不同施氮水平下梭梭幼苗对干旱胁迫的生理响应研究

【目的】探讨不同氮肥水平添加对干旱梭梭幼苗生长生理变化的响应,为荒漠区生态恢复和植被抚育管理提供理论依据和技术参数。【方法】以新疆荒漠区梭梭幼苗为研究对象,通过盆栽试验在梭梭幼苗生长关键期模拟土壤自然干旱(水分)状况变化,设置CK、轻度干旱、中度干旱、重度干旱处理,并分别在各处理下,设置N0、N1、N2、N3、N4和N5(0、0.05、2.50、5.00、7.50、10.00 g/m^(2))氮素水平。采集各处理整株梭梭幼苗、梭梭幼苗同化枝,室内烘干测定植株生物量,分析测定同化枝中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量,研究不同施氮水平下梭梭幼苗对干旱胁迫的生理响应特征。【结果】不同干旱梯度下,以轻度干旱为例,随着施氮量的增加,梭梭幼苗植株生物量呈先增加后减少趋势,植株生物量由N0时的23.28 g增加至N3时的30.19 g后降低到N5的27.57 g,表明施氮量过高不利于梭梭幼苗生物量积累。不同施氮水平下,随着干旱梯度的增加,梭梭幼苗同化枝中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量均呈增加趋势,同化枝处于重度干旱状态时,可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸与丙二醛含量迅速积累,通过渗透调节作用适应干旱,N3施氮水平下同化枝中各物质含量较CK相比增幅最小,分别为58.96%、73.01%、29.72%与32.15%,表明合理施氮可有效缓解干旱。【结论】合理施肥有利于梭梭幼苗植株生物量的积累、缓解干旱胁迫,研究发现N3施氮水平的各干旱梯度下梭梭幼苗植株生物量均达最大值,随着干旱梯度增加同化枝中可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量增幅最小。考虑施肥综合效应,建议新疆荒漠地区人工种植梭梭移栽苗时,在常规种植基础上适当添施5.00 g/m^(2)氮肥。

不同干旱梯度下梭梭幼苗的生长生理特性

为探究新疆奇台荒漠区不同干旱程度和干旱时间作用下梭梭(Haloxylon ammodendron)幼苗生长生理的动态响应特征,以两年生盆栽幼苗为材料,模拟夏季高温时期荒漠土壤自然水分变化,以土壤田间持水量为基准,设置正常(田间持水量80%)、轻度干旱(田间持水量60%)、中度干旱(田间持水量40%)和重度干旱(田间持水量20%)处理,并持续胁迫40 d。每隔10 d利用卷尺和便携式光合仪监测幼苗的生长和生理指标,采用多重比较方法进行评价分析。结果表明,随着生境干旱加剧,幼苗株高和冠幅面积的增幅呈递减趋势,田间持水量60%处理持续胁迫10、20、30、40 d后,幼苗株高净增量的降幅较田间持水量20%处理的降幅分别小58.60%、38.18%、22.39%和7.49%。不同持续时间胁迫幼苗净光合速率的净减值由大到小依次是第40天、第30天、第20天和第10天,各干旱处理胁迫20 d后净光合速率的净减值相对最低,较胁迫40 d后分别低54.00%、61.00%和74.00%。幼苗在不同干旱条件下生长生理响应的差异特征表现为:田间持水量60%处理胁迫10 d后幼苗主要生长和生理指标的变幅显著低于其他干旱处理。

用抑制差减杂交法分离和克隆梭梭幼苗受渗透胁迫诱导相关基因的cDNA片段

以Hoagland溶液培养的梭梭幼苗 (H)为对照群体 ,甘露醇处理的梭梭幼苗 (M )为目标群体 ,进行抑制差减杂交。用经过HcDNA差减的McDNA构建了一个含有大约 4 0 0个独立克隆的差减文库 ;采用差减前的HcDNA和McDNA以及正向 /反向差减杂交后的cDNA为模板标记探针 ,对随机挑取的 10 0个重组质粒进行差示筛选 ,获得了 2 1个阳性候选克隆。从这些阳性候选克隆中随机挑取了 8个进行Northernblot分析 ,证实其中 3个候选克隆代表了在M中特异表达或表达增强的基因 ,序列分析和同源性比较表明它们与逆境胁迫有关 ;而另外 5个候选克隆无Northern杂交信号 。

渗透胁迫和外源脱落酸对梭梭幼苗生理特性的影响

水分、渗透胁迫和外源脱落酸 (ABA)对旱生植物梭梭幼苗的某些生理特性存在显著影响 .梭梭幼苗有很强的吸水能力 ,渗透胁迫下脯氨酸含量增加 ,其细胞膜相对透性对渗透胁迫不敏感 ,在脱水过程中具有较强的持水能力 ,外源 ABA加强了梭梭幼苗的抗渗透胁迫和抗脱水的能力 .

干旱和NaCl胁迫下梭梭幼苗中甜菜碱含量和甜菜碱醛脱氢酶活性的变化(简报)

梭梭幼苗的甜菜碱含量和甜菜碱醛脱氢酶(BADH)活性随外界NaCl浓度的增加和干旱胁迫时间的延长而增加。干旱和NaCl促进旱生植物梭梭体内甜菜碱积累与BADH活性有关。

基于高光谱的梭梭幼苗生境土壤氮素含量估算模型研究

【:目的】研究荒漠区梭梭幼苗植株冠层光谱特征,建立基于高光谱的幼苗生境土壤氮素含量最佳估测模型,为荒漠区植物与土壤养分状况的实时监测与精确诊断提供重要依据。【方法】以古尔班通古特沙漠梭梭幼苗及其生境土壤为研究对象,采用便携式光谱仪测定幼苗植株冠层光谱反射率,结合室内分析的幼苗生境土壤氮素含量,利用统计学方法分析幼苗植株冠层光谱与生境土壤氮素含量之间的关系。【结果】生长期内幼苗植株冠层光谱反射率一阶微分与土壤氮素含量在403~485、509~538、677~806、1489~1616 nm波段范围内呈显著正相关,其中在428、516、751、801、1534 nm处呈极显著正相关,以751 nm处的相关系数最大,为最强敏感波长。【结论】基于植株冠层光谱反射率一阶微分敏感波段建立的反演模型Y=133.186X751+8.803,其决定系数最大,相对误差最小,拟合效果最优,预测精度较高,可作为荒漠区梭梭幼苗生境土壤氮素含量的最优估算模型。

旱生植物梭梭幼苗信使核糖核酸(mRNA)的分离与纯化

研究结果表明，渗透胁迫下旱生植物梭梭幼苗体内脯氨酸（Ｐｒｏ－）含量增加，其细胞膜相对透性下降，由此我们提取了梭梭幼苗的总 ＲＮＡ，通过测量２６０ ｎｍ和２８０ｎｍ时 ＲＮＡ样品的紫外吸收值的比率，就可知其纯度，然后用ｏｌｉｇｏ（ｄＴ）－纤维往层析法分离、纯化了梭梭幼苗的ｍＲＮＡ．

旱生植物梭梭幼苗cDNA的合成(英文)

利用RNeasyPlantMiniKit提取梭梭幼苗的总RNA ,所得总RNA样品的浓度为 6 5 4ug mL .其A2 6 0 A2 80 值在1.8- 2 .1之间 ,样品纯度高 ;把mRNA反转录成cDNA ,该样品可被各种限制性内切酶降解 ,适合于DNA标签法、作图克隆法、克除杂交法、DDRT PCR。

准噶尔东南缘梭梭幼苗生境生态因子及其生长

【目的】研究准噶尔东南缘荒漠梭梭幼苗生境区的生态环境因子及幼苗个体生长生理特征,分析幼苗对生境条件变化的适应状况,为梭梭天然林的生态保育提供科学依据。【方法】采用野外监测和室内分析相结合的方法,研究不同生境区光照强度、土壤温度和土壤水分等生态因子对幼苗个体生长生理特征与差异。【结果】(1)生长季生境区A与B的地表光照强度呈先升高后降低趋势,最大值出现在7月,分别为78 500 lx和82 000 lx,而地表最高温度出现在8月,分别为46.28和47.60℃,且随着土层深度的增加呈持续降低趋势。(2)土壤表层水分匮乏期为7和8月,其土壤水分含量范围分别为0~1.88%和0~1.72%,且随着土层深度的增加呈持续升高趋势。(3)生境区A与B幼苗的株高和地径呈递增的变化趋势,而冠幅和梢长呈先增加后降低再增加的变化趋势。(4)在极端干旱的7~8月,幼苗同化枝叶绿素SPAD值分别由18.37和16.05下降到9.27和10.03。【结论】幼苗生境区的生态因子变化具有明显的季节性,生长季生境区A与B的地表光照强度、表层土壤温度和土壤水分状况均有利于梭梭幼苗的生长,但生境区A的幼苗生长状况要优于生境区B。

梭梭幼苗个体生长规律与死亡率关系研究

以古尔班通古特沙漠南缘建群种梭梭的一年生幼苗为研究对象,对幼苗生长和周边环境因子进行了全生长期的连续监测,以期探明一年生梭梭的生长、存活规律。结果表明:梭梭幼苗在水分条件较好的早春生长迅速,但随着降水的减少,7月幼苗地上地下部分都出现了不同程度的凋落,8月恢复生长。在整个生长期中,幼苗死亡率呈现下降趋势,这说明较高的死亡率使得梭梭幼苗快速生长以抢占更多资源;当遭遇干旱时,幼苗又通过同化枝凋落迅速建立了根系供水与地上部分需水之间的新平衡,从而降低了死亡率。同时,幼苗以牺牲地上部分生长为代价将更多的光合产物转向根系,使得幼苗能够获得更多的水分保证生存。

梭梭幼苗无灌溉造林生长规律初探

大面积营造梭梭林是防止沙漠化的重要措施之一，在无灌溉条件下，研究梭梭幼苗的生长规律，遵循其自身规律，科学地营造梭梭林，有利于大面积推广种植。

梭梭萌生与初期存活的关键影响因素

在梭梭的主要分布区——古尔班通古特沙漠南缘,就种子萌发、幼苗存活展开研究,以确定在梭梭萌生初期,决定其成活的关键影响因素。实验于2008年36月进行,设置了9个水分处理(3倍降雪、正常降雪、无降雪条件与人工降雨、自然降雨、无降雨处理的交叉组合),同步监测梭梭萌发、存活数量动态及春季短命植物数量。结果表明,梭梭种子萌发数量与积雪量增加无显著相关关系,短命植物萌发数量与积雪量呈显著正相关。总体水分条件较好时,梭梭幼苗与短命植物萌发数量都增多,但由于短命植物竞争,幼苗成活率未必高;反之,在水分条件较差时,梭梭幼苗与短命植物萌发数量都降低,短命植物消耗的水分减少,梭梭幼苗存活率反而高。也就是说,在梭梭幼苗的生长初期,它在与短命植物的水分竞争中处于劣势,直接的降水增加并不能提高其存活率。

精河县梭梭飞播造林的成效初探

精河县梭梭飞播造林的成效初探刘东波为了加快梭梭的更新恢复速度和提高植被覆盖度，并为大面积进行梭梭飞播造林提供可行的依据，１９８４年２月，新疆林业厅、新疆林科院、精河县荒漠次生林管理站等单位联合在精河沙区进行了梭梭飞播造林试验。１９９５年１０月，新疆林...

无灌溉管件防护梭梭荒漠造林新技术及其示范推广

梭梭是我国荒漠生态恢复和重建首选植物之一，但在无灌溉条件下人工直播苗和移栽苗存在生长缓慢、保存（成活）率很低（≤10％）的瓶颈问题．研究发现，除干旱、风沙和小动物啃食等危害外，苗期茎基部接触的地表层（0～2cm）高温（≥50℃）灼伤胁迫也是导致这一瓶颈问题的重要因素，但在荒漠造林实践过程中，这一胁迫因素往往被忽视．针对这一胁迫因素，本实验室发明了“无灌溉管件防护梭梭荒漠造林技术”，经几年、多个荒漠生境的检验，该项新技术适宜在地下水位相对较高、或湿沙层相对较丰富的荒漠半荒漠地区使用，适合流动半流动沙丘，更适合固定沙丘、戈壁、壤漠等．它具有可有效降低地表层高温、风沙以及小动物啃食等的胁迫伤害，操作简单，不需灌溉，适宜秋植和春植，既可直播也可移栽等优点，从而可有效提高梭梭直播苗和移栽苗的保存率（平均在70％以上）、提高年生长量（20％以上）．此外，该技术也可应用于其他荒漠药用、食用、生态植物种植或造林过程中．目前，该技术正在新疆、内蒙古和甘肃等省荒漠地区大面积示范推广应用中．

生根粉对梭梭苗木根系生长及成活的影响

在自然条件下,采用随机区组设计研究了生根粉(ABT3号)4个处理(25、50、100、200 mg L-1)对人工种植的梭梭幼苗细根动态、年生长终期根系形态特征以及成活率的影响.结果表明:1)梭梭幼苗一年中细根生长有2次高峰,峰值分别出现在6月和9～10月.经生根粉处理后,梭梭幼苗细根的生长动态与对照基本一致,但在具体月份生根粉明显增加了细根总长度、细根生长速率和细根数量密度.2)ABT3号生根粉可以使梭梭幼苗的存活率达到50%以上,显著高于对照的34.75%,相关分析表明生根粉提高梭梭幼苗成活率是通过增加根系生长来实现的.3)由主成分分析可知,50 mg L-1的生根粉处理作用效果最理想.因此,建议在梭梭种植过程中可使用50 mg L-1的生根粉提高其成活率;在本地,肉苁蓉接种的最佳季节是6月.