人工种植星星草的光合蒸腾日变化

对松嫩碱化草地上人工种植生物一至三年星星草光合蒸腾特性的日变化进行了测定。二年生和三年生星草光合蒸腾的日变化规律比较一致,而一年生星星草不同于二者。一年生星星草光合速率和蒸腾速率的日变化幅度大于二年生和三年生星星划,其水分利用效率在一日中也均氏于二年生和三年生星星草。     

星星草光合蒸腾特性的季节变化

对松嫩碱化草地上人工种植生长一至三年的星星草和自然生长的天然星星草的光合蒸腾特性的季节变化进行了测定。星星草光合速率的季节变化是单峰曲线,抽穗期光合速率最大。星星草的蒸腾速率则随生育期进程逐渐减小,但单位面积草地上星星草群体蒸腾速率的季节变化为单峰曲线,一年生、二年生和三年生星星草的最大值在开花期,而天然星星草则在抽穗期。星星草水分利用效率的季节变化也是单峰曲线,峰值均在抽穗期。     

羊草和星星草光合蒸腾日变化的比较研究

本文对松嫩碱化草地上羊草和星星草光合蒸腾特性的日变化进行了比较研究．二者的日变化规律相近,但星星草的光合能力和水分利用效率强于羊草．这是皇星草的耐盐碱能力优于羊草的原因之一．     

自然光照下补照不同光质光对马蹄莲光合速率及生长的影响

刚发芽的马蹄莲除自然光照外,于每日18:00～24:00补照0、2、4和6h的不同光质的光[蓝光:(475±5)nm、黄光:(585±5)nm、红光:(660±5)nm、复合波长的白光].38 d后,补照红、蓝、白光的植株光合速率,从高到低依序为0h>2 h>4h>6h,补照黄光的依序为0h>2h>6h>4h.生长情况以补照6h黄光和2h蓝光的效果最好,补照2h红光或4h白光的次之,补照6h白光和6h蓝光的最差.     

污泥堆肥对草坪草生长及光合特征的影响

研究不同污泥堆肥施用量(0、0.8%、2%、6%和10%)对高羊茅、黑麦草和早熟禾3种草坪草生长及光合特征的影响.结果表明: 污泥堆肥施用量为6%时效果最好.随污泥堆肥施用量的增加,高羊茅、黑麦草和早熟禾的株高、单叶面积和单株生物量均显著增加,根冠比显著降低,其中,株高增幅分别为64.9%～180.8%、97.3%～200.9%和39.1%～156.5%,单叶面积增幅分别为91.3%～417.4%、186.4%～394.9%和164.6%～508.3%,单株生物量增幅分别为333.4%～867.6%、138.4%～445.1%和316.3%～669.2%.随污泥堆肥施用量的增加,高羊茅净光合速率(P_n)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)呈先增加后降低的趋势;早熟禾P_n、T_r和WUE逐渐增加,C_i呈先增加后降低的趋势;黑麦草P_n和WUE逐渐增加,但其C_i和T_r呈先增加后降低的趋势.污泥堆肥施用使3种草叶绿素a、b和(a+b)含量增加,施用量>6%后叶绿素a、b和(a+b)含量下降,但叶绿素a/b变化不明显.
     

盐胁迫对星星草幼苗光合特性的影响

对松嫩碱化草地上人工种植生长一至三年的星星草和自然生长的天然星星草的光合蒸腾特性的季节变化进行了测定。星星草光合速率的季节变化是单峰曲线,抽穗期光合速率最大。星星草的蒸腾速率则随生育期进程逐渐减小,但单位面积草地上星星草群体蒸腾速率的季节变化为单峰曲线,一年生、二年生和三年生星星草的最大值在开花期,而天然星星草则在抽穗期。星星草水分利用效率的季节变化也是单峰曲线,峰值均在抽穗期。     

星星草光合蒸腾日变化与气候因子的关系

在测定天然星星草和人工种植生长一至三年星星草抽穗期的光合蒸腾特性日变化的同时,测定了光强、气温、地温、ＣＯ２浓度和相对湿度等气候因子的日变化,并采用相关系数和通径系数分析方法分析了星星草光合蒸腾特性日变化与这些气候因子的关系。对抽穗期星星草光合蒸腾特性即光合速率、蒸腾速率和水分利用效率日变化直接影响最大的是空气的相对湿度,其次是地表温度和ＣＯ２浓度,光强和气温主要是通过影响空气的相对湿度而间接影响星星草光合蒸腾特性的日变化     

干旱条件下冷季型草光合蒸腾特性的研究

对9种冷季型草在春夏季干旱条件下的光合、蒸腾等生理特性进行测定.结果表明:春季冷季型草净光合速率在6:00较低,8:00~12:00后出现最大值后逐渐下降,呈曲线变化.不同种类的日平均净光合速率,以虉草和看麦娘最高,达11μmol?m-2?s-1,匍匐剪股颖不到5μmol?m-2?s-1,其它草种居中,为6~10μmol?m-2?s-1.夏季测定时,大部分冷季型草在6:00净光合速率为全天最大值,8:00后光合速率下降,至16:00光合速率最低,几乎呈直线下降的变化.不同种类的日平均净光合速率,紫羊茅最高,为16.5μmol?m-2?s-1,鸭茅和虉草仅6~7μmol?m-2?s-1,其它草种居中.春季蒸腾速率早晨6:00~8:00最低,随后逐步升高至最高峰后又逐渐回落.不同种类的日平均蒸腾速率,看麦娘、高羊茅、虉草、草地早熟禾较高,为2 mmol?m-2?s-1左右,最低为匍匐剪股颖0.8 mmol?m-2?s-1,其它草种为1.3~1.8 mmol?m-2?s-1.夏季大部分植物在6:00蒸腾速率较高,至8:00开始回落,10:00后上升,到最高点后回降,呈多峰变化的曲线.不同种类的日平均蒸腾速率,紫羊茅最高为3.5 mmol?m-2?s-1,最低为无芒雀麦、鸭茅、虉草,为1.4~1.7 mmol?m-2?s-1,其它草种为2.1~2.8 mmol?m-2?s-1.     

松嫩草原碱茅(Puccinellia tenuiflora)热值和能量动态的研究

碱茅植株热值的季节变化出现3个峰值,并依次降低,最大值在5月初。茎、叶、穗和立枯体热值的季节变化不规则,茎和叶最大值均在5月初,最小值茎在7月初,叶在6月初;穗最大值在7月中旬,最小值在6月初;立枯体最大值在8月初,最小值在7月中旬。在整个生长季表现为穗热值＞叶＞茎＞立枯体。碱茅种群地上部能量现存量的季节变化,呈单峰曲线,峰值出现在9月初,为6967.75kJ/m^2。不同季节能量在各器官中的分配比率为,5月份为叶＞茎;6月份为茎＞叶;7月初至中旬为茎＞叶＞穗＞立枯体;8月初至9月初为茎＞叶＞立枯体＞穗;9月中旬为立枯体＞叶＞茎＞穗。能量现存量垂直结构,地上部为从地表至20cm高度逐渐增加,最大值在10－20cm层占地上部能量现存量的36.13%,然后逐渐下降,地下部的变化规律为随着浓度增加能值逐渐减小,最大值在0－10cm层占地下部能量现存量的69.01%。     

星星草耐盐碱生理机制再探讨

用不同浓度Na2CO3处理星星草幼苗,7d后测定叶片相对电导率、渗透势、光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）、蒸腾强度（Tr）、水分利用效率（WUE）等生理指标,以研究星星草抗盐碱的生理机制。结果表明,低浓度Na2CO3胁迫下,星星草幼苗可通过渗透调节来减轻细胞所受的伤害,因而膜透性受影响较小,相对电导率上升较少,而Gs基本保持不变,Pn、Tr还有所促进,WUE有所增加,这些结果说明,星星草幼苗对低浓度碱性盐具有一定抗性;但犀星草幼苗的这种抗性有一定限度,随着Na2CO3胁迫浓度的增加,Gs、Tr、Pn依次受到抑制,最终膜透性急剧增加,说明星星草幼苗已受损严重,这些变化具有较强的顺序性。     

退化草原碱茅的生物量与环境因子动态关系的研究

碱茅在退化草原上的生长具有明显的季节变化规律 ,生物量最大值在 8月份 ( 98.4g/m2 )。通径分析表明 :土壤水解氮、有效磷 ,速效钾 ,pH ,含水量和电导率在 8种环境因子中对碱茅的生长 ,无论直接影响 ,还是间接影响都是很重要的     

cDNA微阵列技术研究NaHCO3胁迫下星星草基因表达谱

为研究NaHCO3胁迫下星星草基因的表达,分别将荧光染料Cy5-dCTP和Cy3-dCTP用反转录方法标记在处理和对照星星草cDNA上制成探针,并与载有星星草基因的cDNA芯片进行杂交。通过对芯片的杂交信号强度分析来研究基因的表达情况。分析结果显示,共有25个基因在NaHCO3胁迫处理前后差异表达,其中17个基因在NaHCO3胁迫下表达下调,8个基因在NaHCO3胁迫下表达上调。生物信息学分析表明这些基因的功能涉及了信号传导与转录调控、细胞防御、细胞代谢等多个方面。从而获得了NaHCO3胁迫下星星草的基因表达谱,定量地阐述了NaHCO3胁迫和非胁迫条件下星星草基因的差异表达情况。     

差异显示技术研究NaHCO_3胁迫下星星草基因表达

用差异显示技术研究NaHCO3胁迫下星星草(Puccinelliatenuiflora)基因的表达。经ReverseNorth-ern检测,获得了7个差异表达的基因片段。其中,6个为胁迫后诱导表达,1个为胁迫后抑制表达。序列同源性分析表明,胁迫诱导表达的6个基因片段中,1个与钙依赖性蛋白激酶(CDPKs)基因同源性较高,其余5个可能为新序列,胁迫后抑制表达的基因片段与假定的adaptor蛋白基因同源性较高。本研究为进一步研究星星草的抗盐机理奠定了基础。     

星星草铁蛋白基因PtFer的克隆及表达分析

目的:从星星草中克隆一个铁蛋白相关基因,分析其序列特征及基因表达模式。方法与结果:构建星星草RACE cDNA文库,根据GenBank中报道的铁蛋白基因EST序列设计引物,利用RACE方法克隆得到星星草铁蛋白基因PtFer的全长cDNA序列(GenBank登录号为HM125047);序列分析表明,PtFer的核苷酸序列长度为751 bp,开放读框为336 bp,编码111个氨基酸残基,预测蛋白质相对分子质量为12.8×103。其蛋白质序列具有铁蛋白的特征性保守区域,与水稻属同一进化分支,与其他禾本科植物铁蛋白的序列相似性达80%以上。Northern杂交分析表明,PtFer的表达量随Na2CO3的浓度和时间的增加而升高,并在12～24 h内持续保持较高的表达水平。结论:用分子生物学及生物信息学技术克隆并分析了星星草铁蛋白基因PtFer的全长cDNA序列及编码蛋白的结构,并初步探索了盐碱胁迫下其表达模式,为研究植物耐盐碱机理奠定了基础。     

Na2CO3胁迫对星星草叶肉细胞超微结构的影响

利用透射电镜技术对Na2CO3胁迫下星星草叶肉细胞超微结构进行了观察。结果表明：未胁迫的叶肉细胞排列疏松,各种细胞器结构完整,叶绿体含少量淀粉粒和脂质球。轻度盐胁迫（2g/L,4g／LNa2CO3）对叶肉细胞超微结构影响较小。中度盐胁迫（6g／L,8g／L Na2CO3）引起叶肉细胞超微结构的变化,叶绿体类囊体肿胀,基粒紊乱,不含淀粉粒,脂质球数量增加,叶绿体由原来的梭形或椭球形变成圆球状;部分线粒体嵴消失,出现晶体结构;中央大液泡破裂;核逐渐降解。高度盐胁迫（10g／L,12g／LNa2CO3）下,叶绿体片层结构消失,脂质球数量增加,体积变大,被大量的膜片层所包围,叶绿体内、外膜消失,叶肉细胞中看不到叶绿体的存在;膜片层包围线粒体;叶肉细胞中可见大量的泡状结构和膜片层,叶肉细胞死亡。上述结果表明,细胞器特别是叶绿体膜结构的破坏与盐胁迫叶肉细胞最终死亡密切相关。     

星星草cDNA文库构建和金属硫蛋白(MT-1)基因的克隆

以受NaHCO3胁迫后的星星草叶片组织为材料构建了cDNA文库,文库的初始滴度为2.0×106pfu,重组率为95%,平均插入片段长度为0.8kb,扩增后文库的滴度为4.0×109pfu.mL-1.文库克隆随机测序获得了星星草的金属硫蛋白(MT-1)基因的全长cDNA序列,显示文库中含有一定量的全长基因.MT-1基因全长622bp,其中5'非翻译区57 bp,3'非翻译区343 bp,开放读码框长222 bp,编码73个氨基酸,氨基酸序列中具有植物MT-1蛋白特有的金属响应元件(MRE)序列,MT-1蛋白的分子量为7.814 kD,理论等电点为4.72.     

星星草营养器官适应盐胁迫的结构特征

采用0．6％Na2CO3胁迫处理星星草[Puccinellia tenuiflora（Turcz．）Scribn．et Merr．]幼苗,光镜和电镜观察其根和叶的显微和超微结构。结果表明,星星草根的表皮向外突出形成密集的根毛;外皮层由1～2层细胞组成,排列较紧密;中皮层薄壁细胞排列疏松,形成发达的通气组织;内皮层呈典型的五面加厚;中柱鞘排列紧密,其壁加厚;初生木质部与初生韧皮部相间排列,初生木质部为5～7原型,中央为后生木质部导管,无髓存在。叶的表皮有表皮毛和丰富的蜡质层;叶上表皮泡状细胞数目较少,且深陷;气孔下陷,其下有较大的气室;叶脉有大、中、小3种维管束,大、中型维管束为C3型,小型维管束为C4型。星星草可能是介于C3和C4植物之间的类型,具有耐盐碱及耐干旱特征。     

松嫩草原碱茅群落环境因素与凋落物分解季节动态

对碱茅群落凋落物分解季节动态与微生物呼吸速率、土壤有机质、土壤C／N、土壤温度、土壤水分等11种环境因素的季节动态进行了研究,结果表明,凋落物分解季节动态呈单峰曲线,8月中旬达最大值8．109mg.g^-1.d^-1,凋落物分解指数为1．93,95％凋落物分解约需4a;微生物呼吸速率季节动态呈单峰曲线,7月中旬达最大值,为11．4g.C.m^-2.d^-1;凋落物分解速率同土壤有机含量、土壤C／N显著负相关;凋落物分解速率同土壤温度显著正相关。