廷福

2014, 23(4):  285-292.  DOI: 10.11686/cyxb20140435

摘要 ( 2009 )   HTML ( 1)   PDF (1704KB) ( 834 )  

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选用4只体重28 kg左右且安装永久瘤胃瘘管羯羊[萨福克(Suffolk)♂×小尾寒羊(small tail Han-yang)♀],采用4×4拉丁方试验设计,通过消化代谢试验,研究饲料中不同含量葡萄渣单宁对绵羊养分消化代谢及瘤胃发酵的影响。试验共设4个处理,葡萄渣缩合单宁含量分别为0.00,0.85,1.70和2.25 g/kg DM。结果表明,葡萄渣单宁对绵羊干物质、有机物、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙和磷的表观消化率没有产生显著影响(P>0.05),但显著提高绵羊氮表观消化率和存留率(P<0.05);显著降低绵羊瘤胃液总氮和蛋白氮浓度而显著提高尿素氮浓度(P<0.05),对绵羊瘤胃液氨氮浓度没有产生显著的影响(P>0.05);显著提高绵羊瘤胃液丙酸摩尔比而显著降低丁酸摩尔比和乙丙比(P<0.05),对绵羊瘤胃液pH、总挥发性脂肪酸浓度和乙酸及其他酸摩尔比没有产生显著的影响(P>0.05)。此外,试验结果表明饲料中添加2.25 g/kg DM含量的葡萄渣单宁,能够提高绵羊对饲料蛋白质的利用率。

谷氨酰胺对饲喂高精料的奶山羊瘤胃上皮的保护效应研究

刘玉洁，刘军花，许婷婷，朱伟云，毛胜勇

2014, 23(4):  293-299.  DOI: 10.11686/cyxb20140436

摘要 ( 1933 )   HTML ( 3)   PDF (1440KB) ( 754 )  

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本研究旨在探讨过瘤胃谷氨酰胺对饲喂高精料的奶山羊瘤胃上皮屏障的保护效应。实验采用随机区组设计,将12头健康奶山羊随机分为高精料组(n=6)和高精料添加谷氨酰胺组(n=6),谷氨酰胺添加量为50 g/(d·头)。谷氨酰胺处理4周后,每组各选取4头山羊进行屠宰。HE染色、扫描和透射电镜法观察瘤胃上皮的组织形态学变化,实时荧光定量 PCR 法检测瘤胃上皮炎症因子及紧密连接蛋白mRNA的相对表达水平。结果表明,与对照组相比,添加谷氨酰胺显著降低了瘤胃液中丙酸浓度(P<0.01),有降低瘤胃乳酸、提高丁酸浓度的趋势,但对瘤胃液pH、乙酸、异丁酸、总挥发性脂肪酸浓度无显著影响(P>0.05);对组织形态的观察结果表明,添加过瘤胃谷氨酰胺可维持瘤胃复层扁平上皮各细胞层的完整性,保护角质层,减少细胞凋亡;并显著降低瘤胃上皮组织中TNF-α的mRNA相对表达量(P<0.05),显著提高occludin的mRNA相对表达量(P<0.05);但对IFN-γ、IL-1β、IL-6、IL-10、claudin-1、claudin-4和ZO-1 mRNA表达量无显著影响(P>0.05)。结果说明,高精料日粮下添加过瘤胃谷氨酰胺可降低瘤胃上皮的炎症反应,改善上皮紧密连接,从而维护瘤胃上皮屏障的正常功能。

分层变端元混合像元分解的新疆北部积雪分量制图研究

刘艳，杨耘，李杨

2014, 23(4):  300-310.  DOI: 10.11686/cyxb20140437

摘要 ( 2013 )   HTML ( 0)   PDF (3755KB) ( 823 )  

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新疆北部冬季常多云天气,受地形和植被等因素影响,积雪分布不均,这导致了积雪分量遥感制图精度不高的难题。针对这一问题,本文利用MODIS影像,提出了分层变端元混合像元分解的积雪定量反演方法。该方法首先建立研究区影像和参考端元库,再对区域影像地类进行从粗到细的逐级划分,对每级包含的地类进行2 端元或3 端元混合像元分解。通过对上一级解混后与积雪相关的子类再实施上述变端元混合像元分解方法,得到下一级更细的地类划分。综合各级地类解混结果实现了高精度积雪分量制图。以HJ CCD影像分类数据、植被分布数据和实测数据为数据源,验证了变端元解混时模型包含端元数较少时(如2 端元或3端元)研究区域积雪分类精度最高,为87%。反之,包含端元数越多,分类精度会降低。

综合评述

草地载畜量研究进展:参数和计算方法

徐敏云，高立杰，李运起

2014, 23(4):  311-321.  DOI: 10.11686/cyxb20140438

摘要 ( 3126 )   HTML ( 14)   PDF (1228KB) ( 1115 )  

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根据生长季末草地产量,利用草地利用率等校正系数校正,除以家畜牧草需求量,是草地载畜量最基本的计算方法。但在草地产量及其测定时间跨度、草地利用率和家畜折算系数等参数的确定上存在争议。基于放牧压力或家畜采食量需求的家畜单位用于不同畜种的折算,牛单位和羊单位是常采用的家畜单位,但家畜单位主要依据家畜活体重量确定,对家畜代谢体重,以及混群放牧中因家畜食性差异造成的采食重叠考虑不足;草地利用率是放牧管理的重要参数,主要根据放牧经验和试验方法确定,实际应用中通常遵循“采食一半、保留一半”的经验法则,但在不同草地类型、地形差异、水源距离等因素影响下,草地利用率并不确定,其估计和测定方法也存在争议。此外,不同草地利用率下的草地载畜量差异很大。本文结合国内外研究进展,综述了草地载畜量估算中草地产量、草地利用率、家畜单位等参数的概念、确定方法和应用上的争议,总结草地载畜量的计算方法及校正因子,以期为草地放牧管理决策提供参考。

植物光呼吸途径研究进展

郭玉朋

2014, 23(4):  322-329.  DOI: 10.11686/cyxb20140439

摘要 ( 1623 )   HTML ( 8)   PDF (1352KB) ( 1981 )  

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光呼吸是和光合作用密切相关的一个过程,它起始于光合作用碳固定阶段的第1个酶,1,5-二磷酸核酮糖(RuBP)羧化/加氧酶的加氧反应。RuBP加氧生成2-磷酸乙醇酸,这是一种对光合作用有抑制作用的物质,通过光呼吸可以转化成3-磷酸甘油酸(3-PGA),作为卡尔文循环的底物被利用。由于这一过程释放CO₂及NH₃,消耗还原力NADPH和能量ATP,因此被认为是不利于光合作用的一个浪费能量的过程。但光呼吸也有其有利的一面。在强光下,光呼吸可以通过调节电子传递、消耗能量等方式,减轻由于光能过剩造成的光抑制及光氧化对光合机构的伤害。对光呼吸途径基因的克隆,有助于更好地了解光呼吸的生理功能,并通过对基因的修饰,达到调控光呼吸的目的,使作物增产。在这里,本文就关于光呼吸的途径、生理功能、基因克隆及光呼吸调控几个方面的内容做了综述。

苜蓿细菌性病害研究进展

张振粉，南志标

2014, 23(4):  330-342.  DOI: 10.11686/cyxb20140440

摘要 ( 2467 )   HTML ( 10)   PDF (1235KB) ( 1248 )  

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综述了国内外在苜蓿细菌性病害方面的研究概况。全世界现已报道9种苜蓿细菌性病害,它们是由8种细菌病原引起的,这些细菌分属于6个属。其中由革兰氏阳性细菌引起的病害1种,即苜蓿细菌性萎蔫病(Clavibacter michiganensisi subsp. insidiosus);革兰氏阴性菌引起的病害有8种,即细菌性芽萎蔫病(Erwinia persicina),细菌性芽腐烂病(Erwinia chrysanthemi),根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumefaciens),冠腐和根腐综合病(Pseudomonas viridiflava),细菌性叶斑病和细菌性猝倒病为同一病原(Xanthomonas campestris pv. alfalfae),细菌性茎疫病(Pseudomonas syringae pv. syringae)和矮化病(Xylella fastidiosa)。我国已报道危害较轻的细菌性叶斑病(X. campestris pv. alfalfae)和细菌性茎疫病(P. syringae pv. syringae)以及2012年新报道的细菌性芽萎蔫病(E. persicina)。本文归纳了苜蓿细菌性病害的种类及其特征;列举了病害的分布及其寄主范围;详述了它们的症状识别与病原表型特征;介绍了当前常见的苜蓿细菌病原鉴定方法,即形态、生理和生化表型特征鉴定,系统发育如16S rRNA序列分析以及自动化数值分析如Biolog自动鉴定系统。

研究简报

贝加尔针茅草原土壤微生物功能多样性对氮素和水分添加的响应

王杰，李刚，修伟明，赵建宁，王慧，杨殿林

2014, 23(4):  343-350.  DOI: 10.11686/cyxb20140441

摘要 ( 2708 )   HTML ( 2)   PDF (1398KB) ( 980 )  

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应用Biolog技术研究了连续2年氮素与水分添加处理对贝加尔针茅草原土壤微生物功能多样性的影响。结果表明,水分添加能够减少氮肥对微生物的抑制作用,增强微生物的代谢活性和微生物对碳源的利用能力,水分添加与N₁₅水平氮处理的交互作用显著提高了土壤微生物对碳源的利用能力和功能多样性。与对照相比,高氮处理(N₁₀₀、N₁₅₀、N₂₀₀和N₃₀₀)下微生物群落丰富度指数和均匀度指数降低,而优势度指数升高。氮素与水分添加处理不仅改变了微生物的功能多样性,也使微生物对碳源的利用模式发生转变。主成分分析表明,低氮肥与高氮肥处理下土壤微生物对碳源利用模式上存在较大差异,氮肥是主要影响因子。糖类、氨基酸类和代谢中间产物及次生代谢物是土壤微生物利用的主要碳源。土壤总有机碳、全氮、铵态氮、硝态氮含量与微生物群落功能多样性密切相关。

不同收种时间和收种方式对贝斯莉斯克伏生臂形草种子产量和质量的影响

张美艳，薛世明，崔玲艳，徐驰，匡崇义，黄梅芬

2014, 23(4):  351-356.  DOI: 10.11686/cyxb20140442

摘要 ( 2185 )   HTML ( 0)   PDF (1435KB) ( 616 )  

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以贝斯莉斯克伏生臂形草为试验材料，研究了盛花期后不同收获时间及套袋收种、拍打收种等收种方式对其种子产量、千粒重和生活力的影响。结果表明，与盛花期后28，33，43和48 d相比，盛花期后38 d收获的种子产量最高，并获得较高的千粒重和种子生活力；与传统刈割、1次拍打、2次拍打和3次拍打收种方式相比，套袋收种收获的种子产量和千粒重最高，分别为202.37 kg/hm²和5.11 g。表明盛花期后38 d和套袋收种是云南进行贝斯莉斯克伏生臂形草种子生产的最佳收种时间和收种方式。

论文

山羊瘤胃和粪便中厌氧真菌的分离及发酵粗饲料能力初探

毛胜勇，姚文，陈勇

2014, 23(4):  357-363.  DOI: 10.11686/cyxb20140443

摘要 ( 1134 )   HTML ( 0)   PDF (1284KB) ( 724 )  

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本研究旨在分离山羊瘤胃及粪便中的厌氧真菌，并比较其对粗饲料的降解能力。分别采集2头饲喂青干草的南京本地山羊的瘤胃液与新鲜粪便，采用厌氧培养法，进行厌氧真菌的分离鉴定。实验从山羊瘤胃中分离到4类厌氧真菌，分别归于Neocallimastix、Piromyces、Orpinomyces和Anaeromyces属；从粪便中分离到二类厌氧真菌，归于Neocallimastix和Piromyces属。以稻草、麦秸、玉米秸为底物，对所分离的代表性厌氧真菌进行发酵降解试验。结果表明，所获菌株对稻草秸的干物质降解率大于30%，而对玉米秸的降解率低于25%。与所分离的瘤胃厌氧真菌相比，来源于粪便的厌氧真菌发酵上述3种底物时，所得的产气量和表观干物质消失率均较低。结果说明，本研究分离所得的厌氧真菌对不同底物的降解能力不一致，这可能与菌株自身的理化特性及底物的营养组成不同有关。