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紫花苜蓿CNGC基因家族成员鉴定及分析

草地学报 2024年第2期32卷 588-598页

作者：李小红王晓彤麻旭霞蔡文祺冯学丽马梦凡李淑霞宁夏大学林业与草业学院宁夏银川750021 宁夏草牧业工程技术研究中心宁夏银川750021 农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室宁夏银川750021

环核苷酸门控通道(CNGC)基因家族作为非选择性阳离子通道基因家族之一,在植物信号转导、生长发育和环境胁迫等生理过程中发挥着重要作用。本研究利用生物信息学手段和转录组数据对紫花苜蓿CNGC家族成员的进化关系、基因结构、保守基序... 详细信息

环核苷酸门控通道(CNGC)基因家族作为非选择性阳离子通道基因家族之一,在植物信号转导、生长发育和环境胁迫等生理过程中发挥着重要作用。本研究利用生物信息学手段和转录组数据对紫花苜蓿CNGC家族成员的进化关系、基因结构、保守基序、顺式作用元件、染色体定位、共线性关系以及基因表达进行分析。结果表明,紫花苜蓿MsCNGC基因家族成员有16个,在染色体上不均匀分布,存在片段重复,大多数蛋白定位于细胞质膜。系统发育树将MsCNGCs为4个亚家族。基因结构和保守基序分析表明,都含有cNMP/CNBD和ITP功能域。顺式作用元件分析表明,MsCNGCs基因含有许多与非生物或生物胁迫和激素响应元件。MsCNGC4和MsCNGC7.2蛋白之间存在互作。MsCNGC基因具有组织表达特异性。MsCNGC基因对干旱、盐和激素等非生物胁迫均有显著的响应,为进一步研究MsCNGC基因在调控非生物胁迫过程中的潜在功能提供了理论依据。

关键词：紫花苜蓿 CNGC基因家族全基因组系统进化基因结构非生物胁迫

灌溉方式与磷素对紫花苜蓿生产性能和营养品质的影响

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草地学报 2024年第5期32卷 1592-1600页

作者：叶雨浓余淑艳王星宋文学王晶胡鹏飞王通锐高雪芹伏兵哲宁夏大学林业与草业学院宁夏银川750021 宁夏草牧业工程技术研究中心宁夏银川750021 农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室宁夏银川750021

为探究灌溉方式与磷素的互作模式对紫花苜蓿(Medicago sativa)生产性能及营养品质的影响,本研究采用双因素裂区设计,设置漫灌(F)、喷灌(S)、地下10 cm滴灌(D10)、地下20 cm滴灌(D20)和地下30 cm滴灌(D30)5种灌溉方式和0 kg·hm^(-2)(P0)... 详细信息

为探究灌溉方式与磷素的互作模式对紫花苜蓿(Medicago sativa)生产性能及营养品质的影响,本研究采用双因素裂区设计,设置漫灌(F)、喷灌(S)、地下10 cm滴灌(D10)、地下20 cm滴灌(D20)和地下30 cm滴灌(D30)5种灌溉方式和0 kg·hm^(-2)(P0),60 kg·hm^(-2)(P1),120 kg·hm^(-2)(P2)和180 kg·hm^(-2)(P3)4个施磷(P 2O 5)梯度。研究水磷耦合条件下苜蓿生产性能、饲草品质和水磷利用效率。结果表明:3种地下滴灌处理的土壤含水量、生产指标、营养指标、水分利用效率和磷肥偏生产力均显著高于漫灌和喷灌处理;灌溉方式和施磷水平对苜蓿株高、分枝数、干草产量、粗蛋白含量、酸性洗涤纤维和相对饲喂价值均有显著影响。通过主成分分析得出,在地下30 cm滴灌方式下,施P 2O 5120 kg·hm^(-2)时的水磷组合模式最好,产量和营养品质综合排名第一,在生产上应用可得到优质牧草。

关键词：紫花苜蓿灌溉方式磷素生产性能营养品质

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外源油菜素内酯对盐胁迫赖草生理特性的影响

草地学报 2024年

作者：杜利霞秦士利张倩廖明旺王凯鑫侯向阳山西农业大学草业学院农业农村部饲草高校生产模式创新重点实验室

为探究油菜素内酯（brassinolide，BR）对盐胁迫赖草的修复作用，本研究采用盆栽模拟试验，以‘晋北’赖草（Leymus secalinus ‘Jinbei’ ）为材料，用不同浓度(0.05，0.1，0.15，0.2 μmol·L-1)的BR喷施盐(500 mmol·L-1NaCl)胁迫的... 详细信息

为探究油菜素内酯（brassinolide，BR）对盐胁迫赖草的修复作用，本研究采用盆栽模拟试验，以‘晋北’赖草（Leymus secalinus ‘Jinbei’ ）为材料，用不同浓度(0.05，0.1，0.15，0.2 μmol·L-1)的BR喷施盐(500 mmol·L-1NaCl)胁迫的赖草叶片，通过对赖草幼苗光合生理指标的研究，筛选修复盐胁迫损伤的最适BR浓度。结果表明，500 mmol·L-1NaCl胁迫后，对赖草表型及生理方面都达到了损伤的程度，不同浓度的BR处理盐胁迫后的赖草，能起到修复作用。Na+、K+对BR的作用比较敏感，K+/Na+提高了49.85%，效果显著（P<0.05）；BR喷施后，超氧阴离子(Superoxide anion free radical，O2－)含量、相对电导率降低显著，超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）活性显著降低，过氧化氢酶（Catalase，CAT），过氧化物酶（Peroxidase，POD）活性增加不明显，叶绿素含量增加，但净光合速率提高缓慢。综合分析，BR处理主要通过调节离子运输抵抗离子胁迫带来的伤害，增加叶片渗透调节物质、降低活性氧损伤，保护细胞膜，达到修复盐胁迫的作用；且用0.15 μmol·L-1BR对赖草的修复效果最佳。

关键词：赖草油菜素内酯盐胁迫光合生理主成分分析

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紫花苜蓿FBA基因家族成员的鉴定与分析

草业学报 2024年第9期33卷 81-93页

作者：王晓彤李小红麻旭霞蔡文祺冯学丽李淑霞宁夏大学林业与草业学院宁夏银川750021 宁夏大学宁夏草牧业工程技术研究中心宁夏银川750021 宁夏大学农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室宁夏银川750021

果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)是糖酵解、糖异生和卡尔文循环中的关键酶,在调控植物生长发育和非生物胁迫中发挥重要作用。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平对紫花苜蓿FBA基因家族进行了鉴定,并对其理化性质、系统进化关系、染色... 详细信息

果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)是糖酵解、糖异生和卡尔文循环中的关键酶,在调控植物生长发育和非生物胁迫中发挥重要作用。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平对紫花苜蓿FBA基因家族进行了鉴定,并对其理化性质、系统进化关系、染色体定位、基因结构特征、启动子顺式作用元件和基因表达模式进行了分析。研究结果表明,紫花苜蓿中有11个MsFBA基因,分布于1、4、5、7、8号染色体和contig633end上。理化性质分析结果表明,MsFBAs编码111~437个氨基酸,预测都为亲水性蛋白。系统进化关系分析表明,MsFBA家族蛋白被分为2个亚家族,MsFBA蛋白在不同物种间保守性较高。紫花苜蓿与拟南芥和蒺藜苜蓿FBAs之间的共线性分析结果显示,紫花苜蓿与蒺藜苜蓿之间的同源性更高。启动子顺式作用元件预测结果表明,MsFBAs启动子区域存在很多植物激素响应元件和非生物胁迫响应元件。对MsFBA基因在不同组织和非生物胁迫下的表达模式分析表明,MsFBAs在地上组织中的表达量明显高于地下组织,具有组织表达特异性;MsFBA基因的表达受低温、脱落酸、干旱、盐胁迫的诱导,说明MsFBAs在调控非生物胁迫方面具有重要作用。本研究可为进一步研究紫花苜蓿FBA基因的功能提供理论支撑。

关键词：紫花苜蓿 FBA基因家族生物信息学生长发育非生物胁迫

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外源油菜素内酯及作用时间对赖草叶片光合特性的影响

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草地学报 2024年

作者：廖明旺秦士利许辰雨张倩王凯鑫杜利霞山西农业大学草业学院农业农村部饲草高校生产模式创新重点实验室

为探究油菜素内酯（Brassinolide，BR）对赖草（Leymus secalinus）叶片光合能力的影响及作用时间。采用室内盆栽试验，叶面喷施不同浓度(0，0.05，0.1，0.15，0.2 μmol·L-1)的BR，在 7，14，21 d后分别测定光合相关指标。结果表明，B... 详细信息

为探究油菜素内酯（Brassinolide，BR）对赖草（Leymus secalinus）叶片光合能力的影响及作用时间。采用室内盆栽试验，叶面喷施不同浓度(0，0.05，0.1，0.15，0.2 μmol·L-1)的BR，在 7，14，21 d后分别测定光合相关指标。结果表明，BR处理可以显著提高赖草叶片的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSⅡ 最大光化学量子产量、PSⅡ 实际光量子产量、光化学淬灭系数、可溶性糖含量，显著降低了胞间CO2浓度、非光化学淬灭系数。不同浓度BR影响赖草光合能力的作用时间不同，0.05μmol·L-1BR处理的作用时间为7d、0.1μmol·L-1BR处理作用时间为14d，喷施0.15、0.2 μmol·L-1BR处理下的持续时间为21d。因此，在赖草实际生产中，通过叶面喷施0.15 μmol·L-1BR可以有效提升赖草的光合能力从而积累更多的光合产物，其作用周期在21d左右。

关键词：赖草油菜素内酯叶绿素光合特性荧光参数

达乌里胡枝子根瘤菌的促生作用及高效根瘤菌的鉴定

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草地学报 2024年第6期32卷 1819-1831页

作者：钟华杨凯元秦云梦高鹏黄臣蒋霖赵祥山西农业大学草业学院山西太谷030801 农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室山西太谷030801 草地生态保护与乡土草种质创新山西省重点实验室山西太谷030801

本研究选择达乌里胡枝子(Lespedeza daurica)根瘤分离且结瘤效果较好的7株根瘤菌(TG64,TG97,TG98,TG100,TG101,TG105和TG115),通过测定达乌里胡枝子生长表型和主要营养成分,结合结瘤和光合特性初步分析促生的生理生化机制,研究不同根瘤... 详细信息

本研究选择达乌里胡枝子(Lespedeza daurica)根瘤分离且结瘤效果较好的7株根瘤菌(TG64,TG97,TG98,TG100,TG101,TG105和TG115),通过测定达乌里胡枝子生长表型和主要营养成分,结合结瘤和光合特性初步分析促生的生理生化机制,研究不同根瘤菌的促生作用;通过分子生物学、形态学和生理生化特性鉴定高效根瘤菌。结果表明:除TG64,其余菌株显著提高了株高、根长、生物量和蛋白质含量,改善了根系构建,TG101促生最明显。所有处理单株结瘤5~33个,根瘤干重2.55~35.87 mg;TG98,TG100,TG101和TG115显著提高了叶绿素含量、光合和氮吸收能力,是促生的主要生理生化机制。经鉴定,TG101为格木慢生根瘤菌(Bradyrhizobium erythrophlei)。综上,根瘤菌通过改善植株氮营养促进叶绿素合成、增强光系统活性,提高光合能力,进而促进干物质积累调控生长。其中TG101为高效根瘤菌,为后续研发适用黄土高原的达乌里胡枝子根瘤菌剂提供了菌种资源和理论依据。

关键词：达乌里胡枝子根瘤菌筛选鉴定

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基于GIS技术和聚类分析的汾河上游草地土壤养分空间特征分析

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草业学报 2024年

作者：李家新景亚泓张俊净思璞杨宇星范博阳路文杰山西农业大学草业学院农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室草地生态保护与乡土草种质资源创新山西省重点实验室

汾河上游地区土壤环境的保护和治理在促进草地健康可持续发展中发挥着关键作用。本研究采用地理信息系统技术和聚类分析，以化学性状为主要评价指标，探讨了汾河上游土壤养分性状的空间特征，旨在对汾河上游草地土壤养分的空间状态进行... 详细信息

汾河上游地区土壤环境的保护和治理在促进草地健康可持续发展中发挥着关键作用。本研究采用地理信息系统技术和聚类分析，以化学性状为主要评价指标，探讨了汾河上游土壤养分性状的空间特征，旨在对汾河上游草地土壤养分的空间状态进行科学评价。研究结果表明：1）研究区草地土壤健康水平较差，自然含水率较低，碱解氮含量缺乏，土壤属中度碱性，各指标在空间分布上的变化差异较大。不同指标在不同土层中的最佳拟合模型不同，多数指标的空间自相关性较弱，土壤养分空间变异主要受结构因素和随机因素共同影响；2）各指标在水平方向上存在明显的空间变异规律。高-高集聚区主要分布在汾河源头地区，低-低集聚区主要分布在汾河上游东部，低-高集聚区较为分散，高-低集聚区较少，主要分布在汾河上游南部；3）在垂直方向上，全钾无明显的空间变异规律，有机质含量随着土层的加深而逐渐增加，其他相关指标含量随着土层的加深而逐渐减少。并且，各指标的集聚特征无明显的变化规律。研究结果可为退化草地修复提供科学合理的指导意见。

关键词：汾河上游土壤健康聚类分析地统计学空间自相关

荒漠草原植物在氮磷添加下叶功能性状特征及其可塑性

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草业学报 2024年第3期33卷 97-106页

作者：鲍平安邱开阳黄业芸王思瑶崔璐瑶骆欣怡杨云涛谢应忠宁夏大学林业与草业学院宁夏银川750021 宁夏大学宁夏草牧业工程技术研究中心宁夏银川750021 宁夏大学农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室宁夏银川750021 宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地宁夏银川750021

探究荒漠草原植物在N、P添加下叶功能性状特征及其变异,对揭示植被对环境的响应机制至关重要。以宁夏盐池县荒漠草原植物群落为研究对象,分析了N、P添加对植物群落叶片形态和化学性状的影响。结果表明:植物群落叶片氮磷比0.5),其中变异... 详细信息

探究荒漠草原植物在N、P添加下叶功能性状特征及其变异,对揭示植被对环境的响应机制至关重要。以宁夏盐池县荒漠草原植物群落为研究对象,分析了N、P添加对植物群落叶片形态和化学性状的影响。结果表明:植物群落叶片氮磷比0.5),其中变异性较大的性状为叶面积、比叶面积和叶组织密度,表明植物群落主要通过改变自身形态来应对环境的变化;相关性分析结果表明,植物群落叶片性状之间存在显著的相关性,并且表现出应对养分环境变化的协同作用。本研究为预测植物和生态系统对全球变化因素的反应提供了理论依据,对探讨区域植被分布、恢复进程至关重要。

关键词：荒漠草原养分添加叶片功能性状群落加权平均值

黄花菜茎叶与青贮玉米混合比例对青贮质量和微生物多样性的影响

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草地学报 2024年

作者：郑敏娜康佳惠邹璨阳侯向阳梁秀芝韩志顺陈燕妮山西农业大学高寒区作物研究所山西农业大学农学院农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室

为探索黄花菜（Hemerocallis citrina Baroni）茎叶饲料资源化利用的新途径，本试验将黄花菜茎叶与青贮玉米按质量比100：0(T1)，80：20(T2)，60：40(T3)，40：60(T4)，20：80(T5)，0：100(T6)进行混合青贮，发酵70d后，对各样品进行感... 详细信息

为探索黄花菜（Hemerocallis citrina Baroni）茎叶饲料资源化利用的新途径，本试验将黄花菜茎叶与青贮玉米按质量比100：0(T1)，80：20(T2)，60：40(T3)，40：60(T4)，20：80(T5)，0：100(T6)进行混合青贮，发酵70d后，对各样品进行感官鉴定、品质评价和微生物多样性分析。结果表明：与黄花菜茎叶单贮相比，黄花菜茎叶与青贮玉米混合青贮有利于改善青贮饲料的气味和结构，并且基于对16个青贮指标的灰色关联度分析发现，黄花菜茎叶与青贮玉米混合青贮品质优于黄花菜茎叶单贮。在细菌属水平上，共有1192个类群被分类，其中，植物乳杆菌属（Lactiplantibacillus）、泛菌属（Pantoea）、未分类的肠杆菌属（unclassified＿Enterobacteriacea）是所有混合青贮模式中的优势属，结合冗余分析结果发现，氨态氮含量对各样品微生物群落组成影响更显著。综上考虑，从黄花菜茎叶利用最大化角度出发，以T4比例青贮为佳。

关键词：黄花菜茎叶青贮玉米混合青贮青贮质量评价微生物多样性分析