苜蓿品种苗期耐盐性的研究
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两种紫花苜蓿苗期耐盐生理特性的初步研究及其耐盐性比较刘晶,才华,刘莹,朱延明,纪巍,柏锡*(东北农业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150030)摘要:为研究2种紫花苜蓿:肇东苜蓿和农菁1号苜蓿的耐盐程度及其在盐胁迫处理下的生理反应规律,在1/2Hogland营养液水培条件下,用0,50,100,200,300,400mmol/L NaCl溶液模拟盐胁迫处理2种紫花苜蓿幼苗,观察记录各处理的盐害情况,分别测定胁迫前和胁迫3,6,9,12,15,21d的丙二醛(MDA)、叶绿素(Chl)和脯氨酸(Pro)含量,分析了不同胁迫程度和胁迫时间下相关生理指标的变化情况,并采用隶属函数法对二者的耐盐性进行了综合评价。
结果表明,低浓度盐胁迫对其生长无显著影响,2种苜蓿具有较强的耐盐性,能够抵抗一段时间较高浓度(200mmol/L)的盐胁迫。
随着浓度的增加,MDA含量逐渐升高,但随胁迫时间的延长,在200,300mmol/L处理下,2种苜蓿的MDA含量表现出先增加,后下降,然后又上升的动态变化趋势。
随着胁迫浓度的增加和时间的延长,二者受到的盐害逐渐增大,Chl含量逐渐降低,Pro含量大量累积,但二者的Pro累积程度与它们的耐盐表现并不完全一致。
综合评价结果表明,在100,200mmol/L NaCl胁迫下,农菁1号苜蓿比肇东苜蓿更耐盐;而300,400mmol/L NaCl处理时,肇东苜蓿的耐盐性大于农菁1号苜蓿。
关键词:肇东苜蓿;农菁1号苜蓿;耐盐性;综合评价中图分类号:S816;S541+.101 文献标识码:A 文章编号:1004-5759(2013)02-0250-07 土壤盐渍化对农牧业主产、生态环境以及可持续发展的威胁是一个世界性的问题,目前全球盐渍土面积已达9.5×108 hm2,中国盐渍土总面积约2亿hm2,我国盐碱地主要分布在东北滨海地区以及西北干旱半干旱地区[1-5]。
对于盐碱化地区,多数学者认为改良盐碱地最经济有效的方法是种植耐盐植物[6,7]。
植物资源与环境学报,2018,27(2):46-56Journal of Plant Resources and Environment苜蓿属植物苗期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价田小霞,毛培春,张琳,郭强,孟林①(北京市农林科学院北京草业与环境研究发展中心,北京100097)摘要:通过H o a g l a n d营养液培养法,对苜蓿属(M e d i c a g o Linn.)15种植物132份样本幼苗进行N a C l〔0(对照)、3、5、7和9 g.L-1N a C l〕胁迫处理,测定了幼苗存活率(S R)、幼苗生长速率(G R)、叶片叶绿素含量(C W)、苗高(S H)、叶片相对电导率(R E C)、单株干质量(D W)和单株绿叶数(N G L)的变化;以这7个指标的耐盐系数为基础,运用主成 分分析和隶属函数分析,结合耐盐性综合评价值(^)及聚类分析对各样本的耐盐性进行了综合评价和归类;并采用逐步回归分析建立了耐盐性预测回归方程。
结果表明:经N a C l胁迫处理后,供试样本的S R、G R、C h l、S H、D W和N G L值均低于对照,仅R E C值高于对照。
不同样本7个指标的耐盐系数均存在明显差异,且7个指标的耐盐系数 间均存在不同程度的相关性;S R、G R、C m、S H、R E C、D W和N G L的耐盐系数分别为 0.394~0.926、0.147~0.886、0. 393〜0.913、0.272〜0. 896、1. 136〜4. 120、0.293〜0.961和0.283〜0.975,其中,各指标耐盐系数最高的样本分别为10173、4187、4587、4799、10173、3172和4570,耐盐系数最低的样本分别为 3754、4818、3773、4600、3803、4607和4818。
主成分分析结果表明:前4个主成分的贡献率分别为45. 656%、26. 024%、9. 637%、8. 236%,累计贡献率达89. 553%;其中,第1主成分的主要作用因子为S H、D W和N G L,第2主成分的主要作用因子为S R和G R。
不同生育时期紫花苜蓿秋眠型标准品种耐盐机制研究的开题报告一、研究背景与意义紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是优质饲料和药用植物,其干物质产量和蛋白质含量极高,因此在畜牧业和草地种植中具有重要地位。
然而,随着全球气候变暖和生物多样性下降,干旱和高盐环境等逆境问题日益严重,这对紫花苜蓿的种植和生长产生了负面影响。
为了保障紫花苜蓿的生产和利用,需要研究不同生育时期的耐盐机制,以选育更适应高盐环境的优质品种。
此外,对于紫花苜蓿秋眠型标准品种的耐盐机制研究更为重要,因为秋眠型品种是在干旱和高盐环境下生长的,其适应力和耐受力更强。
因此,本研究旨在探究不同生育时期秋眠型紫花苜蓿的耐盐机制,为紫花苜蓿的种植和利用提供科学依据。
二、研究内容1.收集不同生育时期的秋眠型紫花苜蓿样品,包括播种后不同时间点(10天、20天、30天、40天、50天)的幼苗期、生育期、开花期和结果期。
2.对样品进行耐盐性测定,采用生长实验法对不同浓度的NaCl溶液处理,测定不同生育时期的耐盐性。
3.对样品进行生理指标测定,包括膜脂过氧化和抗氧化酶等指标,探究不同生育时期的耐盐机制。
4.对样品进行基因表达测定,采用PCR技术分析紫花苜蓿耐盐相关基因在不同生育时期的表达情况。
三、研究方法1.样品收集:选取适宜的紫花苜蓿土壤,在不同生育时期分别取样。
2.耐盐性测定:采用NaCl浓度梯度处理,对不同生育时期的紫花苜蓿进行生长实验,记录生长指标,以确定其耐盐性。
3.生理指标测定:采用生化分析仪或手工测定法,测定膜脂过氧化和抗氧化酶等指标,以分析不同生育时期的耐盐机制。
4.基因表达测定:采用PCR技术分析紫花苜蓿耐盐相关基因在不同生育时期的表达情况。
四、研究预期成果1.明确不同生育时期秋眠型紫花苜蓿的耐盐性差异。
2.探究不同生育时期秋眠型紫花苜蓿的耐盐机制,阐明其适应高盐环境的生理和分子机制。
3.提供紫花苜蓿高盐环境下选育优质品种的科学依据。
紫花苜蓿种质苗期耐盐性研究李源,谢楠,赵海明,刘贵波(河北省农林科学院旱作农业研究所/河北省农作物抗旱研究重点实验室,河北 衡水053000)摘 要:采用室内盆栽法,对来自俄罗斯的48份苜蓿种质资源,在0.3%、0.4%、0.5%、0.6%NaCl 胁迫下,通过测定分析存活率、株高、地上、地下生物量等形态指标,运用聚类分析法进行耐盐性综合评价。
结果表明:随着盐浓度的增加,供试苜蓿种质的存活率、株高、地上生物量、地下生物量呈下降趋势,不同材料间表现出显著性差异,筛选出15份耐盐性较强的种质。
关键词:紫花苜蓿;苗期;耐盐性;综合评价土壤盐渍化是全球性的问题,据联合国教科文组织(UNESCO)和粮农组织(FAO)的不完全统计,全世界盐渍土壤的面积约占世界陆地面积的7.6%[1]。
在我国盐渍土约有0.7亿hm2,分布于全国许多地区。
并随着生态环境的恶化和不合理地开发利用,仍在进一步扩大[2,3]。
紫花苜蓿(Medicago stiva L.)通常称为苜蓿,为豆科一年或多年生植物,以多年生品种最多,因其在牧草与饲料作物中具有产草量高、适口性好、生物固氮能力强等特点,国内外素有“牧草之王”的美称[4, 5]。
苜蓿属中等耐盐碱豆科植物,在中性或轻度盐碱土壤中生长良好,但当土壤含盐量超过0.3%时,苜蓿的生长发育明显受到抑制[6]。
加强耐盐苜蓿品种的选育,对开发利用盐碱地、发展畜牧业,具有举足轻重的作用。
而苜蓿种质耐盐性的评价鉴定是选育耐盐品种的基础,国内外学者在这方面做了大量工作[7, 8, 9, 10],从不同角度提出了许多鉴定方法和评价指标,但至今尚无形成一套准确、可靠、公认、统一的标准,致使研究结果只能作为参考;本研究对俄罗斯引进的48份苜蓿种质采用不同NaCl浓度进行苗期耐盐性评价,旨为苜蓿耐盐育种和资源开发提供科学依据。
1 材料与方法1.1试验材料供试材料为俄罗斯引进的48份苜蓿种质,由中国农业科学院北京畜牧兽医研究所牧草资源室提供。
《转碱篷和盐角草总DNA的耐盐紫花苜蓿的选育》篇一一、引言紫花苜蓿是一种具有高营养价值和优良牧草特性的作物,广泛种植于盐碱地和旱地。
然而,由于其固有的低耐盐性,往往限制了其种植面积和生长表现。
为了提高紫花苜蓿的耐盐性,本篇论文提出了一种新的选育方法,即通过转碱篷和盐角草总DNA 的方式,以期选育出耐盐性更强的紫花苜蓿品种。
二、研究背景与目的耐盐性的改良一直是农作物育种领域的重要研究内容。
通过转其他物种的基因以提高植物耐盐性已经成为一个可行的研究途径。
本研究选择了耐盐性能较好的碱篷和盐角草为转基因素材,其耐盐性遗传基因及耐盐相关总DNA可以作为转移资源用于提高紫花苜蓿的耐盐性。
因此,本研究旨在探索如何利用转基因技术,成功地将这两种植物的有益基因转入紫花苜蓿中,从而提高其耐盐性能。
三、研究方法本研究首先提取了碱篷和盐角草的总DNA,通过基因工程方法将有利的耐盐基因克隆并转移至紫花苜蓿中。
其次,采用先进的分子生物学技术对转基因紫花苜蓿进行筛选和鉴定,确保成功地将有益基因整合到紫花苜蓿的基因组中。
最后,在实验室和田间条件下对转基因紫花苜蓿进行耐盐性能测试,验证其是否真正地提高了耐盐性能。
四、实验结果经过转基因实验和耐盐性能测试,我们发现成功地将碱篷和盐角草的有益基因转移至紫花苜蓿中,并显著提高了其耐盐性能。
在实验室条件下,转基因紫花苜蓿在较高浓度的盐溶液中生长情况明显优于非转基因紫花苜蓿。
在田间试验中,转基因紫花苜蓿在盐碱地的生长速度、产量和品质均得到了显著提高。
五、讨论本研究成功地将碱篷和盐角草的有益基因转移至紫花苜蓿中,并显著提高了其耐盐性能。
这为解决紫花苜蓿在盐碱地种植的难题提供了新的途径。
然而,转基因作物的安全性问题仍需关注。
在未来的研究中,我们应进一步探讨转基因紫花苜蓿的生态安全性和食品安全性,确保其在实际应用中的安全性和可行性。
六、结论本研究通过转碱篷和盐角草总DNA的方式成功选育出耐盐性更强的紫花苜蓿品种。