苦豆子表型性状多样性分析及综合评价

该研究以自然分布的内蒙、宁夏、甘肃、新疆、陕西等23个不同地理来源(种源)的野生苦豆子种子及其播种于内蒙古鄂托克前旗同质园内的当年生植株为材料,采用方差分析、主成分分析、聚类分析等方法对种子长、宽、千粒重以及植株的叶长、叶宽、叶面积、叶形指数、苗高、地径及生物量等10个表型性状的多样性进行了研究。结果表明:各个表型性状种源间均呈极显著差异,其中种子表型性状的变异系数为5.24%,植株表型性状的变异系数为18.34%,表明种子性状的稳定性高于植株性状。同时,10个性状的表型分化系数均高于70%,说明苦豆子表型多样性主要来源于种源间的表型变异;各种源苦豆子种子性状的表型分化系数均值高达97.55%,且种长、千粒重分别与采集地经度、纬度和海拔等环境因子呈极显著相关性,说明种子表型性状受环境因素的影响较大;相关性分析显示,苦豆子植株性状叶长(LL)、叶面积(LA)分别与种子性状千粒重(TW)、种长(SL)和种宽(SW)有显著相关性,暗示表型性状中的可遗传变异影响;利用主成分和聚类分析对23个种源苦豆子进行综合评价,筛选出生物量较大、苗高较高、千粒重较重、叶面积较大等综合表现较好的6个种源,共分为两类,分别是DK、JY、WY、WH、ETK和YN,这为苦豆子种质资源定向开发以及选育和栽培提供了一定的理论支撑和基础材料。     

不同产地苦楝苗期生长节律研究

苦楝在我国分布广泛,具有丰富的遗传变异性。为进一步做好苦楝种源筛选和良种选育工作,该文对不同产地苦楝实生苗生长性状和各阶段的生长特点进行了比较分析,初步揭示了苦楝苗期生长规律。以15个产地的1年生实生苗为试材,对苗高、地径、复叶生长及生物量积累等生长性状进行了观测分析,并用Logistics方程对生长节律进行了拟合。结果表明:(1)不同产地苦楝苗高、地径生长差异均达显著水平,根生物量、茎生物量及复叶相关性状差异均达极显著性水平;(2)苗高和地径生长均呈现慢-快-慢的S型生长规律,且均存在2次生长高峰,与苗高生长高峰出现时间相比,地径生长高峰出现时间较晚;(3)Logistic拟合方程的R²为0.976～0.994,均达到极显著相关水平,说明可用Logistic方程拟合苦楝的生长节律;(4)总体上地径速生期较苗高速生期长20～30 d,北方产地苗高和地径进入速生期和结束速生期的时间均早于南方产地,速生期苗高和地径累积生长量均超过总生长量的60%;(5)各生长指标均与纬度负相关,苗高、生物量及复叶面积与经度正相关,其他指标与经度负相关。综上结果表明,苦楝为全期生长型树种,各生长性状在产地间达显著差异水平,生长受纬度和经度双重控制,以纬度控制为主。     

金叶银杏半同胞子代无性系的叶色和色素含量变化及呈色机制分析

对4月份至11月份金叶银杏‘万年金'( Ginkgo biloba ‘Wannianjin')32个半同胞子代无性系与亲本的叶色差异进行比较;比较了不同色系叶片的色素含量和比值及叶色参数(L*、a*和b*)的变化,分析了叶色参数与叶片色素含量的相关性;并观察了不同色系的叶绿体超微结构。结果表明：32个半同胞子代无性系可被分为金黄、浅黄、草绿和蓝绿4个色系。随时间推移,草绿和蓝绿色系叶片的总叶绿素( Chl)、叶绿素a( Chla)、叶绿素b( Chlb)和类胡萝卜素( Car)含量均呈“双峰型”变化趋势,Car/Chl和Car/Chla比值的变幅均较小;而金黄和浅黄色系叶片的上述色素含量呈“升高—降低—升高”变化趋势,Car/Chl和Car/Chla比值总体呈“迅速下降—相对稳定—缓慢升高”的变化趋势。各色系叶片的上述色素含量在夏季均不同程度下降,Car/Chlb比值变化差异较大,且金黄和浅黄色系的各色素含量均低于草绿和蓝绿色系。随时间推移,金黄和浅黄色系叶片的L*、a*和b*值以及草绿和蓝绿色系叶片的L*和b*值均先降低后升高,后2个色系的a*值则先升高后下降;并且,前2个色系的L*和b*值总体上显著高于后2个色系,而a*值则总体上低于后2个色系。金黄色系的Chla和Chl含量与L*和a*值显著负相关,而其Car/Chl和Car/Chla比值则与L*、a*和b*值显著或极显著正相关;浅黄色系的Chlb含量与a*值显著负相关,其Car/Chla比值与L*和b*值以及Car/Chlb比值与a*值均显著正相关;草绿色系的Chla含量与L*值显著负相关,其Car/Chla比值与L*和b*值以及Car/Chlb比值与a*值均显著正相关;这3个色系叶片的其余指标间以及蓝绿色系叶片的各指标间均无显著相关性。观察结果显示：金黄和浅黄色系的叶绿体基粒片层发育不健全,基粒片层可见但排列较疏松,且无明显垛叠,分布范围小而稀疏;蓝绿和草绿色系叶绿体的基粒类囊体垛叠层数均较多,基粒片层发达且排列紧致、整齐,分布范围大而稠密。综合分析结果表明：‘万年金'4个色系半同胞子代无性系叶片的呈色差异和叶色变化由多种因素控制,其中,Car/Chl和Car/Chla比值高且叶绿体基粒片层发育不健全是叶片呈黄色的主要原因。     

盐胁迫下刺槐无性系生长和矿质营养平衡研究

以一年生盆栽刺槐无性系BH327和B56为材料,对盐胁迫下刺槐无性系生长和矿质营养平衡进行了研究。结果表明：盐胁迫下BH56生长受抑不明显,组织水平上K^＋、Ca^2＋、Mg^2＋保持较高水平,尤其是在高盐下上部叶片足Ca^2＋、Mg^2＋的选择性吸收增强;而BH327,的生长受盐胁迫明显的抑制,组织水平上K^＋、Ca^2＋、Mg^2-水平相对较低,在高盐下上部叶片对Ca^2-、Mg^2＋的选择性吸收能力低于BH56。同时,从体内离子分配及选择性运输角度讨论了各无性系盐伤害或耐盐的原因。     

叶面配施镁锌钼对银杏苗叶生长和药用品质的影响

以两年生银杏苗为研究对象,采用室内模拟与盆栽试验相结合的方法,研究了叶面配施低、中、高浓度的镁、锌、钼对银杏叶产量和药用成分含量及其产量的影响,以明确叶用银杏叶面微肥中镁锌钼的适宜浓度。结果显示:(1)镁锌钼配施能提高单叶面积、叶片厚度、单株叶面积和叶生物量,并以配施组合Mo3(2%Mg+0.3%Zn+0.1%Mo)对叶生物量的提高幅度较大(64.9%)。(2)中锌中钼配施镁肥对银杏叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白质含量的正效应随着镁肥喷施浓度的增加而降低,中镁中钼配施锌肥、中镁中锌配施中钼对叶片叶绿素、可溶性糖含量的正效应随着配施肥料浓度的升高而降低,而可溶性蛋白含量与配施肥料浓度呈正相关。(3)镁锌钼配施能提高叶片总黄酮、萜内酯含量,以及单株总黄酮和萜内酯产量,以配施组合Mo3对单株总黄酮、萜内酯产量的提高幅度最大,分别为2.96倍和1.70倍。(4)配施高浓度的肥料(Mg4、Zn4和Mo4)不同程度地降低了镁锌钼配施对部分指标的正效应。研究表明,配施适当浓度的镁锌钼叶面肥可在一定程度促进银杏苗叶绿素合成,上调可溶性糖和可溶性蛋白质等初生代谢物质积累,改善其叶片生长和药用品质,提高叶产量及药用品质构成要素;微肥2%Mg+0.3%Zn+0.1%Mo是本试验条件下提高银杏叶产量、药用成分含量和产量较为理想的叶肥组合。     

不同银杏无性系叶药用成分差异及聚类分析

运用HPLC技术分析了54个银杏(Ginkgo biloba)无性系叶总黄酮和萜内酯及其组分含量的差异,并进行了聚类。结果表明,银杏无性系间叶中总黄酮、萜内酯及其组分含量存在遗传变异,且萜内酯及其组分含量的变异系数明显高于总黄酮及其组分。总黄酮含量较高的无性系有18、42、32和50号,其槲皮素、异鼠李素、山奈酚含量均较高。萜内酯含量较高的无性系为13、42、33、51和65号,其银杏内酯A(GA)、银杏内酯B(GB)、银杏内酯C(GC)及白果内酯(BB)含量均较高。通过对总黄酮-萜内酯进行联合复选,显示叶中总黄酮和萜内酯含量均较高的无性系为13、65、33、51、18、32和42号。这些无性系可通过嫁接、扦插直接在银杏采叶园进行推广种植,或作为叶用银杏新品种的育种材料。     

Na2SO4和Na2CO3胁迫下苦楝幼苗的形态及光合生理特性

为探索苦楝应对盐胁迫的响应机制,该文以1年生苦楝(Melia azedarach)实生苗为材料,在盆栽条件下设置中性盐Na_2SO_4和碱性盐Na_2CO_33个盐浓度(200、400、600 mmol·L~(-1))处理40 d,研究苦楝的抗盐碱水平及在不同程度盐碱胁迫条件下的生长及光合生理变化。结果表明:随着盐浓度的提高,苦楝的苗高、地径和生物量的增长量均呈现下降趋势,且碱性盐胁迫条件下降程度更大,盐胁迫提高苦楝的根冠比。处理10 d时,苦楝幼苗的所有光合指标随中性盐和碱性盐浓度的提高呈相似的下降特征,碱性盐胁迫条件下的降低幅度显著大于中性盐胁迫,且随处理时间的增加,中性盐和碱性盐处理下苦楝幼苗的净光合速率和蒸腾速率显著降低。随着盐浓度的提高,苦楝的叶绿素含量呈现下降趋势,200 mmol·L~(-1)盐胁迫对叶绿素含量影响较小,400、600 mmol·L~(-1)盐胁迫均对叶绿素含量有显著影响。600 mmol·L~(-1)碱性盐胁迫条件下,苦楝叶片相对电导率和饱和水分亏缺最高,显著高于其余处理。同等浓度下,碱性盐胁迫的苦楝叶片相对电导率和饱和水分亏缺显著高于中性盐胁迫处理。综上结果认为,苦楝具有一定的耐盐碱能力,碱性盐比中性盐对苦楝幼苗的影响更大。