水分胁迫下紫花苜蓿和高粱种子萌发特性及幼苗耐旱性

利用PEG溶液(水势梯度:-0.1～-0.5MPa)模拟水分胁迫,研究了紫花苜蓿(品种:阿尔冈金和陇东)和高粱(品种:抗四)种子的萌发能力的变化及对萌发环境的最低水分需求,并进行种间差异比较.结果显示:PEG水分胁迫通过限制种子有效水分的吸收而抑制了其萌发,且随着胁迫强度的增加,萌发能力减弱,主要表现在:萌发率、吸水速率、萌发活力、萌发胁迫指数等随胁迫强度的增加而下降,根芽比则随之增加.另一方面,种子群体萌动、萌发和出苗达50%概率时间随胁迫强度的增加而越发延迟,且各阶段对环境临界水势的需求不同,出苗阶段最为严格,说明种子出苗过程对环境水分胁迫最为敏感,耐旱能力最弱.相比之下,在同等胁迫条件下,高粱种子的萌发能力较苜蓿种子受到影响较小,各个阶段对环境水势的需求也相对较为宽松.因此,苜蓿苗期对干旱胁迫的忍耐能力不及高粱,且出苗过程中对环境水分条件的需求存在品种间差异.     

LEA蛋白与植物的抗旱性

植物在干旱胁迫下会产生多种诱导蛋白 ,其中LEA蛋白 (Late embryogenesis abundantprotein)已受到普遍关注。根据近年的研究进展 ,本文就植物中LEA蛋白的特性、分类、功能及LEA基因的表达调控作了简要综述。     

拔节期复水对玉米苗期受旱胁迫的补偿效应

拔节期恢复充分供水可使苗期受旱程度不同的玉米的株高和地上部干重恢复到或接近一直充分供水的水平;复水后叶片水势在短期内可以接近对照的水平,并在较长时间内保持较低的渗透调节能力,同时复水可降低叶片气孔阻力和蒸腾强度,提高叶片光合速率和水分利用效率,表现出一定的补偿效应。     

不同水分胁迫条件下高粱种子萌发及吸水规律的研究

通过对抗旱性不同的高粱品种在不同水分胁迫条件下种子萌动、萌发及吸水过程的研究表明：高粱种子在萌动、萌发两个生理过程中对环境水分条件的敏感性不同,种子在萌动时比萌发时更适应低水环境。不同的高粱品种在萌动、萌发时所忍耐的临界环境水势也存在明显差异。种子胚和胚乳两部分的吸水过程具有不同的特点。胚部的干重含水量在吸水后一直急剧增加,直到萌动时达到最大,而胚乳的含水量除在前期快速增加外,随后缓慢增加,保持在相对稳定的水平。在种子吸水萌动过程中,种子胚与胚乳间,以及它们与环境间始终存在着水势梯度。     

春小麦拔节期有限供水的产量和生理效应研究初报

本文研究了春小麦在中度水分亏缺（４０％土壤毛管持水量,ＣＷ）生长下,拔节期不同水平供水处理（３０─１００％ＣＷ,１０天）下的植株生长发育、水分代谢及产量组成方面的变化,初步发现,拔节期保持４０％ＣＷ是水分利用的效率（ＷＵＥ）与产量同步增加的下限,６０％ＣＷ是达到较高ＷＵＥ和较高产量的下限;春小麦拔节期增加限量供水能有效增加籽粒产量。产量增加又同植株干物质积累、株高、根系生长、旗叶面积及单株穗粒数紧密正相关。此外,拔节期有限供水的增加,蒸腾速度、叶水势和渗透势等生理指标也有一定程度的效应变化。     

低温弱光下类囊体腔内质子由CF_0渗漏引起黄瓜类囊体耦联度降低

毫秒延迟发光测定结果表明低温弱光处理黄瓜叶片导致类囊体原位 (in situ)耦联度显著降低。DCCD可以恢复低温弱光处理的黄瓜叶片的毫秒延迟发光的慢相强度和反映类囊体膜质子吸收的 9- AA(9- Aminoacridine)荧光猝灭能力 ,说明类囊体耦联度降低的原因是质子由 CF0 大量快速渗漏。进一步研究结果表明 ,活性氧和 CF1的脱落不是低温弱光引起黄瓜类囊体耦联度降低的根本原因。     

控制小麦种、属旗叶水分利用效率的染色体背景分析

利用ＬＣＡ－３便携式光合仪对不同染色体背景的材料测定表明,就旗叶水分利用效率（ＷＵＥ）而言,不同染色体组的上排序为ＡＡ＞ＢＢ＞ＤＤ＞ＲＲ,说明Ａ组染色体上载有控制高ＷＵＥ的基因,对中国春双端体系列的研究表明,Ａ组染色体无论在缺失长臂和短臂时,其端体也保持较高的旗叶ＷＵＥ,在１ＡＬ、２ＡＬ、２ＡＳ、７ＡＳ染色体臂上载有控制高ＷＵＥ的基因。对小黑麦附加系的研究表明,４Ｒ染色体上载有控制高ＷＵＥ的基因,     

陕北黄土丘陵区撂荒草地群落生物量及植被土壤养分效应

为了明确植被演替过程中植被与土壤的互动效应，为植被恢复提供依据。根据陕北黄土丘陵区36块不同年限（时间尺度为2—45a）的撂荒样地地上生物量、土壤养分和水分的测定结果，及4块典型撂荒群落样地地上／地下生物量，7种撂荒群落主要植物生长特性的测定，分析了撂荒演替过程中群落生物量与土壤养分的变化过程、趋势及其相互关系，进而探讨了撂荒演替过程中群落生物量对土壤养分的作用效应，并利用多元回归和通径分析法分析了土壤养分对群落生物量的作用。结果表明：（1）除速效磷外，撂荒演替过程中群落地上生物量和土壤有机质、全氮、全磷、全钾、NO3-N、NH4-N和速效钾都呈先减少后增加的趋势，步调基本一致。（2）从撂荒年限与土壤养分的相关性来看，0—20cm土壤有机质含量、速效磷含量和0—20、20—40cm土壤层NO3-N含量与撂荒年限相关显著，说明演替过程中有机质、速效磷和NO3-N有较为明显的植被土壤效应，而其它土壤养分与撂荒年限相关不显著，不能排除演替初始条件和植物暂时固定的影响；从群落生物量与土壤养分的相关性来看，群落生物量对土壤有机质、全氮、磷、钾、NO3-N、速效钾和速效磷含量具有正效应，而对NH4-N具有负效应，但都不显著。（3）通径分析说明撂荒年限、土壤全氮、全钾、速效钾和土壤水分变异量对生物量表现为正的直接作用，其中以撂荒年限和土壤水分波动量作用较大，土壤养分对群落地上生物量的作用以土壤全氮最大，全钾和速效钾影响较小；演替过程中群落地上生物量的变化主要是由于植被盖度和群落组成种的生态学特性造成的（撂荒年限较大的直接作用），其次是由于撂荒演替过程中土壤水分的波动造成的（撂荒年限通过土壤水分的间接负作用）。（4）随着土层深度的加深植物根系生物量呈幂函数递减过程，演替后期群落根冠比有增加的趋势，演替后期序列种根冠比和根长也有增加的趋势，这些在一定程度上会影响到生物量积累和有机质分解等，进而会影响到植被土壤效应。     

土壤干旱对糜、谷生理特性及生产力的影响

糜(Panicum miliaceum)、谷(Setariaitalica)是黄土高原半干旱地区两种重要传统作物,常交错分布,在多年的生产实践中表现了不同的适应干旱的生理特性。但在不同土壤干旱条件下,如何合理布局,缺乏依据,有时在一个地区不加区别的同时扩大或缩小种植面积,影响了产量。文献中糜、谷抗旱生态生理方面的报导不多,且尚未见到它们的比较研究