目的本文旨在探讨蚯蚓粪、活性酶调理剂和内生菌根菌剂复配而成的生物基复合改良剂对不同地区盐渍土栽培苜蓿根系生长及其生理的影响机制，以期为盐碱地改良与合理利用、减轻作物盐胁迫伤害提供理论指导。方法采用苜蓿盆栽试验，以常规施肥（不添加改良剂）为对照（C），分别在苏北滩涂盐渍土（J）和黄河三角洲盐渍土（S）中添加生物基复合改良剂（E），共4个处理：苏北滩涂盐渍土不添加改良剂（JC）和添加改良剂（JE），黄河三角洲盐渍土不添加改良剂（SC）和添加改良剂（SE）。于现蕾期采集样品，分析生物基复合改良剂对盐渍土栽培苜蓿根际土理化性质、根系生长特性、根系活力、养分、抗氧化系统等的影响。结果添加生物基复合改良剂可有效降低苏北滩涂和黄河三角洲盐渍土栽培苜蓿根际土pH和可溶性盐含量、提高速效养分；有利于耐盐苜蓿根系的生长发育，总根长、根总表面积、根尖数、分枝数和根系干重显著提高，JE处理的总根长达460.1 cm，较JC处理增加40.54%（P<0.05），且苏北滩涂盐渍土栽培苜蓿根系表型参数明显优于黄河三角洲盐渍土栽培苜蓿；有效提高根系全磷、全钾含量和根系活力，JE处理的根系活力是JC处理的0.69倍（P<0.05），SE处理的根系活力是SC处理的0.50倍（P<0.05）；抑制了根系过氧化氢（H_(2)O_(2)）、超氧阴离子（O_(2)~(.-)）、丙二醛（MDA）的积累，上调了超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）水平，促进脯氨酸的生成。相关性分析结果表明根系活力、根系表型参数与抗氧化酶活性、根系养分显著正相关，与膜脂过氧化、活性氧显著负相关。结论生物基复合改良剂有利于降低根际土盐分、改善土壤肥力水平，增强紫花苜蓿根系活性氧清除能力，加速渗透调节物质的生物合成，提高根系活力，促进养分的吸收和根系发育，进而促进地上部的生长。

为明确烯效唑(S-3307)和胺鲜酯(DA-6)对紫花苜蓿(Medicago sativa)内源激素及碳同化物含量动态变化的影响，为叶面施用S-3307、DA-6的适宜浓度和紫花苜蓿高产栽培方式提供一定的参考依据。试验以‘新牧4号’紫花苜蓿为试验材料，研究叶面喷施不同浓度的S-3307 (25、50、75、100 mg·L~(-1))、DA-6 (20、40、60、80 mg·L~(-1))对紫花苜蓿花荚脱落及叶片和小花内源激素、碳代谢的影响。结果表明：喷施S-3307、DA-6调控作用显著，随着喷施浓度的增加，可有效增加紫花苜蓿小花数、结荚数，降低其花荚脱落率；叶片及小花内源脱落酸(ABA)、玉米素核甘(ZR)和赤霉素(GA_3)含量均表现出不同程度的增加；同时促进叶片及小花可溶性糖、淀粉的积累，与喷施清水对照相比，S-3307可提高叶片蔗糖含量，有利于改善源库关系。综上，叶面喷施适宜浓度的S-3307 (75 mg·L~(-1))、DA-6 (60 mg·L~(-1))可显著提高紫花苜蓿内源激素含量及碳同化物的代谢能力，降低紫花苜蓿花荚脱落率。

紫花苜蓿(Medicago sativa)具有适应性强、蛋白含量高、适口性好和营养价值丰富等特点,是全球栽培面积最大的优良牧草。随着生物技术的快速发展,利用基因工程改良紫花苜蓿已成为国内外研究的热点。本文就紫花苜蓿载体介导法、DNA直接导入法和种质系统介导法三类转化方法和抗生物胁迫、抗非生物胁迫、抗除草剂、品质改良及生物反应器开发五方面的转基因与遗传改良研究进行了全面的综述与分析,并对其应用前景及相关安全性等问题进行了展望,以期为紫花苜蓿基因工程改良的后续研究提供参考与借鉴。

为筛选适合盐渍化土地种植的耐盐型作物,以14个紫花苜蓿(Medicago sativa)杂交组合F1代为试验材料,采用室内盆栽法,研究不同浓度盐胁迫对其幼苗的过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖(SS)含量以及可溶性蛋白(SP)含量的影响,并结合隶属函数法综合评价14个紫花苜蓿杂交组合的抗盐能力强弱。不同杂交组合对不同浓度的盐胁迫反应不一。根据紫花苜蓿杂交组合对各指标的综合评价,结果表明,耐盐性较好的杂交组合为骑士-2(2010)×MS-GN,WL319HQ×MS-GN,维多利亚×MS-GN,阿迪娜×MS-GN,甘农3号×MS-GN。

研究了6种紫花苜蓿在不同浓度盐土中的发芽率、游离脯氨酸含量和鲜草产量的变化规律。结果表明:不同紫花苜蓿品种(或同一品种)在不同盐浓度下的发芽率、游离脯氨酸含量和鲜草产量存在较大差异;盐浓度在0.40%~0.60%间6个品种的发芽率迅速降低;大部分品种的游离脯氨酸含量在盐浓度0.20%~0.30%和0.50%~0.60%时出现双峰;盐浓度为0.20%时大多数品种的产量最高,当盐浓度大于0.30%时不同品种间产量的差异迅速增大。结论认为:中苜1号的耐盐性最强,新疆大叶、爱乐高和甘农3号次之,陇东和甘农1号的耐盐性较差;0.4%为大多数苜蓿品种的耐盐临界值;研究苜蓿耐盐性时应采用多个指标进行综合评价...

转录因子可以调节众多下游基因的表达，在植物抗逆境中起重要的调节作用。为了解析转录因子在南方型紫花苜蓿适应盐胁迫环境的分子机制，以南方型紫花苜蓿Ｍｅｄｉｃａｇｏ ｓａｔｉｖａ‘ＭｉｌｌｅｎｎｉｕＭ’为材料，以正常培养（Ｗｔ＿ｃｋ１）和氯化钠（盐）胁迫（Ｗｔ＿ｎ１）条件下的２个样品根系进行转录组分析，鉴定紫花苜蓿根系盐胁迫应答转录因子基因。同时，随机挑选４个转录因子差异表达基因进行实时荧光定量ｑ Ｒｔ－ＰｃＲ（３次重复），验证转录组测序技术（Ｒｎａ－ｓｅｑ）结果的可靠性。结果表明：紫花苜蓿根系在２５０ ＭＭｏｌ·ｌ－１氯化钠胁迫下７２ ｈ，共检测到３１ ９０７个基因表达量发生了改变，表达量差异达到．．．

The spatial distribution characteristics and growing dynamics of the root systems in a apricot and alfalfa sod-culture system were investigated.The results showed that the vertical distribution of the 4-year-old apricot root system could reached to the depth of 100 cm,and roots of some 46.5% distrib...

从紫花苜蓿(Medicago sativa)茎部及根部分离内生细菌,采用对峙培养法测定内生细菌对紫花苜蓿根腐病菌厚垣镰孢菌(Fusarium chlamydosporum)、辣椒根腐病菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和茄镰孢菌(Fusarium solani)、黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum)、马铃薯枯萎病菌(Fusarium oxysporum)和核桃枝枯病菌燕麦镰刀菌(Fusarium avenaceum)和锐顶镰刀菌(Fusarium acuminatum)的拮抗作用,测定优良拮抗菌株的固氮、溶磷(无机磷)和分泌生长素的能力,并对所筛选的优良拮抗内生细菌进行形态学特征和16S rDNA基因序列分析鉴定。结果表明,从紫花苜蓿茎部及根部共分离得到的80株内生细菌中,39株对紫花苜蓿根腐病菌的抑菌率高于50%,9株抑菌率在61%以上,分别为MS-43 (63.96%)、MS-40 (63.75%)、MS-46 (63.54%)、MS-2 (63.13%)、MS-31 (62.29%)、MS-52 (62.08%)、MS-80 (61.88%)、MS-55 (61.46%)和MS-33 (61.25%);MS-33、MS-40、MS-43、MS-46和MS-52对其他6株镰刀菌(Fusarium spp.)的抑菌率均高于60%,MS-43的平均抑菌率达66.11%,具有固氮能力和分泌生长素能力;通过培养性状、形态特征和16S rDNA序列相似性分析,菌株MS-43属于类芽孢杆菌属(Paenibacillus)。

为分析苜蓿花叶病(alfalfa mosaic virus)对紫花苜蓿(Medicago sativa)光合、生长和草品质的影响,本研究选取发生该病不同严重度的植株,对饲草各项指标进行测定分析。结果表明,感染苜蓿花叶病后,叶片的叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)分别降低了35.16%、93.3%、65.4%和40%,胞间CO_2浓度(C_i)比健株高42.52%;生物量、株高、叶宽和叶长呈现下降趋势,较健株分别减少了29.50%、28.74%、39.84%和26.27%,与病害严重度的相关系数分别为–0.85、0.95、–0.98和–0.87;粗蛋白和粗脂肪含量下降极显著(P <0.05)相关性;生长和品质指标与光合指标(叶绿素含量、P_n、T_r、C_i)极显著或显著相关。说明苜蓿花叶病影响光合作用,导致苜蓿生长和草品质下降。

【目的】土壤中的盐分通常存在不均匀分布的现象。已有的研究发现与均一盐胁迫环境相比,不均匀盐胁迫可以缓解盐分对植物的伤害。研究旨在了解植物对不均匀盐分胁迫的响应,作为对均匀盐分下植物生理的一个重要补充,为扩大盐碱地的利用和栽培管理措施提供参考依据。【方法】采用分根装置将紫花苜蓿(Medicago sativa)的根系分为两部分,设置无盐胁迫(0/0,各半根系所处环境Na Cl浓度均为0)、半边根系环境Na Cl浓度为0的不均匀盐胁迫系列(0/S:0/100、0/150、0/200和0/250)、半边根系Na Cl浓度为50 mmol·L~(-1)的不均匀盐胁迫系列(50/S:50/100、50/150、50/200和50/250)以及两半根系环境Na Cl浓度相同的均一盐胁迫系列(S/S:50/50、100/100、150/150、200/200和250/250)处理("/"两边数值代表各半根系所处环境的盐胁迫状况,以Na Cl浓度mmol·L~(-1)表示)。处理15 d后测定其植株生长速率、生物量、水分吸收、钠、钾离子浓度、丙二醛含量等指标,了解不同盐胁迫环境对紫花苜蓿生长的影响。【结果】盐胁迫抑制紫花苜蓿生长,植株生长速率、生物量、水分吸收下降,叶绿素含量降低,脯氨酸含量升高,膜质过氧化程度加大,叶片Na~+浓度升高,K~+浓度降低,表现为较低的K~+/Na~+。而不均匀盐胁迫0/S与50/S处理与均匀高盐处理S/S相比,植株生长速率和地上生物量分别增加了57.05%—369.34%和15.47%—42.57%,Na~+浓度降低了15.85%—55.93%,缓解了Na~+的毒害作用。且不均匀盐胁迫下70%—92%的水分吸收来自于无盐或低盐胁迫一侧根系,增加了整株植物的水分吸收。【结论】不均匀盐胁迫处理与均匀的高盐胁迫处理相比,增加了紫花苜蓿叶绿素含量,降低了膜质过氧化程度,通过调控Na~+与K~+的吸收维持叶片中相对较高的K~+/Na~+,并且无盐和低盐胁迫一侧根系表现出补偿性吸水和补偿性生长,进而促进了植物生长,增加了地上和地下生物量。在一定的浓度范围内,与均匀的高盐胁迫处理相比,不均匀盐胁迫环境下植株根系所处环境的盐分浓度差异越大其对盐害的缓解作用越显著。

以敖汉苜蓿 (Medicagosativa)为材料研究了新型植物生长调节剂DTA - 6对苜蓿叶片、茎杆中粗蛋白、氨基酸、必需氨基酸和含硫氨基酸含量的影响。研究表明DTA - 6处理后苜蓿叶片粗蛋白含量比对照增加了 39.2 % ,茎杆中粗蛋白比对照增加了 33.5 %。DTA - 6处理提高了叶片中含硫氨基酸和必需氨基酸总量 ,降低了茎杆中含硫氨基酸和必需氨基酸总量 ,而且调节作用的剂量效应明显。对DTA - 6的作用机理作了初步探讨

【目的】探讨紫花苜蓿次生壁合成的基因网络调控变化和表达模式,确定一些关键候选基因和转录因子,为紫花苜蓿次生壁加厚调控网络的分子机制研究奠定基础。【方法】对‘中苜1号’紫花苜蓿分枝期(S1)、现蕾期(S2)、初花期(S3)和盛花期(S4)的茎进行近红外光谱法测定次生壁主要物质含量和Illumina Hi SeqTM2500高通量转录组测序。以紫花苜蓿的近缘物种蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)基因组作为参考基因组进行序列比对并组装构建转录本。利用FPKM法计算基因表达量,以Fold change(差异表达倍数)≥2或≤0.5(表达上调或下调)、FDR(false discover rate)≤0.05为筛选条件,在3个相邻时期转录组比较组合中(S2VS S1,S3 VS S2,S4 VS S3)筛选差异表达基因。通过Gene Ontology数据库和KEGG Pathway数据库对紫花苜蓿不同发育时期差异表达基因的功能和参与的代谢途径进行注释。【结果】共获得41 734个基因在紫花苜蓿不同发育时期的转录表达情况,27个功能注释与紫花苜蓿纤维素、木质素合成密切相关的基因差异表达,其变化趋势与纤维素和木质素含量测定结果基本一致,即随着生长发育时期的变化,表达水平逐渐提高。研究表明,初花期是紫花苜蓿次生壁合成调控的转折期,纤维素和木质素含量与其合成基因表达量在初花期均显著提高。MTR_2g016630(Ces)和MTR_7g103590(Ces A1)等纤维素合成酶基因表达水平在初花期显著上升,木质素合成途径中,MTR_1g064090(PAL1)、MTR_1g111240(C4H)和MTR_2g104960(CCR)基因表达量在初花期或盛花期相比分枝期上调表达倍数达到10倍以上。本研究中27个与植物生长发育相关的转录因子在紫花苜蓿不同发育时期差异性表达,其中NAC家族和MYB家族转录因子有18个,也有少量WRKY、BHLH、ERF、C3H等转录因子。【结论】获得‘中苜1号’紫花苜蓿在4个生长发育时期茎的基因表达谱数据,共获得54个差异表达基因,其中稳定上调基因24个,稳定下调基因30个。这些基因很有可能参与紫花苜蓿次生壁的合成调控。

盐碱地作为生态建设和农林牧业可持续发展的重要限制因素,土壤盐碱化及其治理一直是多方关注的问题。为了研究出一种适合西北地区盐碱地治理的低成本长效治理技术,本文以脱硫石膏、糠醛渣和牛粪作为改良剂,配合暗沟排盐、树坑垫层防止返盐等技术,以垂柳为试验材料,通过对不同处理施加不同量的改良剂,测定了pH、电导率和光谱参数。结果表明:1)与对照相比,施加改良剂后盐碱地的pH和电导率明显下降,改良效果显著。2)从植物的光谱指数来看,施用改良剂后比对照能够明显改善植物的生长状况,其中处理1(脱硫石膏、糠醛渣和牛粪的平施量分

生物添加剂在促进牧草青贮发酵过程中有益菌和酶的活性、提高消化率和改善发酵品质等方面发挥着重要作用。本研究以初花期刈割的第1茬陇东紫花苜蓿(Medicago sativa)为原料,分析不同添加剂(甲酸、蔗糖、EM菌液和纤维素酶)对青贮发酵品质的影响。结果表明,4种添加剂处理组苜蓿青贮饲料感官评定得分均高于无添加剂对照组,pH、乙酸和氨态氮(NH3-N)/总氮(TN)含量均显著(P<0.05)低于对照组,乳酸含量均显著(P<0.05)高于对照组,且未检测到丁酸和丙酸。4种添加剂处理组的粗蛋白质含量均显著(P<

为了探讨铁核桃幼树与紫花苜蓿间作套种的可能性,采用生物测定法研究了铁核桃根系水浸液对紫花苜蓿幼苗植株生长和土壤养分含量、微生物数量及酶活性的影响。结果表明:与对照相比,铁核桃根系水浸液处理对紫花苜蓿植株生长和生物量无影响;土壤速效氮含量降低了8.3 mg/kg,速效钾含量提高了60.5 mg/kg;降低了土壤脲酶活性,提高了中性磷酸酶的活性;紫花苜蓿生长期内,土壤中微生物以细菌最多,其次是真菌,放线菌最少。根系水浸液处理后,土壤中真菌和放线菌数量增多,而细菌数量减少,均达到显著水平。铁核桃根系水浸液对紫花苜蓿植株生长无抑制作用,但降低了土壤肥力。结论:初步认为铁核桃幼树和紫花苜蓿可以间作套种。