温度和水分及盐分胁迫对银沙槐种子萌发的影响

利用控制实验研究了温度、湿度、干旱和盐分胁迫等生态因子对银沙槐种子萌发的影响,以探索银沙槐种子对各种生态因子的适应性。结果显示:(1)银沙槐种子在20℃、25℃恒温和15℃/25℃、20℃/30℃、10℃/20℃变温环境中的发芽率较高且无显著差异,其在20℃恒温、15℃/25℃、20℃/30℃变温条件下的发芽指数较高,但差异不显著。(2)土壤含水量在1%～5%之间,各水分处理间种子发芽率差异显著(P<0.05),而在5%～25%间种子发芽率变化不显著。(3)盐胁迫和水分胁迫对银沙槐种子的萌发均有明显的抑制作用,可显著降低种子萌发率(P<0.05);种子发芽指数和活力指数均随渗透势和NaCl浓度增大而显著减小(P<0.05);恢复萌发率随渗透势和NaCl浓度的增加而显著增加(P<0.05)。研究发现,银沙槐种子萌发最适温度为20℃恒温和15℃/25℃变温,最适土壤含水量为10%～25%;种子萌发对盐分和干旱胁迫表现出不同程度的耐受性,萌发过程中主导抑制因素为渗透胁迫,离子毒害作用甚微;银沙槐种子休眠机制和萌发特征表现出它对生境的良好适应性。

盐旱交叉胁迫对银沙槐幼苗生理生化特性的影响

以盆栽银沙槐(Ammodendron argenteum(Pall.)Kuntze)幼苗为材料,研究盐旱交叉胁迫对幼苗抗逆生理特性的影响,为其引种栽培提供理论依据。结果显示,随着交叉胁迫程度的加剧,银沙槐幼苗的根重比、根冠比、可溶性糖含量、叶绿素a/b(Chl a/Chl b)、类胡萝卜素(Car)含量显著上升,在各种重度胁迫处理下含量均维持在较高的水平;叶重比、根系活力、根系和叶片相对含水量(RWC)、叶绿素含量下降;过氧化氢酶(CAT)的活性呈现先上升后下降的趋势。分析认为银沙槐幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性,适度的干旱胁迫可增加银沙槐的抗盐能力。

NaCl与干旱胁迫对银沙槐幼苗渗透调节物质含量的影响

以银沙槐幼苗为材料,采用盆栽试验研究不同程度NaCl与干旱胁迫对其叶片渗透调节物质含量的影响,以探讨银沙槐幼苗对NaCl与干旱胁迫的适应性。结果显示,随着单一干旱、盐分及其交叉胁迫程度的增加,幼苗的MDA含量呈上升趋势;幼苗的脯氨酸和可溶性糖含量基本上随NaCl与干旱胁迫程度的加剧呈逐渐上升趋势,在各胁迫水平下均显著高于对照(P<0.05),且在各种重度胁迫处理下均维持在较高水平;幼苗的可溶性蛋白含量在重度干旱与不同盐分交叉胁迫下呈下降趋势。研究表明,银沙槐幼苗中渗透调节物质在其抗旱耐盐性上起到了积极的调节作用;幼苗在盐旱交叉胁迫下表现出交叉适应性。

不同钠盐胁迫对银沙槐种子萌发的影响

通过对银沙槐(Ammodendron bifolium(Pall.)Jakovl.)种子在不同钠盐(NaCl、NaHCO3、Na2CO3)溶液中萌发情况的研究,旨在探索银沙槐种子在不同盐胁迫下的萌发特性。结果表明:种子的萌发率与3种钠盐溶液浓度均呈显著负相关(p<0.05);3种钠盐均对种子的根长影响较苗高大;随着盐溶液胁迫时间的推移,种子的相对萌发势和萌发势不断上升;随着不同钠盐浓度的升高,种子相对萌发势、简化活力指数和发芽指数都显著下降(p<0.05)。综合以上各种萌发特征结果得出:银沙槐种子对3种钠盐耐受性为NaHCO3>NaCl>Na2CO3;弱碱性盐可以促进银沙槐种子的耐盐性。

不同处理对银沙槐种子休眠破除和幼苗生长的影响

对银沙槐种子破除休眠的适宜方法及其幼苗生长进行研究。结果表明:破口和沙磨处理休眠破除效果最好,但容易引起种子腐烂死亡;分别用65、80和95℃热水处理种子,以95℃1 min破除种子休眠效果最好,且幼苗长势好,65℃效果最差,80℃可破除部分种子休眠,除80℃外延长热水处理时间可导致死种子数增加,95℃则引致大部分种子死亡;液氮浸种处理效果均显著,其中以液氮处理10 min效果最好,但幼苗多为不正常苗而致死;硫酸处理以浸种120 min效果最好,但处理时间过长可导致死种子数增多,且造成少数幼苗根部腐蚀死亡。综上所述,打破银沙槐种子休眠的较优处理方法是硫酸120 min浸种处理和95℃1 min热水处理。

新疆特有珍稀灌木银沙槐繁育系统研究

通过固定样地、样株的观测和室内、室外实验分析,运用杂交指数、花粉-胚珠比、花粉活力和柱头可授性观测、人工授粉和套袋实验等方法,对银沙槐自然种群的繁育系统进行了研究.结果表明：该种单花花期一般7~11 d,依据花的发育进程分为花蕾期、散粉前期、散粉期和萎蔫期4个阶段；花粉-胚珠为16243．35,杂交指数为4；结合人工授粉及结实结籽率结果,综合考虑银沙槐繁育系统属于异交型,部分自交亲和,没有无融合生殖现象存在,需要传粉者.银沙槐繁育系统以异交为主,存在与自交相适应的结构和行为.

银沙槐种子表面消毒技术及无菌萌发条件研究

为获得银沙槐种子表面消毒的最佳方法及无菌萌发的最适条件,采用不同消毒剂和不同培养基对种子消毒方法和消毒后种子无菌萌发条件进行了研究。结果表明:种子消毒的最佳方法为自来水冲洗2-3次(振荡5min/次),蒸馏水冲洗3次(振荡5min/次),75%酒精预处理12min,无菌水冲洗1次,5%NaClO溶液消毒15min,最后用无菌水冲洗6-8次。发芽率可达64%,并彻底无污染;在MS、1/2MS、1/4MS、PDA及不同成分PDA的固体和液体培养基中,除MS外,种子在液体培养基中的萌发率要高于固体培养基,最适萌发培养基为MS固体培养基,其次是PDA(含葡萄糖)液体培养基,提示培养基中水分和营养成分可能共同影响银沙槐种子的萌发率。

塔克尔莫乎尔沙漠银沙槐群落主要植物的种间关系

根据野外调查的样地数据资料,运用2×2列联表的Fisher精确检验、Pearson相关系数和Spearman秩相关系数检验,并结合DCA排序,分析塔克尔莫乎尔沙漠银沙槐群落主要植物种群之间的种间关系。结果表明:Fisher精确检验有3个种对呈显著正关联,3个种对呈显著负关联;Pearson相关系数检验有1个种对呈显著正相关,12个种对呈显著负相关;Spearman秩相关系数检验,有14个种对存在显著相关,其中负相关13对,占所有种对数的14.29%,正相关1对,占所有种对数的1.1%。银沙槐群落种间关系相对松散,反映出植物群落随着环境变化其物种组成也发生相应变化,正向着相对稳定独立的无关联方向发展。

银沙槐引种栽培试验研究

银沙槐种子质地坚硬，不易吸水，育苗前须经浓硫酸处理１０─１５分钟，然后闷种２０─２４小时，６０％以上种子可膨胀发芽；适宜于沙区土垄床育苗，覆土厚度２ｃｍ；裸根苗移栽成活率极低，而实生苗带土移栽成活率达７０％以上。幼苗生长缓慢且怕水渍，生长周期呈“Ｓ”图式，７─８月为速生期。

珍稀植物银沙槐种子化学成分分析

对新疆珍稀植物银沙槐种子中灰分、粗脂肪、总蛋白质、多糖、总黄酮、总生物碱、总多酚和矿质元素Cu、Zn、Ca、Fe、Mg、K、Cr、Mn等多种化学成分的含量进行测定与分析。结果表明:银沙槐种子中灰分、粗脂肪、总蛋白质、多糖、总黄酮、总生物碱、总多酚和矿质元素含量分别为:3.4%、18.31%、4.8%、52.72 mg/g、10.86 mg/g、176.76 mg/g、12.58 mg/g;矿脂元素Cu、Zn、Ca、Fe、Mg、K、Cr、Mn的含量分别为:21、31、6 298、61 133、1 449、11 564、2、10 mg/kg。

塔克尔莫乎尔沙漠银沙槐(Ammodendron argenteum)群落主要种群的分布格局

根据野外调查的样地数据,应用扩散系数、聚集指数、平均拥挤度、聚块性指数、Green指数、聚集强度、Poisson分布和负二项分布的x2拟合检验等方法,研究银沙槐(Ammodendron argenteum)群落主要种群的分布格局及其形成的原因,并用相关分析比较了6个指数间的关系。结果表明:银沙槐及其群落内的主要种群分布格局皆为聚集型,各种群聚集程度存在差异,这主要与物种本身以种子来实现扩散和繁殖的生物学特性以及沙漠严酷生境中养分、水分的空间异质性导致的群落生态过程空间非同步性有关,也与物种适应沙漠环境的共同生态习性密切相关。判定种群分布格局的6种指数方法虽然都表征出较一致的生态学意义,但还需要结合分布格局概率模型的显著性检验,即进行Poisson分布和负二项分布的x2拟合优度检验相互印证,以便更好地确定种群空间分布格局类型。

干旱胁迫对银沙槐幼苗叶绿体和线粒体超微结构及膜脂过氧化的影响

以沙生植物银沙槐(Ammodendron argenteum)幼苗为实验材料,利用透射电镜技术,结合丙二醛(MDA)和细胞膜透性的测定,观察干旱胁迫对银沙槐子叶期幼苗的叶肉细胞及下胚轴细胞超微结构的变化,分析干旱胁迫对银沙槐幼苗细胞超微结构和膜脂过氧化的影响。结果显示:随着干旱胁迫的加剧,叶绿体变形、外被膜波浪状、断裂不完整。同时,基粒和基质类囊体膜结构模糊,基粒弯曲、膨胀、排列混乱;线粒体膜完整性低、内部嵴消失、空泡化。细胞膜透性和膜脂过氧化产物MDA含量均升高,显著高于对照(P<0.05),细胞膜结构受到破坏,细胞膜脂过氧化作用增强。子叶的细胞膜透性和MDA含量显著高于下胚轴(P<0.05),细胞器形态变化早于下胚轴,表明下胚轴耐旱性相对于子叶较强。子叶中线粒体受损晚于叶绿体,线粒体的耐旱性要比叶绿体强。不同组织间及同一组织不同细胞器之间对干旱胁迫反应的差异,可能是植物组织细胞应对外界不利环境的一种防御反应。干旱胁迫下超微结构的变化反映了细胞内膜系统的紊乱和伤害,而膜系统的伤害可能是脂质过氧化作用增强的结果。

盐、旱及其交叉胁迫对银沙槐幼苗保护酶活性的影响

为了研究银沙槐〔Ammodendron argenteum(Pall.)Kuntze〕幼苗对盐、旱及其交叉胁迫的适应性,采用盆栽试验的方式研究盐、旱及其交叉胁迫对银沙槐幼苗保护酶活性的影响。结果显示:在轻度和中度干旱、盐分的单一胁迫处理下,银沙槐幼苗超氧歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均上升。盐、旱交叉胁迫时,T2D胁迫前,银沙槐幼苗的SOD,POD和CAT活性均上升,三者协调一致。重度盐分、重度盐旱交叉胁迫下,银沙槐幼苗体内的SOD,POD和CAT保护酶的活性不能维持较高水平。表明保护酶在银沙槐的抗逆性上起到了积极的调节作用,在盐、旱交叉胁迫下表现出适应性,适度的盐分胁迫可增强银沙槐的抗旱能力。该研究为深入了解不同胁迫下银沙槐生长发育特征提供了依据。

干旱胁迫下水杨酸对银沙槐子叶表皮气孔开度的影响

以沙生植物银沙槐(Ammodendron argenteum)幼苗为实验材料,采用PEG处理和PEG+SA综合处理两种方式,其中SA包括不同浓度、不同时间和不同pH值3种处理,显微观察干旱胁迫处理、干旱胁迫下外源水杨酸处理对子叶表皮气孔开度的影响,以探讨干旱与气孔运动的关系。结果表明:干旱胁迫处理后,气孔运动的趋势是随着PEG浓度的增加,孔径逐渐减小。在干旱胁迫下,SA不同浓度处理后,气孔孔径在相同PEG浓度下随着SA浓度的增加而减小;随SA处理时间的不同,气孔开度随着时间的延长而变小,且在不同PEG浓度(0、10%和20%)条件下,气孔开度的变化与SA处理时间均呈显著(R=-0.998^(**)、R=-0.955~*和R=-0.983~*)负相关;SA溶液pH值越低,对气孔开度的抑制作用越明显。可见,干旱胁迫后能减小银沙槐气孔孔径的大小,在干旱胁迫处理下施加SA处理,SA对银沙槐气孔开度的抑制作用加剧,说明SA在提高银沙槐的抗旱性方面起到了一定作用。

银沙槐内生放线菌抗菌活性及其与内生细菌的拮抗关系

从荒漠濒危植物银沙槐根部分离到内生放线菌12株和内生细菌31株.以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌为指示菌对内生放线菌进行了抗菌活性筛选.结果表明:3株放线菌对3种指示菌均有抑制作用,2株完全无抑菌作用.采用菌块抑制法分析内生放线菌对来自同一植物内生细菌的抑制效果,44.9%的组合出现抑制现象,最大抑菌圈直径为28.5mm,最小者仅8.25mm,主要抑制对象是革兰氏阴性菌和芽孢菌;55.1%的组合无抑制现象.说明内生菌的相互作用具有多样性.

沙生珍稀植物银沙槐的开花物候特征

利用野外开花物候观测数据，运用开花日期、相对开花强度和同步性等开花物候指数研究了银沙槐（Ammodendronargenteum）自然种群的开花物候特征。结果表明：银沙槐在5月中旬“月上甸开花，种群、个体、花序和单花水平的花期依次为20—22d、19—21d、14．19d和7～11d；个体水平和花序水平的开花振幅均呈单峰曲线，年际间相似性较高；个体水平上具有较高的开花同步性，相对开花强度分布范围狭窄，年际间除始花日期和相对开花强度差异不显著外，各物候指数均存在显著差异（P〈O．05）；开花数和开花时间均与始花时间存在显著负相关（P〈O．05），而始花时间、花序持续时间、开花数均与幼果座果数之间未显示相关性（P〉O．05）；温度是影响银沙槐开花物候的主要限制因子，集中开花模式和花多果少的现象是银沙槐长期适应沙漠环境的生殖策略。

豆科2种荒漠植物的核型研究

采用光学显微镜观察银沙槐 Ammodendron bifolium ( Pall.) Jakovl.和盐豆木 H alimodendronhalodendron( Pall.) Voss.的染色体 ,按全国第一次植物染色体学术讨论会建议的标准进行核型分析 .研究结果表明 ,银沙槐的体细胞染色体数目 2 n=1 8,核型公式 2 n=2 x=1 8=2 M+1 6m,核型属 1 A型 ;盐豆木的体细胞染色体数目 2 n=1 6,核型公式 2 n=2 x=1 6=6m+8sm+2 st,核型属 2 A型 ,较银沙槐的核型进化 .

银沙槐不同部位中微量元素含量的测定

利用火焰原子吸收光谱法测定银沙槐的不同部位中Cu、Zn、Ca、Fe、Mg、K、Cr、Mn的含量。对银沙槐植物中的根、茎、叶、花、果实中金属元素的含量进行了分析比较。以此研究了这几种金属元素在银沙槐体内的分布。结果显示,各元素在实验范围内,线性关系良好,加标回收率在92.00%—107.00%之间。相对标准偏差在0.02%—5.80%之间。由实验结果发现,银沙槐的不同部位中Cu、Zn、Ca、Fe、Mg、K、Cr、Mn的含量有差异。