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鄂东大别山区野生豆科牧草资源调查与评价

草业学报 2024年第6期33卷 116-125页

作者：熊军波张鹤山田宏陆姣云吴新江刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所湖北武汉430064

为开发利用野生豆科牧草资源,2017-2021年对分布于鄂东大别山区的野生豆科牧草资源现状、属种、植物区系、生活型及饲用价值进行了调查统计与分析。结果表明:鄂东大别山区豆科牧草资源分属于34属77种,以少种属和单种属为主体,占资源总数... 详细信息

为开发利用野生豆科牧草资源,2017-2021年对分布于鄂东大别山区的野生豆科牧草资源现状、属种、植物区系、生活型及饲用价值进行了调查统计与分析。结果表明:鄂东大别山区豆科牧草资源分属于34属77种,以少种属和单种属为主体,占资源总数的91%。资源中包括6个中国特有种,2个中国珍稀濒危种,23个栽培牧草野生种及野生近缘种。区系地理成分以温带和热带为主要分布型,分别占总属种的47%和38%。生活型以多年生草本和灌木为主,占资源总数的70%。资源中饲用品质优良的占79%,其余均在中等以上。

关键词：鄂东大别山区豆科牧草植物区系资源

N^(+)和Ar^(+)注入红三叶种子的诱变效应研究

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草业学报 2024年第7期33卷 160-171页

作者：张鹤山陆姣云朱伟田宏熊军波吴新江刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所湖北省动物胚胎及分子育种重点实验室湖北武汉430064 咸宁市农业科学院湖北咸宁437100

离子注入技术是创制植物新种质的有效手段。为探究离子注入红三叶的诱变效应,以不同注入能量和剂量的N^(+)(能量30或50 keV,剂量5×10^(14)或5×10^(15)ions·cm^(-2),分别记为N3014、N3015、N5014、N5015)和Ar^(+)(能量30或50 keV,剂量... 详细信息

离子注入技术是创制植物新种质的有效手段。为探究离子注入红三叶的诱变效应,以不同注入能量和剂量的N^(+)(能量30或50 keV,剂量5×10^(14)或5×10^(15)ions·cm^(-2),分别记为N3014、N3015、N5014、N5015)和Ar^(+)(能量30或50 keV,剂量5×10_(14)ions·cm^(-2),分别记为Ar3014和Ar5014)注入“鄂牧5号”红三叶种子,研究种子诱变后的萌发特征和生物学特性,并通过株高、单株分枝数、单株花序数、花序小花数、叶片长度、叶片宽度、花序长度以及花序宽度等农艺性状对诱变单株进行变异分析。结果表明,离子注入后红三叶种子表皮具有明显的“灼伤”现象,种皮颜色变成黑褐色。相比于对照,Ar3014处理下发芽率指标值略有提高,处理N3014和N3015的发芽率指标值略有降低,但与对照均差异不显著。N5014处理显著降低了种子发芽率(P<0.05),比对照低约10%,处理N5015和Ar5014发芽率更是降低超过30%(P<0.05)。注入能量为30 keV的2个N^(+)处理显著增加了胚根体积和胚根长度(P<0.05)。经离子诱变的种子(M_(1)代)种植后生产M_(2)代种子,依次生产M_(3)和M_(4)代种子。M_(2)代植株各性状平均值显著低于对照(P<0.05),但表现出更大的性状变异特征,为进一步筛选突变材料奠定基础。50 keV的N^(+)和Ar^(+)诱变处理具有更大的诱变效应,但主要是不利突变。红三叶适宜的N^(+)诱变能量为30 keV,剂量为5×10^(14)~5×10^(15)ions·cm^(-2)。经过4个世代选育,获得8个性状稳定并具有潜在利用价值的M_(4)代突变体材料,为红三叶诱变育种提供基础资料。

关键词：红三叶氮离子氩离子诱变生物学效应

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34份狼尾草萌发期抗旱性综合评价

中国草地学报 2024年第4期46卷 11-24页

作者：田宏张鹤山熊军波陆姣云吴新江刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/湖北省动物胚胎工程及分子育种重点实验室湖北武汉430064

为评价狼尾草抗旱能力,筛选优异资源,以34份狼尾草材料为对象,研究其PEG-6000胁迫下种子发芽特性,采用隶属函数法和聚类分析对狼尾草抗旱性进行综合评价。结果表明,5%的PEG-6000浓度处理下,狼尾草的发芽率、萌发指数、发芽指数较对照显... 详细信息

为评价狼尾草抗旱能力,筛选优异资源,以34份狼尾草材料为对象,研究其PEG-6000胁迫下种子发芽特性,采用隶属函数法和聚类分析对狼尾草抗旱性进行综合评价。结果表明,5%的PEG-6000浓度处理下,狼尾草的发芽率、萌发指数、发芽指数较对照显著增加,表现为促进效应;随着干旱胁迫的增加,各材料发芽受抑作用明显。狼尾草胚芽长和胚根长随PEG浓度的增加呈逐渐下降趋势,其中胚芽较胚根对干旱更敏感。依据测定指标差异程度和变异系数,表明15%的PEG-6000是狼尾草萌发期抗旱性鉴定的适宜浓度。在此浓度处理下,34份狼尾草综合评价值在0.027~0.942之间,其中LW31最高,LW29最低。通过聚类分析所有材料被分为3类,其中LW4、LW9、LW11、LW31、LW42、LW20-2和LW21-1属抗旱材料,可作为狼尾草抗旱性新品种选育的基础材料。

关键词：狼尾草干旱胁迫种子萌发鉴定浓度综合评价

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白三叶种质资源耐酸铝性综合评价

草业科学 2024年第7期41卷 1710-1719页

作者：张鹤山张婷婷田宏熊军波陆姣云吴新江刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/动物胚胎及分子育种湖北省重点实验室湖北武汉430064 长江大学生命科学学院湖北荆州434000

白三叶(Trifolium repens)是一种世界性优质的蛋白饲草,在我国长江流域及以南地区被广泛栽培,而南方地区多为酸性土壤。研究发现,白三叶具有一定的耐酸铝性,因此筛选耐酸铝种质对于开发白三叶优异资源、培育耐酸铝新品种具有重要意义。... 详细信息

白三叶(Trifolium repens)是一种世界性优质的蛋白饲草,在我国长江流域及以南地区被广泛栽培,而南方地区多为酸性土壤。研究发现,白三叶具有一定的耐酸铝性,因此筛选耐酸铝种质对于开发白三叶优异资源、培育耐酸铝新品种具有重要意义。以30份国内外白三叶种质为对象,研究不同酸铝浓度下的白三叶萌发特性,并采用隶属函数法进行耐酸铝性综合评价。随Al3+胁迫浓度的增加,白三叶发芽率逐渐降低,发芽势和发芽指数下降,胚根变短、变粗;Al3+浓度≥1.0 mmol·L^(-1)时白三叶种质发芽率和胚根长度受到显著抑制(P<0.05)。除胚根直径外,白三叶萌发性状不同胁迫浓度间差异显著(P<0.05),且萌发期每个胁迫处理下同一性状不同白三叶材料间亦存在极显著差异(P<0.01)。在2 mmol·L^(-1)处理下白三叶多数性状具有更大的变异系数指标差异,可作为白三叶耐酸铝性综合评价的适宜胁迫浓度。聚类分析将30份白三叶划分为3个耐酸铝能力不同的类群,其种质耐酸铝性强弱与综合评价值基本一致。来自荷兰的种质‘EM196’和来自澳大利亚的种质‘EM085’具有较高的酸铝胁迫耐受性。

关键词：白三叶耐酸铝萌发综合评价

栽培环境下大别山北部野生鹅观草繁殖相关性状变异分析

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草业学报 2024年第9期33卷 70-80页

作者：张鹤山王志勇吴新江田宏熊军波陆姣云刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所动物胚胎工程及分子育种湖北省重点实验室湖北武汉430064 信阳农林学院河南信阳464399

为研究大别山北部野生鹅观草繁殖相关性状变异,以22个野生鹅观草居群为材料,对12个繁殖相关性状进行变异分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析。结果表明,不同居群间鹅观草繁殖相关性状存在丰富的变异,单株粒重变异系数最大,为15.97%... 详细信息

为研究大别山北部野生鹅观草繁殖相关性状变异,以22个野生鹅观草居群为材料,对12个繁殖相关性状进行变异分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析。结果表明,不同居群间鹅观草繁殖相关性状存在丰富的变异,单株粒重变异系数最大,为15.97%,其次是芒长度(13.98%)和千粒重(13.46%);居群间遗传多样性指数平均值为0.799。相关分析表明,海拔与芒长度、小穗长度显著正相关(P<0.05),经度与小穗长度显著负相关(P<0.05),纬度与芒长度、小穗长度和单株粒重显著相关(P<0.05)。通过聚类分析,22个鹅观草居群被分为3个类群,第一类群花序更长,单花序穗数、单穗小花数和单穗种子数更多,千粒重和单株粒重更低;第二类群具有更大的芒长度和小穗长度,种子更长,千粒重更大,属于大粒型;第三类群花序更短,单花序穗数、单穗小花数和单穗种子数较低,但单株粒重较高,属于潜在种子高产型。结合主成分分析和二维排序,种质材料1、13和15平衡了穗型紧凑、种子粒大、单株粒重等优良性状,具有潜在高种子产量特性,可为鹅观草新品种培育提供基础材料或作为优异种质进一步研究。

关键词：大别山北部鹅观草变异

不同种源狼尾草表型性状多样性分析及优异种源筛选

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南方农业学报 2024年第7期55卷 2090-2099页

作者：张鹤山吴新江田宏熊军波陆姣云刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/动物胚胎及分子育种湖北省重点实验室湖北武汉430064

【目的】分析不同种源狼尾草表型性状多样性,筛选优异种源,为我国乡土狼尾草创新利用提供科学依据。【方法】对26个种源狼尾草的9个表型性状(株高、冠幅、单株花序数、花序长度、花序直径、穗秆长度、芒长度、叶片长度、叶片宽度)进行... 详细信息

【目的】分析不同种源狼尾草表型性状多样性,筛选优异种源,为我国乡土狼尾草创新利用提供科学依据。【方法】对26个种源狼尾草的9个表型性状(株高、冠幅、单株花序数、花序长度、花序直径、穗秆长度、芒长度、叶片长度、叶片宽度)进行变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。【结果】9个表型性状在不同狼尾草种源间F测验值存在极显著差异(P0.05)。株高、花序长度、花序直径、穗秆长度和单株花序数是引起不同狼尾草种源间表型性状差异的主要因子。可将26份狼尾草种源划分为四大类群,第Ⅰ类群包括3个种源,全部来自贵州,主要特征为植株较高,冠幅较大,单株花序数量较少,花序较小,且叶片较细;第Ⅱ类群包括1个种源,来自湖南,主要特征为植株矮小,株型紧凑(冠幅小),花序短,叶片细长;第Ⅲ类群包括2个种源,来自贵州,主要特征为植株矮,冠幅较大,单株花序多,叶片宽;第Ⅳ类群包括20个种源,分别来自湖北和河南,主要特征为植株高大,穗秆较长,且具有更大的花序。来自贵州、湖北和河南的5个狼尾草种源PA26、PA20、PA15、PA17和PA18,其综合性状表现较好。【结论】不同种源狼尾草表型性状具有丰富变异,5个种源的综合性状较好,具有极大遗传改良潜力。

关键词：狼尾草表型性状多样性种源筛选

烯效唑对扁穗雀麦生长发育和种子产量品质的影响

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中国农学通报 2024年第6期40卷 29-35页

作者：田宏陆姣云张鹤山熊军波刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/湖北省动物胚胎工程及分子育种重点实验室武汉430064

探究烯效唑对扁穗雀麦生长发育和种子产量品质的影响,为其种子增产提质提供科学依据。以‘江夏’扁穗雀麦为试验材料,采取随机区组设计,在拔节期喷施不同浓度烯效唑(0、50、90、130 mg/kg),研究植株生长、种子产量和萌发特性。结果表明... 详细信息

探究烯效唑对扁穗雀麦生长发育和种子产量品质的影响,为其种子增产提质提供科学依据。以‘江夏’扁穗雀麦为试验材料,采取随机区组设计,在拔节期喷施不同浓度烯效唑(0、50、90、130 mg/kg),研究植株生长、种子产量和萌发特性。结果表明:烯效唑降低了植株高度,提高了抗倒伏能力。除50 mg/kg的烯效唑对生殖枝数有显著增加外(P<0.05),其余处理对植株第二节长、茎粗、分蘖数和生殖枝数影响差异不显著。喷施不同浓度烯效唑,扁穗雀麦的小穗数/生殖枝、种子数和种子产量均表现为增加,但只有50 mg/kg处理下各指标差异达显著水平(P<0.05)。90 mg/kg烯效唑处理可显著增加扁穗雀麦种子活力指数(P<0.05),但所有处理对千粒重、发芽率和发芽指数影响较小。各指标相关性分析发现,植株高度与倒伏率、分蘖数和生殖枝数极显著正相关(P<0.01);种子产量和生殖枝数显著正相关(P<0.05)。喷施50 mg/kg烯效唑,扁穗雀麦种子产量最高,达1508.31 kg/hm^(2),较对照增加13.63%,差异显著(P<0.05)。

关键词：扁穗雀麦烯效唑农艺性状种子产量萌发特性

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白三叶花色遗传规律及对光温的响应

中国农学通报 2024年第25期40卷 113-117页

作者：张鹤山吴新江田宏熊军波陆姣云刘洋湖北省农业科学院畜牧兽医研究所/动物胚胎及分子育种湖北省重点实验室武汉430064

为明确白三叶红花突变体花色性状的遗传规律,探究光温对花色表达的影响,以白三叶红花突变体和白花品种为材料进行杂交、回交、自交和测交试验,研究杂交后代花色性状分离规律,并分析不同温度和光照处理下白三叶突变体花色的色度差异。白... 详细信息

为明确白三叶红花突变体花色性状的遗传规律,探究光温对花色表达的影响,以白三叶红花突变体和白花品种为材料进行杂交、回交、自交和测交试验,研究杂交后代花色性状分离规律,并分析不同温度和光照处理下白三叶突变体花色的色度差异。白三叶红花突变体与白花品种杂交F1代花瓣均显白色,突变体自交一代(S_(1))花瓣均显红色;F_(2)代和回交一代(BC_(1))花色分离符合孟德尔遗传规律,红花与白花比例分别为49:699和96:279,基本符合1:15和1:3的预期比例。相对于暖温环境(28℃8 h,34℃16 h),低温处理(12℃8 h,18℃16 h)显著降低花瓣亮度值(L值),红色度(a值)增加但差异不显著;温度骤降显著提高花瓣红色度,降低花瓣亮度。遮光2 d后突变体花瓣颜色由红转白,恢复光照1 d后又转为红色。白三叶红花突变体花色性状受双隐性基因控制,光是白三叶红花突变体花瓣颜色调控的关键因素。

关键词：白三叶花色遗传光照温度

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保护性耕作对陇东黄土高原轮作田杂草的影响

应用生态学报 2015年第4期26卷 1223-1230页

作者：赵玉信陆姣云杨惠敏兰州大学草地农业科技学院/草地农业生态系统国家重点实验室兰州730020

以陇东黄土高原旱地连续12年保护性耕作为基础,通过田间取样调查,研究了4种耕作措施下冬小麦-箭筈豌豆-玉米轮作田中杂草的组成和群落特征.结果表明:不同作物生长期的杂草种类、密度和群落特征各异.免耕使冬小麦生长期杂草密度显著增大... 详细信息

以陇东黄土高原旱地连续12年保护性耕作为基础,通过田间取样调查,研究了4种耕作措施下冬小麦-箭筈豌豆-玉米轮作田中杂草的组成和群落特征.结果表明:不同作物生长期的杂草种类、密度和群落特征各异.免耕使冬小麦生长期杂草密度显著增大,轮作箭筈豌豆后免耕处理的杂草密度变小;秸秆覆盖显著降低了玉米生长期的杂草密度,玉米生长期免耕+秸秆覆盖处理的杂草密度最低.冬小麦和箭筈豌豆轮作前后杂草的群落多样性特征完全相反,从冬小麦生长期到箭筈豌豆生长期,免耕处理杂草群落的多样性指数先高于常规耕作处理,后期低于常规耕作处理;玉米生长期免耕处理的多样性指数均大于其他3种处理.因此,免耕和秸秆覆盖在一些作物生长期能抑制杂草的发生和分布,3种作物轮作对杂草防治具有明显作用.

关键词：黄土旱田轮作免耕秸秆覆盖杂草