杞柳全光照喷雾嫩枝扦插试验

目的:杞柳具有观赏性高、生长速度快、适应性强等特点,应用前景极为广阔。本试验旨在探究杞柳全光照喷雾嫩枝扦插繁育技术的最佳处理试验组合。方法:采用L9(3~3)正交试验,以激素种类、激素浓度及处理时间为考察因素,以杞柳苗高、侧根数、最长根长、平均根长及生根率的综合加权评分为评价指标探究适宜杞柳嫩枝扦插的最佳试验处理组合。结果:试验结果表明,使用植物生长剂ABT,浓度200 ppm,处理时间1.0 h为最优组合,苗高最高、侧根数最长,综合加权评分最高。结论:杞柳全光照喷雾嫩枝扦插处理最佳方式是使用植物生长剂ABT,浓度200 ppm,处理时间1.0 h。该试验为后续的生产工艺研究提供了一定的理论依据。

杞柳基质对黑木耳菌丝体及子实体的影响

以黑木耳“黑威15”为试材,采用对比不同比例杞柳基质替代柞木基质栽培黑木耳的方法,研究了不同配方对黑木耳菌丝体生长和子实体生长、生物学转化率、产量及收益的影响,以期为杞柳基质的应用提供参考依据。结果表明:添加杞柳木屑,对菌丝体生长速率影响不显著,对子实体生长影响显著,黑木耳总产量随着杞柳木屑的增加而降低,而生物学转化率却随着杞柳木屑的增加而升高,添加杞柳木屑降低了黑木耳的栽培成本,分析综合经济效益,配方Z1、Z2是最适合黑木耳栽培的配方,即添加不超过40.0%的杞柳木屑用以替代柞木木屑是可行的。

杞柳和簸箕柳候选杂交亲本SSR指纹分析

利用微卫星（SSR）分子标记技术对杞柳（Salix integra Thunb）和簸箕柳（snf如suchowensis Cheng）的杂交亲本进行DNA指纹图谱分析。从496对杨树（Populus）SSR标记中筛选出23对多态性较丰富的标记，共检测到101个等位基因位点．平均有效等位基因数为2．2199。引物ORNL_312、ORNL_308、ORNL_464在指纹图谱分析中的效率较高。利用16对核心引物的指纹组合可将所有78个杞柳和19个簸箕柳杂交亲本完全区分开来，并据此绘制了杞柳和簸箕柳杂交亲本的SSR-DNA指纹图谱，同时利用9、5和7对引物分别构建了杞柳1～27、杞柳28～78及19个簸箕柳的指纹图谱。

镉胁迫下杞柳对金属元素的吸收及其根系形态构型特征

采用水培方法,研究了杞柳(Salix integra)2个品种在0—90μmol/L Cd处理下不同组织对Cd的吸收和积累规律,探讨了镉胁迫下杞柳根系形态学功能响应特征以及对矿质离子吸收的影响。结果发现,镉在杞柳2个品种不同组织的含量均表现为根>韧皮部>木质部>叶。2个品种地上部组织对镉的吸收和积累规律相似:在0—70μmol/L Cd处理浓度范围内,随着溶液Cd浓度的增加,叶、木质部、韧皮部中镉的含量逐渐增加,到50μmol/L时,镉在地上部组织的含量达到最高,当Cd处理浓度达90μmol/L时,地上部各组织中Cd含量出现下降趋势。而2个品种根系对Cd的吸收则不同,"微山湖"品种在溶液Cd达70μmol/L时,根系镉的积累量最大,在90μmol/L时,根系Cd的积累量明显下降;"一枝笔"品种根系在0—90μmol/L范围内,根系Cd的积累量均为增加趋势。通过分析2个品种根系形态学参数变化发现,Cd胁迫抑制了杞柳2个品种根的伸长,促进了"微山湖"品种根的径向生长,导致根系平均直径增加;进一步对叶片矿质营养状态分析发现,Ca、Mn的吸收受镉胁迫的影响较大,在高浓度镉胁迫下(50—70μmol/L)"微山湖"和"一枝笔"对Ca和Mn的吸收明显下降;Cd胁迫对Fe在叶片的含量影响不明显;同时发现,在50μmol/L Cd处理下,Cu2+在叶片的积累明显增加。由此可见,杞柳2个品种间对镉的吸收和积累差异主要体现在根系,地上部对镉毒害的响应差异不大。

模拟淹水对杞柳生长和光合特性的影响

以1年生红皮柳(Salix integra cv.hongpi)和青皮柳(Salix integra cv.qingpi)为试验材料,研究了人工模拟淹水胁迫对两个杞柳品种的生长、气体交换及叶绿素荧光的影响。经过75d的淹水处理,两个品种的存活率均为100%。在试验过程中,红皮柳和青皮柳都产生了有利于吸收氧气的不定根和肥大的皮孔,但在产生的时间上红皮柳较青皮柳迟10d左右。渍水处理促进了青皮柳的生长和光合作用,而红皮柳在渍水和轻度淹水胁迫处理下的生长、叶绿素含量(Chl)、净光合速率(PN)和气孔导度(Gs)都明显低于对照。随着淹水时间的增加,红皮柳的非光化学淬灭系数(NPQ)持续增加并高于对照,最大光化学量子效率(Fv/Fm)持续下降且明显低于对照;青皮柳的非光化学淬灭的值增加幅度较小,最大光化学量子效率一直在0.8—0.85之间波动,与对照相比都无显著差异。以上的实验结果表明在淹水胁迫下红皮柳的光合运转机构受到了一定程度的损伤,而渍水处理则促进了大青皮的生长,因此青皮柳较红皮柳而言更耐淹,更适合在河岸带和消落区生长。

安徽阜南杞柳林生长及其土壤特性

对阜南黄岗地区杞柳纯林及杨树-杞柳混交林两种栽培模式下的林分结构、生物量及土壤特性进行了研究。结果表明:不同栽培模式下杞柳的平均地径为0.46～0.99 cm,平均条高为130.44～187.61 cm,在相同林龄下纯林的平均地径和条高大于混交林;杞柳纯林及混交林的平均总生物量分别为17.55、17.03 t.hm-2,纯林的杞柳叶平均生物量高于混交林,而根系生物量则低于混交林,杞柳各部位的生物量大小依次为根(7.51)>去皮茎杆(6.32)>茎皮(2.42)>叶(1.16)。不同林分下,各样地土壤有机质、全N及全K质量分数随土层深度的加深而降低,同一土层中养分质量分数差异不显著。相关分析显示:平均地径与平均条高呈极显著正相关;杞柳林平均总生物量与土壤速效磷及10～30 cm土层有机质质量分数都呈极显著正相关;在各土层内土壤有机质、全N、全P、速效P、全Ca和全Mg质量分数间均存在不同程度的正相关。

梯田生物埂几种灌木根系的垂直分布特征

林木活性根的分布特征在农林复合系统树种选择、最佳株行距的确定、调控措施的确定等方面具有重要意义.该文运用整株挖掘法对梯田生物埂几种灌木根系的垂直分布特征进行了研究.结果表明,多枝柽柳、杞柳、柠条的根系生物量和根长随深度均呈指数减少;根系消弱系数反映出的根系分布特点,与根系的实际分布情况相符,可以作为描述3种灌木根系垂直变化的参数.根据3种灌木的根系分布特点,研究建议,多枝柽柳和柠条可以作为梯田埂坎立地上栽植的农林复合树种,杞柳可栽植在水分条件较好的阴坡;3种灌木均应栽植在梯田埂坎虚土和原状土结合处;杞柳还应采取平茬和与秋粮作物配置的竞争调控措施.

基于光合色素含量和叶绿素荧光参数的杞柳叶片Cd积累能力预测

以杞柳(Salix integra Thunb.)4个品种‘大红头’(‘Dahongtou’)、‘一枝笔’(‘Yizhibi’)、‘黄皮柳’(‘Huangpiliu’)和‘庄坞柳’(‘Zhuangwuliu’)为材料,比较了低浓度(10μmol·L-1 CdCl2)和高浓度(50μmol·L-1CdCl2)Cd处理下叶片的光合色素含量、叶绿素荧光参数和Cd含量变化,探讨叶片Cd含量与光合色素含量和叶绿素荧光参数间的相关性,并基于逐步回归函数,构建叶片Cd含量预测模型。结果显示:低浓度和高浓度Cd处理均导致杞柳叶片的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素以及类胡萝卜素含量出现不同程度的下降,其中,类胡萝卜素含量降幅较大,降幅最高达59.71%(‘庄坞柳’)。不同浓度Cd处理使杞柳叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、相对电子传递速率(rETR)和PSⅡ实际光量子产额〔Y(Ⅱ)〕出现不同程度的降低,抑制了PSⅡ反应中心的活性;Cd处理下‘大红头’、‘一枝笔’和‘庄坞柳’叶片调节性能量耗散的量子产额〔Y(NPQ)〕和非调节性能量耗散的量子产额〔Y(NO)〕明显增加,光保护能力增强。双因素方差分析结果显示:Cd处理对杞柳叶片光合色素含量和叶绿素荧光参数有极显著影响,但品种仅对最大荧光(Fm)、初始荧光(Fo)、Fv/Fm值和非光化学淬灭系数(qN)有显著或极显著影响;品种和Cd处理对叶片Cd含量有显著或极显著影响。相关性分析结果显示:杞柳叶片Cd含量与叶绿素a含量(X1)、叶绿素b含量(X2)、总叶绿素含量(X3)、类胡萝卜素含量(X4)、Fo值(X5)和Fv/Fm值(X6)存在极显著相关性(相关系数绝对值大于0.8)。基于6个变量进行多元逐步回归,初步构建了杞柳叶片Cd含量(Y)预测模型Y=1928.761-128.842X1-2005.500X6(R2=0.850)。

不同杞柳品种对镉(Cd)吸收与忍耐的差异

柳树是适宜植物修复的木本植物。通过水培筛选方法，比较3种杞柳品种对镉（Cd）的积累与忍耐差异。cd处理浓度为0、10、50μmol·L^-1CdCl2，处理6周。结果显示：3个品种的枝、根生物量以及对Cd忍耐和积累水平存在差异。Cd不同程度降低了3种杞柳茎高，减少侧根数以及枝、根生物量；介质中Cd剂量的提高降低了杞柳从根到茎运输Cd的能力，Cd在根中积累显著高于枝部，枝根Cd浓度比值低于1，并且随介质中cd剂量的提高，其比值降低，但枝根Cd总量比值高于1，并随介质浓度升高而降低；微山湖品种的忍耐系数TI根为0．61～0．82；大红头品种的TI根为0．88，一枝笔品种的TI根为0．92～0．93。3种杞柳品种对Cd有一定的吸收和忍耐能力，初步说明3种杞柳品种能够修复低中等污染的土壤。

杞柳不同品种对铅的积累、耐性及叶片元素原位微区分布特征

【目的】研究杞柳不同品种对重金属铅(Pb)的吸收、积累以及耐性差异,明确Pb在杞柳不同组织的积累特点、转移能力及其在叶片的微区分布特征,为阐明Pb的毒性机制以及杞柳在重金属污染土壤植物修复中的应用提供理论依据。【方法】采用水培方法,分别以0,100和200μmol·L^(-1) Pb(NO3)2处理杞柳微山湖、一枝笔和大红头3个品种扦插苗,研究铅对杞柳不同品种生长、生物量积累和重金属耐性的影响以及Pb在不同组织的积累和转移能力,并采用同步辐射-X-射线(SRXRF)荧光技术分析Pb以及K,Zn,Ca,Fe等其他元素在杞柳叶片的微区分布特征。【结果】Pb明显抑制了杞柳3个品种的苗高生长和生物量积累,而且,苗高生长随着处理浓度的增加明显的下降(P<0.05),而地上部和根部生物量在100和200μmol·L^(-1) Pb(NO3)2处理下的变化则不明显;杞柳3个品种在苗高和生物量积累方面均有差异,其中微山湖的苗高、地上部干质量以及根部干质量均优于其他2个品种。在100和200μmol·L^(-1) Pb处理下,供试3个品种对铅的耐性指数均在60%以上,说明杞柳对Pb具有的耐受性,微山湖耐性最强,其次为一枝笔,大红头的耐性指数最低。不同组织对Pb的积累量从高到低表现为:根>插条>枝条>叶。通过对不同组织Pb的转移系数研究发现,Pb向杞柳地上部不同组织的转移能力很低,特别是向新枝和叶片的转移极少,而向插条中的转移相对较多,说明杞柳体内的Pb大部分积累于根部,极少向地上部转运,转运到地上部的Pb倾向于储存在插条等生物活性较弱的组织中。SRXRF分析发现,Pb在杞柳叶片主要沿叶片的中脉分布,与Zn的分布类似,通过对叶片中不同元素的分布进行Pearson相关分析发现,Pb与K,Zn,Ca,Fe存在极显著的正相关,推测Pb在叶片的迁移可能与这几种营养元素的吸收有关。【结论】杞柳3个品种对Pb均具有较强的耐受性,根系可以固定高浓度的Pb,因此,杞柳可用于Pb污染土壤的植物固定化修复中;尽管杞柳不同品种对Pb的积累和耐性差异不明显,但在植物修复实践中,宜选择选择苗高生长和生物量积累较为优良的品种,如微山湖,以获得较为理想的植物修复效率。

土壤铅、镉胁迫对4种绿化植物生长、生理及积累特性的影响

研究不同处理浓度的Pb、Cd单一胁迫对4种绿化植物(小叶丁香、红瑞木、辽东水蜡、杞柳)生长、生理及积累特性的影响。结果表明:随重金属处理浓度的增加,4种绿化植物株高和地径的增加都受到抑制,浓度越高,抑制越明显;4种植物叶片内游离脯氨酸含量对不同处理水平的重金属响应不同;MDA含量均随胁迫浓度的增加而增大;SOD活性除红瑞木(Cd=1.00mg/kg,达到最大值),其余均随处理浓度的增加而下降;小叶丁香和辽东水蜡POD活性随处理浓度的增加先升高(Pb=250mg/kg,Cd=1.00mg/kg达到最大值)后降低,红瑞木和杞柳随处理浓度的增加而升高。4种绿化植物根部对Pb的积累较强,而叶片对Cd的积累能力大于其对Pb的富集能力。综合各个指标变化情况来看,4种绿化植物对重金属Pb、Cd的抗性排序为红瑞木>杞柳>辽东水蜡>小叶丁香。

插穗粗度和扦插深度对杞柳萌条和生根的影响

研究杞柳(Salix Integra Thrub)扦插造林早期插穗粗度和扦插深度对插穗萌蘖能力和生根状况的影响规律。结果表明:萌条数量随插穗粗度的增加而增大,随扦插深度的增加而减小;萌条基径和萌条长度受插穗粗度影响显著,且随插穗粗度的增加而增大;随插穗粗度的增加,根系的总长度越长,根系平均直径则越小;随插穗粗度和扦插深度的增加,枝条生物量和地下生物量显著增加,随插穗粗度增加和扦插深度减小,叶片生物量和地上生物量显著增加;枝条生物量和叶片生物量以及地上生物量和地下生物量间均为同速生长关系,相互间没有发生生长竞争。利用逐步回归方法构建了萌条长度(LS)和根系总长度(TRL)之间的回归模型,从而可以利用插穗萌生能力来预测地下生根和生长状况。

种植杞柳对根际土壤中重金属镉形态、养分质量分数及微生物数量的影响

为揭示杞柳(sali xintegra)在镉污染下根际行为对镉形态、土壤养分质量分数及微生物数量的影响,在棚内进行盆栽试验。试验设置4个镉质量分数处理(0、50、100及150mg·kg-1),每个处理同时设置种苗组和未种植组。对根际、非根际及未种植组土壤的阳离子交换量、pH值、有机质质量分数、速效养分质量分数等进行测定分析;采用BCR逐级提取技术对根际、非根际及未种植组土壤的镉形态进行分析;采用稀释涂布平板法,计算微生物菌落数量。结果表明:随着镉质量分数的增加,根际土壤pH值降低,速效钾与碱解氮质量分数升高,种植组土壤阳离子交换量显著小于未种植组。50mg·kg-1处理组对根际速效磷呈现出一定的抑制作用。土壤中镉各形态质量分数由大到小的大体顺序为弱酸提取态、可还原态、残渣态、可氧化态,对生物有效性高的弱酸提取态质量分数由小到大排序为根际、非根际、未种植组。微生物数量随着污染程度增加而减少,根际微生物数量大于非根际微生物数量。重金属对微生物数量影响较大。

不同品种杞柳对高锌胁迫的忍耐与积累研究

采用营养液培养实验方法,研究了高浓度Zn对3个杞柳品种"微山湖"、"大红头"、"一枝笔"生长、耐性及Zn吸收积累的影响。结果表明,Zn对杞柳生长的影响与品种、植物部位以及介质中Zn浓度有关,低Zn(100μmol·L-1)、高Zn(1000μmol·L-1)均不同程度降低了3个杞柳品种的生长参数,低Zn显著减少了"微山湖"、"大红头"的根长及"大红头"根生物量,高Zn显著降低了3个品种株高、根长、生物量等生长参数;3个品种对Zn吸收与积累存在一定差异,地上部Zn含量随介质中Zn浓度升高而降低,根系中Zn含量随Zn浓度升高而增加,Zn在根中含量高于地上部,低Zn时3个品种地上部Zn含量为1477.58～1583.19μg·g-1,平均1530.29μg·g-1;位移系数(TF)随Zn浓度升高而降低,低Zn时"微山湖"、"一枝笔"位移系数高于"大红头"而接近1;迁移总量随Zn处理浓度增加而降低,3个品种迁移总量为2332.58～3871.41μg,平均3266.27μg,迁移总量比大于1;耐性指数(TI)随营养液中Zn浓度增加而降低,低Zn时3个品种耐性指数均大于0.5。以上结果表明,高Zn严重干扰了3个杞柳品种的生长,3个品种对低Zn有较强的耐性及积累能力,显示出具有修复≤100μmol·L-1Zn潜力。

花叶杞柳大天鹅造型技艺研究

从自然界寻找设计灵感,选择大天鹅(Cygnus cygnus Linnaeus)为动物原型,按照仿生设计方法,在保持花叶杞柳(Salix integra Thunb.cv.Hakuro Nishiki)植物自然风貌和生物学特征的基础上,通过艺术设计、造型制作和养护管理3个核心步骤对植物枝干进行树艺加工,最终把花叶杞柳外形塑造成酷似大天鹅形态的植物材料艺术形象,并对以此获得的结论展开讨论。

杞柳对水中2，4-二氯苯酚的降解

通过在人工配制的含有2,4-二氯苯酚(2,4-DCP,2,4-Dichlorophenol)的营养液中培养杞柳(Salixintegra),研究了杞柳在不同处理条件下对水溶液中2,4-DCP的去除效率,并探讨了其对2,4-DCP降解的动力学过程。结果表明,在抑菌和不抑菌处理条件下,杞柳对水溶液中的2,4-DCP有促进降解的作用,在96h内杞柳对20mg·L-1的2,4-DCP去除效率分别为:76.9%、81.1%,并且对2,4-DCP的去除都符合一级动力学方程;而没有杞柳生长的水体中2,4-DCP的降解率为0%。2,4-DCP的植物吸收降解、微生物降解对2,4-DCP去除的贡献率约为:92.57%、7.43%。在模拟光照下,杞柳在48h内能去除水中约52.37%的2,4-DCP。同时,根系组织中多酚氧化酶和过氧化物酶活性受到了2,4-DCP明显的抑制。试验所采用的质量浓度对杞柳没有产生毒害作用,表明杞柳是修复水中2,4-DCP较好的材料。

杞柳AFLP反应体系的建立与引物筛选

以杞柳F1群体为试验材料,采用改良的CTAB法提取基因组DNA,经过酶切、连接、预扩增和选择性扩增,建立杞柳AFLP的反应体系,筛选EcoRI和MseI各16条选择性扩增引物组成256对引物组合。结果表明:320 ng基因组DNA采用5U EcoRI和MseI双酶切6 h,20℃连接12 h,连接产物稀释10倍进行预扩增,预扩增产物稀释15倍进行选择性扩增,选择性扩增产物采用ABI-3130检测,可获得条带清晰的指纹图;从256对引物组合中共筛选出98对多态性较高的引物组合。

杞柳纤维提取与性能研究

文章以杞柳皮为原料,经机械打击、河水浸渍、碱煮脱胶、漂白等工序制得杞柳纤维。处理过程的氢氧化钠浓度为20g/L,碱煮时间3h、碱煮温度100℃,漂白过程中过氧化氢质量浓度30mL/L,漂白时间30min,漂白温度90℃。试验结果表明,通过合理设置碱煮与漂白工艺参数能够顺利提取出杞柳纤维,但纤维未能完全分离成单纤维,可通过优化工艺提高纤维分离度,以拓展其应用范围。

镉胁迫下水培杞柳生理特性及镉吸收转运

为探究镉胁迫对杞柳(Salix integra)生长生理及镉吸收转运的影响,进而明确杞柳应用于镉污染土壤修复的潜力。本研究以杞柳幼苗为试验材料,采用水培试验,研究了不同浓度镉胁迫(0、10、20、30、40 mg·L^(−1))下杞柳的生长、根系形态、根系和叶片抗氧化酶活性,以及杞柳对镉的吸收转运特性。结果表明,杞柳具有较强的耐镉性,吸收的镉主要集中于地上部,且以叶片含量最高,茎含量最低;转运系数随镉浓度升高而增加,但富集系数随镉浓度增加而逐渐下降;镉胁迫对杞柳根系构型具有一定的诱导作用,节点数与根尖数显著上升(P<0.05),而对根系生长的影响表现为“低促高抑”,低浓度(10 mg·L^(−1))镉胁迫下杞柳根系总长度与地下部生物量显著上升(P<0.05),高浓度(40 mg·L^(−1))镉胁迫下杞柳根系生物量与根系生长指标均显著下降(P<0.05);镉胁迫诱导杞柳根系与叶片中产生的超氧阴离子活力单位与过氧化氢酶活性上升,显著抑制谷胱甘肽含量与谷胱甘肽还原酶活性(P<0.05),且抑制效果随镉浓度上升而逐渐增加。综上可知,杞柳具有较强的耐镉性和镉富集特性,且通过优化根系构型、激活抗氧化酶促系统缓解自身所受镉胁迫,具有较高的镉污染修复潜力。

旱柳、杞柳ACO基因家族的全基因组鉴定及表达分析

1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid oxidase,ACO)是植物中乙烯生物合成途径的限速酶。以ACO蛋白的保守结构域特征为基础,在旱柳(Salix matsudana)和杞柳(Salix integra)的全基因组测序结果中分别鉴定出42和33个ACO蛋白;并运用系列生物信息学方法分析其进化关系、基因结构、理化性质与表达模式等。结果表明:该家族成员可分为10个组,每组的保守基序特征与进化树基本一致。ACO基因含有3~6个外显子,编码238~438个氨基酸,蛋白质理论PI值在5.03~9.52之间,分子量为9.794~48.537 ku;染色体定位显示旱柳ACO基因分布在19条染色体上,部分基因串联重复形成基因簇。热图结果发现ACO基因家族成员在速生性强、弱品系中的表达水平具有差异性。