高效的苜蓿组织培养再生体系的建立

以保定苜蓿为实验材料,从外植体的基因型、培养基的选择,激素(KT)、水解酪蛋白的浓度等方面探讨了影响保定苜蓿组织培养的因素.结果表明:下胚轴比子叶作为外植体获得的效果更好;改良的SH培养基相对于UM培养基对愈伤组织的诱导更有效;在含有0.2mg/L KT和2 g/L水解酪蛋白的UM培养基上,得到了最大的胚状体诱导率;水解酪蛋白的加入提高了胚状体的质量和成熟率.

扁蓿豆与紫花苜蓿杂交育种研究

受辐射突变育种理论的启示,辐射二倍体扁蓿豆(Melissutus ruthenicus)和四倍体苜蓿(Medicago sativa)种子,提高属间远缘杂交不育的亲和性,获得成功后经过品比试验,区域试验和生产试验,最终育成正反交两个异源四倍体苜蓿新品种(1976~1992),即龙牧801苜蓿(Melilotoides ruthenicus(L.)Sojak×Medicago sativaL.cv.Longmu No.801)和龙牧803苜蓿(Medicago sativa L.×Melilotoides ruthenicus(L.)Sojok cv.Longmu No.803),并于1992年经全国牧草品种审定委员会审定登记。其中801苜蓿抗寒(-35℃^-45℃)、耐盐碱性(pH 8.16)较强,再生性好,在松嫩、三江平原地区每年刈割2次,干草产量6000~8000 kg/hm2;803苜蓿抗寒(-35℃^-45℃)、耐盐碱性(pH 8.16~8.4)较强、再生性好、丰产性好,在松辽平原和东部白浆土均可种植,每年刈割2-3次,干草产量10000~12000 kg/hm2。现将辐射处理后,突变体认定、杂交、杂种识别和育种方法及其过程加以论述。旨在和同行进行交流探讨,以期为苜蓿育种工作的发展有所裨益。

甘农3号和陇东苜蓿高效共生根瘤菌菌株的筛选

本研究结合温室盆栽和大田试验,研究了接种不同根瘤菌菌株对甘农3号(Medicago sativa cv.Gannong No.3)和陇东苜蓿(M.sativacv.Longdong)幼苗生长及结瘤特性的影响,并进一步分析了接种根瘤菌后陇东苜蓿的光合特性及其生物量构成因素的变化。结果表明,盆栽条件下,甘农3号接种17767菌株后,生物量、株高、分枝数和叶数分别增长了102%、100%、17%和18%;陇东苜蓿接种17625菌株后,生物量、株高、分枝数和叶数分别增了187%、48%、80%和47%。而在大田条件下,甘农3号接种17650菌株后,生物量和株高分别增长了21%和13%;陇东苜蓿接种17574菌株后,生物量和株高分别增长了348%和70%。盆栽条件下,相比未接种处理,接种6-3、17537、129、17670、17582、17578、17650菌株均不同程度地提高了陇东苜蓿的水分利用效率,仅接种17578、17582菌株提高了其光合速率。综合盆栽与田间试验,与甘农3号最佳共生匹配的根瘤菌菌株为B2;而与陇东苜蓿最佳共生匹配的根瘤菌菌株为17650。

不同播种方式下苜蓿与无芒雀麦人工草地的小气候特征分析

为指导北方地区人工草地的建植和调控,以不同播种方式的2a生人工草地的头茬草为试验对象,采用田间测定小气候要素的方法,研究了紫花苜蓿(Medicago sativaL.cv.A lgonquin)与无芒雀麦(Bromus innerm isLeyss cv.Carlton)在同行混播(TH)、间行混播(JH)和单播(单播紫花苜蓿DM,单播无芒雀麦DW)方式下草地群体的小气候特征。结果表明,在紫花苜蓿处于初花期、无芒雀麦处于孕穗期时,群体内部光照强度和风速均为:单播无芒雀麦>同行混播、间行混播>单播紫花苜蓿;温度:单播无芒雀麦>单播紫花苜蓿>同行混播、间行混播;相对湿度:同行混播、间行混播>单播紫花苜蓿>单播无芒雀麦;浅层地温为单播无芒雀麦明显偏高,其余差异不大。株高是影响田间小气候的关键因素,不同播种方式下平均株高与0cm、20cm和40cm处平均光照强度均呈极显著的负相关(r0 cm=-0.973,r20 cm=-0.994,r40 cm=-0.973,r0.01=0.959),与30cm和60cm处平均风速负相关也达到极显著水平(r30 cm=-0.959,r60 cm=-0.973)。单播无芒雀麦由于氮素养分缺乏而植株矮小,群体光截获少,光能利用率低;单播紫花苜蓿群体光截获量最大,基部光照已处于光补偿点,下部叶片净光合速率开始下降;同行混播和间行混播群体下部光照强度适宜,群体保持较高的光合速率,并最终形成了较高的草产量。

MsNHX1基因转化紫花苜蓿及转基因植株的鉴定

以紫花苜蓿"中苜1号"(Medicago sativa L.cv.Zhongmu No.1)7日龄无菌苗子叶为外植体,建立适用于农杆菌介导的转基因组织再生体系,并进行MsNHX1基因转化试验。MsNHX1基因编码"中苜1号"液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白,将其转化到"中苜1号"中,以期获得耐盐性更好的苜蓿材料。利用PCR技术、RT-PCR技术及Dot Blotting技术对转基因植株进行鉴定,结果显示:MsNHX1基因已经整合到"中苜1号"基因组内,并且可以转录为mRNA。

低温胁迫对东方山羊豆幼苗生理特性的影响

以东方山羊豆及敖汉苜蓿为材料,研究低温胁迫对东方山羊豆和敖汉苜蓿可溶性蛋白含量、保护酶活性、渗透调节物质的影响。结果表明:在低温胁迫下,东方山羊豆及敖汉苜蓿脯氨酸含量、SOD、POD活性、可溶性蛋白含量先上升后下降。经对几项生理指标的综合分析,认为东方山羊豆比敖汉苜蓿具较强的抗低温能力。

东农1号紫花苜蓿新品种选育报告

以提高蛋白质含量和产草量为育种目标,2000年起东北农业大学草业科学课题组对8个紫花苜蓿品种经过单株选育、混合选择,选育出东农1号紫花苜蓿,2017年通过全国草品种审定委员会审定。2007~2009年品种比较试验结果表明,3年平均干草产量10421.67kg/hm^2,比对照平均提高12.88%;蛋白质含量(初花期)平均达22.15%,比对照品种平均提高9.87%。抗寒性强,越冬率大于94%。该品种品质优良,粗蛋白含量高,耐寒,高产,是适合东北寒区人工草地建植、退化草原改良治理、粮改饲和草田轮作的优质牧草。

盐胁迫对东方山羊豆生理特性的影响

对东方山羊豆和肇东苜蓿2种牧草进行不同浓度NaCl胁迫处理,浓度梯度分别为50、100和150mmol/L,胁迫0、1、2、3和4d后取样,研究盐胁迫对东方山羊豆和肇东苜蓿脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、SOD和POD活性的影响。试验结果显示,东方山羊豆比肇东苜蓿具有相对较强的抗盐能力。

扁蓿豆与肇东苜蓿远缘杂交品系的产草量稳定性

通过三个气候区，四个研究基点，四种土壤类型，六个品系连续四年产草量稳定性分析结果表明：反交半直立型（804号）的回归系数（b＝0．99）近似于1，具有平均稳定性；反交直立型（80号）、正交回交种（805号）、反交回交种（806号）的回归系数分别为b＝1.08、1．18和1．01，均大于1，低于平均稳定性；正交直立型（801号）、正交半直立型（802号）的回归系数分别为b＝0．84、0．85，小于1，高于平均稳定性。

秋水仙素对金达苜蓿染色体加倍效果的影响

【目的】获得金达苜蓿四倍体的纯合体,为不同倍性苜蓿遗传特性研究及不同倍性间实现基因的流动奠定基础。【方法】以金达苜蓿(Medicago sativa L.cv.Jinda)种子(2n=16)为材料,利用秋水仙素结合组织培养,研究了秋水仙素不同质量浓度(0.02,0.07,0.12mg/mL)、不同处理时间(1,3,7d)对金达苜蓿愈伤组织诱导效果及染色体加倍效果的影响,并从形态学和根尖染色体观察对变异株进行倍性鉴定。【结果】秋水仙素质量浓度和处理时间2个因素对金达苜蓿诱变效果均有一定程度的影响,随着秋水仙素质量浓度的升高、处理时间的延长,愈伤组织的诱导率和分化率均下降,成苗率则规律不明显,其中0.07mg/mL秋水仙素处理3d的诱导效果最好,愈伤组织的诱导率达到60.5%,愈伤组织分化率为33.63%,诱变幼苗成苗率为24.1%。倍性鉴定结果表明,获得的变异植株为四倍体与二倍体的混倍体。【结论】0.07mg/mL秋水仙素处理3d是获得多倍体变异幼苗的最佳条件,获得了四倍体和二倍体的混倍体。

三个苜蓿品种对镉污染的生理生态反应及抗性比较

研究了镉对苜蓿(3个品种)发芽势、发芽率、根长、芽长、根鲜重等形态指标和SOD活性等生理指标的影响,以及镉污染期细胞膜透性的变化情况。探讨了镉胁迫下3个苜蓿品种抗性的差异,结果表明:30mg.L-1 Cd处理,严重抑制胚根、胚芽的增长,且鲜重急剧下降,随Cd处理质量浓度加大,3个品种SOD活性都呈上升趋势,其中多叶苜蓿升幅最大。高Cd处理(50 mg.L-1),3个品种SOD活性均有所下降。重度胁迫下,3个品种相对电导率和地上部Cd含量都增大,且品种间差异显著,相对电导率以多叶苜蓿最小,准格尔苜蓿最大,Cd含量的顺序为准格尔苜蓿>肇东苜蓿>多叶苜蓿。综合评价多叶苜蓿抗性较强,肇东苜蓿次之,准格尔苜蓿抗性较弱。

不同浇水处理下苜蓿丰产技术的研究

采用完全随机实验设计,对新牧1号杂花苜蓿适宜浇水时期、浇水次数及浇水量进行研究,结果表明:不同浇水处理对提高新牧1号杂花苜蓿干草产量有一定的影响,各试验处理间表现出显著差异(P<0.05);浇水时期中以刈割前5天浇水增产效果最好,干草产量比对照提高25.67%以上,且浇水处理增大了苜蓿干草中茎杆比例;浇水次数可以提高干草品质,且以浇二水处理效果较好,产量比对照提高18.94%以上;浇水量中以1 130 m3/hm2的处理干草产量最高,比对照提高24.92%。

草甘膦防除肇东苜蓿田菟丝子试验研究

试验选用不同剂量的草甘膦对肇东苜蓿田的杂草菟丝子进行化学防除,旨在筛选草甘膦除草剂的经济合适的剂量和使用方法。研究表明,从防除效果和安全性考虑,草甘膦水剂400mg/kg和800mg/kg的剂量处理可以有效防治肇东苜蓿田的恶性杂草菟丝子。

公农1号苜蓿抗寒与高产性能及其机理探讨

简述了公农1号苜蓿在“三北”地区的种植情况与性状比较，重点阐述了该品种的抗寒与高产性能，初步探讨了抗寒与高产的机理。

干旱胁迫对两种牧草种子萌发和幼苗生长的影响

利用正常供水、轻度干旱、中度干旱和重度干旱4种水分处理对同德小花碱茅(Puccinellia tenuiflora cv.Tongde)和中苜一号紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.‘Zhongmu No.1’)做抗旱栽培研究,对其栽培后种子萌发与幼苗生长状况及水分利用率进行测定,结果表明:两种牧草均具有较强的抗旱性。在重度干旱处理下,两种牧草的出苗率、水分利用率均较高。中苜一号紫花苜蓿在重度干旱下生长状况较好,同德小花碱茅在中度干旱条件下生长状况较好。中苜一号紫花苜蓿较同德小花碱茅抗旱性强。

盐碱胁迫条件下中苜3号紫花苜蓿高效共生根瘤菌筛选

以10株中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)菌株为研究材料,对"中苜3号"紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.‘Zhongmu No.3’)进行接种试验,分别在不同浓度NaCl(3‰和4‰)单盐溶液和NaHCO3∶Na2CO3=9∶1(pH=8和pH=9)混合碱溶液处理下筛选苗期增重明显的高效根瘤菌菌株。结果表明:在盐和碱处理下,不同根瘤菌菌株对中苜3号接种效果差异明显,增重效果均好于对照处理。3‰和4‰盐处理下,菌株17676接种效果最好,地上部干重、根干重和地上部含氮量分别比对照提高了165.88%和584.81%、142.96%和351.33%、114.46%和119.55%;pH=8碱处理下,菌株17581接种效果最好,而pH=9碱处理下,菌株17675接种效果最好,地上部干重、根干重和地上部含氮量分别比对照提高了118.88%和191.76%、168.23%和188.34%、124.00%和128.74%。此外,在盐和碱处理下菌株17544和菌株17537也都表现出一定的增重效果。

运用高效液相色谱法分析苜蓿田除草剂残留

长残留除草剂大量应用于苜蓿田,对于后茬作物的危害严重。试验运用高效液相色谱法,分析肇东苜蓿田除草剂残留,探讨苜蓿除草剂残留的筛查检测技术,确立快速、有效的筛选方法,为正确评价长残留除草剂对苜蓿根系生长环境的影响提供理论参考。

重组人血清白蛋白在紫花苜蓿中的转基因表达

为获得高产重组人血清白蛋白的转基因紫花苜蓿"游客"(Medicago sativa L. cv.‘Eureka’)株系用于规模化生产rHSA,构建了rHSA植物表达载体。以紫花苜蓿子叶愈伤组织为受体,通过农杆菌介导法进行遗传转化,筛选出潮霉素抗性植株,提取抗性再生紫花苜蓿植株基因组DNA做PCR鉴定,结果表明重组人血清白蛋白基因片段已整合到紫花苜蓿基因组中;提取转基因植株总蛋白,Western blotting检测结果表明rHSA在转基因植株中成功表达。此结果表明转基因紫花苜蓿可稳定表达rHSA。

不同生长年限敖汉苜蓿草地土壤呼吸研究

使用便携式土壤呼吸测定仪测定农牧交错带1年、2年和4年生敖汉苜蓿人工草地的土壤呼吸,并同步测定0~5 cm土层的温度和含水量。结果表明:敖汉苜蓿草地土壤呼吸的日最高值出现在14:00~18:00,夜间最高值出现在4:00~6:00,全天最低值出现在10:00左右;不同生长年限敖汉苜蓿草地的土壤呼吸速率,总体变化趋势是4年生>2年生>1年生;土壤呼吸与土层温度呈显著的指数增长关系,且相关性高于土壤呼吸速率与土壤含水量的相关性;5 cm土层的地温和土壤含水量较土壤温度或空气湿度能更好地解释土壤呼吸的变化。

‘陇东’紫花苜蓿原生质体最佳分离条件

以‘陇东’紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.‘Longdong’)下胚轴愈伤组织为材料,研究酶液组合、酶解时间、酶液渗透压、愈伤组织继代培养时间及预处理措施对原生质体分离效果的影响。结果表明:获得产量最高(8.8×105个·g-1)、活力最高(88.55%)的原生质体最佳酶液组合为2%纤维素酶+0.5%果胶酶+0.3%崩溃酶、酶解时间为10h、酶液渗透压即甘露醇浓度为0.55mol·L-1,愈伤继代培养天数为12d、预处理措施为4℃、黑暗条件下放置24h。