群落演替对呼伦贝尔草地两种优势植物繁殖分配及生态化学计量的影响

为了探究草地群落演替过程中不同优势种的生理生态适应性,本研究采用空间代替时间序列的方法,分析呼伦贝尔草地米氏冰草群落—米氏冰草+冰草群落—冰草群落演替系列的土壤养分、两优势种的生物量及C、N和P含量。结果表明: 随着米氏冰草群落—米氏冰草+冰草群落—冰草群落的演替,土壤全碳、全氮、速效氮及速效磷含量均显著升高;米氏冰草和冰草叶、茎和根的N、P含量及N/P均显著升高,而各构件的C/N降低;米氏冰草叶的C含量及冰草叶、茎和根的C含量均显著升高。米氏冰草叶C/P及冰草根和叶C/P均显著升高,而米氏冰草根和茎C/P及冰草茎C/P均显著下降。在米氏冰草+冰草共优势种群落中,米氏冰草通过降低茎和根C含量,增加叶C的积累,提高其种间竞争力, 而冰草通过降低根冠比和生殖比来适应环境变化。米氏冰草在不同群落中均受N限制(N/P<14);而冰草在单优势种群落中受P限制(N/P>16),在共优势种群落中受N和P限制(14相似文献   

冰草属研究进展

冰草属(Agropyron Gaertn.)作为重要的小麦野生近缘属之一,一直受到包括牧草育种家在内的许多学者的重视。冰草属在过去指包括现今形态分类上的冰草属,披碱草属(Elymus L.)和偃麦草属(Elytrigia Desv.),是一个相当复杂的庞大属。现在无论根据形态分类系统或染色体组分类系统,冰草属都已有了明确的概念,是指仅含P染色体组的冠状冰草复合群(crested wheatgrass complex),即包括冰草(A.cristatum Gaertn.),沙生冰草     

土壤水分及其垂直分布对内蒙古草原冰草和冷蒿竞争的影响

内蒙古退化冷蒿草原围封恢复演替3-4年,植物群落更替出现半灌木冷蒿（Artemisia frigida）向禾草冰草（Agropyron cristatum）群落突然转变的现象,这对内蒙古草原植被恢复具有积极的作用,但目前关于冰草-冷蒿演替和竞争机制的研究鲜见报道。水分作为草原植被生长的主要限制因子,是影响群落演替的重要因素。气候干旱和过度放牧导致草原土壤水分垂直分布发生明显变化。由于冰草和冷蒿的根系分布深浅不同,土壤水分垂直变化可能会影响冰草-冷蒿的竞争。为探讨土壤水分及其垂直分布对冰草和冷蒿竞争的影响,本盆栽试验设置冰草、冷蒿单种以及混种处理,并进行不同土壤深度（0-30cm,30-60cm）的水分处理（上干下湿、上湿下干、上干下干）,结果表明：（1）与冷蒿相比,冰草受土壤水分变化影响显著,相对于上干下干处理,冰草在湿润（上干下湿或者上湿下干）处理的地上、地下生物量均显著增加,而冷蒿没有显著变化;（2）上干下湿和上湿下干处理间,冰草、冷蒿的地上、地下总生物量和根长差异均不显著;（3）不同水分处理,冰草和冷蒿的根系均可分布在30-60cm土壤中,且土壤30-60cm层冰草单种的根生物量和根长显著高于冷蒿单种;（4）相对竞争强度和竞争攻击力系数表明：湿润处理冰草的竞争力大于冷蒿;上干下干处理冷蒿的竞争力大于冰草。土壤水分变化引起冰草、冷蒿的明显竞争,上湿下干与上干下湿处理间冰草与冷蒿竞争力差异不显著。由于冰草和冷蒿均为多年生物种,冰草-冷蒿的竞争实验仍需在今后的研究中反复地验证。     

不同群落中米氏冰草和羊草的年龄结构动态

米氏冰草和羊草都是根茎型禾草,是典型的无性系植物。采取单位面积挖掘取样法,对呼伦贝尔沙地植被次生演替过程中的米氏冰草和羊草种群分株年龄结构进行调查。结果表明,在单生和混合群落中,米氏冰草分株分别由3和4个年龄级组成,羊草均由2个年龄级组成;米氏冰草分株数量和生物量年龄结构变化基本一致,即随着生长年限的延长,呈减少低龄级和增加高龄级比例的趋势,使单生群落中始终为增长型,但接近于稳定型,混生群落中由增长型变为稳定型。羊草分株数量和生物量年龄结构在连续2a均为明显的增长型。羊草各龄级平均单株生产力均高于米氏冰草,平均是米氏冰草的5.2倍。米氏冰草和羊草种群分株年龄结构的变化,蕴含着米氏冰草种群的优势地位将被羊草种群取代的趋势。     

天兰冰草染色体对小冰麦外植体再生能力的影响及基因的染色体定位

本文研究了天兰冰草（Ａｇｒｏｐｙｒｏｎｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ２ｎ＝４２）染色体导入小麦后对小冰麦外植体再生能力的影响,从而分析调控再生能力的基因所在天兰冰草染色体的定位。对异源八倍体小冰麦的研究表明,与天兰冰草强再生能力有关的基因主要分布在附加到中２的冰草染色体组上;对７个异附加系小冰麦的研究进一步表明,冰草强再生能力的性状由多基因调控,这些基因主要分布在附加到ＴＡＩ－１１、ＴＡＩ－１２、ＴＡＩ－１３的冰草染色体上。此外,小冰麦杂种Ｆ１的研究表明,在组织培养中同样能够表现出杂种优势。     

八倍体小冰麦及其亲本种子醇溶蛋白和高分子量麦谷蛋白亚基的研究

对５个八倍体小冰麦种子醇溶蛋白和高分子量麦谷蛋白亚基的电泳谱带进行了分析,结果表明：八倍体小冰麦中１和中２的电泳谱带基本相同,中３、中４、中５的电泳谱带基本相同,但完全不同于中１和中２的类型。八倍体小冰麦中１和中２同天蓝冰草（Ａｇｒｏｐｙｒｏｎｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ（Ｈｏｓｔ）Ｐ．Ｂ．＝Ｅｌｙｔｒｉｇｉａｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ（Ｈｏｓｔ）Ｎｅｖｓｋｉ＝Ｔｈｉｎｏｐｙｒｕｍｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ（Ｈｏｓｔ）ＢａｒｋｗａｒｔｈａｎｄＤｅｗｅｙ）在高分子量麦谷蛋白亚基上存在一条相同的谱带,在醇溶蛋白谱带上出现了小麦（ＴｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）和冰草均没有的带型。中３、中４、中５在醇溶蛋白谱带上具有一条冰草×染色体组的特征谱带,其基因表达程度同冰草类似。从５个八倍体小冰麦种子醇溶蛋白和高分子量麦谷蛋白亚基的电泳图谱结果,分析了八倍体小冰麦染色体组构成及亲本来源,并探讨了八倍体小冰麦在优质麦育种过程中的价值。     

塔克拉玛干沙漠南缘9种禾本科牧草光系统Ⅱ特性

以新疆塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲边缘广泛种植的中间偃麦草、新燕麦、无芒雀麦、老芒麦、天山赖草、披碱草、矮生高羊茅、冰草和碱茅等9种牧草为试验对象,测定暗适应20 min后牧草叶片的快速叶绿素荧光诱导曲线,比较光系统Ⅱ(PSⅡ)的特性,分析各牧草对本地区环境的适应能力.结果表明： 天山赖草和披碱草的最大荧光(F_m)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)和单位面积反应中心的数量(RC/CS_o)的值均显著高于矮生高羊茅、冰草和碱茅,而初始荧光(F_o)、单位反应中心吸收的光能(ABC/RC)、单位反应中心捕获的能量(TR_o/RC)、单位反应中心耗散的能量(DI_o/RC)、荧光诱导曲线初始斜率(M_o)值则低于矮生高羊茅、冰草和碱茅;中间偃麦草、新燕麦、无芒雀麦和老芒麦的各值处于中间水平.9种牧草均受到恶劣气候条件的不同程度胁迫,PSⅡ反应中心的活性及电子传递受到抑制,其中,天山赖草和披碱草受到的影响较小,而矮生高羊茅、冰草和碱茅的PSⅡ结构和功能受到比较严重的影响,光合作用受抑制的程度较大.     

应用分子原位杂交技术解析小麦-天兰冰草部分双二倍体──远中2号的染色体构成

为分析普通小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍ）－天兰冰草（Ａｇｒｏｐｙｒｏｎｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ）部分双二倍体──远中２号（２ｎ＝５４）的染色体构成,用生物素（ｂｉｏｔｉｎ－１６－ｄＵＴＰ）标记天兰冰草染色体组ＤＮＡ作为探针,以普通小麦品种中国春染色体组ＤＮＡ为封闭ＤＮＡ（ｂｌｏｃｋｉｎｇＤＮＡ）,与远中２号的有丝分裂中期染色体ＤＮＡ进行了分子原位杂交。证明远中２号除具有普通小麦的２１对染色体外,附加了１对小麦－天兰冰草易位染色体（即天兰冰草染色体片段易位到小麦染色体的两臂端部）、５对天兰冰草染色体。说明小麦－天兰冰草部分双二倍体在形成过程中染色体行为是比较复杂的,不仅可能产生小麦－天兰冰草染色体间易位,而且小麦染色体也可能与天兰冰草染色体的３种染色休组染色体共同参与组建新的染色体组附加到小麦中去。     

天兰冰草及八倍体小冰麦染色体组构成研究

通过天兰冰草、小瞒与天募冰草杂种F：体细胞N带分析,天兰冰草染色体不显示小麦B组染色体的特征带纹．分析6个由普通小麦与天兰冰草杂交衍生而来的八倍体小冰麦染色体组构成,八倍体小冰麦中₁、中₂、苏联多年生染色休组为ABIDE₁、或ABDE₂、中₃、中₄、中₅染色体组构成为ABDX.观察小麦与夭兰冰草杂种F₁及部分组合回交一代减数分裂中期I染色体配对情况,综合分析所得实验结果,我们认为,天兰冰草不含小麦的B组或修饰的B组染色体,而含有两组远同源染色体（distanthomologous),建议将天兰冰草染色体组型定为XE₁E₂.     

应用分子原位杂交技术解析小麦—天兰冰草部分双二倍体——远中2号的…

为分析普通小麦－天兰冰草部分双二倍体－远中２号的染色体构成,用生物素标记天兰冰草染色体组ＤＮＡ俄为探针,,以普通小麦品种中国春染色体组ＤＮＡ为封闭ＤＮＡ,与远中２号的有丝分裂中期染色体ＤＮＡ进行了分子原位杂是明远中２号除具有普通小麦的２１对染色体外,附加了１对小麦－地冰草易位染色体（妈卫兰冰草染色体片段易位到小麦染色体的两臂端部）,５对天兰冰草染色体。说明小麦－天兰冰草部分双二倍体在形成过程中当构     

普通小麦-冰草6P染色体中间插入易位系的鉴定

远缘杂交技术是将小麦野生近缘植物的染色体片段导入小麦的有效途径。通过这种方法可以拓宽小麦的遗传基础,导入携带控制优异性状的基因从而达到改良小麦的目的。为了获得在小麦遗传及育种中具有较高研究利用价值的纯合的小麦-冰草小片段异源染色体易位系,我们利用细胞学手段对普通小麦-冰草的远缘杂交后代进行鉴定。本研究以小麦-冰草二体代换系4844-8、二体附加系4844-12与普通小麦杂交后辐照产生的易位系为材料,利用基因组原位杂交（GISH）技术从中鉴定出了2个具有冰草染色体小片段的纯合中间插入易位系。其中1个纯合中间插入易位系（104-3）具有高抗小麦白粉病和高千粒重的特性。另1个纯合中间插入易位系（19-2）具有较高的穗粒数和较高的千粒重的特性。本研究鉴定出的2个小麦-冰草6P小片段纯合中间插入易位系的优异农艺性状表明,它们是丰富小麦基因资源的优异的遗传材料,具有很高的研究利用价值。     

冰草的保健功能

冰草是禾本科多年生草本,主产于欧亚大陆,我国有3种。近年的研究发现,冰草对人类具有多种保健功能。冰草叶含有多种对人体健康有利的酶类,如抗氧化酶、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酪和谷跳甘肽过氧化物酶。还含有丰富的矿质营养,特别是镁、钙和钾。临床试验表明：冰革可促进血液循环,增强肝功能,预防退变性疾病冰草的保健功能@汪开治     

利用电离辐照创造小麦-冰草异源多粒新种质的初步研究

为了将冰草的多粒基因转入小麦,以具有多粒特性的小麦-冰草二体附加系4844．12为材料与小麦品种藁城8901杂交,对其杂种F1进行^60Co-1辐照处理。采用冰草P基因组特异SSR和SCAR标记对M2 236个单株进行鉴定,进而对部分含P染色质阳性植株进行基因组原位杂交（GISH）检测,初步分析发现有3株为小麦一冰草异源易位（渐渗）系;进一步的穗粒数分析表明,该3株材料具有多粒特性,可能成为小麦丰产育种的创新种质。     

内蒙古典型草原克氏针茅与冰草的生存策略

在内蒙古自治区多伦县中科院植物所生态恢复试验站,选择优势种克氏针茅(Stipa krylovii) 和冰草（Agropyron cristatum）,使用Li-6400便携式光合测定系统观测光合生理生态特征的生长季变化(DOY155-265)。结果表明：水分是本区域植物生长的最重要的限制因子。冰草与针茅受5cm和20cm表层土壤含水率的影响较大。水分是本区域植物生长的最重要的限制因子。冰草与针茅受5cm和20cm表层土壤含水率的影响较大。植物的光合速率和蒸腾速率受自身的气孔导度限制,光合速率和蒸腾速率随气孔导度的增大而增大,冰草这一特征较为明显,即冰草对环境响应更为敏感。作为优势种冰草和针茅的生态适应策略并不相同,针对当地现有环境条件,针茅更具生存优势。随着全球环境变化,干旱胁迫对草原生态系统产生了重大影响,使得这些地区成为响应环境变化的敏感区域,通过对半干旱温带草原优势种克氏针茅和冰草对光、水等环境资源的利用及之间的关系研究,有助于我们对全球环境变化提出本区域合适的应对策略。     

应用荧光原位杂交和染色体配对研究八倍体小冰麦中2的染色体组构成及染色体特征

通过染色体配对分析和荧光原位杂交（ＦＩＳＨ）技术对八倍体小冰麦中２的染色体组构成进行分析,结果表明：八倍体小冰麦中２含有的冰草染色体是来自天蓝冰草（Ａｇｒｏｐｙｒｏｎ　ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ（Ｈｏｓｔ）Ｐ．Ｂ．＝Ｅｌｙｔｒｉｇｉａ　ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ（Ｈｏｓｔ）Ｎｅｖｓｋｉ＝Ｔｈｉｎｏｐｙｒｕｍ　ｉｎｔｅｒｍｅｄｉｕｍ　（Ｈｏｓｔ）Ｂａｒｋｗｏｒｔｈ　ａｎｄ　Ｄｅｗｅｙ）具同亲关系的染色体组,但冰草的这种同亲关系的染色体组不同于二倍体长穗偃麦草（Ｔｈｉｎｏｐｙｒｕｍ　ｅｌｏｕｇａｔｕｍ　２Ｘ）的Ｅ组染色体。中２含有１２条冰草染色体,且有一对染色体为小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍ　ａｅｓｔｉｖｕｍ　Ｌ．）染色体和冰草染色体之间易位所形成的。     

基于SRAP分子标记的冰草遗传连锁图谱构建

构建高密度遗传连锁图谱是冰草抗性、品质、产量等重要性状QTL精细定位及标记辅助育种研究的基础。该试验以四倍体杂交冰草F2群体的202个分离单株及其亲本为材料,利用SRAP分子标记技术和Join Map 4.0作图软件对冰草的遗传连锁图谱进行了构建。结果表明:(1)共筛选出22对多态性好、标记位点清晰稳定的SRAP适宜引物,对冰草杂种F2分离单株的基因组DNA进行PCR扩增,共获得510个SRAP多态性标记位点,其比率占88.2%。(2)偏分离分析表明,偏分离标记比率仅为14.12%,符合遗传作图的要求。(3)成功构建了冰草的SRAP分子标记遗传连锁图谱,该图谱有14个连锁群、510个标记,连锁群间长度范围86.4～179.0cM,覆盖基因组总长度1 912.9cM,标记间平均间距3.75cM,为高密度遗传图谱。     

冰草P基因组特异RAPD标记的筛选

以二倍体、四倍体和六倍体冰草（P基因组）以及中国春、Fukuho、栽培一粒小麦和硬粒小麦（ABD基因组）等为材料进行RAPD分析,从520个RAPD随机引物中,筛选出2个P基因组特异的RAPD分子标记OPC04和OPP12.利用OPC04和OPP12对小麦族其它基因组植物和8个小麦-冰草二体附加系进行扩增,结果表明OPC04和OPP12在ABD、C、E、AG、I、M、R、S、V、Y等基因组扩增中未出现相应结合位点;而在对8个小麦-冰草二体附加系扩增中均出现此2个特异片段,且扩增稳定、重复性好.进一步表明OPC04和OPP12是冰草P基因组的特异标记,可作为小麦-冰草重组系外源P染色质的鉴定标记之一.     

TAI系列Ⅱ天兰冰草染色体上的酯酶同工酶基因定位

本文分析了小冰麦异附加系列Ⅱ,八倍体小冰麦,普通小麦和天兰冰草的叶片酯酶（ESTL）,胚乳酯酶（ESTE）,根酯酶（ESTR）和胚芽鞘酯酶（ESTG）的酶谱表型。把冰草同工酶基因Estl-Ag1,Este-Agi1,Estr-Agij,Estc-Agi1,Estl-Agi2和Este-Agi2定位到异附加系TAI－23,把基因Estr-Agi4和Estc-Agi4定位到TAI－24中的冰草染色体上,根据这些基因定位,结合某些植株形态学特征,推测TAI－23和TAI－24中的冰草染色体分别与小麦第3和6同祖群有一定的部分同源关系。     

多粒小麦种质普冰10696的幼穗发育特性分析

小麦-冰草远缘杂交后代品系普冰10696具有多粒的遗传特性.为深入了解其多粒性状形成的发育进程,本研究以多粒品系普冰10696和黄淮冬麦区主推品种为供试材料,通过解剖学和统计学方法比较小花分化、退化和结实的动态进程差异,进一步解析冰草多花多粒的特性,为多粒基因型材料在育种中的应用提供理论参考.农艺性状比较结果显示,普冰...     

内蒙古典型草原几种不同植物的生长动态比较

选择内蒙古典型草原羊草 大针茅群落中的优势植物羊草、大针茅、冰草和冷蒿,采用多种数量化指标,分别比较一个生长季内的生长动态、绝对生长速率(AGR)、相对生长速率(RGR)。结果表明:植物地上生物量均呈S形增长,8月中旬达到最大值;主要生长季内受降水不足的抑制作用依次为羊草>冰草>大针茅>冷蒿。羊草和冰草AGR均呈双峰曲线,大针茅呈三峰曲线,冷蒿呈单峰曲线。生长主要集中在中前期,AGR大小依次为冷蒿(0.099g.株-1.d-1)>大针茅(0.029g.株-1.d-1)>羊草(0.003g.株-1.d-1)>冰草(0.002g.株-1.d-1)。RGR与AGR有相似的季节性变化,其中羊草、冰草、冷蒿RGR均呈单峰曲线,大针茅呈三峰曲线;生长季初期RGR均表现出最高,生长潜能较大,7月末至8月中旬呈现负值;4种植物的最大净积累效率依次为冷蒿(0.108g.株-1.d-1.g-1)>大针茅(0.064g.株-1.d-1.g-1)>羊草(0.055g.株-1.d-1.g-1)>冰草(0.042g.株-1.d-1.g-1)。不同生活型的生长曲线及生长速率均存在较大差异,但同属于根茎型的羊草和冰草生长动态曲线明显相似。