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狗牙根诱变后代抗寒性评价

热带作物学报 2019年第5期40卷 869-874页

作者：张笑笑王凯郭海林王蕊李丹丹李玲刘建秀郭爱桂江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园) 江苏南京210014

通过电解质外渗法和匍匐茎恢复试验对‘阳江’狗牙根及其12个通过形态鉴定选出的坪用价值高且花序密度低的诱变后代进行抗寒性鉴定。电解质外渗法结果表明:诱变后代间的抗寒性具有较大差异,其叶片半致死温度(LT_(50))的变异范围为-7.6～... 详细信息

通过电解质外渗法和匍匐茎恢复试验对‘阳江’狗牙根及其12个通过形态鉴定选出的坪用价值高且花序密度低的诱变后代进行抗寒性鉴定。电解质外渗法结果表明:诱变后代间的抗寒性具有较大差异,其叶片半致死温度(LT_(50))的变异范围为-7.6～-0.2℃(最低值与最大值相差7.4℃);参试材料抗寒性由强到弱依次为M18>M4>M26>M28> M22>阳江>M29>M31>M10>M37>M16>M1>M25,其中,有5个诱变后代抗寒性优于亲本,分别是M18、M4、M26、M28、M22。匍匐茎恢复实验结果表明:诱变后代M1、M22、M26、M31、M25在0℃和-5℃低温胁迫后的恢复生长率都高于亲本,恢复能力均优于亲本;M10、M37、M28在-5℃低温胁迫下,恢复生长能力低于亲本,抗寒性相对较弱,M16和M4在0℃和-5℃低温胁迫下,恢复生长率都低于亲本,抗寒性明显弱于亲本。综合2种方法鉴定结果显示:诱变后代M1、M25的恢复能力较强;M4、M28的叶片抗寒性较好,青绿期较长;M22、M18、M26的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较强;M29,M31的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力与亲本相似;M10、M16、M37的叶片抗寒性和匍匐茎恢复能力均较弱,整体抗寒性较弱。

关键词：狗牙根诱变后代电解质外渗法匍匐茎恢复实验抗寒性

狗牙根与空心莲对水库消落带土壤氮磷释放影响的模拟

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水土保持学报 2019年第3期33卷 240-245,253页

作者：吕凤玲欧阳炜宋艳暾蔡崇法郝蓉王军光华中农业大学水土保持研究中心武汉430070 江西省万载县农业局江西宜春336100

通过水库水位涨落室内模拟试验,探究丹江口库区消落带优势物种狗牙根和空心莲2种草本植物对土壤氮磷释放过程影响。结果表明:(1)水淹结束后(32天),空心莲子草土壤TN、TP分别降低11.75%,25.28%,狗牙根分别降低3.62%,25.77%。(2)干湿交替... 详细信息

通过水库水位涨落室内模拟试验,探究丹江口库区消落带优势物种狗牙根和空心莲2种草本植物对土壤氮磷释放过程影响。结果表明:(1)水淹结束后(32天),空心莲子草土壤TN、TP分别降低11.75%,25.28%,狗牙根分别降低3.62%,25.77%。(2)干湿交替环境主要影响土壤中NH4+-N、NO3--N和AP的含量的变化,对土壤中的TN、TP含量的影响较小。(3)狗牙根的死亡增加土壤TN、NH4+-N、TP量,即不耐淹植被过滤带虽然能净化径流中N、P等污染物,但截留的污染物和植物吸收的养分随着植物体的分解再次进入水体或土壤,无法达到有效防控农业面源污染的目的。该研究为丹江口水库利用植被缓冲带防控水体富营养化提供一定理论依据。

关键词：消落带水淹狗牙根空心莲氮释放磷释放

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三峡库区狗牙根对深淹胁迫的生理响应

生态学报 2009年第7期29卷 3685-3691页

作者：谭淑端朱明勇党海山王勇张全发中国科学院武汉植物园湖北武汉430074 湖南农业大学生物科学技术学院湖南长沙410128 中国科学院研究生院北京100049

选取三峡库区自然消落带野生狗牙根(XC)和非消落带野生狗牙根(FC)为研究对象,采用三重复裂区设计试验,主区为两品种,副区为6个不同深度水淹处理(0,1,2,5,10m和15m),分析了各处理植株几种酶活性和碳水化合物含量的变化情况。结果显示:①... 详细信息

选取三峡库区自然消落带野生狗牙根(XC)和非消落带野生狗牙根(FC)为研究对象,采用三重复裂区设计试验,主区为两品种,副区为6个不同深度水淹处理(0,1,2,5,10m和15m),分析了各处理植株几种酶活性和碳水化合物含量的变化情况。结果显示:①不同生境狗牙根受深淹胁迫后,丙二醛(MDA)都呈递增趋势,表明狗牙根在深淹胁迫下受到了不同程度的膜脂过氧化伤害,且随胁迫程度的增加受伤害增大。②超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和醇脱氢酶(ADH)活性较对照都有所增加;XC处理POD和SOD的最大值出现在5m深水淹处理,而FC出现在2m深处理,且XC5米深淹处理GR值较对照和其他处理明显大;各受淹处理地下茎可溶性糖含量和淀粉含量都保持在较高水平。③从抗氧化酶活性和ADH活性的变化规律,以及淹水胁迫下植株的能量代谢情况,初步得出XC与FC都具有一定的耐淹性,且XC较FC具更耐深淹的能力,表明狗牙根作为禾本科植物遗传上具有一定的耐淹性,自然消落带狗牙根因长期生长于水淹胁迫环境,耐淹能力得到了进一步强化。从狗牙根对深淹胁迫的生理响应上,证明狗牙根是宜用于三峡水库消落带植被恢复的物种。

关键词：深淹狗牙根抗氧化酶碳水化合物含量

干旱胁迫下不同抗性狗牙根脯氨酸和甜菜碱代谢变化

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中国草地学报 2024年第8期46卷 45-52页

作者：李硕李培英李雯孙宗玖新疆农业大学草业学院新疆乌鲁木齐830052 新疆草地资源与生态重点实验室新疆乌鲁木齐830052

以敏旱型Cd32和抗旱型Cd138狗牙根为对象,研究了2种类型狗牙根中脯氨酸和甜菜碱代谢的相关底物含量及酶活性对3种干旱处理的响应差异。结果表明,与正常灌溉相比,中度及重度干旱胁迫后狗牙根根系及叶片脯氨酸、甜菜碱含量均显著增加,重... 详细信息

以敏旱型Cd32和抗旱型Cd138狗牙根为对象,研究了2种类型狗牙根中脯氨酸和甜菜碱代谢的相关底物含量及酶活性对3种干旱处理的响应差异。结果表明,与正常灌溉相比,中度及重度干旱胁迫后狗牙根根系及叶片脯氨酸、甜菜碱含量均显著增加,重度胁迫下达到峰值,且叶片含量高于根系;干旱胁迫下Cd138与Cd32的脯氨酸含量差距较大。2份材料的叶片与根系脯氨酸代谢底物鸟氨酸含量在中度干旱达到峰值,而谷氨酸含量随干旱加剧在2份材料的根系及Cd32材料的叶中呈增加趋势,Cd138叶中呈降低趋势;P5CR、P5CS活性随干旱呈先增后降趋势,与对照相比显著增强,而P5CDH和ProDH活性则显著下降,导致供试狗牙根脯氨酸合成增强、分解受到抑制,特别是在Cd138叶中积累较多。Cd138的甜菜碱合成通路中两个关键酶BADH和CMO活性随干旱加重增强,Cd32的CMO活性在中度干旱时达到峰值(8.54 U/g),但仍然低于Cd138(8.99 U/g)。综上,狗牙根可通过促进脯氨酸、甜菜碱代谢来缓解干旱胁迫造成的伤害,脯氨酸代谢主要以谷氨酸途径为主,在甜菜碱代谢中,重度干旱下CMO在Cd32中下降,但在Cd138中仍能保持较高的活性,这可能是Cd138比Cd32更抗旱的原因之一。

关键词：干旱胁迫狗牙根脯氨酸代谢途径甜菜碱代谢途径

不同水分处理和密度配置对牛鞭草与狗牙根生长与种间竞争的影响

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生态学报 2018年第9期38卷 3046-3058页

作者：李晓雪贺燕燕杨文航王朝英燕江伟崔振李昌晓三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆市三峡库区植物生态与资源重点实验室西南大学生命科学学院重庆400715

为合理利用三峡库区消落带优良草本植物进行退化植被恢复,并探索恢复过程中草本植物的最佳混植比例,选取三峡库区消落带适生先锋草本植物牛鞭草(Hemarthria compressa)(H)和狗牙根(Cynodon dactylon)(C)为研究材料,于2016年4月29日在盆... 详细信息

为合理利用三峡库区消落带优良草本植物进行退化植被恢复,并探索恢复过程中草本植物的最佳混植比例,选取三峡库区消落带适生先锋草本植物牛鞭草(Hemarthria compressa)(H)和狗牙根(Cynodon dactylon)(C)为研究材料,于2016年4月29日在盆栽控制条件下设置3种不同水分条件(对照组——CK组、浅淹组——SF组、全淹组——TF组)、7种配置比例,每盆牛鞭草与狗牙根株数分别按2株进行递增与递减,具体的配比分别为H0C12,H2C10,H4C8,H6C6,H8C4,H10C2、H12C0,比较研究混植条件下牛鞭草与狗牙根在水淹环境中的生长及二者的竞争作用。研究发现:(1)无论在单植还是二者混植条件下,水分胁迫均显著降低狗牙根与牛鞭草生物量,且牛鞭草对水淹胁迫的响应更敏感;(2)狗牙根和牛鞭草的生长均具有明显的密度制约效应,但狗牙根的反应更为强烈;(3)不同水分与密度条件下,混植体系总相对生物量均大于1。在CK组,狗牙根与牛鞭草表现出竞争关系;在SF组和TF组,二者之间的竞争作用减小,表现出一定的促进作用。综合分析本试验不同水分与密度条件下牛鞭草与狗牙根的总生物量、根冠比、竞争系数(相对总生物量),发现常规供水处理下牛鞭草和狗牙根的最佳配置比例为H2C10,而浅水淹和深水淹处理下最佳配置比例为H8C4。研究结果可以为三峡库区消落带不同海拔位草本植被的恢复及管理提供依据,也为生态类型相同或相似地区人工恢复草本植被提供理论参考。

关键词：牛鞭草狗牙根生长生物量分配种间竞争水淹密度配置

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狗牙根种子对模拟水淹的生理及萌发响应

中国草地学报 2014年第5期36卷 76-82页

作者：秦洪文刘正学钟彦郑丽丹刘锐余建重庆三峡学院生命科学与工程学院重庆万州404100

在实验室模拟条件下,将种子水淹0d、7d、14d、21d、28d和35d,分析水淹时间对种子含水量、千粒重以及丙二醛(MDA)、可溶性糖和淀粉含量、最终萌发率、萌发指数、开始萌发时间和萌发高峰期的影响,探索狗牙根种子对水淹的生理及萌发响应。... 详细信息

在实验室模拟条件下,将种子水淹0d、7d、14d、21d、28d和35d,分析水淹时间对种子含水量、千粒重以及丙二醛(MDA)、可溶性糖和淀粉含量、最终萌发率、萌发指数、开始萌发时间和萌发高峰期的影响,探索狗牙根种子对水淹的生理及萌发响应。结果表明:(1)种子含水量随水淹时间延长由8.85%显著上升至20.89%(P狗牙根种子过度消耗,未造成膜脂过氧化伤害;水淹7d为种子萌发力的临界值。

关键词：狗牙根种子水淹生理特性萌发参数

三峡库区多年高水位运行对消落带狗牙根生长恢复的影响

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生态学报 2020年第3期40卷 985-992页

作者：李强丁武泉王书敏朱启红杨俊柯胜钱秦露杨林静郑捷月孟燚雯环境材料与修复技术重庆市重点实验室重庆文理学院

为深入了解三峡库区多年高水位运行对消落带优势植物生长恢复的影响,分别于2008年和2017年定量调研了库区长寿段消落带狗牙根(Cynodon dactylon)种群的变化,探讨了库区高水位运行对消落带狗牙根萌发、生长和物质分配的影响。结果表明,... 详细信息

为深入了解三峡库区多年高水位运行对消落带优势植物生长恢复的影响,分别于2008年和2017年定量调研了库区长寿段消落带狗牙根(Cynodon dactylon)种群的变化,探讨了库区高水位运行对消落带狗牙根萌发、生长和物质分配的影响。结果表明,多年的高水位运行导致不定芽形成和萌发显著被促进,形成更多的分株;高水位运行导致狗牙根分株的株高、茎宽和叶片数被显著抑制,而叶长和种群的总叶片数被显著促进,且随着消落带水位的降低叶长呈降低趋势,而叶宽和总叶片数呈增加趋势;高水位运行导致狗牙根种群匍匐茎和地下茎的茎长、茎节数和总茎长均被显著促进,且随着消落带水位降低匍匐茎茎长和茎节数呈显著的降低趋势,而地下茎茎长和茎节数呈增加趋势;高水位运行导致狗牙根地下茎储存的干质量呈增加趋势,而分株和匍匐茎的干质量呈降低趋势,而且在种群物质分配中地下茎所占的比例呈增大趋势,低水位狗牙根种群的分株和高水位种群的匍匐茎所占的比例也呈增加趋势。因此,狗牙根不仅具有很强的耐淹和生长恢复能力,也具有很强的拓殖能力,可以作为库区中低位消落带恢复和重建的主要原生物种。

关键词：三峡库区高水位蓄水消落带狗牙根

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河南省狗牙根种质资源表型遗传多样性研究

中国草地学报 2021年第1期43卷 18-26页

作者：邓亚博任雪锋李奕辰臧国长郑轶琦河南科技大学林学院河南洛阳471023

基于7个表型性状对河南省自然分布的15个狗牙根居群的表型遗传变异及其与环境因子的关系进行研究,结果表明狗牙根供试性状总的变异系数从大到小依次为草层高度(40.18%)>匍匐茎叶长(36.46%)>节间长(33.20%)>直立茎叶长(32.77%)>匍匐茎叶... 详细信息

基于7个表型性状对河南省自然分布的15个狗牙根居群的表型遗传变异及其与环境因子的关系进行研究,结果表明狗牙根供试性状总的变异系数从大到小依次为草层高度(40.18%)>匍匐茎叶长(36.46%)>节间长(33.20%)>直立茎叶长(32.77%)>匍匐茎叶宽(31.81%)>直立茎叶宽(28.57%)>节间直径(27.27%);平均表型分化系数为31.36%,表明表型变异主要来源于居群内;表型性状间的相关分析表明,6对性状存在极显著相关关系,4对性状存在显著相关关系;表型性状及表型遗传距离与各环境因子的相关分析均表明,年降水量和纬度与狗牙根表型变异显著相关;基于表型性状的居群间聚类分析结果将15个居群分为4组,Mantel检验结果表明各居群间的遗传距离与地理距离之间不存在相关关系。

关键词：河南省狗牙根居群表型遗传多样性

两类新疆狗牙根抗旱基因型抗氧化酶保护系统及其基因表达差异分析

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草业学报 2022年第7期31卷 122-132页

作者：曾令霜李培英孙宗玖孙晓梵新疆农业大学草业与环境科学学院新疆乌鲁木齐830052 新疆草地资源与生态重点实验室新疆乌鲁木齐830052

新疆狗牙根具发达的根状茎和细长的匍匐茎,在耐旱性方面表现出广泛的遗传变异特性,对抗旱型C138和不抗旱型C32狗牙根两个基因型进行自然干旱7 d后复水3 d处理,明确2个基因型在干旱胁迫及复水下抗氧化酶系统生理响应及基因表达水平上的... 详细信息

新疆狗牙根具发达的根状茎和细长的匍匐茎,在耐旱性方面表现出广泛的遗传变异特性,对抗旱型C138和不抗旱型C32狗牙根两个基因型进行自然干旱7 d后复水3 d处理,明确2个基因型在干旱胁迫及复水下抗氧化酶系统生理响应及基因表达水平上的差异。结果表明:干旱胁迫降低了狗牙根草坪表观质量、叶片相对含水量和叶绿素含量,电导率及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量升高,且C32较C138下降或升高更为明显。随干旱时间延长,狗牙根体内超氧阴离子自由基(O_(2))、过氧化氢(H_(2)O_(2))、MDA含量均显著上升,且C32较C138升高更显著,而超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性呈先升后降趋势,抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)活性呈增加趋势。抗旱型C138对比不抗旱型C32表现为SOD、POD、APX、DHAR和GPX等抗氧化基因高水平的表达,而不抗旱型C32较C138表现出高的脂质过氧化和低的抗氧化酶活性及基因表达水平;在复水过程中,POD活性在提高抗氧化能力及清除活性氧(reactive oxygen species,ROS)过程中起着至关重要的作用。干旱胁迫诱导抗氧化酶及其相关基因上调表达,增强了细胞内的抗氧化防御能力,有助于狗牙根维持细胞膜稳定性,延缓叶片的脱水,从而提高了狗牙根的抗旱能力。

关键词：干旱胁迫狗牙根抗氧化系统基因表达