柴达木盆地6种灌木主要渗透调节物质分布特征和抗旱性研究

对青海省柴达木盆地温性荒漠区主要野生灌木驼绒藜、唐古特白刺、柽柳、盐爪爪、梭梭、木本猪毛菜不同器官(根、枝、叶)的脯氨酸和可溶性糖含量,以及叶片和嫩枝叶绿素a和叶绿素b含量进行测定。结果表明,唐古特白刺和柽柳各器官的脯氨酸和叶绿素含量显著高于其他4种灌木,木本猪毛菜根系具较高脯氨酸含量;植物可溶性糖含量不同器官存在差异,木本猪毛菜各器官、唐古特白刺和柽柳叶片的根系可溶性糖含量较高;所有植物叶绿素a>叶绿素b,嫩枝叶绿素含量比叶片少。由模糊数学隶属函数得出,唐古特白刺抗旱性最强,柽柳和木本猪毛菜次之,梭梭,盐爪爪和驼绒藜的抗旱性较弱。     

白刺叶片解剖结构性状异速生长与生态适应性研究

本实验以不同生境下3种白刺(西伯利亚白刺、大果白刺、唐古特白刺)叶片为研究对象,测量3种白刺的叶片解剖结构中叶片厚度、上角质层厚度、上表皮厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、下表皮厚度和下角质层厚度等性状指标,用经典异速方程(Y=βX^α)描述叶片解剖性状之间的关系。结果表明：不同生境的白刺叶片解剖性状均有显著性差异(P＜0.05),均呈显著性幂指数异速生长关系,其异速系数表现显著性差异(P＜0.05),其异速指数表现出两类完全不同的规律,一类是≈1,另一类是＜1,存在着资源分配的权衡。不同生境白刺叶片解剖性状的变异系数在0.10～0.45之间,属于相对稳定的系统演替性状。植物生境中的海拔高度、年降水量与年蒸发量是影响叶片性状的主要因素,3种白刺通过长期的外界异质性的环境因子驱动改变叶片结构性状,可以使其在不同的生境下朝着最适的异速生长曲线进化。     

内蒙古扁蓿豆叶片解剖性状与抗旱性的研究

以来自内蒙古的野生扁蓿豆种质资源32个居群成熟叶片为试验材料,采用石蜡制片法,应用光学显微技术测定了叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、维管束直径、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、叶片栅栏组织结构紧密度和叶片海绵组织结构疏松度等与抗旱相关的解剖结构特征参数,并进行统计分析和抗旱性综合评价。结果表明,9个指标均表现差异极显著;叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度之间呈极显著相关和显著相关关系;第3个主成分的特征值为1.621,累计贡献率达86.67%,已超过85%,前3个主因子基本上能概括9个指标的主要信息;采用UPGMA法将32个居群分成五大类。隶属函数法综合评价抗旱能力显示16和27号居群的抗旱性最强,22号居群抗旱性最差。     

内蒙古四种不同生态类型扁蓿豆叶片解剖性状与抗旱性关系的研究

采用石蜡切片法和光学显微技术测定四种不同生态类型扁蓿豆的叶片厚度、栅栏组织厚度、维管束直径、叶脉直径、海绵组织厚度、上表皮厚度、下表皮厚度、维管束长轴和短轴长度、栅海比、叶片组织结构紧密度、叶片组织结构疏松度等12个与抗旱性相关的解剖结构特征参数并进行综合评价,研究扁蓿豆叶片解剖结构与抗旱性的关系,为扁蓿豆的抗旱选育及在干旱、半干旱地区的栽培种植提供理论依据。结果表明：（1）12个叶片解剖性状中,栅栏组织厚度的变异系数最大,为25.81%;维管束长轴和叶片组织结构疏松度变异系数最小,均为7.00%。（2）主成分分析表明,前3个主成分的累计贡献率达86.352%,特征值总和为10.363,可概括12个指标的主要信息。（3）解剖性状相关分析显示,叶片厚度与海绵组织、栅栏组织等组织结构之间存在极显著的正相关关系。解剖性状与生态因子的相关分析显示,海绵组织厚度、栅栏组织厚度和叶片厚度等3个叶片解剖性状与年降水量、年平均温度显著正相关。（4）采用聚类分析法可将48份材料分成8大类,其中,第Ⅰ类仅含材料M-5,第Ⅱ类仅含材料M-1,第Ⅲ类、第Ⅳ类、第Ⅴ类、第Ⅵ类、第Ⅶ类、第Ⅷ类分别包含11份、11...     

桑树同源多倍体叶片解剖结构观察及与抗旱性的关联性分析

对2个株系的同源多倍体桑树植株嫩叶和成熟叶片解剖结构进行观察比较,筛选能够表征桑树抗旱性的重要叶片解剖结构性状.成熟叶的叶片厚度、上下表皮厚度、上下角质层厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片紧实度等8个解剖结构性状,在2个株系的桑树二倍体和同源四倍体之间均存在显著差异.对成熟叶的这8个指标进行主成分分析,初步筛选出可用于综合评价桑树抗旱性的5个代表性性状指标,即栅栏组织厚度、叶片厚度、海绵组织厚度、下表皮厚度和上角质层厚度.进一步利用隶属函数分析,将这些指标数据转换为隶属函数值并按照从大到小的顺序排列,得出四倍体桑品种陕桑402-1的抗旱性高于其同源二倍体亲本新一之濑,四倍体桑品种陕桑403-1的抗旱性高于其同源二倍体亲本陕桑707.     

土壤含水量对芒果叶片解剖结构的影响

为探明不同土壤含水量对芒果叶片解剖结构的影响,采用石蜡切片技术,对不同土壤含水量下贵妃芒叶片4个不同生长发育时期的叶片厚度、栅栏组织厚度、叶片组织紧密度等进行了观测。结果表明：芒果叶片在不同发育时期其解剖结构存在一定程度的差异,由新叶长至成熟叶,叶片厚度、栅栏组织、海绵组织厚度逐渐增厚。经过不同土壤含水量处理后,在叶片厚度、栅栏组织、海绵组织厚度方面,CK处理的新叶、幼叶均大于其他处理,CK的成熟叶均小于其他处理,T4处理的成熟叶叶片最厚;随着叶片生长发育,T1处理的叶片上表皮及上角质层厚度逐渐减少,而T4处理逐渐增加,T1处理叶片的CTR（组织结构紧密度）逐渐下降、SR（组织结构疏松度）逐渐增加,而其他处理的CTR先下降后上升,SR则先升高后下降。T1处理的成熟叶下表皮及下角质层最厚,T3处理最薄。     

扁蓿豆叶片解剖结构特征与生态因子相关性分析

为了探讨扁蓿豆(Medicago ruthenica)叶片组织结构与生境的关系,以来自我国7个省市(自治区)的扁蓿豆种质资源共59个居群的成熟叶片为试验材料,采用石蜡制片法,用光学显微技术测定叶片上表皮厚度、叶片下表皮厚度、叶片厚度、维管束直径、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅海比、叶片栅栏组织结构紧密度和叶片海绵组织结构疏松度。方差分析表明:不同地区扁蓿豆解剖结构的9个特征表现出很大程度的差异性,变异系数变化范围为7.47%~24.49%;相关分析表明:各指标之间大多都存在一定的相关关系;主成分分析表明:栅栏组织厚度、海绵组织厚度、维管束直径及叶片厚度基本可以代表大部分叶片解剖结构特征的变异信息。聚类分析把59个居群分为6大类,表现出居群之间的亲缘关系与地理分布有一定的关联;生态因子分析表明:年降水量与栅栏组织厚度、海绵组织厚度及叶片厚度成显著正相关(P<0.05),推测栅栏组织厚度、海绵组织厚度和叶片厚度的大小与扁蓿豆种质资源的抗旱特性有关。     

白三叶叶片解剖可塑性及其对光强的响应

探讨不同光照强度下白三叶叶片解剖特征,叶片可塑性及其对光强环境的响应。结果表明:白三叶叶片结构具有一定的可塑性,其中表皮和叶肉的可塑性较大,而中脉则相对较为稳定;在全光照条件下,叶片为阳生叶特征,叶片较厚,上表皮外切向壁平展,气孔密度大,栅栏组织发达,栅栏细胞长柱形,排列紧密,海绵组织较薄,细胞较小,排列疏松,中脉较厚;在弱光照条件下,叶片为阴生叶特征,叶片较薄,上表皮细胞凸透镜状,气孔密度较小,栅栏组织极不发达,栅栏细胞不规则或漏斗形,海绵组织发达,细胞较大,排列紧密,中脉较薄;非参数相关性分析结果表明,上表皮厚度、海绵组织厚度与相对光照强度呈显著负相关,而上表皮气孔密度、栅栏组织厚度、栅栏组织海绵组织厚度比、栅栏细胞长宽比和中脉厚度等性状与相对光照强度呈显著正相关。     

盐胁迫下2种樱桃叶片解剖结构的变化

为了筛选耐盐樱桃砧木,用于天津市周边轻度盐碱地区栽培,本试验通过徒手切片的方法,研究了两种樱桃砧木在盐胁迫下的叶片解剖结构变化。结果表明：在盐胁迫下,四川樱桃的叶片增厚了3.99%,大青叶的减少了2.68%;大青叶的表皮层细胞增厚了23.6%,四川樱桃的减少了3.84%;大青叶的角质层增厚3.57%,四川樱桃的减少了18.31%;四川樱桃的栅栏组织层变化不大,大青叶的减少了16.42%;四川樱桃的海绵组织层增厚了31.96%,大青叶的增厚了21.27%;四川樱桃的栅栏组织和海绵组织层厚度的比值变小、减少了29.17%,大青叶的减少了20.80%。盐胁迫使大青叶叶片表皮细胞层变厚,角质层加厚,栅栏组织层变薄,海绵组织层加厚,整个叶片变薄。盐胁迫使四川樱桃表皮细胞层变薄,角质层变薄,海绵组织层加厚,整个叶片变厚。从盐胁迫下的2种樱桃叶片结构的变化综合分析认为大青叶的耐盐性明显高于四川樱桃。     

青海湖畔3种典型盐生植物叶片结构研究

采用石蜡切片法对自然生长于青海湖畔的3种典型盐生植物叶片的横切面形态学特征进行观察。结果表明：3种盐生植物叶片的栅栏组织较对照发达,灰绿藜（Chenopodium glaucum）和西伯利亚蓼（Polygonum sibiricum）的叶片由非盐生条件下的异面叶演变为等面叶,鹅绒委陵菜（Potentilla anserina）虽为异面叶,但栅栏组织较厚,占叶片厚度的4/5;且3种盐生植物叶肉细胞内存在大量异细胞;灰绿藜叶肉组织中出现较大的胞间隙;鹅绒委陵菜和西伯利亚蓼具有盐腺。研究表明,青海湖畔3种盐生植物形成的上述结构特征是对高原盐生环境的高度适应,是青藏高原特殊生态条件长期胁迫的结果。     

11种沙生灌木叶片水分生理特征

在自然干旱胁迫下,测定了11种供试沙生灌木的电导率,水分饱和亏缺和相对含水量,研究了各供试品种在整个生长季植株叶片保持水分的能力和差异。研究结果表明:柠条和驼绒藜的膜系统抵御干旱损伤的能力比其他品种更强,驼绒藜的质膜透性在5月末为3.54%,9月中旬降至1.53%,为最低值,籽蒿、胡枝子、草木樨状黄芪的则较差;野生种胡颓子的叶片保水能力优于其他品种;植物叶片相对含水量的变化与其电导率的变化在一定范围内存在负相关关系,紫穗槐、胡颓子、驼绒藜、细枝岩黄耆的相对含水量与电导率的相关系数分别为-0.91、-0.82、-0.82、-0.87;叶片水分饱和亏和相对含水量呈显著负相关关系。     

短花针茅叶片解剖结构及与气候因子的关系

短花针茅是荒漠草原的主要建群物种,在放牧利用和维持生态系统稳定方面有重要的作用,短花针茅叶片结构的抗旱性可为草原物种的抗逆性研究提供参考依据。本研究采用短花针茅叶片石蜡切片对叶片实际结构进行矢量化,统计各结构面积、厚度、密度等参数,选择角质层厚度/叶片厚度、维管束/叶片面积、栅栏组织厚度/叶片厚度、主脉维管束导管腔/主维管束面积、表皮细胞密度和表皮毛密度等6个指标进行统计得到叶片结构数据,随后分别对8个样地的叶片结构数据和气候数据进行CCA分析,对叶片结构与主导气候因子进行Pearson相关性分析。实验结果表明,1)为了适应高温、干旱的生长环境,短花针茅叶片具有典型的旱生结构;2)影响8个样地短花针茅叶片结构差异的主导气候因子为热量因子,水分因子居于次要地位;3)短花针茅叶片维管束和叶面积的比值与年均气温和年均降水量都存在显著相关性,主维管束导管腔与维管束面积的比值与年平均气温存在显著相关性;4)短花针茅叶片结构相似性矩阵和遗传相似性矩阵之间不存在一致性。     

三叶草不同品种叶结构特征与抗旱性的关系

为评价三叶草3个品种抗旱能力的强弱,了解其叶解剖结构与抗旱性的关系,以黑龙江乡土白三叶(Trifolium repens L.)以及2个引进品种瑞文德(T.repens L.)和普通红三叶(T.pretense L.)为材料,田间播种后正常管理,于当年选取成株叶,采用石蜡切片法,分析3个品种叶解剖结构与抗旱性的关系。结果表明:测定的10项指标中有6项指标,包括栅栏组织厚度、栅海比值、上表皮厚度、角质层厚度、主脉导管直径,以及木质部面积与维管束面积比值在品种间差异显著,可作为评价三叶草抗旱性的理想指标,应用隶属函数值法综合评价其抗旱能力由强到弱依次为黑龙江乡土白三叶>瑞文德>普通红三叶。     

新疆不同生境狗牙根种质抗旱性综合评价

以2份国外品种(对照)和41份来自不同生境的新疆狗牙根种质为供试材料,设置干旱处理和对照处理,在30 d干旱处理后测定叶绿素含量、绿叶率、相对电导率、叶片相对含水量、脯氨酸含量、丙二醛含量、生长速度和地上生物量的基础上,采用相关分析、主成分分析构建综合评价指标,进一步结合隶属函数分析、聚类分析、灰色关联度分析及判别分析方法对其抗旱性进行综合评价,筛选抗旱鉴定关键指标,明确种质抗旱性与其生境气候带间关系。结果表明,干旱胁迫后供试种质的相对电导率、脯氨酸及丙二醛含量呈显著增加,叶片相对含水量、叶绿素含量、地上生物量、生长速度和绿叶率显著降低,各指标对抗旱性的响应存在一定差异。主成分分析将8个指标转换为6个综合指标,代表种质抗旱性87.34%的数据信息;依据抗旱性度量值(D)、综合抗旱系数(CDC)、加权抗旱系数(WDC)的隶属函数分析及聚类分析结果,认为C₁₁₈、C₁₃₈、C₂₄抗旱性较强,C₁₀、C₁₃₄、C₃₂抗旱性较弱。灰色关联度分析认为相对电导率、叶绿素含量及丙二醛含量可作为狗牙根种质抗旱评价的关键指标,且判别分析认为新疆狗牙根种质抗旱性与其生境气候带间无明显相关性。综合分析发现C₁₁₈、C₁₃₈、C₂₄等种质抗旱性优于Tifway,其为狗牙根抗旱新品种选育提供可用优异种质,也为进一步研究狗牙根抗旱生理及分子机制提供可用材料。     

野生狼尾草萌发期和幼苗期抗旱性的综合分析

以5个不同生境的野生狼尾草种子为试验材料,萌发期采用10%,15%和20%浓度的PEG6000模拟干旱胁迫,幼苗生长期采用控水处理,通过对相对发芽率、相对发芽势、叶片相对电导率、叶片相对含水量等抗旱相关指标测量,综合评价野生狼尾草种子萌发期和幼苗期的抗旱性。结果表明:萌发期抗旱性较强的是ST、YJ2,抗旱性较弱的是FX、DY;ST和NS苗期的抗旱性较强,YJ2和FX抗旱性弱;萌发期和苗期的抗旱性综合排名为STNSYJ2DYFX。     

不同扁蓿豆材料抗旱性比较研究

通过测定叶夹角、叶面积、保水力、光合强度、水分利用效率和电导率等指标，对不同来源的6份扁蓿豆材料进行了抗旱生理学方面的研究。其中，保水力、光合强度、水分利用效率为扁蓿豆抗旱性研究的适宜指标；综合评价表明3号和6号扁蓿豆材料的抗旱性较强。     

不同抗旱性狗牙根地上地下表型特征及内源激素对干旱胁迫的响应

为了研究干旱胁迫对不同抗旱性狗牙根形态建成及内源激素的影响,明确不同抗旱性狗牙根响应干旱的表型特征及内源激素差异,探讨狗牙根表型特征与内源激素的相关性,丰富狗牙根抗旱理论以及生产实践中利用外源激素调控其抗旱性提供参考。采用PVC管栽植狗牙根,控制不同水分达到预设梯度维持10 d,对其叶、根相对含水量、相对电导率、内源激素[吲哚乙酸(IAA)、脱落酸(ABA)、赤霉素(GA₃)、玉米素核苷(ZR)、油菜素内酯(Br)]、叶部特征(叶长、叶宽、叶面积)、根部特征(总根长、根表面积、根体积、根平均直径、根干重、最长根长、根系活力)进行测定,分析干旱胁迫下不同抗旱性狗牙根叶、根内源激素比例变化及表型特征与激素的相关性。结果表明,随着干旱胁迫加剧,显著降低了2类狗牙根的叶长、叶宽、叶面积、根平均直径,促进了根部生长发育;提高了叶、根ABA含量,降低了IAA、GA₃、ZR、Br含量,且IAA/ABA、GA₃/IAA与叶部指标、根部指标呈相反相关性,这均从侧面表明狗牙根叶、根在干旱胁迫下选择了相反的生存策略,即促进地下部生长,抑制地上...     

玉米素对高羊茅和多年生黑麦草抗旱性影响的研究

为研究干旱胁迫下玉米素对高羊茅(Festuca arundinacea)和多年生黑麦草(Lolium perenne)抗旱性的影响,试验在土壤含水量分别为90%、60%、40%、25%的干旱胁迫和土壤含水量始终为90%的充分浇水条件下,设4个玉米素浓度处理(0,10,50,100μmol/L),测定了两种草坪草的坪观质量、叶片相对含水量、叶片萎焉、电导率、脯氨酸、丙二醛(MDA)和地下生物量等指标变化。结果表明:与不施加玉米素处理相比,干旱胁迫下,施加玉米素能显著提高两种草坪草的草坪质量和相对含水量(P0.05),减轻草坪草叶片细胞电解质渗漏和萎蔫度(P0.05),降低脯氨酸和丙二醛(MDA)含量(P0.05),提高高羊茅和多年生黑麦草抗旱性。在干旱胁迫后期,高浓度玉米素处理(50μmol/L或100μmol/L)的高羊茅和多年生黑麦草各项指标均表现出更加显著的优势(P0.05),表明高浓度玉米素对草坪草抵御干旱胁迫的作用更大。     

披碱草与老芒麦苗期抗旱性综合评价

盆栽模拟土壤干旱条件,对采自我国不同生境的披碱草(Elymus dahuricus Turcz.)与老芒麦(Elymus sibiricus L.)10份野生种质材料苗期形态学和生理生化指标进行研究,旨在了解干旱胁迫下苗期抗旱特征及其抗旱能力,为披碱草属种质材料抗旱新品种选育、种质资源的开发利用提供理论依据。结果表明,随干旱胁迫日数增加,植株高度、叶面积、相对含水量和叶绿素都明显下降,而电导率、脯氨酸、SOD和POD都明显上升。经抗旱隶属度分析,10份材料抗旱性可分为3类:第一类为相对抗旱,包括SXD1、XJD2、NMD3、NMD4、GSD5、GSS1和JLS2共7份材料;第二类为中等抗旱,包括NMD6和SXS3共两份材料;第三类NMS4为相对易感。经相关分析筛选出对抗旱性影响显著的指标为:相对含水量、叶面积、相对电导率和叶绿素含量。