当前位置 : 首页 > 最新资讯 > 医学论文范文 > 【原】草本植物营养器官分析结构与种子休眠原理的比较研究

【原】草本植物营养器官分析结构与种子休眠原理的比较研究

来源 : 互联网
作者 : 118期刊网
发布时间 : 2019-05-15 18:54:34

1简介



1.1禾本科牧场

草原生态系统的重要性禾本科植物广泛分布于世界各地,共有660属和10,000多种。中国有230属和1500多种。禾本科是人类食物和牲畜饲料的主要来源,也是种子植物中最具经济价值的物种之一。中国有1135种牧草(草),耕地比例为75%[1]。草耐盐,耐瘠,抗踩踏,抗逆,营养价值高,适口性好,再生能力强,能固土,防止土壤侵蚀,具有较高的经济价值和生态功能[2] ]。内蒙古禾本科有76属和232种,种质资源丰富,其中大部分为栽培品种[3]。因此,必须加大对各种野生和栽培草的研究,开发利用丰富的种质资源。内蒙古是中国重要的草原地区之一。草原面积7880万公顷,占全区土地总面积的67.49%[4]。草原社区具有草原社区建设和组成的优势。它的质量和数量是首屈一指的。然而,近年来草原资源利用不合理,草原严重荒漠化,草地生产下降,生态环境恶化,给畜牧业可持续发展带来了巨大挑战。此外,我区人工草地建设相对滞后,单一草种也对草业发展有重要影响[5]。因此,深入研究牧草,特别是草原群落,草类的主要构成人群,探索其利用潜力,提高推广应用程度,对草原建立和恢复,畜牧业发展具有重要作用。


1.2苜蓿研究概况

Phalaris arundinacea L.是Pooideae(Phalaris L.)的多年生冷季牧场。草原产于欧亚大陆和北美洲的温带地区[6],分布于北美,北欧和亚洲等温带地区。在中国,它主要分布在东北,华北,西北,华东和中国[7]。缬草自然分布于内蒙古陈巴尔胡齐,鄂温克旗,兴安盟扎寨特旗,科尔沁右旗,乌兰察布市和大青山[8]。紫花苜蓿的栽培历史悠久。国外苜蓿的研究和栽培较早[9~11]开始,种植的品种很多。瑞典于1794年开始种植和驯化它,然后在1850年开始在北欧和其他地区种植和利用。1960年用作饲料和土壤的植物被引入美国和加拿大[12,13]。 ]。目前中国苜蓿品种包括:“P. arundinacea L. cv.Tongxuan No. 7,1993”,P。tuberose L. cv。 weiningcaolu(2007)并推出了品种。 “Chongcao No. 3”虉草(P. arundinacea L. cv.CuanCao No. 3,2007)[7]。近几十年来,美国,加拿大,芬兰,中国和其他莎草对缬草进行了一系列测试和评估[14~18]。人们普遍认为缬草具有很高的经济价值和生态价值。随着人们对莎草的关注度越来越高,对它的研究已经从引进和培养转向基础和技术应用研究,并取得了一定的成果。根据数据的统计分析,过去10年苜蓿的研究文献数量逐年增加(图1)。主要研究它的国家是美国,芬兰,瑞典等(图2)。该研究的重点是农业生产,能源燃料和环境生态学(图3)。该研究的主要资助机构是芬兰科学院,芬兰的TEKES技术和创新资助机构以及瑞典能源机构(图4)。 (数据来自Webof Science数据库)。


1.2.1苜蓿的生物学和生态学特征

莎草植物是灰绿色的并且成块(板I-1)。它属于根茎型草。茎直立,根茎是白色的并且横向生长。每0.5~1.0cm有一个0.5(0.5-2)的分枝,每个分枝根可生长2~4根,分布在3~20cm土壤中,不定根和根分布于土壤中以十字形的方式,形成根土层(板块I-3)[19]。叶鞘无毛,叶片薄;叶扁,灰色

 - 绿色,正面略微后脱落,背面光滑。花序是圆锥花序(平板I-4),穗长5-20厘米,宽3-12毫米(平板I-5)。小穗密集丛生,枝条向上倾斜,在开花期间展开,并在开花后收紧。每个小穗有3朵花,其中2朵是无菌的(板I-6)。种子具有内部和外部髂嵴,具沟状短柔毛,短柔毛;披针形的披针形,薄,短于s。种子呈黄色或棕色,成熟后容易脱落,并有休眠现象。

内蒙古通辽地区的缬草在5月初恢复绿色,6月初开始生长,7月初成熟。从重新种苗到播种的成熟天数约为120天。在呼和浩特地区,除草于3月底恢复,到5月底,种子已经成熟。在7月初,种子成熟,从返回到死亡的总天数约为180天。杂草潮湿,经常生长在河岸,湿地,沼泽和其他地方。土壤选择不严格,可在土壤pH值4.9~8.4范围内生长,在粘土上生长最好。生长在富含有机物修改重复段落应该注意哪些的淤泥和潮湿的土壤中[20]。镇江北鼓山湿地和鄱阳湖湿地缬草生物量生长曲线为S形,各季节生长动态基本相同,松嫩平原分蘖生物量7〜8月异速生长。成长法[21~23]。在通辽,苜蓿草地上地生物量在生物量产量达到稳定前的四年生长期内每年都有显着增加,但仍有待研究多少年草地达到最高生物产量[24]。许多研究表明,施用氮肥可以显着提高苜蓿的生物量[25-27]。

缬草具有很强的抗旱性,其抗旱性和高粱抗性强于高羊茅,Bromus inermis和Phleuum假装[28]。在干旱条件下,叶面积,株高,叶绿素含量,蒸腾强度和干物质积累量减少,而呼吸强度增加,表明苜蓿具有一定的抗旱性[29]。经过干旱胁迫和苜蓿复水研究,发现缬草叶片相对含水量在干旱胁迫前8天保持稳定,连续胁迫后可溶性蛋白质和丙二醛含量增加。补液后,每个指标迅速获得不同程度。恢复表明苜蓿具有较强的破坏修复能力和干旱适应性[30]。缬草甚至可以在连续淹水60天后存活[19],根和茎中发达的充气组织是抗螨的主要结构特征。缬草对盐和碱的抗性很强。随着盐碱浓度的增加,植株中脯氨酸,丙二醛和可溶性糖含量增加,电导率相应增加。在低浓度盐条件下,观察到生物量增长趋势,但在高浓度盐条件下受到抑制,表明低浓度盐条件可促进洋车前子生物量的积累,高浓度盐将减少生物量[31] ~33]]。张永亮等对缬草和川草3号新品种进行了双盐胁迫,发现苜蓿根和叶中的Na +离子随盐浓度的增加而增加,而K +离子在新品系中先上升。川草3号的下降表现为两种苜蓿都具有耐盐特性[34]。


2。材料和方法


2.1测试材料集合概述

收集地点1是四川省红原县四川省草地科学院的牧场试验基地。基地位于东经102°55',北纬31°79',海拔3600m,年平均气温1.1°C,极端高温32.5°C,极端低温-33.8°C,年降水量740毫米,土壤是草甸土壤,有灌溉条件[16]。收藏地点2是内蒙古通辽市科左后旗茶金台牧场。牧场位于北纬43°16'~43o24',东经121°5'~112o45',海拔231.2m。年平均气温6.1℃,无霜期146天,年平均降水量385.5毫米。土壤是草甸土壤,有灌溉条件[19]。


2.2试验材料

川草3号种子是经过多年栽培和国内的四川草地科学研究院形成的引种品种

通货膨胀。选择的7号种子是野生育种品种,经过多年的栽培和驯化形成,具有稳定的生物学和生态学特性。在2010年收集种子,并将收获的种子在室温下自然风干,置于用于种子储存的特殊袋中,并在室温下储存(表1)。


3结果与分析..................... 30

3.1缬草营养器官的解剖结构分析........................ 30

3.2缬草种子的生物学特性研究........................ 34

3.3洋车前子种子休眠原因分析........................ 37

3.4断奶种子除草方法的研究........................ 42

3.5苜蓿种子蛋白双向电泳系统的建立.................. 45

3.6苜蓿种子差异表达蛋白的定位...................... 48

3.7苜蓿种子部分催眠蛋白的差异表达分析................... 51

4讨论............... 55

4.1营养器官与抗旱性,高粱抗性和利用之间的关系.................... 55

4.2种子形态特征和休眠.................. 60

4.3种子和休眠中氧化还原酶的含量........... 60

4.4种子休眠机制..................... 61

4.5关于种子破碎方法的讨论................ 64

4.6蛋白质双向电泳在种子破碎蛋白质组研究中的应用......... 65

5结论.............. 71


结论


5.1营养器官解剖结构与抗旱性和耐性的关系

缬草营养器官的解剖结构与其抗旱性和耐受性具有良好的相关性。角质化表皮和茎叶表皮中含有丰富的囊泡细胞是苜蓿的主要解剖学特征。叶肉细胞排列紧密,只有少量气孔分布在叶片的表皮中。这种结构可以减少蒸腾;叶肉细胞富含叶绿体,增强光合作用,获得更多的同化产物,确保植物在干旱条件下具有足够的光合产物。保持正常的生理活动。根皮质的大间隙空间和气腔,原始木质部的后大导管和由茎的基本组织解体形成的髓腔都是缬草的良好充气组织,这是缬草的主要微观特征。防水淹没。


5.2旺盛的种子活力,初始发芽率和休眠

7号和川草3号的选择都有休眠,前者比后者更蛰伏。在几乎相同的生命力的情况下,两种品种的初始发芽率显着不同,川草3号的发芽率高于通连7号。两个胚胎都是小的和脂质的对水有一定的隔离作用,不利于种子的吸水,诱导休眠的产生。


5.3苜蓿种子休眠的原因

选择7号睡眠的原因是由种皮引起的全面休眠。 7号种皮颜色较深。在内部解剖结构上,外种皮与内种皮紧密连接,中间没有透明层,透水性和渗透性差。冬眠3号是由胚胎的生理睡眠引起的全面休眠。川草3号的种皮颜色浅,比一般选择的7号更透水,更透气。在切除的胚胎中进行切除培养后,发现在相同的培养基和培养条件下,它们都可形成愈伤组织并分化成小植株,表明它们都没有胚胎形态休眠。从胚胎的体外培养和GA3的结果可知,川草3的休眠是由胚胎的生理休眠引起的。


引用:

1王东牧草科学的各个方面[M]。南京:江苏科学激素出版社,1989,27

2刘公社,张卫东。分子生物学与草类生物技术研究进展[J]。西北植物学报,2003,23(4):682-687

3 Sakuria。内蒙古禾本科种子资源研究[D]。内蒙古师范大学硕士论文,2006

4赵梦丽,徐志新。内蒙古草地资源合理利用与草原畜牧业可持续发展[J]。资源科学,2000,2(1):73-76

5孟淑红,杨胜,田莹。草原资源现状,问题与对策

内蒙古草业发展[J]。 中国草原,2004,26(5):69-74

6 Merigliano MF,Lesica P.内陆西北部芦苇(Phalaris arundinacea L.)的原生态[J]。 Natural Areas Journal,1998,18:223-230

7张永亮,罗秀梅。缬草研究进展[J]。草草学报,2008,16(6):659-666

马义权,傅祥干,陈山。 内蒙古植物区系(第5卷)[M]。 呼和浩特:内蒙古人民出版社,1994

9永远F J. 芦苇金丝雀草作为饲用植物的早期试验与利用[J]。 美国农业学会期刊


更多优惠

期刊推荐