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草地学报 2020年第4期28卷 904-914页

作者：赵春旭张然牛奎举朱瑞婷王勇马祥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 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海省畜牧兽医科学院青海大学青海西宁810016

为探究青海野生草地早熟禾(Poa pratensis)对低温胁迫的响应机制,本试验以青海省野生草地早熟禾抗寒材料‘10-122’和低温敏感材料‘09-126’为研究对象,采用生理学测定方法及气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了低温胁迫下叶片的生理... 详细信息

为探究青海野生草地早熟禾(Poa pratensis)对低温胁迫的响应机制,本试验以青海省野生草地早熟禾抗寒材料‘10-122’和低温敏感材料‘09-126’为研究对象,采用生理学测定方法及气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了低温胁迫下叶片的生理响应及代谢产物差异。试验结果表明,低温敏感材料‘09-126’在低温胁迫下过氧化氢、丙二醛含量和超氧根自由基离子生成速率均显著增加,氧化损伤程度高于‘10-122’;低温胁迫下,‘09-126’和‘10-122’氨基酸含量分别比常温处理提高了1.91倍和1.97倍,可溶性糖含量分别比常温处理提高了4.83倍和2.81倍。采用代谢组学的方法进一步对差异代谢产物进行分析,发现低温胁迫下,‘09-126’中差异代谢物有116个上调,30个下调,‘10-122’有66个上调,68个下调,差异代谢物主要富集在糖及糖醇代谢、氨基酸代谢和三羧酸循环代谢通路中,其中脯氨酸、亮氨酸、鸟氨酸和苏氨酸可以作为草地早熟禾响应低温胁迫的主要标志物,丙氨酸、天冬氨酸和丝氨酸含量的变化可能是‘10-122’抗寒性高于‘09-126’的主要原因。低温条件下‘09-126’中棉子糖含量的增加以及‘10-122’中海藻糖-6-磷酸含量的增加可能是其适应低温的主要机制。

关键词：野生草地早熟禾代谢低温胁迫差异代谢物代谢通路

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青海野生草地早熟禾响应干旱胁迫的代谢通路及转录调控分析

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草地学报 2020年第6期28卷 1508-1518页

作者：张然马祥朱瑞婷牛奎举赵春旭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 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海省畜牧兽医科学院青海大学青海西宁810016

为探究青海野生草地早熟禾(Poa pratensis)响应干旱胁迫的分子机制,本研究以青海野生草地早熟禾抗旱材料‘10-202’和敏感材料‘09-61’为研究对象,采用高通量Illumina Hiseq测序技术对15%PEG-6000模拟的干旱胁迫和正常处理下的2份材料... 详细信息

为探究青海野生草地早熟禾(Poa pratensis)响应干旱胁迫的分子机制,本研究以青海野生草地早熟禾抗旱材料‘10-202’和敏感材料‘09-61’为研究对象,采用高通量Illumina Hiseq测序技术对15%PEG-6000模拟的干旱胁迫和正常处理下的2份材料的叶片进行差异基因表达分析。结果表明:‘10-202’处理间存在3166个差异表达基因(Different expression genes,DEGs),上调和下调表达基因数目分别为1979和1187个;‘09-61’处理间共有314个DEGs,上调表达的有64个,下调表达的有250个。京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析发现,2份材料的差异基因均显著富集在淀粉和蔗糖代谢通路。运用MapMan软件对‘10-202’干旱胁迫下与转录调控相关的差异基因进行了功能注释,发现bHLH,AP2/EREPB及C2H2锌指家族转录因子在响应干旱胁迫中发挥着重要作用。本研究为后续挖掘草地早熟禾耐旱相关候选基因的克隆和功能验证奠定了理论基础。

关键词：干旱胁迫青海野生草地早熟禾转录组差异表达基因

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低温胁迫下不同青海野生草地早熟禾的转录组比较分析

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草地学报 2020年第2期28卷 305-318页

作者：赵春旭马祥董文科牛奎举张然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 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海省畜牧兽医科学院青海大学青海西宁810016

为探究青海野生草地早熟禾(Poa pratensis)低温胁迫下的分子应答机制,本试验以青海省野生草地早熟禾耐寒材料‘10-122’和低温敏感材料‘09-126’为研究对象,采用高通量Illumina Hiseq测序技术分析了在低温胁迫与常温对照间的转录组差... 详细信息

为探究青海野生草地早熟禾(Poa pratensis)低温胁迫下的分子应答机制,本试验以青海省野生草地早熟禾耐寒材料‘10-122’和低温敏感材料‘09-126’为研究对象,采用高通量Illumina Hiseq测序技术分析了在低温胁迫与常温对照间的转录组差异。结果表明:‘10-122’共有31943个差异表达基因,其中,17088个差异表达基因上调表达,14855个差异表达基因下调表达;‘09-126’共有25905个差异表达基因,其中,13513个差异表达基因上调表达,12392个差异表达基因下调表达;对2种材料进行差异表达基因富集分析,得出差异表达基因低温胁迫下在光合作用、氧化还原反应过程、碳水化合物代谢、细胞膜系统、转运蛋白以及次生物代谢中富集显著;此外,一些钙信号调节、激素代谢和信号传导、抗氧化系统、碳水化合物代谢等通路的基因仅在耐寒型种质材料‘10-122’上调表达,可作为潜在的抗寒基因,如CML、CPK、CALM、DHAR、GST、NCED、SNRK2、BSK、CKX、BIN2、ARF和PEK等。

关键词：低温胁迫野生草地早熟禾转录组差异表达基因

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高原鼢鼠震动信号发生部位及室内信号特征分析

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草原与草坪 2021年第1期41卷 49-54页

作者：董克池侍俊杰周建伟花立民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/国家林业和草原局高寒草地鼠害防控工程技术研究中心甘肃兰州730070

以祁连山东段高寒草甸栖息的高原鼢鼠(Moyspalax baileyi)为研究对象,于2018年7~10月,利用PVC管模拟高原鼢鼠洞道,使用录像设备和震动波检测设备记录高原鼢鼠室内震动信号和震动信号发生部位,并用Matlab软件分析震动信号特征。结果显示:... 详细信息

以祁连山东段高寒草甸栖息的高原鼢鼠(Moyspalax baileyi)为研究对象,于2018年7~10月,利用PVC管模拟高原鼢鼠洞道,使用录像设备和震动波检测设备记录高原鼢鼠室内震动信号和震动信号发生部位,并用Matlab软件分析震动信号特征。结果显示:(1)高原鼢鼠利用鼻吻部敲击洞道侧壁产生震动信号;(2)室内震动信号由数个连续的脉冲波组成。雄性个体一个敲击回合由2~17个脉冲(平均为6.67±2.63)组成,雌性个体一个敲击回合由2~14个脉冲(平均为6.04±2.35)组成;(3)雄性个体单回合敲击次数及持续时间显著高于雌性(P<0.05),但敲击回合的相邻时间间隔差异不显著(t=0.485,P=0.628)。雄性相邻2次敲击时间间隔[(0.13±0.01)s]显著大于雌性[(0.12±0.01)s](t=4.256,P=0.016),说明雌性敲击频率高于雄性;(4)震动信号频率分布雌性个体介于19.13~120.57 Hz,雄性个体介于19.55~138.92 Hz,二者都偏于低频。雌性个体的主峰频率为54.28 Hz,雄性的主峰频率为49.16 Hz,雌性显著高于雄性(P<0.001)。综上,高原鼢鼠利用鼻吻部敲击洞壁产生震动信号,雌雄个体震动信号的敲击回合、次数以及能量分布均存在显著差异。

关键词：高原鼢鼠震动通信部位信号特征

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放牧模式对祁连山东缘高寒草甸植被特征的影响

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草原与草坪 2021年第3期41卷 9-18,25页

作者：杜凯康宇坤张德罡苏军虎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 甘肃农业大学-新西兰梅西大学草地生物多样性研究中心甘肃兰州730070

为明晰不同放牧模式对高寒草甸植被特征的影响,以祁连山东缘全年连续放牧(CG)、冷季重度放牧(HG)、冷季轻度放牧(LG)、全年划区轮牧(RG)和全年禁牧(NG)5种不同模式放牧草地为研究对象,系统研究植物群落组成和结构的变化。结果表明:植物... 详细信息

为明晰不同放牧模式对高寒草甸植被特征的影响,以祁连山东缘全年连续放牧(CG)、冷季重度放牧(HG)、冷季轻度放牧(LG)、全年划区轮牧(RG)和全年禁牧(NG)5种不同模式放牧草地为研究对象,系统研究植物群落组成和结构的变化。结果表明:植物群落的盖度、密度、地上生物量、地下生物量、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、丰富度指数和辛普森指数均在RG样地最高,而在CG样地最低。此外,NG样地禾本科植物密度显著提高,莎草科、豆科、杂类草植物密度、群落总密度、植物群落物种数和多样性降低,和RG样地相比,NG样地总物种数减少了20种。因此,为期5年禁牧致使高寒草甸植物群落结构单一化,不利于植物多样性的维持。从提高生产力和植物多样性的角度来看,全年划区轮牧是祁连山东缘高寒草甸生态系统的最佳放牧模式。

关键词：祁连山东缘高寒草甸放牧模式植被特征

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高原鼢鼠阴道涂片HE、瑞氏和快速革兰氏染色法比较

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草原与草坪 2021年第5期41卷 119-124页

作者：王艳莉姚宝辉谭宇尘康宇坤张德罡苏军虎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 甘肃农业大学-新西兰梅西大学草地生物多样性研究中心甘肃兰州730070

采用HE、瑞氏和快速革兰氏3种染色方法,比较了高原鼢鼠(Eospalax baileyi)阴道涂片的染色背景、过程和效果,以筛选最佳染色方法。结果显示:HE染色后涂片背景及细胞分型清晰,核质着色差异明显且检出率高,与其他两种方法的检出率差异显著(... 详细信息

采用HE、瑞氏和快速革兰氏3种染色方法,比较了高原鼢鼠(Eospalax baileyi)阴道涂片的染色背景、过程和效果,以筛选最佳染色方法。结果显示:HE染色后涂片背景及细胞分型清晰,核质着色差异明显且检出率高,与其他两种方法的检出率差异显著(P<0.01);瑞氏染色核质呈不同程度的蓝紫色,背景杂乱,核质染色差别不明显;快速革兰氏染色将细胞核、细胞质分别染成紫红色和玫红色,背景相对暗淡,白细胞则染成深红色,核质着色不易区分,影响观察效果。综合分析,HE染色能准确、高效地鉴别高原鼢鼠的发情周期,是高原鼢鼠较理想的一种阴道涂片染色方法。

关键词：瑞氏染色 HE染色快速革兰氏染色阴道涂片高原鼢鼠

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不同放牧管理模式下高寒草甸共有优势种叶片功能性状比较

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草原与草坪 2021年第6期41卷 15-22页

作者：杨晶张倩方青慧卢研张彩军姚宝辉孙小妹苏军虎甘肃农业大学草业学院甘肃农业大学资源与环境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 甘肃农业大学-新西兰梅西大学草地生物多样性研究中心甘肃兰州730070

比较高寒草甸连续放牧(CG)、传统放牧(TG)、生长季休牧(GSG)和禁牧(PG)不同放牧管理模式下4种共有优势种垂穗披碱草(Elymus nutans)、矮嵩草(Kobresia humilis)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)和鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)的叶长、叶宽、叶周长、叶面积及比叶面积(SLA)的差异,旨在为高寒草甸的放牧管理提供参考。结果发现:1)垂穗披碱草叶长、叶周长及叶面积的大小次序为:GSG>PG>TG>CG,SLA表现为:CG>PG>TG>GSG;与CG管理模式相比,GSG、TG和PG的矮嵩草叶面积分别减小了40.13%、56.06%和61.83%,SLA依次为:TG>GSG>TG>CG;鹅绒委陵菜叶长、叶周长和叶面积,扁蓿豆的叶周长、叶面积及SLA均表现为:GSG>PG>TG>CG;2)叶片性状的变异系数显示,垂穗披碱草的叶宽和SLA,矮嵩草叶面积具有较强的可塑性,扁蓿豆SLA和叶宽可塑性较强,鹅绒委陵菜的SLA、叶面积可塑性最强;3)Pearson相关分析表明,放牧管理下的土壤紧实度与有机质显著影响了叶片功能性状。物种间综合比较发现,鹅绒委陵菜叶片功能性状的可塑性是适应退化高寒草甸的一个重要因素。

关键词：放牧管理模式叶片功能性状比叶面积相关性

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碌曲县生长季草地植被覆盖度与生产力动态特征

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草原与草坪 2021年第5期41卷 38-44,51页

作者：王延杨彦东俞慧云曹文侠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 甘肃省草原技术推广总站甘肃兰州730010 甘肃省碌曲县草原站甘肃碌曲747200

针对碌曲县地形地貌复杂的特点,应用MODIS产品数据与地面调查相结合,以该县2018年6-9月的数据为例,研究了不同类型草地主要生长季节的植被盖度和产量动态。结果表明:NDVI像元二分模型和回归模型能够较好地反映草地的植被盖度和草产量,... 详细信息

针对碌曲县地形地貌复杂的特点,应用MODIS产品数据与地面调查相结合,以该县2018年6-9月的数据为例,研究了不同类型草地主要生长季节的植被盖度和产量动态。结果表明:NDVI像元二分模型和回归模型能够较好地反映草地的植被盖度和草产量,碌曲县主要草地类型为高寒草甸和山地草甸,面积为37.55万hm2,高寒草甸占比较大,为56.86%。碌曲县草地生长季植被平均盖度呈先上升后下降的趋势,并在7月达到峰值,为81.77%,9月最小,为49.45%;山地草甸和高寒草甸的平均盖度也是7月最大,分别为82.38%和81.33%;6-8月的草地平均盖度以Ⅰ级为主,分别占全县草地面积的65.53%、93.32%和69.84%,9月以Ⅱ级为主,占比为58.74%。根据样地样方实测数据与相应点影像NDVI提取值,建立6-9月产量估测模型,各月全县和各草地类型的可食牧草干草平均产量呈现逐步增大的趋势,9月产量最高。

关键词： NDVI 植被盖度草产量分级

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不同灌溉施肥条件对紫花苜蓿株高、产量及肥料利用效率的影响

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草原与草坪 2022年第5期42卷 46-53页

作者：黄佳媛卢轩李天琦赵力兴高凯内蒙古民族大学内蒙古通辽028043 内蒙古民族大学饲用作物数字化栽培及高效利用重点实验室内蒙古通辽028043 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 兴安盟农牧科学研究所内蒙古兴安盟137400

为探讨水肥耦合对科尔沁沙地紫花苜蓿人工草地产量和肥料利用效率的影响,根据联合国粮农组织推荐的Penman-Monteith方法,以日为步长计算紫花苜蓿实际需水量(ETc),基于ETc设置4个灌溉水平:60ET(60%ETc),80ET(80%ETc),100ET(100%ETc),120E... 详细信息

为探讨水肥耦合对科尔沁沙地紫花苜蓿人工草地产量和肥料利用效率的影响,根据联合国粮农组织推荐的Penman-Monteith方法,以日为步长计算紫花苜蓿实际需水量(ETc),基于ETc设置4个灌溉水平:60ET(60%ETc),80ET(80%ETc),100ET(100%ETc),120ET(120%ETc),研究不同灌溉量及施肥量对紫花苜蓿株高、产量及肥料利用效率的影响,为科尔沁沙地紫花苜蓿水肥管理提供依据。结果表明:第1、2茬地上生物量和总生物量的最大值均出现在80ET,显著高于其他灌水处理;在120ET灌水条件下,根冠比达到最大值,与80ET灌水处理无显著性差异;相同施肥量不同灌水量下,第2茬和第3茬株高均随着灌水量的增加逐渐增加,苜蓿第3茬株高最大,最大值出现在900kg/hm2施肥处理,与450 kg/hm2施肥处理无显著性差异;肥料农学效率的最大值出现在80ET灌水和450 kg/hm2施肥水平下,显著高于相同灌水处理下的900 kg/hm2施肥处理,肥料偏生产力的最大值出现在80ET灌水和225 kg/hm2施肥水平下,显著高于相同灌水处理下的其他施肥处理。除900 kg/hm2施肥处理外,肥料农学效率和肥料贡献率随着灌水量的增加呈先升高后降低的变化趋势。。

关键词：紫花苜蓿水肥耦合生长状况肥料利用率偏生产力

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阿拉尔野生一年生草木樨资源的生产性能和营养品质研究

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草地学报 2020年第6期28卷 1643-1649页

作者：陈立强白小明蔺胜权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730722 塔里木大学动物科学学院/新疆生产建设兵团塔里木畜牧科技重点实验室新疆阿拉尔843300 新疆生产建设兵团第一师十团新疆阿拉尔843300

为了发掘野生种质资源的优良性状,选育一年生草木樨(Melilotus)新品种,本试验以采自新疆阿拉尔市区稀有的野生一年生细齿草木樨(Melilotus dentatus Pers.)和野生一年生白花草木樨(*** Desr.)为材料,以‘牧科草木樨1号’(***‘Muke swee... 详细信息

为了发掘野生种质资源的优良性状,选育一年生草木樨(Melilotus)新品种,本试验以采自新疆阿拉尔市区稀有的野生一年生细齿草木樨(Melilotus dentatus Pers.)和野生一年生白花草木樨(*** Desr.)为材料,以‘牧科草木樨1号’(***‘Muke sweet clover No.1’)为对照,于2016-2017年在新疆阿拉尔市对其农艺性状和营养成分进行了测定和分析。结果表明,一年生细齿草木樨的初花期比‘牧科草木樨1号’晚39~41 d,干草产量为12078.64 kg·hm^-2(2016年)和10473.83 kg·hm^-2(2017年),比‘牧科草木樨1号’产量增加200.96%(2016年)和106.78%(2017年),等权关联度最高。一年生白花草木樨的初花期比‘牧科草木樨1号’晚6 d,干草产量为5610.43 kg·hm^-2(2016年)和5335.68 kg·hm^-2(2017年),比‘牧科草木樨1号’产量增加39.79%(2016年)和5.34%(2017年),粗蛋白、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量分别为18.33%,42.00%和35.23%,等权关联度排列第二。阿拉尔野生一年生细齿草木樨和野生一年生白花草木樨种质资源的产量较高,综合表现较好,是一年生草木樨新品种选育的重要基因资源和基础材料。

关键词：草木樨阿拉尔市生产性能产量营养成分

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