松嫩平原赖草种群的实际营养繁殖力及芽流模型

为了评估无性系实际营养繁殖力对植物种群增长的影响,本文基于同质园建立的赖草(Leymus secalinus)实验同生群,以单个无性系营养繁殖指标衡量实际营养繁殖力,分析了两个年份赖草单个无性系构件生产和生长的阶段性和连续性增长规律,并构建芽流模型。结果表明,赖草无性系在当年和翌年根茎总长度、根茎数、芽数等营养繁殖指标均具有较大可塑性,变异系数均大于74%。在年份间,实际营养繁殖力的增长大于营养繁殖力的增长。在根茎生长序列中,根茎总长度、根茎数、分株数、活芽总数、活构件总数的阶段性和连续性增长过程均符合指数模式。在芽流中,两个年份赖草无性系营养繁殖失败率均低于1%,而成功率均较高,当年为40.6%,翌年为58.1%,其中,分株输出率分别是根茎的4.3倍和5.5倍。无性系实际营养繁殖力的可塑性体现了植物种群生存对策,小无性系采取优先占据更多地上空间的策略。

刈割后两种不同体型植物的补偿式样对比研究

对比了两种不同体型植物燕麦(Avenasativa)和油菜(Brassicacampestris)在不同施肥水平下的刈割反应特点。结果表明:对于燕麦而言,在不施肥条件下,3个时期的轻度刈割处理与对照相比,其生物量、总生物量、果重、果数等都有增加,但只有某些指标出现超补偿;在施肥条件下,各种刈割处理后均没有发生超补偿。并且无论施肥与否,分蘖期与拔节期的补偿指数均高于抽穗期的补偿指数。可以认为,不施肥条件下营养期轻度刈割处理较有利于燕麦的补偿生长。对于油菜而言,花蕾期轻度刈割处理后植物补偿指数最大,且施肥条件下的补偿指数高于不施肥条件下的补偿指数。比较两种植物在不同资源下补偿反应的特点,可认为因休眠芽位置及其活动方式不同而所造成的体型差异对植物的补偿反应式样有很大影响。

麻花秦艽休眠芽的玻璃化超低温保存及植株再生

目的:采用玻璃化超低温技术保存濒危药用植物麻花秦艽的休眠芽。方法:以休眠芽作试材,研究休眠芽大小、不同的预处理方法、装载时间和玻璃化保护液等因素对休眠芽超低温保存效果的影响。结果:10～11 mm大小的休眠芽在含有0.3 mol/L、0.5 mol/L、0.7 mol/L蔗糖的MS培养基中暗培养各1 d,在装载液(2 mol/L甘油+0.4 mol/L蔗糖)中20℃处理20 min,于玻璃化保护液PVS2(30%甘油+15%乙二醇+15%二甲基亚砜+0.4mol/L蔗糖)中0℃处理40 min,换新鲜PVS2保护液并迅速投入液氮,液氮中保存24 h后,在40℃水浴中解冻2～3 min,用含1.2 mol/L蔗糖的1/2MS无机盐液体培养基洗涤2次,每次10 min,无菌滤纸吸干后接种到恢复培养基中,在22℃条件下暗培养1周后转入正常条件培养,再生率高达83.3%。结论:建立了高效的麻花秦艽休眠芽玻璃化超低温保存技术体系。

树莓果实与休眠芽生长过程中内源激素含量变化研究

以‘哈瑞太慈’和‘费尔杜德’两个树莓品种为试验材料,测定其果实与休眠芽在生长过程中生长素、赤霉素和脱落酸三种内源激素含量变化趋势,以及对两个品种间作出比较,并分析三种内源激素比值及相关性。结果表明,树莓果实生长成熟过程中,费尔杜德和哈瑞太慈两个品种果实中内源激素含量变化趋势基本相同,GA3含量呈"先上升后下降"规律,IAA含量呈"下降—上升—下降"规律,ABA含量呈"上升—下降—上升—下降"规律。GA3/ABA和GA3/IAA比值变化趋势一致,皆为"先上升后下降",费尔杜德果实GA3/ABA比值在红熟期后略有上升。IAA/ABA比值变化呈"下降—上升—下降"趋势。果实中三种激素互相相关性不显著。GA3含量在白果期达到最高,IAA含量在着红期最高,ABA含量在成熟期最高。从树莓休眠芽生长至休眠芽休眠解除后萌发,两个品种其内源激素含量变化为:GA3含量变化呈现"先上升再下降后上升"规律,IAA与GA3含量变化趋势一致,而ABA呈现"先上升后下降"的变化趋势。GA3/ABA比值呈现"上升—下降—上升"变化趋势,IAA/ABA比值变化与GA3/ABA相同。GA3和IAA含量呈正相关,两者间比值无明显变化。GA3和IAA含量最大值出现在休眠芽饱满时期,而ABA含量最大值出现在休眠初期。

扁桃小滴玻璃化超低温保存研究

【目的】以扁桃休眠茎尖为试材,探讨小滴玻璃化法对扁桃离体超低温保存的影响,为扁桃种质资源的长期保存提供有效途径。【方法】采用小滴玻璃化法,通过正交设计试验和单因素试验对预培养蔗糖浓度、预培养时间、装载时间和PVS2[30%(ω,后同)甘油+15%二甲基亚砜+15%乙二醇+0.4 mol·L^(-1)蔗糖]脱水处理时间这4个因素影响扁桃休眠茎尖超低温保存后成活率的情况进行分析。【结果】预培养时间对休眠茎尖超低温保存后成活率的影响极显著(P<0.01),而预培养蔗糖浓度、装载时间和PVS2处理时间的影响不显著。建立了以‘莎车14号’为代表的扁桃茎尖小滴玻璃化法超低温保存体系,最佳处理方案是:用0.5 mol·L^(-1)预培养蔗糖液处理2 d,装载液处理20 min,PVS2脱水处理120min,放入含新鲜PVS2小滴的铝箔纸上投入液氮24 h后,浸入用40℃温水预热过的洗涤液(1.2 mol·L^(-1)蔗糖的MS)中30 s,然后再将休眠茎尖转入新鲜的洗涤液中洗涤30 min。恢复后接种在MS+0.3 mg·L^(-1)6-BA+0.5 mg·L^(-1)IAA+0.3 mg·L^(-1)GA3培养基上,扁桃成活率达80.44%。运用优化的方案对‘莎车1号’‘莎车11号’和‘莎车18号’3个扁桃品种进行超低温保存,平均成活率分别为87.41%、85.44%和83.02%。【结论】利用小滴玻璃化法可提高扁桃超低温保存成活率,建立了适合扁桃休眠芽超低温保存技术方法,为扁桃种质资源的长期保存提供理论和实践借鉴。

酸枣组培快繁研究

以休眠芽为试材,建立了酸枣的组培快繁体系。最适启动培养基为MS+BA1 0+IBA0 1或MS+BA2 0+NAA0 1,增殖培养基为MS+BA2 0～3 0,萌芽率和壮芽率均超过了70%。增殖培养时,下部茎段的出芽率高于上部茎段,但萌发壮芽的比率则以上部茎段相对较高。1 2MS+IBA0 5～1 0是酸枣快繁生根培养的适宜培养基,生根率最高可达92%。

人工低温对滇中砀山酥梨休眠芽和枝的效应

建立大田温棚 ,以不同的人工低温量 (冷温小时数分别为 60 0 h、90 0 h、1 2 0 0 h)处理滇中砀山酥梨休眠芽和枝 ,分别将枝条嫁接到温棚中 ,调查芽的萌动与发育状况 ,并检测不同的低温量导致芽和枝发生的生理生化变化。结果表明 :不经冬季低温处理的砀山酥梨花芽必然不能解除休眠 ;60 0 h低温量基本可解除砀山酥梨花芽休眠 ,90 0 h低温量使休眠芽的总萌发率、花芽萌动率均达最高值 ,1 2 0 0 h低温量反而使休眠芽的总萌发率、花芽萌动率有所下降 ;90 0 h低温量导致最高的可溶性糖含量、最高的还原糖含量、最高的束缚态脯氨酸含量、最低的淀粉含量和最低的 Hyp/Pro,60 0 h低温量导致最高的总糖含量、最高的非还原糖含量、最高的束缚态羟脯氨酸含量和最低的还原糖 /非还原糖 ;砀山酥梨休眠芽和枝仅含极少量的游离氨基酸、游离 Pro和可溶性蛋白质 ,不溶性蛋白质可能主要由 Pro和 Hyp组成。建议将“人工冷藏接穗进行高接”作为“暖冬”年份保证滇中砀山酥梨产量的关键技术之一。

翅果油树休眠芽和种子的试管萌发

目的 为了扩大珍稀濒危植物翅果油树组织培养的取材范围和研究其种子休眠的原因。方法 以翅果油树一年生枝条的休眠芽 (分别于 10 ,11,12 ,1,2 ,3,月份取材 )和当年生种子为材料 ,采用 MS为基本培养基 ,附加 6 -BA、NAA、GA3 等外源激素进行试管苗萌发研究。结果 1.休眠芽的萌发率表现为从秋季到冬季逐渐下降和从冬季到春季逐渐提高的规律性变化。其中以 3月份取材最佳 ,休眠芽可萌发为小苗。2 .对种子进行试管内和试管外萌发研究 ,表明翅果油树种子休眠的原因有 :中果皮坚硬 ,种皮革质化 ,透水透气性差 ;中果皮和种皮内有抑制物质存在 ;种仁营养丰富 ,易引起土壤、空气中微生物的繁殖而烂种 ;此外 ,裸露的种仁在试管中的萌发率高达 70 % ,可发育为无菌苗。结论 3月份取材的休眠芽和种仁无菌萌发的实生苗可为组织培养提供新的材料来源。

芍药休眠芽发育进程内源激素变化研究

植物花芽的发育与内源激素关系密切。以芍药品种大富贵休眠期花芽为材料,采用高效液相色谱技术(HPLC)分析内源激素GA3,IAA,ZT,ABA在芍药休眠芽发育不同时期的含量变化。结果表明:ABA含量在北京地区11月20日开始增加,12月10日达到最大;GA3含量12月10日开始明显上升,12月30日开始下降;ZT与GA3含量变化基本一致;IAA在休眠过程中含量很低且变化不大;GA3/ABA和ZT/ABA的比值随休眠的加深而减小,随休眠的解除而增大。研究证明GA3和ZT是解除休眠的促进物,这一结果对于施用外源激素打破芍药休眠具有理论指导意义。

中小径级毛竹对林地轮休覆盖模式的可塑性响应

以中小径级的低产毛竹(Phyllostachys edulis)林为研究对象,通过土壤轮休覆盖模式试验,分析毛竹克隆分株的产生规律及其地下鞭系统、间隔子行为和细根生物量垂直分布,探讨毛竹克隆种群的行为学机制及其对竹林生态系统的影响。研究发现,毛竹克隆分株萌发率处于(20.65±4.03)%^(35.26±1.18)%之间,其利用富足的营养爆发式萌发克隆分株,第1年覆盖和第3年覆盖的克隆分株数量分别达(35.2±7.7)和(27.8±4.2)株·m^(-2),打破了在漫长进化过程中形成的自身固有生长发育与繁殖的生活史节律,是一种被动适应;覆盖可增加眉围,随着覆盖时间的增加,眉围均值下降;覆盖极大地增加了幼鞭休眠芽数量,随着覆盖时间的增加,幼鞭和壮老鞭休眠芽的数量均会下降,轮休后,休眠芽数量有所恢复;轮休期一定程度上减少了幼鞭长度的比例,但随着轮休时间的增加,幼鞭长度比例有所上升,毛竹利用减小幼鞭直径、增加幼鞭长度和间隔子长度这种资源吸收结构的可塑性来达到开拓适宜生境的目的;第3年覆盖的平均细根生物量为第1年覆盖的64.07%,覆盖使细根生物量减少,并使其生物量分布趋向于土壤上层,轮休可使细根向较深土壤层生长,并使细根生物量回升;对照毛竹林在土壤表层和深层分配大量细根生物量,这与覆盖轮休模式只有1个峰值不同,说明细根针对不同的生境采取不同的生物量分配方式进行觅食。因此,覆盖第3年已出现衰退现象,轮休是覆盖的必要补充。

2.5%单氰氨诱导巨峰葡萄芽解除休眠的生理效应

以巨峰葡萄(Kyoho grapevine)为材料,用单氰氨对其休眠芽进行催芽试验,并分析休眠解除过程中芽的内源激素、淀粉、可溶性糖含量及淀粉酶活性的变化。结果表明:2.5%单氰氨处理能解除巨峰葡萄芽的休眠;2.5%单氰氨处理使休眠芽内GA3和ZR含量升高,IAA、ABA含量不断降低,淀粉酶活性加强,从而促进淀粉加速降解为可溶性糖。推测内激源素水平及代谢变化可能是单氰氨解除巨峰葡萄芽的休眠的关键因素之一。

卵叶韭休眠芽中GA_3I、AA、ABA和ZT的高效液相色谱法测定

以卵叶韭休眠芽为试材,改进了提取纯化赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)和玉米素(ZT)4种内源激素的处理方法和色谱条件。采用Hypersil ODS C18柱(150 mm×4.6 mm,5μm),甲醇-0.6%冰乙酸进行梯度洗脱,紫外检测波长254 nm。实际分析样品表明,本法分离度好,准确度高,适合大批量测定。

“矮丰”扁桃休眠芽玻璃化超低温保存条件优化

以扁桃休眠芽为试材,采用玻璃化超低温保存的方法,研究了休眠芽大小、蔗糖预处理浓度/时间、装载处理时间、PVS2脱水处理时间对扁桃休眠芽超低温保存后的影响,以期为扁桃种质资源的保存提供参考依据。结果表明:从健康的扁桃植株上剥取0.6~1.5mm(含有1~2个叶原基)休眠芽茎尖,放入含MS的0.5mol·L^(-1)蔗糖预处理液中预培养1d后,室温下用装载液(含2mol·L^(-1)甘油和0.4mol·L^(-1)蔗糖)装载20min,0℃下用PVS2处理70min,加入少量新鲜的PVS2后迅速投入液氮罐,保存15d后取出,在40℃水浴锅中化冻2~3min,用1.2mol·L^(-1)蔗糖+MS的洗涤液卸载30min,无菌纸吸干洗涤液后转至恢复培养基中,在24℃条件下暗培养7d后进行正常光照培养,2周后成活率可达61.01%。

采伐季节对杉木伐桩休眠芽萌发的影响

通过不同季节采伐试验，获得杉木伐桩休眠芽始萌发期、萌发量、萌发动态及越冬萌条生长状况的数据。经统计分析，揭示了采伐季节对杉木休眠芽萌发特性的影响，并进一步确定了杉木林萌芽更新的适宜采伐季节和最佳采伐季节。

光照和土温对杉木伐桩休眠芽初始萌发的作用

对当年采伐的杉木伐桩作了不同遮荫处理的对比，观测不同遮荫处理下休眠芽初始萌发期、萌芽数及萌芽持续期与光照强度、土壤温度的关系。发现不同处理下休眠芽初始萌发期不同，萌芽数不同。试验数据分析结果表明，土壤温度（地表温度）是影响杉木伐桩上休眠芽初始萌发期的直接的主导因素，而光照仅是间接因素，进而说明光照刺激休眠芽萌发之说，对杉木伐桩上休眠芽萌发不适用。

土壤含水量与头季稻和再生稻产量的关系

土壤含水量与头季稻和再生稻产量的关系熊洪ＳｏｍｂａｔＣｈｉｎａｗｏｎｇ（四川省农科院水稻高粱所，泸州６４６１００）（ＫａｓｅｔｓａｒｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｎｇｋｏｋ７３１４０）ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐＢｅｔｗｅｅｎＳｏｉｌＷａｔｅｒＣｏｎｔｅｎ...

基于液-固交替培养的水曲柳快速微繁系统研究

以茎部木质化、叶片老化、顶芽休眠的水曲柳组培苗为材料,开发了一种液体—固体交替培养的水曲柳(Fraxinus mandshurica Rupr.)快速高效的再生系统,该技术通过液体悬浮培养在短时间内使腋芽萌发,并在固体培养中腋芽离体再生获得新的组培苗。在补充不同植物生长调节剂的WPM液体和固体培养基上,可以诱导水曲柳腋芽萌发并伸长成苗。发现在添加了0.6 mg·L^(-1) TDZ的WPM液体培养基中暗培养,7~15 d之内可促使水曲柳腋芽100%萌发,将萌发的嫩芽切下后接种到0.05 mg·L^(-1) TDZ和0.6 mg·L^(-1) BA的WPM固体培养基中光照培养,腋芽在1~2个继代内可以伸长成苗,苗平均高为2.64 cm,增殖系数达到4.04。将生根的苗移栽,50 d后存活率为90%。该技术的建立有助于水曲柳的大规模繁殖,并且液体—固体交替循环培养,简单、可控、易操作,适用于不同的生产条件,减少成本。

大蒜休眠芽愈伤诱导和植株再生

本研究以优良品系‘金乡大蒜’休眠芽为外植体,成功地建立了再生体系。基本培养基为MS,在添加了2,4-D 2.mg/L的培养基上最适于休眠芽愈伤诱导,愈伤诱导率为99.5%,黄色颗粒愈伤诱导率为100%,愈伤最佳继代培养基为MS+24,-D 2.0 mg/L;在最佳分化培养基MS+6-BA3.0 mg/L上,黄色愈伤分化率为98.6%,芽最佳生长培养基为MS+6-BA1.0 mg/L+KT1.0 mg/L+GA0.2 mg/L+NAA0.1 mg/L,且适于芽生长的最佳温度为20℃;试管苗最佳生根培养基为MS+NAA0.2 mg/L,生根率达到92.4%;生根的试管苗移栽到装有田园土的土盆中,其存活率达到82%。本试验为今后开展大蒜遗传转化和体系胞突变体筛选工作奠定了良好的实验基础。

PVP处理对黑皮油松外植体酚类物质形成及酶活性的影响

【目的】探讨黑皮油松组织培养中聚乙烯吡咯烷酮(PVP)处理对外植体中相关酶活性、酚酸类物质含量的影响,以寻找酶促褐变的主要底物,为黑皮油松组织培养褐变这一瓶颈问题的解决提供理论依据和技术支撑。【方法】以黑皮油松休眠叶芽为外植体,研究不同浓度PVP处理对其休眠芽褐化与萌发的影响,筛选适宜的PVP处理浓度,测定PVP最佳处理浓度下外植体中相关酶活性的变化,并利用高效液相色谱仪对酚酸进行定性和定量分析。【结果】添加300~1500 mg·L^(-1) PVP可以有效抑制黑皮油松外植体褐变,促进其休眠芽的萌发。PVP处理第8天开始抑制外植体褐化,第24天褐化率达到峰值,随后趋于稳定,并以添加1500 mg·L^(-1) PVP抑制外植体褐化的效果最佳,褐化率仅为25.56%,休眠芽萌发率也最高(37.78%)。与对照相比,PVP处理下多酚氧化酶(PPO)与苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性在处理过程中均处于较低的水平,但过氧化物酶(POD)活性变化规律不明显。从PVP处理的第4天开始,PPO活性显著下降;从第8天开始,PAL活性明显被抑制。在褐变加重的第8~12天,PVP处理下绿原酸含量下降幅度显著小于对照。与对照相比,PVP处理下,在0~12天内阿魏酸含量变化较小,但在16~32天时阿魏酸含量显著高于对照组。香豆酸含量在处理全程均维持在较低的水平。【结论】PVP处理可有效抑制黑皮油松休眠芽的褐化并促进其萌发,并以1500 mg·L^(-1)的PVP处理效果最佳;PVP处理抑制PPO、PAL活性上升而使外植体褐变较轻;同时PVP处理可以保护绿原酸与阿魏酸不被氧化进而抑制组织褐变。

芍药不同品种启动培养比较及‘朱砂判’丛生芽诱导的研究

以5个芍药品种的休眠芽为外植体,研究不同芍药品种在相同激素配比条件下的萌芽情况;再以芍药品种‘朱砂判’的休眠芽,研究不同生长素对启动培养的影响,以及不同激素配比、水解酪蛋白(CH)对丛生芽增殖及生长的影响。结果表明:不同芍药品种萌发情况不一样,‘团叶红’萌发率最高,‘朱砂判’次之;‘朱砂判’的启动培养中,适宜的生长素为IAA,最佳启动培养基为1/2MS(Ca2+加倍)+6-BA1.0mg·L-1+GA30.5mg·L-1+IAA0.2mg·L-1,最佳增殖培养基为1/2MS(Ca2+加倍)+6-BA1.0 mg·L-1+KT0.5 mg·L-1+IAA0.5 mg·L-1,添加CH有利于丛生芽的生长,最佳浓度为300mg·L-1。