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2023年 第32卷 第10期    刊出日期：2023-10-20

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2023年10期目录

2023, 32(10):  0. 

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相关文章 | 计量指标

研究论文

基于优化三角形植被指数（TVI）的灌丛化草原植被地上生物量遥感估测方法研究

许政勇, 孙斌, 张王菲, 李毅夫, 闫紫钰, 岳巍, 滕思翰

2023, 32(10):  1-14.  DOI: 10.11686/cyxb2022488

摘要 ( 561 )   HTML ( 68)   PDF (2836KB) ( 811 )  

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灌丛化已经成为草原生态系统中重要的生态问题，而灌丛化草原植被地上生物量（AGB）的精细化估测对于开展区域生态系统碳循环研究有着重要的科学意义。受土壤背景噪声和植被生长结构特征差异的双重影响，现有常见植被指数在灌丛化草原区域构建AGB估算模型时表现极不稳定。针对这一问题，基于Sentinel-2遥感数据，通过优化三角形植被指数（TVI）开展灌丛化草原植被AGB遥感估测方法研究。研究结果表明：1）在以草本植被为主的区域中，基于绿R_{\mathrm{560}}、红边R_{\mathrm{705}}和近红R_{\mathrm{865}}组合形成的TVI与AGB拟合效果最好，R²达到了0.684；而在以灌丛植被为主的区域中，以基于绿R_{\mathrm{560}}、红边R_{\mathrm{783}}和近红R_{\mathrm{842}}组合形成的TVI与AGB拟合效果最好，R²达到了0.368。2）分析现有常用的12种植被指数对土壤的噪声敏感性时，在以草本植被为主的区域中，增强型植被指数（EVI）对土壤噪声表现最为敏感；在以灌丛植被为主的区域中，修正土壤调节植被指数（MSAVI）表现最为敏感。3）在草本植被为主的区域中，相对于TVI，优化后植被指数草地三角形植被指数（GTVI）构建线性估算模型的交叉验证决定系数（R_{\mathrm{C}\mathrm{V}}^{\mathrm{2}}）提高了0.153、交叉验证均方根误差（RMS{E}_{\mathrm{C}\mathrm{V}}）减小了12.222 g·m^-2；在灌丛植被为主的区域中，相对于TVI，优化后植被指数GTVI 构建线性估算模型的R_{\mathrm{C}\mathrm{V}}^{\mathrm{2}}提高了0.029、RMS{E}_{\mathrm{C}\mathrm{V}}减小了1.684 g·m^-2。4）与常用的12种植被指数构建的估测模型相比，无论在草本植被区域还是灌丛植被区域，GTVI构建的估测模型都具有最高的精度。该研究结果以期为采用植被指数法开展灌丛化草原植被地上生物量遥感估算提供科学依据和参考。

土壤有机磷矿化特征对高寒草甸退化及温度的响应

钱虹宇, 蒲玉琳, 郎山鑫, 李怡燃, 周南丁

2023, 32(10):  15-27.  DOI: 10.11686/cyxb2022469

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明晰退化草地土壤有机磷在不同温度下的矿化特征，可为退化草地生态恢复中的土壤磷养分科学调控提供基础数据与理论依据。采用恒温控湿好气培养法研究若尔盖高原未退化草甸（ND）、轻度退化（LD）、中度退化（MD）、重度退化（HD）草甸土壤有机磷矿化特征及温度效应。结果表明，4类草甸土壤5~15 ℃培养下，有机磷矿化速率在前期（0~30 d）无明显变化，中期（30~60 d）快速增加，后期（60~120 d）逐渐趋于稳定。低温（5~10 ℃）时，草甸退化对土壤有机磷矿化无显著影响，但在高温（≥15 ℃）时，草甸自中度退化开始显著降低了土壤有机磷矿化作用。与ND相比，15 ℃时MD和HD土壤有机磷净矿化速率分别显著降低52.8%、56.8%，表征土壤有机磷矿化快慢常数的B₀ 值分别显著降低29.5%、40.4%。土壤有机磷矿化的温度敏感性随草甸退化程度加剧而逐渐降低，ND土壤有机磷矿化的温度敏感系数y″值分别比MD、HD显著升高221.1%、306.7%。由此可见，高寒草甸退化减小了土壤有机磷的矿化作用和温度敏感性，进而降低了土壤磷素有效性，还可能因全球继续变暖而诱发退化草地生态系统的磷限制问题。

施肥和刈割协同对藏北高原禾草混播群落动态和超产的影响

周娟娟, 魏巍

2023, 32(10):  28-39.  DOI: 10.11686/cyxb2023014

摘要 ( 240 )   HTML ( 24)   PDF (1990KB) ( 241 )  

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应用乡土物种构建人工草地是修复退化草地的有效措施。本研究以藏北高原驯化的垂穗披碱草、麦宾草和中亚早熟禾3种乡土草种为试验对象，设置单播（S₁~S₃）和混播（M₁~M₄）共7个播种组合为主区，嵌套施肥（fertilization，F）、刈割（cutting，C）、施肥+刈割（F+C），无施肥无刈割（Con）为副区。筛选最佳播种组合，明确不同禾草草地的群落消长动态，探究混播草地超产效应和多样性效应以及物种个体对施肥和刈割的响应，以期为藏北高原退化草地的生态恢复提供科学依据。结果表明：不同播种组合禾草草地均表现出明显的生长季种群消长动态，地上生物量均在9月20日（生长季末）达到峰值，垂穗披碱草为混播群落优势种群；8月20日（孕穗期）根系生物量积累达到极大值，混播M₄中F处理根系生物量最高，为669.61 g·m^-2；垂穗披碱草+麦宾草+中亚早熟禾3物种混播（M₄）地上生物量最高，F和F+C处理显著增加群落的地上生物量，F+C处理地上生物量高达3190.83 g·m^-2，垂穗披碱草+麦宾草+中亚早熟禾混播配套施肥和刈割措施是藏北高原建植人工草地较理想的方式。结合自然对数响应比值（LNRR）分析，3个物种中垂穗披碱草的竞争力最强，中亚早熟禾次之，麦宾草最弱。混播M₁、M₂、M₃（Con和C处理）和M₄相对产量总和（RYT）皆大于1，且都存在超产；其中，混播M₁中Con和C处理、M₂中C、F和F+C处理、M₄中Con和C处理的选择效应和互补效应共同主导超产效应，M₁中F和F+C处理、M₂中Con处理、M₃中Con和C处理的互补作用主导超产效应。

两个鸭茅品种根系响应淹水胁迫的比较代谢组学分析

沈秉娜, 尚盼盼, 曾兵（学生）, 李林祥, 杨兴云, 毕磊, 郑玉倩, 屈明好, 李文文, 周晓丽, 饶骏, 曾兵（老师）

2023, 32(10):  40-57.  DOI: 10.11686/cyxb2022461

摘要 ( 231 )   HTML ( 20)   PDF (6066KB) ( 353 )  

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鸭茅是世界著名温带冷季型牧草。近年来，我国部分地区涝害频发，严重影响饲草作物生产。为探究淹水胁迫下鸭茅根系的响应机制，以耐涝型鸭茅“滇北”（DB）和涝敏型鸭茅“安巴”（AB）为材料，设置2个淹水处理（时长8和24 h），以不淹水处理为对照（0 h），观察形态并对0、8和24 h 3个时间点的幼苗根系进行代谢组学分析。结果表明，淹水胁迫处理后，2个品种的鸭茅根系长势均变弱，根系变黑，且DB在处理24 h后产生了不定根。在DB_8h vs DB_0h组筛选出了120个差异代谢物；DB_24h vs DB_0h组筛选出155个差异代谢物；AB_8h vs AB_0h组筛选出93个差异代谢物；AB_24h vs AB_0h组筛选出118个差异代谢物；DB_0h vs AB_0h组筛选出了80个差异代谢物；DB_8h vs AB_8h组筛选出125个差异代谢物；DB_24h vs AB_24h组筛选出48个显著差异代谢物。在耐涝型鸭茅DB中发现了6个黄酮类化合物，即：橙皮素、甘草素、芹黄素、新橙皮苷、柚皮素和柚皮苷，参与的代谢途径是类黄酮生物合成途径；而在涝敏型鸭茅中发现4个氨基酸及其衍生物，分别是：O-磷酸-L-丝氨酸、L-谷氨酸、L-酪氨酸和色氨酸，参与的代谢途径是氨酰-tRNA生物合成、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、硫代葡萄糖苷生物合成、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成以及色氨酸代谢途径。通过比对相同淹水胁迫时长下DB和AB的差异代谢物发现，DB中存在的差异代谢物主要是蔗糖、异麦芽糖、6-磷酸海藻糖、L-鸟氨酸、L-组氨酸、D-鸟氨酸和芹菜素，参与的代谢途径分别是ABC转运因子、淀粉和蔗糖代谢、β-丙氨酸代谢、类黄酮生物合成以及黄酮和黄酮醇的生物合成代谢途径。这些差异代谢物可能是2个品种耐涝性存在差异的原因。该结果为解析鸭茅响应淹水胁迫过程中的差异代谢物质和代谢途径奠定了基础，为进一步研究鸭茅对淹水胁迫调控的分子机理提供参考。

紫草科2种短命植物功能性状的差异化协变特征

金欣悦, 龚莉, 王梦亭, 陶冶, 周多奇

2023, 32(10):  58-70.  DOI: 10.11686/cyxb2022476

摘要 ( 202 )   HTML ( 14)   PDF (1888KB) ( 181 )  

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短命植物是为逃避夏季干旱而演化成的一类特殊植物类群，但不同种的短命植物功能性状是否具有相同或相似的协变特征尚不明晰。以新疆古尔班通古特沙漠广布的紫草科不同属短命植物硬萼软紫草和假狼紫草为研究对象，通过野外采样及室内测定，使用降主轴回归、主成分分析及植物性状网络分析对比探究不同物种功能性状特征、性状间异速生长关系及性状协变关系的差异性。结果表明，假狼紫草地上生物量（2.217 g·株^?1）、全株生物量（2.407 g·株^?1）、冠幅直径（14.26 cm）及冠幅株高比（1.550）显著高于硬萼软紫草（1.010 g·株^?1、1.145 g·株^?1、10.95 cm和1.138），但后者根冠比（0.147）高于前者（0.091）。硬萼软紫草和假狼紫草功能性状间大多具有显著的异速生长关系（a≠1），如地上生物量分配速率高于地下（a=0.888和0.909），但生物量分配具有个体大小依赖。二者株型呈现出不同的发育模式，其中硬萼软紫草株高与冠幅直径呈等速生长（a=1.095），而假狼紫草冠幅生长速率远高于株高（a=1.516），导致其个体越大越发育为“矮胖型”植株。主成分分析和性状网络分析表明，2种植物性状间的协变关系存在差异，性状网络中的中心性状和网络结构参数不相同。研究表明，即使为同科不同属的短命植物，其功能性状及性状关联特征也不完全一致，体现出一定的种间特异性。

不同水分条件下缓释氮肥对饲用甜高粱生长和水氮利用效率的影响

马仁诗, 蒋丛泽, 高玮, 李中利, 沈禹颖, 杨宪龙

2023, 32(10):  71-81.  DOI: 10.11686/cyxb2022489

摘要 ( 187 )   HTML ( 17)   PDF (1548KB) ( 218 )  

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为探究饲用甜高粱节水丰产的灌溉与施氮栽培模式，采用温室自动称重式蒸渗仪研究了3个灌溉量［灌溉保持土壤水分为田间持水量的30%~50%（I₁）、50%~70%（I₂）、70%~90%（I₃）］和3个施氮模式［常规尿素施氮（以纯N计，下同）200 kg·hm^-2（U₂₀₀）、包膜尿素施氮160 kg·hm^-2（CU₁₆₀）、包膜尿素施氮120 kg·hm^-2（CU₁₂₀）］对饲用甜高粱生长、干物质产量、耗水规律及水氮利用效率的影响。结果表明，增加灌溉量显著促进了饲用甜高粱株高、茎粗的生长和单株总叶面积的增加，与I₁相比，I₂、I₃下株高平均值分别提高了9.5%、15.4%，茎粗分别提高了2.4%、27.6%，单株总叶面积分别提高了32.0%、76.0%。同一施氮模式下，饲用甜高粱茎、叶、地上部整株的鲜质量、干质量及茎叶比均随灌水量的增加而显著增大。与I₁相比，I₂、I₃下整株鲜质量平均值分别显著提高了61.7%、187.4%，整株干质量分别显著提高了55.7%、129.8%。施氮模式显著影响茎、叶、地上部整株的鲜质量和干质量。与U₂₀₀相比，CU₁₆₀下整株鲜重、干重平均值分别提高了13.9%、22.8%。随着灌溉量的增加，饲用甜高粱单株耗水量及水氮利用效率显著增加。与I₁相比，I₂、I₃下累积耗水量平均值分别显著提高了52.1%、108.4%，干物质水分利用效率分别提高了2.6%、11.3%，氮肥偏生产力分别提高了51.9%、128.3%。施氮模式显著影响水氮利用效率，与U₂₀₀相比，CU₁₆₀下干物质水分利用效率提高了22.4%，CU₁₆₀、CU₁₂₀下氮肥偏生产力分别提高了53.5%、80.0%。因此，适度灌溉并采用缓释肥减施氮素显著促进了甜高粱植株干物质量的积累和水氮利用效率的提升。

黑龙江中南部16个饲用燕麦品种生产性能综合评价

李峰, 李文龙, 李雪, 张仲鹃, 白林坡, 赵雨霏, 陶雅

2023, 32(10):  82-92.  DOI: 10.11686/cyxb2022473

摘要 ( 244 )   HTML ( 19)   PDF (540KB) ( 454 )  

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为了筛选出适宜黑龙江中南部种植的春播饲用燕麦品种，助力该地区畜牧业可持续发展，本研究对16个国内外燕麦品种的生育期、倒伏情况、产量性状和营养品质进行了监测分析，并应用灰色关联法对不同品种燕麦在黑龙江中南部的生产性能进行了综合评价。结果表明，16个燕麦品种从播种至刈割（乳熟期）需83~97 d，期间猛士1号、青引1号、青引2号、魅力、太阳神以及科纳未倒伏；各品种株高、干草产量、鲜草产量、粗蛋白（CP）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）、粗脂肪（EE）、可溶性碳水化合物（WSC）以及相对饲草质量（RFQ）的变化范围分别为96.40~131.13 cm、7287.73~14635.76 kg·hm^-2、19366.97~36905.00 kg·hm^-2、8.61%~11.39%干物质（DM）、42.86%~57.84%DM、23.52%~34.99%DM、1.19%~1.88%DM、3.52%~10.18%DM和128.28~208.78；所有评价指标在不同品种间均存在显著差异（P<0.05），其中青引1号、青海甜燕麦和黑贝的株高显著大于其他品种，猛士1号、科纳、白燕7号和大汉的干草产量显著高于其他品种，蓝鸟1号的CP含量显著大于其他品种，白燕7号、猛士1号和蓝鸟1号的NDF含量显著低于魅力和爱沃，猛士1号、白燕7号、领袖和蓝鸟1号的ADF含量显著低于爱沃，白燕7号的RFQ显著大于其他品种。灰色关联分析结果表明，各指标中株高、CP和NDF的权重系数位列前三，为该地区燕麦生产力评价的重要指标；白燕7号、猛士1号、科纳、青引2号和青海甜燕麦评分较高，综合生产性能较好，适宜在试验区及相同类型区域推广种植。

干旱胁迫下不同性别野牛草生理及抗氧化酶基因表达差异

刘牧野, 郭丽珠, 岳跃森, 武菊英, 范希峰, 肖国增, 滕珂

2023, 32(10):  93-103.  DOI: 10.11686/cyxb2023019

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干旱是制约植物生长的重要胁迫因素之一，目前对于不同性别野牛草抗旱的生理及分子差异机制的研究较少，为探究干旱胁迫下野牛草雌、雄株抗氧化酶活性以及基因表达差异，以野牛草“Texoka”品种为试验材料，测定干旱第0、7、14天以及复水7 d后野牛草雌、雄株叶片相对含水量（RWC）、叶绿素含量（Chl）、PSII最大光化学量子效率（F_v/F_m）以及抗氧化酶活性，利用qRT-PCR技术研究了野牛草雌、雄株抗氧化酶基因在不同干旱时间下的表达差异。结果表明，干旱胁迫下野牛草雌、雄株坪观质量随着干旱时间的延长而降低，复水后恢复，且雌株坪观质量强于雄株。野牛草雌、雄株RWC都随着干旱处理时间增加而下降，复水后恢复，在干旱第7天雌株RWC高于雄株。野牛草雌、雄株Chl含量随着干旱-复水处理都呈下降趋势；F_v/F_m在干旱-复水处理过程中呈相同的趋势，在干旱第14天均显著降低。雌、雄株Chl和F_v/F_m除第7天外均没有显著差异，两者在长期干旱胁迫以及复水后光合特性相似。野牛草雌株超氧化物歧化酶（SOD）活性在干旱第7、14天以及复水7 d后都高于雄株，雌株抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性变化更加明显，证明野牛草雌株应对干旱胁迫时APX更快积累；在干旱胁迫下雌、雄株过氧化物酶（POD）活性变化一致，两者没有显著差异。干旱第7天后，野牛草雌、雄株过氧化氢酶（CAT）活性变化趋势完全相反。实时荧光定量PCR分析表明，野牛草雌株抗氧化酶基因表达量在复水后达到峰值，与抗氧化酶活性变化并不一致；雄株FeSOD、Zn/Cu-SOD、POD相对表达量在干旱第14天达到峰值，与抗氧化酶活性变化相同。雄株APX以及CAT相对表达量在干旱第0天最高后下降，复水后上升，与抗氧化酶活性变化不一致。总体而言，野牛草雌、雄株之间在生理及分子水平上对干旱胁迫的响应存在一定差异，且野牛草雌株抗旱性强于雄株。本研究丰富了野牛草抗氧化系统响应干旱胁迫的认识，并为研究雌雄异株植物的抗旱机制提供了参考。

基于数据库的菌根与施肥对草地植物叶片性状影响的分析

韦文敬, 石兆勇, 张梦歌, 杨爽, 杨文雅

2023, 32(10):  104-114.  DOI: 10.11686/cyxb2022444

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为了探究菌根状态和施肥对草地植物叶片性状的影响，对横跨4大洲的27个全球分布的草地站点进行施肥处理，包括对照及氮（N）、磷（P）、钾（K）的全因子组合，在添加养分3~4年后测定每个地块优势物种的叶片N、P、K含量和比叶面积（specific leaf area，SLA），并根据已发表文献确定了植物的菌根状态。在此基础上，结合优势物种的构成，将草地植物分为禾本科植物和非禾本科植物，进一步分析两种植物类群对不同菌根状态和施肥处理的响应。结果表明：菌根状态是影响草地植物叶片性状的重要因素，尤其对于禾本科植物而言，非确定菌根（non-obligately mycorrhizal，NOM）植物的叶片养分含量显著高于确定形成菌根（obligately mycorrhizal，OM）的植物；对于非禾本科和草地植物而言，OM植物和NOM植物的叶片性状同样表现出差异性，但总体并不显著。施肥对草地植物叶片性状的影响主要表现为显著提高其叶片N、P、K含量，对SLA的影响较小。路径分析结果进一步表明，叶片养分含量与施肥呈显著正相关，SLA与施肥无显著相关关系。此外，草地OM和NOM植物的叶片性状均受到气候因素和处理年限的显著影响。综上，菌根状态显著影响禾本科植物的叶片性状，施肥显著提高草地植物叶片养分含量，气候因素和处理年限对草地植物叶片性状的影响同样值得引起注意。

腐皮镰刀菌病原致病性及苜蓿品种抗病性研究

陈博, 牛艺帆, 刘晓宇, 张苏晗, 牛军鹏, 郭志鹏, 刘超齐, 郭永鹏, 郭玉霞

2023, 32(10):  115-128.  DOI: 10.11686/cyxb2022447

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为了探明腐皮镰刀菌对紫花苜蓿种苗的致病性，本研究采用常规组织分离法从苜蓿根部分离纯化真菌，对分离得到的菌株进行形态学结合分子生物学的鉴定，并以菌饼放置种子的方法，分别以水琼脂培养基（water agar， WA）和马铃薯葡萄糖琼脂培养基（potato dextrose agar， PDA）对22个紫花苜蓿品种的种子进行试验，在14 d测定相对根长、相对苗长、相对根苗长度比、相对发芽率和病情指数，并通过隶属函数综合各个指标，对22个苜蓿品种的抗病性进行评价。结果表明：腐皮镰刀菌为导致苜蓿根腐病的病原真菌；在两种培养基质上，腐皮镰刀菌对22个苜蓿品种均有致病性，且在PDA培养基上的致病性强于WA培养基；参试的22个苜蓿品种之间抗病性有所差异，塔苜5S的抗病性最强，中苜1号、Bara310SC、乐寒F3和金皇后的抗病性较强，中兰2号、赛迪7、龙牧803和甘农3号的抗病性较弱，Paola的抗病性最弱。

等离子体处理对紫云英种子萌发和生理特性的影响

李想, 张梦, 刘春增, 朱益飞, 叶晓馨

2023, 32(10):  129-140.  DOI: 10.11686/cyxb2022437

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为打破紫云英种子硬实，提高种子活力和发芽一致性，本研究以赣紫75-3-51和信紫1号为供试材料，采用室内发芽试验探讨了不同剂量等离子体处理（7、8、9 kV电压分别处理1、3、5、10 min）对紫云英种子活力、幼苗生长、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量的影响，以期为紫云英种子播前处理技术提供参考。结果表明：等离子体处理对2种紫云英种子的发芽率和发芽势没有显著影响，但提高了紫云英种子活力。不同品种紫云英对等离子体处理的响应存在差异。等离子体处理对赣紫75-3-51生长存在低促高抑的现象，幼苗鲜重以及胚芽长度均随处理时间增加呈单峰曲线变化。信紫1号幼苗鲜重在高剂量（9 kV处理10 min）等离子体处理条件下显著降低，较对照降低了20.5%。赣紫75-3-51幼苗的超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性随处理电压和时间的增加均表现为先升高后下降的变化趋势。信紫1号的两种抗氧化酶活性在低电压下（7 kV）随处理时间增加呈上升趋势，而在高电压下无显著变化。此外，低剂量等离子体处理提高了2种紫云英幼苗渗透调节物质含量。虽然等离子体处理对供试紫云英萌发无显著影响，但适宜的等离子体处理可激发紫云英种子抗氧化酶活性，促进大分子糖类和蛋白质的溶解，从而提高紫云英种子活力，促进幼苗生长。

H₂O₂浸种对盐胁迫下紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响

陆姣云, 田宏, 张鹤山, 熊军波, 刘洋, 王振南

2023, 32(10):  141-152.  DOI: 10.11686/cyxb2022486

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盐胁迫是全球范围内影响植物正常生长的主要非生物胁迫之一，外源H₂O₂可以通过调节植物过氧化酶活性及渗透调节物质含量来缓解盐胁迫对植物造成的伤害。本研究通过设置不同盐胁迫浓度（0，0.6%，1.2%，1.8% NaCl）及H₂O₂浸种处理（0、5、100 μmol·L^-1 H₂O₂），研究H₂O₂浸种对不同浓度盐胁迫下紫花苜蓿种子萌发、幼苗生长、抗氧化酶活性及渗透调节物质的影响。结果表明：1）随着NaCl浓度的增加，苜蓿种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均逐渐降低；苜蓿苗和全株的鲜重、干重、绝对含水量先增后减，根的鲜重、干重、绝对含水量逐渐减小；超氧化物歧化酶（SOD）活性和可溶性蛋白含量逐渐增加，过氧化氢酶（CAT）活性和丙二醛含量先增后减，过氧化物酶（POD）活性和可溶性糖含量均低于无盐胁迫。2）H₂O₂浸种提高了苜蓿种子的发芽势、发芽指数和活力指数。5 μmol·L^-1 H₂O₂浸种处理下，苜蓿苗、根和全株的鲜重、干重、根冠比以及幼苗的SOD和CAT活性、脯氨酸和可溶性蛋白含量均高于100 μmol·L^-1 H₂O₂和蒸馏水浸种处理，而丙二醛含量为5 μmol·L^-1 H₂O₂浸种处理低于100 μmol·L^-1 H₂O₂和蒸馏水浸种处理。综合分析表明，盐胁迫抑制了苜蓿种子的萌发和幼苗生长，苜蓿通过提高自身抗氧化酶活性和渗透调节物质含量来抵御盐胁迫；H₂O₂浸种提高了苜蓿种子和幼苗的抗盐能力，且5 μmol·L^-1 H₂O₂浸种优于100 μmol·L^-1 H₂O₂浸种。

大狼毒对紫花苜蓿幼苗生理及内源激素含量的影响

单贵莲, 马祖艳, 李嘉懿, 刘洋, 谢勇, 刘佳, 初晓辉

2023, 32(10):  153-161.  DOI: 10.11686/cyxb2022455

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为探明大狼毒所含化感物质对牧草产生的影响，促进毒害草型退化草地的补播治理，本研究采用室内控制实验，开展大狼毒对苜蓿幼苗形态、生理及内源激素含量的影响研究，结果表明：大狼毒植株粉碎物的添加导致紫花苜蓿根系活力下降，叶绿素及赤霉素（GA）、玉米素（ZT）、吲哚乙酸（IAA）合成受阻，致使紫花苜蓿幼苗生长受到抑制。根部土壤粉碎物的添加一方面促进了紫花苜蓿叶绿素的合成，提高其根系活力，另一方面又阻碍了GA、ZT、IAA的合成，最终表现为对紫花苜蓿幼苗生长指标（根长和单株鲜重）无显著影响。综上，大狼毒植株含有的化感物质会对紫花苜蓿幼苗激素合成产生强烈的抑制作用，由此影响紫花苜蓿幼苗的生长。

日粮添加蚕豆皮对湖羊生长性能、屠宰性能、器官发育和肉品质的影响

王钊, 刘静, 于昊, 李鹏, 牛伟强, 万永杰, 张艳丽, 茆达干

2023, 32(10):  162-172.  DOI: 10.11686/cyxb2022472

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本试验旨在研究日粮添加蚕豆皮对湖羊生长性能、屠宰性能、器官发育及肉品质的影响。60只4月龄健康湖羊公羊［（27.00±2.00） kg］随机分为4组（n=15，每组3个重复，每个重复5只羊），分别饲喂含蚕豆皮0%（对照组C）、10%（组Ⅰ）、20%（组Ⅱ）和30%（组Ⅲ）的日粮，试验期60 d。结果表明：与对照组相比，添加不同比例的蚕豆皮组湖羊体重、平均日采食量和平均日增重均极显著提高（P<0.01）；蚕豆皮组Ⅲ的胴体重（19.62±0.73 vs 17.75±0.86） kg和宰前活重（37.22±1.01 vs 34.76±0.71） kg极显著提高（P<0.01），眼肌面积显著提高（35.84±2.47 vs 27.84±0.13 cm²，P<0.05）；肝脏重量有提高趋势（670.00±73.37 vs 588.00±49.87 g，P=0.071），瘤胃重量（659.40±66.44 vs 548.00±75.48） g和小肠重量（1107.80±150.56 vs 901.00±41.32） g显著提高（P<0.05）；肌纤维横截面积极显著降低（584.67±32.01 vs 832.90±53.48 μm²，P<0.01），肌肉谷氨酸含量极显著提高（37.74±1.64 vs 13.19±3.38 mg·g^-1，P<0.01），精氨酸含量（19.08±1.28 vs 11.25±2.39） mg·g^-1和非必需氨基酸总量（118.44±1.98 vs 90.59±9.56） mg·g^-1显著提高（P<0.05），缬氨酸含量（12.40±1.09 vs 7.98±1.61 mg·g^-1，P=0.086）和必需氨基酸总量（135.25±3.51 vs 106.79±11.14 mg·g^-1，P=0.071）有上升趋势。因此，日粮中添加蚕豆皮提高了湖羊的生长性能和屠宰性能，促进胃肠道发育，改善肌纤维特性和氨基酸组成，为蚕豆皮在湖羊生产中的合理应用提供科学依据。

苜蓿源miR168b跨界调控奶牛体内乳脂相关靶基因的筛选

贾晶莹, 刘宝宝, 马云, 段红娟, 蔡小艳

2023, 32(10):  173-186.  DOI: 10.11686/cyxb2022449

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筛选出高乳脂奶牛和低乳脂奶牛血液和牛奶中显著差异表达的苜蓿来源miRNAs及其在奶牛体内的潜在靶基因，可为进一步探究苜蓿源miRNAs（mtr-miRNAs）在基因水平调节牛奶乳脂率奠定基础。试验首先对生产4胎，日粮水平一致的荷斯坦奶牛牛奶进行了奶牛生产性能（dairy herd improvement， DHI）检测，在高乳脂和低乳脂奶牛中各选3头作为重复。运用RT-qPCR对奶牛血液和牛奶中的苜蓿源miRNAs进行定量，筛选出差异表达miRNAs后对其进行靶基因预测和分析，并根据miRNA-mRNA结合位点和定量结果筛选出与乳脂代谢相关的靶基因。结果如下：1）DHI检测筛选出了3头高乳脂奶牛和3头低乳脂奶牛，高乳脂奶牛牛奶中脂肪含量>4.2%，低乳脂奶牛牛奶中脂肪含量<3.5%；2）苜蓿源novel-miR54、miR156f、miR166a、miR168b和miR168c-3p在奶牛血液和牛奶中均能检测到，其中mtr-miR168b在高乳脂奶牛血液中的表达量极显著低于在低乳脂奶牛中的表达量（P<0.01），在高乳脂奶牛牛奶中的表达量显著低于在低乳脂奶牛中的表达量（P<0.05）；3）mtr-miR168b在乳腺上皮细胞中高表达抑制了其中脂代谢标志基因PPARγ，SCD1，CEBP/β和SREBP1的表达量；4）mtr-miR168b预测靶基因分别有1834和296个与GO和KEGG数据库比对成功，靶基因主要与N-聚糖生物合成（3.72%）、cGMP-PKG信号通路（2.37%）和血管平滑肌收缩（2.37%）密切相关，甘油磷脂代谢（1.69%）通路也被显著富集；5）筛选出CPT1A和STARD7两个与脂代谢密切相关的基因，并通过双荧光素酶报告确认了miR-168b和CPT1A与STARD7的靶向关系。由此可见，mtr-miR168b可抑制乳腺上皮细胞中的成脂标志基因的表达，试验为后续验证苜蓿源miRNAs调控奶牛乳脂率提供了可进一步验证的靶基因。

5种豆科牧草抗旱性研究与评价

王占军, 季波, 纪童, 蒋齐

2023, 32(10):  187-199.  DOI: 10.11686/cyxb2021048

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通过对牧草生长的水分条件进行系统分析，筛选出适合干旱地区的优质抗旱牧草，本研究以5种多年生豆科牧草（草木樨状黄芪、牛枝子、达乌里胡枝子、小冠花、鹰嘴紫云英）为研究对象，测定土壤水分、牧草农艺性状（绿叶数与株高），利用均方根偏差（RMSD）计算绿叶数和株高离散度与土壤水分离散度，并计算两者间的权衡关系，以土壤水分为自变量，权衡值为因变量，利用分位数模型界定维持植物正常生命活动的土壤水分阈值，同时结合干旱胁迫下牧草生理指标，达到科学评价牧草抗旱性的目的，结果表明：1）胁迫前期牧草农艺性状优于对照，随胁迫时间延长，牧草农艺性状大体呈下降趋势；2）土壤水分阈值（绿叶数）分别为草木樨状黄芪（17%）、牛枝子（10%）、鹰嘴紫云英（5%），土壤水分阈值（株高）分别为草木樨状黄芪（16%）、牛枝子（14%）、鹰嘴紫云英（10%）；3）以隶属函数法对7项生理指标进行综合评价，5种多年生豆科牧草抗旱性强弱表现为：牛枝子>达乌里胡枝子>小冠花>鹰嘴紫云英>草木樨状黄芪；4）综合牧草外部性状与内部生理评价，选出可耐受中度干旱地区的牧草为牛枝子，可作为中度干旱区的引种牧草。

综合评述

牧草种子活力评价方法研究进展

陶奇波, 郄西虎, 张倩, 高宇轩, 张亚锜, 张瑞真, 陈晓菲, 牛天秀, 孙小同, 聂宇婷, 刘雅如, 胡珈齐, 钟尚志, 孙娟

2023, 32(10):  200-225.  DOI: 10.11686/cyxb2023007

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高质量的牧草种子是我国草牧业发展和生态改良的物质基础。种子活力是评价种子质量的重要方面。高效的牧草种子活力评价方法可筛选出高质量种批用于人工草地建植与天然草地改良，对保障国家食物与生态安全具有重要意义。国内外学者已就牧草种子活力评价的不同方法及其与田间出苗生产表现之间的联系开展了众多研究。本研究就牧草种子活力的概念及评价方法进行综述，重点从牧草种子物理性状、萌发特征与幼苗生长、逆境试验、生理生化指标、计算机与光学成像新技术等几个方面，论述其测定原理和在牧草种子活力评价上的应用现状，并提出未来的研究展望。以期为下一阶段牧草种子活力基础研究与测定提供重要理论依据与参考。

我国草原保险发展模式、现实困境与体系构建

秦涛, 朱彩霞, 王建和, 张瑾

2023, 32(10):  226-246.  DOI: 10.11686/cyxb2022471

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草原是我国重要的生态安全屏障、畜牧业基地以及碳库载体，构建以草原保险为核心的风险保障体系对于保护草原生态环境、促进牧区乡村振兴以及实现“双碳”目标具有重要价值。通过文献梳理以及定性比较分析，发现：美国、加拿大、法国等均建立了不同形式的草原保险产品体系，以指数保险为核心转移牧草风险，然而我国草原保险目前正处于探索和试点阶段，尚未建立比较符合我国国情的产品体系，在试点过程中，仍面临着保费筹集困难、推广模式缺乏统一性、产品供给动力不足、费率厘定缺乏理论依据以及定损理赔成本过高等诸多制约因素。因此，我国需要尽快完善草原保险政策制度与产品体系，构建央地保费补贴联动机制；健全多层次灾害风险保障体系，创新“综合保险+指数保险”发展模式；开发多样化草原保险产品，满足投保主体多元风险管理需求；推进草原风险区划与费率厘定，建立差异化动态定价机制；制定统一的查勘定损技术标准，优化完善核保理赔机制；提高草原保险科技水平，提升保险产品创新与服务能力。

研究简报

白花草木樨结瘤缺失型突变体的结瘤表型及生物量分析

王升升, 段珍, 周培, 张吉宇

2023, 32(10):  247-256.  DOI: 10.11686/cyxb2022464

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为研究草木樨共生固氮的形成机制，以白花草木樨野生型Ma389经甲基磺酸乙酯（EMS）诱变后的Ma58、Ma61和Ma62结瘤缺失型突变体为材料，接种苜蓿中华根瘤菌SM1021后对其结瘤表型和生物量进行了分析。结果表明：突变体Ma58、Ma61不形成侵染线和根瘤原基，突变体Ma62不形成侵染线，且只形成少数不固氮的白色小根瘤。３种突变体在低氮基质中生长30 d时，根鲜/干质量显著低于野生型（P<0.05），从40 d开始，地上部鲜/干质量、根鲜/干质量、株高和根长均显著低于野生型（P<0.05），在富氮基质中则无显著差异，表明这3种突变体的突变基因只与共生固氮相关，为草木樨共生固氮机制研究奠定了遗传材料基础。