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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 185-193,204页

作者：齐文嘉宋谦田新会杜文华甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730070 甘肃省平凉市农业科学院甘肃平凉744000

研究5个饲用小黑麦(×Triticosecale Wittmack)品种(‘甘农2号’,‘甘农3号’,‘甘农4号’,‘甘农7号’,‘藏饲1号’)分别与‘甘农1号’黑麦(Secale cereale‘Gannong No.1’)以不同混播比例(100∶0, 90∶10, 80∶20, 70∶30, 60∶4... 详细信息

研究5个饲用小黑麦(×Triticosecale Wittmack)品种(‘甘农2号’,‘甘农3号’,‘甘农4号’,‘甘农7号’,‘藏饲1号’)分别与‘甘农1号’黑麦(Secale cereale‘Gannong No.1’)以不同混播比例(100∶0, 90∶10, 80∶20, 70∶30, 60∶40, 50∶50, 0∶100)进行立体种植的生产性能和营养价值研究,为陇东旱塬区秋播小黑麦和黑麦立体种植提供理论依据。结果表明,陇东旱塬区B1(‘甘农2号’小黑麦与‘甘农1号’黑麦混播)和B2组合(‘甘农3号’与‘甘农1号’黑麦混播)以不同比例混播的平均干草产量显著高于B5(‘藏饲1号’小黑麦与‘甘农1号’黑麦)组合,分别提高21.68%和18.80%;不同小黑麦品种与‘甘农1号’黑麦以A6(50∶50)的比例混播时,平均干草产量显著高于小黑麦单播,且高于黑麦单播,增幅分别为22.94%和3.05%;基于干草产量、营养价值和倒伏率的综合评价表明,‘甘农3号’小黑麦与‘甘农1号’黑麦以70∶30的比例混播进行立体种植时效果最好,适宜在陇东旱塬区及其他气候相似区推广种植。

关键词：小黑麦黑麦混播立体种植综合评价陇东旱塬区

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紫花苜蓿-燕麦连续间作下根系及土壤养分时空变化特征

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应用生态学报 2023年第10期34卷 2683-2692页

作者：汪雪刘晓静王静童长春吴勇甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心兰州730070

本试验采用田间框栽土培法,以紫花苜蓿单作和燕麦单作为参照,对紫花苜蓿和燕麦连续间作下不同时空根系特征、土壤养分特性以及高产年份中根系变化与土壤养分内在联系进行分析。结果表明:与单作相比,间作降低了燕麦0~10 cm土层内的根重... 详细信息

本试验采用田间框栽土培法,以紫花苜蓿单作和燕麦单作为参照,对紫花苜蓿和燕麦连续间作下不同时空根系特征、土壤养分特性以及高产年份中根系变化与土壤养分内在联系进行分析。结果表明:与单作相比,间作降低了燕麦0~10 cm土层内的根重和总根长占比,显著提高了燕麦在20~30 cm土层内的根重和根表面积,显著增加了紫花苜蓿在10~20 cm土层内的根长和根长密度,并大幅度提高了间作系统中0~40 cm土层内的有效磷和有机质含量。随着种植年限的增长,间作下紫花苜蓿总根长、根重、根表面积及其在0~20 cm土层内的根重和根长占比均逐渐增加,燕麦根重、总根长、根表面积和根平均直径明显提高,尤其是20~30 cm土层内燕麦的根重和根表面积,而各土层速效养分含量降低。因此,在紫花苜蓿与燕麦间作体系内,连续间作可促进紫花苜蓿10~20 cm土层内总根长显著增加,有效改善燕麦20~40 cm土层(尤其20~30 cm土层)内根重和根表面积;且随着种植年份的增长,间作使紫花苜蓿与燕麦根系对0~40 cm土层内速效养分的吸收和竞争加剧,从而降低了速效养分在土壤中的累积。

关键词：紫花苜蓿燕麦连续间作根系土壤养分时空特征

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白三叶入侵对草地早熟禾功能性状及草坪质量的影响

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西北植物学报 2024年第7期44卷 1073-1082页

作者：李萍白小明陈鑫冉福李娟霞陈辉甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展研究中心兰州730070

【目的】白三叶入侵会挤占草坪草的生存空间,严重威胁草坪的质量和功能。明晰白三叶入侵对草坪植物草地早熟禾功能性状及草坪质量的影响,可深入了解白三叶入侵机制,为禾本科草坪的建植养护提供理论依据。【方法】以白三叶入侵草地早熟... 详细信息

【目的】白三叶入侵会挤占草坪草的生存空间,严重威胁草坪的质量和功能。明晰白三叶入侵对草坪植物草地早熟禾功能性状及草坪质量的影响,可深入了解白三叶入侵机制,为禾本科草坪的建植养护提供理论依据。【方法】以白三叶入侵草地早熟禾草坪为对象,采用样地调查方法考察不同白三叶入侵程度(对照及轻度、中度、重度入侵)下草地早熟禾功能性状及草坪质量的差异,并通过隶属函数法综合评价各入侵程度下草坪质量。【结果】(1)随白三叶入侵程度的增加,草地早熟禾各器官碳含量、叶片建成成本及碳氮比、碳磷比和氮磷比逐渐降低,而比叶面积、各器官氮和磷含量增大。(2)同一入侵程度下,草地早熟禾各器官碳、氮和磷含量均表现为叶大于根和茎,碳氮比和碳磷比表现为根和茎大于叶,而其氮磷比表现为茎和叶大于根。(3)随白三叶入侵程度的增加,草地早熟禾草坪密度、质地、绿度指数和均一性降低,而地上生物量和地下生物量增大。(4)隶属函数法综合评价结果显示,草坪质量以白三叶未入侵时最优,重度入侵时最差,且叶碳含量对草坪质量的影响最大。【结论】白三叶入侵改变了草地早熟禾功能性状,降低了入侵区草坪质量,严重影响了草坪景观和功能。

关键词：植物入侵白三叶草地早熟禾植物功能性状草坪质量

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紫花苜蓿氮效率差异对其根际土壤养分特性及微生物群落特征的影响

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草地学报 2025年

作者：何升然刘晓静韩天虎赵雅姣韩颜隆甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展研究中心兰州大学草地农业科技学院

为探究紫花苜蓿（Medicago sativa）氮效率差异对其根际土壤养分特性及微生物群落特征的影响，研究以氮高效型紫花苜蓿（‘LW6010’）和氮低效型紫花苜蓿（‘陇东’苜蓿）为试验材料，在不施氮(N0)和施氮103.5 kg hm-2（纯N）条件下对... 详细信息

为探究紫花苜蓿（Medicago sativa）氮效率差异对其根际土壤养分特性及微生物群落特征的影响，研究以氮高效型紫花苜蓿（‘LW6010’）和氮低效型紫花苜蓿（‘陇东’苜蓿）为试验材料，在不施氮(N0)和施氮103.5 kg hm-2（纯N）条件下对其根际土壤养分、酶活性及微生物群落特征的差异进行了研究。结果表明：氮高效型紫花苜蓿‘LW6010’的根际土壤全氮、碱解氮、有机质、微生物量碳含量和土壤酶活性均显著高于‘陇东’苜蓿，而pH值显著低于‘陇东’苜蓿（P<0.05）。在施氮处理下，紫花苜蓿‘LW6010’的根际土壤细菌群落丰富度和多样性指数均高于‘陇东’苜蓿。综上所述，氮高效型紫花苜蓿‘LW6010’的根际土壤养分含量和土壤酶活性均显著高于氮低效型‘陇东’苜蓿，且‘LW6010’的根际土壤变形菌门、拟杆菌门和假单胞菌属等有益菌群的丰度均高于‘陇东’苜蓿，更有利于提高土壤肥力。

关键词：紫花苜蓿氮效率类型根际土壤养分根际微生物群落特征

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基于小黑麦RIL群体的草产量相关性状QTL分析

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草地学报 2023年第3期31卷 710-718页

作者：郭蕊金星娜常丹丹杜文华甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730070

为解析调控小黑麦(Triticosecale Wittmack)草产量的遗传机制,本研究以‘甘农7号’小黑麦与‘石大1号’小黑麦构建的F 6代重组自交系(RIL)群体为材料,利用小黑麦RIL群体分子图谱,结合株高、分蘖数、穗下节间长和单株鲜重的表型值,进行QT... 详细信息

为解析调控小黑麦(Triticosecale Wittmack)草产量的遗传机制,本研究以‘甘农7号’小黑麦与‘石大1号’小黑麦构建的F 6代重组自交系(RIL)群体为材料,利用小黑麦RIL群体分子图谱,结合株高、分蘖数、穗下节间长和单株鲜重的表型值,进行QTL分析。共检测到5个株高QTL,分布在连锁群LG1,LG3,LG4,LG6上,遗传贡献率为6.56%~12.86%;4个分蘖数QTL,分布在连锁群LG2,LG5,LG6,LG7上,遗传贡献率为7.11%~12.44%;3个穗下节间长QTL,分布在连锁群LG1,LG2,LG5上,遗传贡献率为7.69%~9.63%;4个单株鲜重QTL,分布在连锁群LG2,LG5,LG6,LG7上,遗传贡献率为9.65%~13.63%。其中,株高和分蘖数的主效位点为q PH6-1和q NT5-1,表型变异解释为12.86%和12.44%;单株鲜重的主效位点为q BS2-1和q BS6-1,表型变异解释率为12.17%和13.63%,二者累加对单株鲜重具有增加效应。本研究为饲用小黑麦生物产量的精细定位和分子辅助育种提供了重要理论支撑。

关键词：小黑麦 RIL群体草产量相关性状 QTL定位

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5份草地早熟禾种子产量性状相关指标综合评价与分析

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中国草地学报 2023年第12期45卷 61-71页

作者：哈雪张金青宋于笑马旭东马晖玲张然甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730070

为了探究与草地早熟禾种子产量相关指标间的差异性以及不同指标对种子产量贡献率的大小。以不同来源的5份草地早熟禾为材料,测定16个种子产量相关指标,以期为筛选优良种质和新品种选育提供基础数据。结果显示,16个种子产量相关指标均呈... 详细信息

为了探究与草地早熟禾种子产量相关指标间的差异性以及不同指标对种子产量贡献率的大小。以不同来源的5份草地早熟禾为材料,测定16个种子产量相关指标,以期为筛选优良种质和新品种选育提供基础数据。结果显示,16个种子产量相关指标均呈正态分布,千粒重变异系数最小,改良潜力较小;每花序种子数变异系数最大,可选择范围较宽。相关性分析结果显示,每小穗种子数和每分枝种子数均与每花序结实率呈显著正相关,与千粒重呈显著负相关,表明种子数并不是越多越好,种子数越多,其质量越差。主成分和聚类分析结果显示,第Ⅰ主成分为每小穗种子数、每分枝种子数等产量因子,第Ⅱ主成分为花序长、分枝长等形态因子;依据16个指标综合排名最高的草地早熟禾种质为甘谷,且甘谷和定西为第Ⅰ类群,可作为种子高产育种材料,肃南和青海扁茎为第Ⅱ类群,可作为饲草资源利用,‘午夜2号’为第Ⅲ类群,可用于草坪建植及发展籽粒有关的副产品。

关键词：草地早熟禾种子产量相关指标遗传多样性种质筛选评价

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外源IAA作用下草地早熟禾中调控Cd长距离运输的关键基因表达及其代谢通路分析

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草业学报 2023年第6期32卷 146-156页

作者：崔婷王勇马晖玲甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730070

为探究吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)对草地早熟禾中镉(cadmium,Cd)从根系到叶片长距离运输的影响及相关机制,分析IAA作用下草地早熟禾响应Cd胁迫的差异基因及代谢通路。以草地早熟禾为试验材料,在水培条件下,叶面喷施400 nmol... 详细信息

为探究吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)对草地早熟禾中镉(cadmium,Cd)从根系到叶片长距离运输的影响及相关机制,分析IAA作用下草地早熟禾响应Cd胁迫的差异基因及代谢通路。以草地早熟禾为试验材料,在水培条件下,叶面喷施400 nmol·L^(-1)外源IAA并施加600μmol·L^(-1)Cd胁迫。进行株高、根长、根系和叶片Cd含量测定及转录组测序。利用实时荧光定量验证转录组数据准确性。结果表明,外源施加IAA可促进Cd胁迫下草地早熟禾株高和根长,抑制Cd从根系向叶片的长距离运输。转录组分析发现,Cd胁迫下共有1294条基因被IAA显著调控。实时荧光定量结果与RNA-Seq表达模式一致。GO富集分析表明,IAA可调控响应高温、低温、Cd离子及病毒的相关基因抵御Cd胁迫,其中分子伴侣蛋白HSP70、激酶MAPK和转录因子MYB46被明显上调。另外,外源IAA可上调谷胱甘肽代谢及木质素合成通路上的基因,可能增加谷胱甘肽合成及细胞壁木质化,进一步增加液泡区隔化和降低Cd进入细胞,从而减少叶片Cd含量。本研究可为IAA信号作用下Cd转运与分配机制研究提供参考。

关键词： Cd胁迫草地早熟禾生长素转录组 Cd转运

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燕麦K^(+),Na^(+)积累与AsSOS1基因表达对盐胁迫的响应

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草地学报 2023年第2期31卷 337-348页

作者：杨莉赵桂琴周向睿柴继宽杜文盼甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730000

为了解盐胁迫对燕麦(Avena sativa L.)K^(+),Na^(+)积累和质膜Na^(+)/H+逆向转运蛋白基因(AsSOS1)表达的影响,本研究以耐盐的‘青永久195’和敏盐的‘709’为材料,分别用0,30,60,90,120,150 mmol·L^(-1)NaCl和0,0.5,1,2,4,8 mmol·L^(-1)KCl处理24 h,并用30,150 mmol·L^(-1)NaCl和0.5,8 mmol·L^(-1)KCl互作处理0,12,36,72 h,分析燕麦根和叶中K^(+),Na^(+)积累、离子平衡及AsSOS1基因的表达情况。结果表明:K^(+)含量和K^(+)/Na^(+)随盐浓度的增加和处理时间的延长有所下降,‘青永久195’的K^(+)含量和K^(+)/Na^(+)高于‘709’;叶片中的K^(+)含量和K^(+)/Na^(+)高于根系,Na^(+)含量变化与之相反,且‘709’中的Na^(+)含量高于‘青永久195’,根系中的Na^(+)含量高于叶片。AsSOS1基因在燕麦根、叶中均有表达,盐胁迫会显著提高其表达水平(P<0.05),多数处理下根系中的表达量高于叶片,‘青永久195’中的表达量高于‘709’。AsSOS1通过限制Na^(+)向地上部运输、维持较高的K^(+)/Na^(+)来减缓高盐胁迫造成的伤害。

关键词：燕麦盐胁迫离子积累离子平衡 AsSOS1基因表达

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甘肃野生草地早熟禾种质种子产量相关性状分析及其对矿质元素利用效应评价

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草业学报 2023年第4期32卷 54-67页

作者：哈雪张金青白方旭马祥荣王安琦马晖玲甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室甘肃省草业工程实验室中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730070

本研究以甘肃地区6份野生草地早熟禾种质为材料,开展了其种子产量相关性状特征分析及其对矿质元素利用效应评价,旨在为甘肃野生草地早熟禾种质资源利用改良和种质创新以及对矿物质高效利用提供研究基础和理论参考。结果表明,11个种子产... 详细信息

本研究以甘肃地区6份野生草地早熟禾种质为材料,开展了其种子产量相关性状特征分析及其对矿质元素利用效应评价,旨在为甘肃野生草地早熟禾种质资源利用改良和种质创新以及对矿物质高效利用提供研究基础和理论参考。结果表明,11个种子产量相关性状和8种矿质元素的变异系数为4.46%~50.88%,其中钠、钙、分枝上的种子数变异系数均大于40.00%,变异幅度较大。相关性分析结果显示,增加花序长、分枝数、小穗上的小花数、分枝上的种子数、小穗上的种子数以及小穗结实率,可提高草地早熟禾种子产量。8种矿质元素的平均含量顺序为K>Mg>Ca>Na>Mn>Zn>Fe>Cu,且不同元素之间存在复杂的相关性,以此为依据得出草地早熟禾生殖生长期间,多施K、Cu和Mn肥,少施Zn、Fe、Na、Mg和Ca肥可获得种子高产。聚类和主成分分析结果显示,依据19个性状对甘肃野生草地早熟禾的综合排名为秦州>兰州>陇西>甘南>清水>陇南,且前2个、中间2个及后2个种质各为一类,表明秦州这个材料在小穗上的小花数、分枝上的种子数、小穗上的种子数、花序种子数,小穗结实率、千粒重上均表现较好,可作为育种研究的优良亲本材料。

关键词：甘肃野生草地早熟禾种质资源种子产量相关性状矿质元素

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紫花苜蓿/燕麦间作的光合特征及其对产量的调控效应

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草地学报 2023年第1期31卷 187-195页

作者：杨航赵雅姣刘晓静甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/甘肃省草业工程实验室/中-美草地畜牧业可持续发展研究中心甘肃兰州730070

为探究紫花苜蓿(Medicago sativa L.)/燕麦(Hordeum vulgare L.)间作下光能利用特征对其产量的影响,本研究对其进行3年田间试验,并于紫花苜蓿初花期(第二茬)和燕麦抽穗期对2者产量和光合指标进行测定。结果表明,紫花苜蓿二茬产量在单作... 详细信息

为探究紫花苜蓿(Medicago sativa L.)/燕麦(Hordeum vulgare L.)间作下光能利用特征对其产量的影响,本研究对其进行3年田间试验,并于紫花苜蓿初花期(第二茬)和燕麦抽穗期对2者产量和光合指标进行测定。结果表明,紫花苜蓿二茬产量在单作中显著高于间作,燕麦则表现为间作极显著高于单作。紫花苜蓿总叶绿素含量、叶绿素a含量、蒸腾速率和净光合速率均表现为单作显著高于间作;而燕麦株高、净光合速率、碳水化合物、蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶活性均表现为间作显著高于单作。紫花苜蓿和燕麦的RuBP羧化酶活性表现为单作显著大于间作。紫花苜蓿二茬产量与总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b、气孔导度和RuBP羧化酶呈极显著相关性;燕麦的产量与株高、碳水化合物和胞间CO_(2)浓度呈极显著相关性。综上,间作中影响紫花苜蓿产量的主要因素是光合色素、气孔导度和RuBP羧化酶;影响燕麦产量的主要因素是株高、碳水化合物和胞间CO_(2)浓度。

关键词：间作产量光合特性相关性

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