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PEG模拟干旱胁迫对不同苗龄伊犁绢蒿幼苗根系生理的影响

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草业科学 2024年

作者：张永强韩喆于爱萍蒋昂辰陈爱萍新疆农业大学草业学院西部干旱荒漠区草地资源与生态教育部重点实验室新疆草地资源与生态实验室

为明确不同苗龄伊犁绢蒿（Seriphidium transiliense）幼苗根系对不同干旱胁迫强度在生理特性上的响应，以盆栽伊犁绢蒿一月龄及两月龄幼苗为研究对象，PEG-6000模拟干旱胁迫，设置胁迫梯度为CK（0 MPa）、－0.3 MPa、－0.6 MPa、－0.9 ... 详细信息

为明确不同苗龄伊犁绢蒿（Seriphidium transiliense）幼苗根系对不同干旱胁迫强度在生理特性上的响应，以盆栽伊犁绢蒿一月龄及两月龄幼苗为研究对象，PEG-6000模拟干旱胁迫，设置胁迫梯度为CK（0 MPa）、－0.3 MPa、－0.6 MPa、－0.9 MPa、－1.2 MPa。结果表明：随着胁迫强度的增加，一月龄伊犁绢蒿幼苗根系活力呈现出逐渐降低的趋势，两月龄幼苗则先升高后降低，而脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）、可溶性糖（SS）含量均逐渐增加，可溶性蛋白（SP）的含量和抗氧化酶（SOD、POD、CAT）的活性呈现先增加后降低的趋势。除MDA外，其余各指标变化量上均为两月龄幼苗大于一月龄幼苗。综上所述，干旱胁迫时伊犁绢蒿幼苗根系活力会降低且通过积累大量渗透调节物质及增加抗氧化物酶活性来应对干旱胁迫，两月龄的幼苗抗旱性强于一月龄的幼苗。

关键词：伊犁绢蒿苗龄 PEG胁迫根系生理

封育对伊犁绢蒿荒漠草地土壤碳氮磷、酶活性及其化学计量特征的影响

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草业学报 2024年第7期33卷 25-40页

作者：李思媛孙宗玖于冰洁周晨烨周磊郑丽刘慧霞冶华薇新疆农业大学草业学院新疆乌鲁木齐830052 西部干旱区草地资源与生态教育部重点实验室新疆乌鲁木齐830052 新疆草地资源与生态自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830052

明确土壤酶活性及其化学计量特征在封育恢复过程中的变化特征,对揭示土壤养分可利用性随着植被恢复的变化规律及阐明生态系统养分循环机制有重要意义。本研究通过对土壤碳氮磷、酶活性及其化学计量特征的测定,初步分析了封育6年的蒿类... 详细信息

明确土壤酶活性及其化学计量特征在封育恢复过程中的变化特征,对揭示土壤养分可利用性随着植被恢复的变化规律及阐明生态系统养分循环机制有重要意义。本研究通过对土壤碳氮磷、酶活性及其化学计量特征的测定,初步分析了封育6年的蒿类荒漠草地对封育措施响应的特征变化。结果表明:1)封育后蒿类荒漠草地0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、全磷、C/P、N/P及土壤亮氨酸氨基肽酶、碱性磷酸酶,酶活性C/N均无显著变化,而4月各样地β-1,4-葡萄糖苷酶活性及7月玛纳斯样地β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性较对照呈增加趋势;2)封育显著增加了7月玛纳斯样地的C/N及4月各样地酶活性C/P,降低了7月玛纳斯样地酶活性N/P值,封育后4月各样地向量长度均显著增加,且各样地封育前后向量长度均大于45°,表明研究区土壤微生物主要受碳和磷的限制;3)冗余分析表明封育后土壤碳氮磷及其计量特征解释了土壤酶活性及化学计量特征、向量特征变异的56.03%,且结构方程模型显示封育后土壤有机碳极显著影响土壤酶活性及其化学计量特征,表明土壤有机碳可能是影响蒿类荒漠草地土壤酶活性及其化学计量特征的主要因子。

关键词：蒿类荒漠土壤酶活性化学计量特征封育

凋落物添加对蒿类荒漠草地土壤碳氮磷含量及其化学计量特征的影响

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草地学报 2024年第2期32卷 462-469页

作者：周磊孙宗玖聂婷婷于冰洁郑丽周晨烨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自治区重点实验室新疆乌鲁木齐830052 西部干旱区草地资源与生态教育部重点实验室新疆乌鲁木齐830052

为探究凋落物添加对土壤养分及化学计量比的影响,本研究采用梅森瓶室外培养法,探求凋落物添加种类及添加量对蒿类荒漠草地0~10 cm土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)及其化学计量比的影响,发现茎叶混合促进了凋落物分解,但同一添加物... 详细信息

为探究凋落物添加对土壤养分及化学计量比的影响,本研究采用梅森瓶室外培养法,探求凋落物添加种类及添加量对蒿类荒漠草地0~10 cm土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)及其化学计量比的影响,发现茎叶混合促进了凋落物分解,但同一添加物各添加量间分解速率无显著差异。添加5 g和7.5 g叶后土壤SOC较对照分别增加10.4%,15.2%(P<0.05)。土壤TN随叶添加量增加呈上升趋势,较CK增加11.9%~18.4%(P<0.05),而茎、茎叶混合依次仅在5 g、7.5 g添加量时显著减少7.9%、增加37.8%(P<0.05)。2.5 g茎叶、5 g茎和7.5 g叶添加后土壤TP较CK依次增加9.8%,14.4%,7.2%(P<0.05)。凋落物添加后土壤C∶N,C∶P,N∶P分别为2.46~3.63,12.40~16.17,3.47~5.60,且SOC与C∶P、TN与N∶P均呈正相关,而TN与C∶N除添加叶外均呈显著负相关。因此,凋落物分解有利于蒿类荒漠土壤养分的恢复,尤其是叶凋落物的分解是其土壤碳氮短期补充的重要来源。

关键词：凋落物残留率土壤碳氮磷化学计量比蒿类荒漠草地

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甜菜碱对低温下苜蓿种子萌发中呼吸电子传递的影响

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草地学报 2024年第3期32卷 763-771页

作者：王婕刘美君赵尧尧张政卫丹丹龚梁祝胡轩铭新疆农业大学草业学院西部干旱区草地资源与生态教育部重点实验室新疆草地资源与生态重点实验室新疆乌鲁木齐830052 忻州师范学院山西忻州034000

呼吸作用是种子萌发的唯一能量来源。本研究以‘新牧4号’紫花苜蓿(Medicago sativa L.‘Xinmu No.4’)为试验材料,探究了甜菜碱对低温下苜蓿萌发种子呼吸电子传递的影响。结果表明:低温抑制苜蓿种子的发芽率,但没有终止种子萌发进程;... 详细信息

呼吸作用是种子萌发的唯一能量来源。本研究以‘新牧4号’紫花苜蓿(Medicago sativa L.‘Xinmu No.4’)为试验材料,探究了甜菜碱对低温下苜蓿萌发种子呼吸电子传递的影响。结果表明:低温抑制苜蓿种子的发芽率,但没有终止种子萌发进程;延长萌发时间,最终种子的萌发率与20℃下无差异。外施15 mmol·L^(-1)甜菜碱提高了低温下种子发芽率、发芽势、发芽指数,缩短低温下种子全部萌发的时间从而促进种子萌发,且温度越低,促进作用越大。甜菜碱提高了低温下种子呼吸速率,产生ATP的细胞色素C氧化酶呼吸速率及其在总呼吸中的占比显著增加,保证了苜蓿种子萌发所需的能量。此外,甜菜碱增加了交替氧化酶呼吸速率,减少了活性氧的产生,并且提高了苜蓿种子内SOD,POD,CAT活性,从而减少了H_(2)O_(2)的积累,有效缓解低温下种子的氧化伤害,维持低温下苜蓿种子较高的萌发速度,缩短萌发时间。

关键词：紫花苜蓿低温胁迫甜菜碱种子萌发呼吸电子传递

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不同补播模式对荒漠草原植物群落特征及土壤养分的影响

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中国草地学报 2024年第5期46卷 14-22页

作者：姚敏赵佳乐王忠武韩国栋赫黎明侯东杰王海明内蒙古农业大学草原与资源环境学院/草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010011 内蒙古自治区农牧业科学院内蒙古呼和浩特010031

为了解补播对荒漠草原草地植被恢复的影响及作用,在短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原开展了围封补播试验,设置5个处理,分别为对照(补播机械不加种子作业一次,CK)、单播新麦草(Psathyrostachys juncea,XX)、单播冰草(Agropyron crista... 详细信息

为了解补播对荒漠草原草地植被恢复的影响及作用,在短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原开展了围封补播试验,设置5个处理,分别为对照(补播机械不加种子作业一次,CK)、单播新麦草(Psathyrostachys juncea,XX)、单播冰草(Agropyron cristatum,BB)、单播黄花苜蓿(Medicago falcata,HH)以及混播新麦草、冰草、黄花苜蓿(BXH),于植物生长季(8月)进行植物群落调查,并对土壤以及植物进行取样分析。结果表明,补播能够显著提高植物地上生物量,且单播新麦草处理有显著影响(P草地植被以及土壤的改善具有积极意义,可为后续补播对荒漠草原草地的影响研究提供参考。

关键词：荒漠草原补播群落特征土壤养分植物功能群

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萹蓄两种异型种子萌发及幼苗的生长特性

草业科学 2024年第7期41卷 1660-1667页

作者：高悦秦启娟严佳玥崔静怡魏岩新疆农业大学草业学院/新疆草地资源与生态自治区重点实验室/西部干旱区草地资源与生态教育部重点实验室新疆乌鲁木齐830052

萹蓄(Polygonum aviculare)为蓼科一年生草本植物,是潜在的草坪绿化资源。萹蓄种子具有二型性:夏季产生黑色小种子,秋季产生棕色大种子。为探究萹蓄异型种子幼苗在大小以及生物量分配模式方面是否存在差异。本研究采用野外盆栽试验与实... 详细信息

萹蓄(Polygonum aviculare)为蓼科一年生草本植物,是潜在的草坪绿化资源。萹蓄种子具有二型性:夏季产生黑色小种子,秋季产生棕色大种子。为探究萹蓄异型种子幼苗在大小以及生物量分配模式方面是否存在差异。本研究采用野外盆栽试验与实验室试验相结合的方法,研究萹蓄两种形态种子的萌发与幼苗生长特性。结果表明:1)新成熟棕色种子的萌发率显著高于黑色种子(P<0.05)。2)棕色种子幼苗株高显著大于黑色种子幼苗(P<0.05),且棕色种子幼苗比黑色种子幼苗根系伸长和生物量积累更快、子叶更大。3)5月12日四叶期最后一次测量时,棕色大种子和黑色小种子幼苗的根冠比分别为0.07和0.29,黑色种子幼苗的根冠比显著大于棕色种子幼苗(P<0.05)。异型种子幼苗的差异为种群提供了灵活的生态适应策略,最大限度地保障种群的成功。

关键词：萹蓄异型种子萌发幼苗子叶生物量根冠比

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木聚糖酶在青贮及反刍动物日粮中的应用

草地学报 2024年第1期32卷 331-339页

作者：刘伟于凤民马千鹏特古斯巴雅尔张晓华张兴军谭艺沅贾玉山内蒙古农业大学草原与资源环境学院/农业农村部饲草栽培、加工与高效利用重点实验室/草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010019 巴林左旗农牧局内蒙古赤峰024000 巴林左旗林业和草原局内蒙古赤峰024000 巴林左旗工信和科技局内蒙古赤峰024000

青贮饲料与反刍动物日粮中木质纤维素占比高,直接进行利用会造成能量流失。酶制剂在青贮或日粮中应用广泛,通过酶制剂预处理可提高饲料的利用效率。木聚糖酶与其它酶制剂混合添加可有效降解青贮中的纤维含量,增加可代谢糖含量,有利于微... 详细信息

青贮饲料与反刍动物日粮中木质纤维素占比高,直接进行利用会造成能量流失。酶制剂在青贮或日粮中应用广泛,通过酶制剂预处理可提高饲料的利用效率。木聚糖酶与其它酶制剂混合添加可有效降解青贮中的纤维含量,增加可代谢糖含量,有利于微生物生长,促进青贮发酵,进而提高青贮饲料的利用效率。在反刍动物日粮中,木聚糖酶可以辅助瘤胃微生物分解饲料中的纤维成分,改善瘤胃发酵环境,使反刍动物获得更多的能量来供其生长和代谢,进而提升反刍动物的生产性能。本文介绍了木聚糖与木聚糖酶,通过综述木聚糖酶在青贮及反刍动物日粮中应用,阐释了木聚糖酶在青贮与反刍动物日粮中的添加量、利用效果,为后续木聚糖酶的利用提供理论参照。

关键词：木聚糖木聚糖酶青贮反刍动物日粮

根茎冰草AmrbHLH137基因克隆及表达分析

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分子植物育种 2024年

作者：黄馨田韩家帆杜锦瑜段寒波梁艳刘亚玲赵彦内蒙古农业大学草原与资源环境学院/农业部饲草栽培加工与高效利用重点实验室/教育部草地资源重点实验室国家草业技术创新中心(筹)

本研究在根茎冰草(Agropyron michnoi Roshev.)转录组测序的基础上，通过PCR方法克隆得到AmrbHLH137基因，进行了生物信息学分析和组织表达分析。结果表明，克隆得到的AmrbHLH137基因cDNA序列长度为930 bp，包含1个888 bp的完整开放阅读... 详细信息

本研究在根茎冰草(Agropyron michnoi Roshev.)转录组测序的基础上，通过PCR方法克隆得到AmrbHLH137基因，进行了生物信息学分析和组织表达分析。结果表明，克隆得到的AmrbHLH137基因cDNA序列长度为930 bp，包含1个888 bp的完整开放阅读框(ORF)，编码296个氨基酸，具有HLH保守结构域，相对分子量为32.14 kD，理论等电点为5.05，AmrbHLH137蛋白为亲水性蛋白，无跨膜结构，无信号肽序列。系统进化分析表明，根茎冰草AmrbHLH137与黑麦草的LpbHLH137、硬直黑麦草的LrbHLH137、水稻的OsbHLH137和OsbHLH137 X2亲缘关系较近。实时荧光定量PCR结果显示，AmrbHLH137基因在根茎冰草的各个组织(根，茎，叶，根茎)中均有表达，而在根茎中的表达量显著高于其他组织。亚细胞定位分析发现，该蛋白定位于细胞核；通过瞬时转染进行Western blot验证结果表明AmrbHLH137蛋白表达良好。研究推测，AmrbHLH137基因可能在根茎冰草根茎性状发育过程中发挥重要调控作用。

关键词：根茎冰草 bHLH转录因子基因克隆表达分析亚细胞定位

高加索三叶草种子内生细菌B7的分离鉴定及其促生特性

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中国草地学报 2024年第1期46卷 108-116页

作者：郝璐刘嘉伟马一鸣王明玖唐芳曹克璠李舒宁张慧敏内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010011 国家草业技术创新中心(筹) 内蒙古呼和浩特010070 草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010011

采用传统的分离培养手段从高加索三叶草种子内分离筛选出内生细菌B7,通过生理生化以及16S rDNA进行分子鉴定,结果表明菌株B7属于泛菌属(Pantoea sp.)。菌株B7在15%PEG6000干旱胁迫下能够正常生长,表现出较强的耐旱能力;在pH值5~11范围... 详细信息

采用传统的分离培养手段从高加索三叶草种子内分离筛选出内生细菌B7,通过生理生化以及16S rDNA进行分子鉴定,结果表明菌株B7属于泛菌属(Pantoea sp.)。菌株B7在15%PEG6000干旱胁迫下能够正常生长,表现出较强的耐旱能力;在pH值5~11范围内均能生长,有良好的耐酸碱能力;兼具产IAA、分泌铁载体、固氮和溶磷能力,其中产IAA能力高达0.28 g/L,溶解有机磷、无机磷和产铁载体的指数分别是3.15、2.91和2.63,速率分别为2.15、1.91和1.63。菌株B7具有良好的促生效果,显著提高了高加索三叶草的株高、地上鲜重、地下鲜重与干重、叶长、叶宽、叶片数、叶面积、根长、根投影面积、根表面积、根尖数,促进了高加索三叶草的生长发育。

关键词：高加索三叶草种子内生细菌 16S rDNA 泛菌属促生特性