低磷胁迫对红豆草光合、叶绿素荧光及内源激素的影响

为探究低磷胁迫对红豆草(Onobrychis viciaefolia)光合作用、叶绿素荧光以及内源激素的影响,本试验采用营养液沙培法,以耐低磷5号和磷敏感1号红豆草为试验材料,设置常磷(1.00 mmol·L^-1 KH₂PO₄)和低磷(0.01 mmol·L^-1 KH₂PO₄)胁迫处理,于不同胁迫天数后测定形态、光合以及内源激素含量变化。结果表明：低磷胁迫抑制红豆草生长和光合作用,在低磷胁迫下,除非光化学淬灭系数外,供试红豆草叶绿素荧光参数均下降。随着胁迫时间的延长,2份红豆草材料地上和地下部玉米素(ZT)、脱落酸(ABA)、生长素(IAA)和赤霉素(GA₃)及其之间的比值变化趋势不一致,耐低磷红豆草地上和地下部ZT,GA₃,IAA,ABA耐低磷系数大于磷敏感材料。相关性分析表明,IAA与光合作用和叶绿素荧光显著相关,ABA与IAA,ZT,GA₃呈负相关。研究结果可为红豆草耐低磷特性研究提供...     

磷酸二氢钾对苜蓿幼苗体内根瘤菌运移及定殖的影响

试验以WL343HQ紫花苜蓿(Medicago sativacv.WL343HQ)及3株青色荧光蛋白(CFP)标记根瘤菌株Rzhizobium LH3436f(3436f)、Ensifermeliloti 12531f(12531f)和Rzhizobium GN5f(gn5f)为材料,添加不同浓度磷酸二氢钾(KH2PO4)于3株标记根瘤菌菌液内,分别筛选出3个有利于各标记根瘤菌生长的KH2PO4浓度,并分别将选定浓度的KH2PO4与相应的标记根瘤菌组合接种于苜蓿幼苗根部。检测根瘤菌侵入根系后在苜蓿幼苗体内运移及定殖的动态变化和对苜蓿幼苗生长的影响,探讨KH2PO4促进根瘤菌运移和定殖的适宜浓度及根瘤菌运移和定殖的效果。结果表明:50mg/L KH2PO4促使3436f长期稳定的大量定殖于苜蓿根系,定殖数量最高达到27075.12cfu/g,显著高于其他处理(P0.05),并快速运移至上部茎和上部叶中,数量分别为19.20cfu/g、9.94cfu/g;50mg/L KH2PO4促使12531f大量定殖于根系,也可运移至上部茎,数量为53.45cfu/g;200mg/L KH2PO4促使gn5f稳定定殖于根系和茎内,接种45d时下部茎内仍有定殖,数量为33.29cfu/g。添加KH2PO4接种可明显提高苜蓿单株结瘤数和单株根瘤重,增加苜蓿叶片数、株高、根长、地上鲜重和根鲜重,显著促进了标记根瘤菌侵染根系并进入苜蓿体内运移和定殖。结合苜蓿体内根瘤菌运移和定殖以及苜蓿生长各指标优化状况,筛选出标记根瘤菌株与KH2PO4的优良组合为3436f+50 mg/L KH2PO4,12531f+50 mg/L KH2PO4和gn5f+200mg/L KH2PO4,为苜蓿接种目标根瘤菌并促使其在体内运移和定殖至种子,构建目标根瘤菌与苜蓿良种种子共生体奠定基础。     

盐胁迫下外源Ca~(2+)对红豆草幼苗抗性生理的影响

以蒙农红豆草为材料,研究了100mmol/L NaCl胁迫下不同浓度外源Ca2+对红豆草幼苗的生长、脯氨酸、可溶性糖和叶绿素含量及根系活力的影响;探讨了Ca2+对盐胁迫伤害的缓解作用。结果表明:随着Ca2+浓度的增加,与CK相比,红豆草脯氨酸、可溶性糖、叶绿素含量及根系活力呈先升高后降低的明显变化趋势,在T3(100mmol/L NaCl+30mmol/L CaCl2)处理下,红豆草脯氨酸、可溶性糖及叶绿素含量与对照相比提高了32.3%,60.0%和9.7%,差异显著(P0.05);T3、T4处理的根系活力显著高于CK(P0.05),其他处理与CK无明显差异;T3处理的株高显著高于对照CK(P0.05),其他处理与CK间无显著差异,达到最佳的效果。     

低磷胁迫对太空诱变耐低磷柱花草酸性磷酸酶活性和磷效率的影响

低磷胁迫是酸性土壤限制牧草生产的主要障碍因子之一。本课题组前期的研究中,通过太空诱变获得了一个耐低磷柱花草突变体TPRC2001-84,但其适应低磷胁迫的机制仍不清楚。以TPRC2001-84及其亲本热研2号(RY2)为试验材料,通过水培方法,比较正常供磷(+P,250μmol·L-1 KH2PO4)和低磷(-P,5μmol·L-1KH2PO4)处理对TPRC2001-84和RY2生物量、磷吸收效率、磷利用效率、可溶性磷浓度、细胞壁磷含量和酸性磷酸酶(ACP)活性的影响。结果表明,相对于正常供磷处理,低磷处理显著降低了两份柱花草材料的植株干重和磷吸收效率(P0.05),但显著提高了两份柱花草材料的磷利用效率(P0.05)。并且,TPRC2001-84在低磷处理下的植株干重和磷利用效率分别是RY2的1.6和1.4倍。在低磷胁迫下,虽然TPRC2001-84叶片和根系的细胞壁磷含量只有RY2的70%左右,但是,TPRC2001-84叶片和根系的可溶性磷浓度分别比RY2高36.8%~42.6%,细胞壁ACP活性分别比RY2高46.6%~53.6%。以上结果说明,柱花草TPRC2001-84在低磷胁迫下具有较高的细胞壁ACP活性,有利于其对细胞壁中贮存磷的活化利用,从而获得较高的磷利用效率。这将为选育磷高效柱花草新品种提供理论依据和种质材料。     

四种暖季型草坪植物的盐胁迫反应及其耐盐阈值

以百慕大‘Tifdwarf’、假俭草、海滨雀稗‘Salam’和结缕草4种暖季型草坪植物为材料,研究了不同盐(NaCl)浓度处理对草坪植物生长和生理的影响。结果表明,海滨雀稗耐盐性最好,海滨雀稗的目测质量、相对生长率、叶片相对含水量、叶绿素指数、光化学效率在600 mmol/L盐浓度处理36 d时分别下降了52.2%,76.2%,62.1%,59.4%和72.9%,相对电导率上升至71.5%,与其他3个草种相比,海滨雀稗各指标仍能维持较高的水平,膜伤害程度相对较小;结缕草耐盐性次之,600 mmol/L盐处理36 d时目测质量、相对生长率、叶片相对含水量、叶绿素指数、光化学效率分别下降了85.2%,85.3%,70.5%,73.9%和49.3%,相对电导率上升至81.8%,表现出较好的耐盐性;耐盐性表现很差的为百慕大和假俭草,在600 mmol/L盐浓度处理36 d时,2种草的各指标皆下降至0,膜伤害程度达到最大,草坪草已枯死。盐处理36 d时,将生长量与盐处理浓度建立回归方程,以生长量下降50%作为耐盐阈值的确定指标,求得4个草种的耐盐阈值分别为为:假俭草222.4 mmol/L,百慕大232.4 mmol/L,结缕草374.8 mmol/L和海滨雀稗474.0 mmol/L。     

盐胁迫对碱地风毛菊苗期生理特性的影响

以碱地风毛菊(Saussurea runcinata)为试验材料,在苗期以溶度为0、60、120、180、240、300和360 mmol/L的NaCl和Na2SO4进行胁迫处理,对叶片和根系脯氨酸、丙二醛、可溶性糖和可溶性蛋白含量等耐盐生理指标进行了测定,以探讨盐胁迫对碱地风毛菊苗期生理特性的影响。结果表明:在300 mmol/L的盐浓度胁迫时碱地风毛菊苗期的渗透调节能力最强,碱地风毛菊对NaCl的适应能力大于Na2SO4,根系的耐盐能力大于叶片。     

盐胁迫下磷素对沟叶结缕草生长及Na+和K+含量的影响

采用水培法研究了盐胁迫(300 mmol/L NaCl)下不同浓度磷素(0,1,5,20 mmol/L)对沟叶结缕草生物量以及钠钾离子调控方面的影响。结果表明,缺磷和盐胁迫均抑制了沟叶结缕草的生长。在磷和盐的双重胁迫下,并没有表现出叠加效应。在缺磷环境下,缺磷对植物生长的抑制比盐胁迫的影响更大。不管有无盐胁迫,随培养液中磷素浓度增加,沟叶结缕草的生长受到促进,但在20 mmol/L 磷浓度处理时植株的生长反而受到一定的抑制。适量磷素促进了沟叶结缕草的根系生长,有提高叶片Na⁺分泌量,抑制Na⁺从根系往叶片的运输,减低叶片Na⁺的积累,提高K⁺的吸收和选择性运输,增加叶片K⁺积累的趋势,但相关指标并不显著。同时提高了叶片K⁺/Na⁺,促进了植物的生长。     

敖汉和维多利亚紫花苜蓿对低磷环境应激机制的比较

为了探索紫花苜蓿在低磷环境下的表现及响应机制,以期为提高苜蓿磷利用效率及磷吸收效率提供参考。试验以耐低磷较强的敖汉苜蓿和耐低磷较弱的维多利亚苜蓿为研究对象,以正常磷(500μmol·L~(-1) KH2PO4)处理为对照,低磷(5μmol·L~(-1) KH2PO4)胁迫处理10、15、20d后,分别观测其形态特征及生理指标的变化,比较两个品种在低磷胁迫下的差异,综合分析其耐低磷机制。结果表明,低磷胁迫下,敖汉和维多利亚的株高、地上生物量及磷含量有所下降,地下生物量、根冠比、总根长、根表面积及磷利用率有所提高,二者净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著下降(P0.05),但是敖汉的下降幅度都远小于维多利亚;二者的酸性磷酸酶活性都极显著增强(P0.01),但敖汉的酸性磷酸酶活性极显著高于维多利亚(P0.01)。综合表明,低磷胁迫抑制了苜蓿的地上部分生长,促进了地下部分生长,敖汉较维多利亚耐低磷主要表现在光合作用受低磷影响较小、磷酸酶活性增强幅度较大。通过两个品种在低磷胁迫下的不同表现,为紫花苜蓿的耐低磷机制研究提供一定的理论依据。     

干旱胁迫对红豆草根系生长及生理特性的影响

采用不同浓度 PEG-6000 模拟干旱胁迫(渗透势分别为 0、-0. 4、-0. 8、-1. 2、-1. 6 和 -2. 0 MPa),研究干旱胁迫对 5 份红豆草材料根系生长及生理指标的影响,并对其苗期抗旱性进行分析和评价。结果表明：随干旱胁迫的加剧,供试红豆草的根冠比、根表面积、根尖数、根系可溶性蛋白、 根系可溶性糖、根系活力均先增加后下降,根系平均直径、根体积、叶片相对含水量下降,根长和丙二醛含量增加;重度胁迫下,材料 P1 的根体积、根表面积、根直径降幅最小、丙二醛含量最低,材料 P2 的可溶性蛋白含量增幅最大,甘肃红豆草的根冠比降幅最小、可溶性糖含量增幅最大,蒙农红豆草的根系活力、根尖数降幅最低,根长最长。经隶属函数法分析得出供试红豆草的抗旱性顺序为：材料 P1＞P3＞ P2＞甘肃红豆草＞蒙农红豆草,主成分分析显示根直径、脯氨酸、可溶性糖可作为筛选抗旱红豆草的参考指标。     

磷对体外培养番鸭破骨细胞生成及骨吸收功能的影响

本试验旨在观察磷对体外培养番鸭破骨细胞(OC)生存、生成以及骨吸收功能的影响.分离1日龄番鸭长骨骨髓细胞,培养过程中分别加入不同比例的NaH2PO4、10-8 mol/L 1,25-(OH)2D3二因子、不同浓度的NaH2PO4单因子.倒置显微镜观察细胞形态,更换含磷培养液后6 h、12 h、18 h、24 h、30 h和7 d进行抗酒石酸酸性磷酸酶染色(TRAP),分别进行OC计数、形态观察;培养30 h内吖啶橙染色,观察OC凋亡情况,7 d后扫描电镜观察象牙片吸收陷窝情况.结果表明:在同一时间点,添加磷培养液均能抑制1,25-(OH)2D3诱导产生OC,并抑制OC的骨吸收活性,抑制程度与磷浓度成正比,3、5和7 mmol/L组OC数量均极显著少于对照组(P＜0.01);5 mmol/L组OC数量极显著少于3 mmol/L组(P＜0.01);5 mmol/L组与7 mmol/L组差异不显著;更换含磷液培养12、18、24和30 h,均可见磷含量达3 mmol/L时OC数量均极显著少于对照组(P＜0.01),磷浓度相同组,OC数量随着培养时间的延长而减少.添加磷培养液能够抑制体外诱导培养OC的生成及骨吸收活性,抑制体外培养成熟OC的生存.     

低磷胁迫对黄花苜蓿生理特性的影响

我国绝大部分土壤缺乏有效磷,严重限制了作物产量的提高。黄花苜蓿耐寒、耐旱、耐贫瘠,但其对磷缺乏的响应和适应机制尚未见报道。以呼盟黄花苜蓿与锡盟黄花苜蓿为材料,研究了不同供磷水平对黄花苜蓿生长、根系形态、柠檬酸分泌和光合特性的影响,探讨了黄花苜蓿适应低磷胁迫的机制。结果表明,低磷(5 μmol/L H₂PO₄^-)胁迫显著降低了黄花苜蓿的生物量、根系表面积、总根长、根系体积、地上部磷含量、净光合速率、气孔导度与蒸腾速率,但增加了黄花苜蓿柠檬酸释放速率。常磷(500 μmol/L H₂PO₄^-)处理下,呼盟黄花苜蓿与锡盟黄花苜蓿的各项指标之间没有显著差异,但低磷处理下,锡盟黄花苜蓿干重、鲜重、株高、地上部磷含量、净光合速率、气孔导度与蒸腾速率等下降幅度明显较小,而主根长与柠檬酸释放速率的增加幅度明显较大,表明锡盟黄花苜蓿较呼盟黄花苜蓿更耐低磷。     

NaCl胁迫对赖草幼苗生理特性的影响

以赖草为材料,用不同浓度NaCl(100、200、300、400、500、600、700mmol/L)对赖草进行处理,通过测定叶片含水量、根冠比(R/T)、丙二醛(MDA)、可溶性糖、超氧化物歧化酶(SOD)活性,研究赖草的耐盐能力。结果表明,NaCl浓度低于400mmol/L时赖草叶片含水量、根冠比(R/T)与对照相比变化不显著(P0.05);随NaCl浓度增加,SOD活性和可溶性糖含量呈先上升后下降的趋势;MDA含量呈上升的趋势。赖草在400mmol/L NaCl胁迫下能正常生长,当浓度达到500mmol/L时生长受到影响。     

低磷胁迫对太空诱变耐低磷柱花草酸性磷酸酶活性和磷效率的影响

低磷胁迫是酸性土壤限制牧草生产的主要障碍因子之一。本课题组前期的研究中,通过太空诱变获得了一个耐低磷柱花草突变体TPRC2001-84,但其适应低磷胁迫的机制仍不清楚。以TPRC2001-84及其亲本热研2号(RY2)为试验材料,通过水培方法,比较正常供磷(+P,250 μmol·L^-1 KH₂PO₄)和低磷(-P,5 μmol·L^-1 KH₂PO₄)处理对TPRC2001-84和RY2生物量、磷吸收效率、磷利用效率、可溶性磷浓度、细胞壁磷含量和酸性磷酸酶(ACP)活性的影响。结果表明,相对于正常供磷处理,低磷处理显著降低了两份柱花草材料的植株干重和磷吸收效率(P<0.05),但显著提高了两份柱花草材料的磷利用效率(P<0.05)。并且,TPRC2001-84在低磷处理下的植株干重和磷利用效率分别是RY2的1.6和1.4倍。在低磷胁迫下,虽然TPRC2001-84叶片和根系的细胞壁磷含量只有RY2的70%左右,但是,TPRC2001-84叶片和根系的可溶性磷浓度分别比RY2高36.8%~42.6%,细胞壁ACP活性分别比RY2高46.6%~53.6%。以上结果说明,柱花草TPRC2001-84在低磷胁迫下具有较高的细胞壁ACP活性,有利于其对细胞壁中贮存磷的活化利用,从而获得较高的磷利用效率。这将为选育磷高效柱花草新品种提供理论依据和种质材料。     

蒙农红豆草愈伤组织诱导及植株再生的研究

采用MS为基本培养基,对内蒙古地区特有的红豆草品种蒙农红豆草(Onobrychis viciifolia Scop.cv.mengnong)的种子进行不同预处理,统计在不同培养基培养下供试材料种子的萌发率,并在出苗后对红豆草幼苗各外植体(下胚轴、子叶、幼茎、叶片)在不同激素配比培养基中进行组织诱导培养,最终确定理想的培养基激素配方并获得红豆草再生植株。研究结果表明,在1/2MS培养基中种子的萌发率高于MS培养基,并在4℃冷藏预处理下其萌发效果最佳,萌发率达94%。不同激素配比对不同外植体的愈伤诱导和芽分化的效果有所差异。附加MS+2,4-D 2mg/L+6-BA 1mg/L+KT 1mg/L培养基下胚轴整体出愈效果最好,愈伤组织诱导率为86%;附加MS+NAA 0.1mg/L+6-BA 2.0mg/L培养基有利于芽的分化,分化率为24%。外植体出愈顺序为:下胚轴>子叶>叶片>幼茎。     

红豆草种质苗期耐寒性筛选及评价

为筛选抗寒性优异的红豆草（Onobrychis viciaefolia）材料,以国内外22份红豆草为研究对象,探讨4℃下分别处理0、1、3和5 d后其幼苗形态和生理指标对低温的响应差异。结果表明,随低温处理时间延长,供试红豆草株高、叶面积、地上生物量、地下生物量、叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、叶绿体色素和根系活力均呈下降趋势,可溶性糖呈增加趋势,脯氨酸、可溶性蛋白、过氧化物酶活性均呈先升后降趋势,丙二醛和过氧化氢酶活性呈先降后升趋势,超氧化物歧化酶活性呈先升后降再升趋势。回归分析表明,地下生物量、过氧化物酶、脯氨酸、可溶性蛋白和叶片相对含水量可作为红豆草苗期耐寒性评价首选指标。隶属函数和聚类分析综合评价表明,甘肃红豆草和材料9155耐寒能力强,蒙农红豆草和新航红豆草耐寒能力次之,材料13709耐寒性最差。研究结果为耐寒红豆草新品种选育提供了种质材料。     

红豆草ISSR体系优化及其在航天诱变种质鉴定中的应用

采用正交设计法优化适合于红豆草（Onobrychis viciaefolia）的ISSR体系,对影响ISSR PCR的多个因素,包括dNTP、引物浓度、Taq酶浓度、Mg2+浓度进行了4因素3水平的比较、优化,建立了红豆草的ISSR最佳反应体系。运用该体系进行引物及最佳退火温度的筛选,并应用ISSR分子标记技术初步分析红豆草航天搭载诱变效应。结果表明,红豆草ISSR PCR最佳反应体系为：2.5 μL 10×PCR buffer、50 ng模板DNA、dNTP 0.2 mmol/L、Taq DNA 聚合酶1.5 U、引物0.4 μmol/L、Mg2+2.0 mmol/L,总体积为25 μL。试验从53个ISSR引物中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的12个引物,并依次筛选出各引物的退火温度。12个引物标记结果显示共获得多态性位点142个,多态性比率为73.6%。地面对照的多态位点比率(P)、Nei基因多样度(h)和Shannon多样性指数(I)均低于航天诱变种,太空环境能够诱导红豆草发生基因变异。航天诱变可作为红豆草种质资源创新和品种选育的方法之一。     

NaCl胁迫对酸枣幼苗离子吸收与分配的影响

<正>据《园艺学报》2015年第5期《Na Cl胁迫对酸枣幼苗离子吸收与分配的影响》(作者靳娟等)报道,以酸枣水培幼苗为试验材料,研究了不同浓度Na Cl胁迫对其活性氧、细胞膜透性、根系活力、不同器官Na+、K+、Ca2+和Mg2+离子含量的影响。结果表明,Na Cl处理6 d,50、100 mmol/L处理酸枣叶片无萎蔫症状,150、200 mmol/L处理叶片萎蔫。在Na Cl 150、200 mmol/L处理下叶片H2O2积累增加,50、     

匍匐翦股颖和狗牙根原生质体融合研究

以匍匐翦股颖克罗米和狗牙根新农1号为材料,通过愈伤诱导、继代和悬浮培养,进而细胞融合来探讨草坪草品种改良的新方法.结果表明:(1)匍匐翦股颖和狗牙根原生质体融合时酶解液的最佳组合为:1.5%纤维素酶、0.1%果胶酶、0.7M甘露醇,10h酶解时间,且酶解前应用高渗溶液预处理效果更佳;(2)细胞融合时,原生质体密度2×106个/mL,融合剂由30%的PEG4000、15mmol/L CaCl2·2H2O、0.5mmol/L KH2PO4·H2O、0.5mol/L甘露醇组成,并调pH至7.5效果较好;(3)匍匐翦股颖和狗牙根细胞PEG融合率约为5%,以30min融合时间效果较好,产生的多核融合体少,杂种细胞多呈条形,具有较强的活力.     

磷对成骨细胞活性[ Ca2+]i及细胞周期的影响

在体外培养4 dSD大鼠成骨细胞(OB)的基础上,添加不同浓度磷(0、1、2、4 mmol/L)作用48 h后,观察细胞超微结构,测定钙离子浓度([Ca2+]i);作用36 h后,检测OB细胞周期.磷作用48h后,4 mmol/L磷组OB内线粒体减少,总蛋白含量随磷浓度的增加而减少,4 mmol/L磷组显著低于对照组、1 mmol/L磷组和2 mmol/L磷组(P＜0.05);OB内[Ca2+];浓度在磷各组均增加(P＜0.01),2 mmol/L磷高于1 mmol/L磷(P＜0.05),4 mmol/L磷高于1 mmol/L磷(P＜0.01);磷对细胞周期变化不明显,仅1 mmol/L磷抑制细胞滞留在S期(P＜0.05).表明,添加磷作用48 h后,均促进OB内[Ca2+]i沉积,促进OB的体外矿化,4 mmol/L磷抑制OB的代谢活性,促进OB提前成熟,利于新骨的形成.     

不同品种紫花苜蓿根系形态及生理特征对磷水平的响应

为明确不同品种紫花苜蓿(Medicago sativa)根系形态和生理特征对磷水平的响应,以营养液水培的试验方法,分析了0(P₀)、50(P₁)、100(P₂)、500(P₃)1000(P₄)和1500μmol·L^?1(P₅)磷水平下,6种紫花苜蓿根系形态及生理特征对磷水平的响应。结果发现,各品种总根长、根表面积均在P₁处理时达到最大,新牧一号、耐盐之星、肇东、巨能Ⅱ4个品种在P₂低磷水平时总根长、根表面积高于陇东、龙牧801。设定磷水平下,各品种根体积仅在P₀、P₁处理时存在差异性,陇东根体积在P₁、P₂、P₃、P₅处理下均小于其他品种。P₁处理时新牧一号、龙牧801根系磷吸收效率高于其他4个品种,P₂、P₃、P₄处理下肇东根系磷吸收效率显著(P<0.05)高于其他品种。根系酸性磷酸酶活性均在P₁时达到最大且同浓度磷水平时各品种间存在显著差异。低磷水平下,耐盐之星、巨能Ⅱ根系酸性磷酸酶活性显著高于其他4个品种,综合各耐低磷指标表明新牧一号、耐盐之星的耐低磷性高于其他品种是较好的磷高效品种,其次是肇东、巨能Ⅱ,而陇东、龙牧801则可归纳为磷低效品种。