PEG和GA3引发处理对老化毛竹种子理化特性的影响

【目的】研究聚乙二醇(PEG)和赤霉素(GA₃)引发处理对不同老化程度毛竹种子生理生化的影响,探寻提高毛竹种子活力的最佳处理方法。【方法】采用高温高湿法(温度40 ℃、相对湿度95%)模拟种子自然老化过程,筛选出不同活力水平的毛竹种子; 然后采用PEG和GA₃进行引发处理,测定其生理生化指标。【结果】随着毛竹种子老化程度加深,种子浸出液相对电导率、可溶性糖和MDA含量增加,可溶性蛋白质含量降低,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等保护酶活性降低,种子内源GA₃和吲哚乙酸(IAA)含量降低,脱落酸(ABA)含量升高,GA₃/ABA比值降低。而且,种子老化程度越深,种子活力提高越显著。与未引发处理相比,PEG和GA₃处理均显著降低毛竹种子浸出液相对电导率和MDA含量,降低膜脂过氧化水平,保护细胞膜的完整性,提高可溶性蛋白质含量,保护酶活性及GA₃和IAA含量,降低ABA含量,从而提高GA₃/ABA比值。【结论】适宜的PEG(质量分数为20%、20℃浸种24 h)和GA₃(质量浓度为500 mg/L、25℃浸种12 h)引发处理均能提高老化毛竹种子的活力水平,促进种子萌发,可为毛竹实生苗繁育提供参考和技术指导。     

氮磷钾复合肥对增温促花后‘长寿冠’海棠生理特性的影响

【目的】探究增温促花后,施用氮磷钾复合肥对观赏海棠‘长寿冠’(Chaenomeles speciosa ‘Changshouguan’)生理特性的影响,为观赏海棠增温促花后的复壮栽培提供理论依据。【方法】以‘长寿冠’海棠5年生嫁接苗为材料,采用氮、磷、钾3因素的二次回归正交施肥试验设计,在‘长寿冠’海棠当年开花后2个月进行根部施肥试验,测定叶片可溶性糖、可溶性蛋白、内源激素含量及保护酶活性。【结果】①与对照相比,各氮磷钾复合肥处理下‘长寿冠’叶片可溶性糖和蛋白质含量均显著提高(P<0.05),以处理3(N₃P₃K₂)效果最佳,其叶片可溶性糖和蛋白质含量比对照分别增加40.60%和25.89%;②各配比氮磷钾复合施肥处理下,叶片过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性有不同程度的增加,丙二醛(MDA)含量降低,其中处理2(N₃P₂K₁)和处理3(N₃P₃K₂)效果较好,均与对照差异显著(P<0.05);③各配比氮磷钾复合施肥处理对‘长寿冠’内源激素脱落酸、生长素、赤霉素、玉米素(ABA、IAA、GA₃、ZR)含量均影响显著;适当的施肥处理提高了叶片IAA、GA₃、ZR含量,降低了ABA含量,处理组IAA、GA₃及ZR的总含量与ABA含量的比值均不同程度地提高。相关性分析表明,IAA、GA₃、ZR含量与叶片可溶性糖、蛋白质含量以及POD、SOD活性之间极显著正相关,而与MDA含量极显著负相关。ABA与叶片生理特性的相关性与其他激素相反;④方差分析表明,氮是肥料3因素中影响‘长寿冠’叶片生理特性的首要因素;多重比对分析表明,氮素水平对‘长寿冠’各项生理指标均产生显著影响,磷和钾对各指标显著性影响有所不同;隶属函数综合分析表明,改善‘长寿冠’叶片生理功能的最佳氮磷钾肥配施方案为N₃P₃K₂处理,即每株施氮肥1.2 g、磷肥0.3 g、钾肥0.4 g。【结论】施用适宜的氮磷钾复合肥能有效改善增温促花后‘长寿冠’海棠叶片的营养功能,增强其抗氧化能力;配方施肥的调节作用或与植株内源激素的调控有关。     

休眠解除过程中紫楠种子生理生化特征的变化

【目的】探究紫楠(Phoebe sheareri)种子层积过程中营养物质、酶活性和内源激素的动态变化,揭示种子解除休眠过程中的内在生理机制,为其休眠解除与促进萌发提供理论依据。【方法】以新鲜饱满的紫楠种子为试验材料,采用低温和变温层积处理,测定层积过程中的生理生化指标。【结果】层积处理能解除紫楠种子休眠,低温和变温层积处理的发芽率分别为85.83%、72.75%。紫楠种子中初始淀粉含量为467.88 mg/g,在层积过程中逐渐下降。可溶性糖、可溶性蛋白和粗脂肪均被不同程度地分解。淀粉酶、酸性磷酸酶(APA)和过氧化物酶(POD)活性均不断增强。在整个层积过程中生长素(IAA)、异戊烯基腺苷(IPA)、赤霉素(GA₃)含量不断增加,脱落酸(ABA)含量逐渐减少,IAA/ABA(质量比,下同)、IPA/ABA、GA₃/ABA不断增大。【结论】紫楠种子是中度休眠的种子,低温层积是加快紫楠种子萌发的较好方式。紫楠种子最主要的贮藏物质为淀粉,营养物质的转化与内源激素的协调作用均对紫楠种子休眠的解除起重要作用。     

控水方式对2种簕杜鹃开花及生理特征的影响

以1.5年生的水红簕杜鹃(Bougainvillea buttiana’Miss Manila’)和小叶紫簕杜鹃(Bougainvillea glabra’Sao Paulo’)盆栽苗为试材,采用不同的控水方式(间隔控水和持续控水)研究2种簕杜鹃的开花情况和植物内源激素变化情况,以期为调控簕杜鹃花期提供技术参考.结果表明,间隔控水有利于水红簕杜鹃GA₃、ABA的升高、IAA的下降以及形成较小的ABA/GA₃峰值、较大的ABA/IAA峰值,并提高可溶性糖含量,促进植株开花,提高成花数量.小叶紫簕杜鹃采用间隔控水可促进GA₃、IAA、ABA的升高以及形成较大的ABA/GA₃峰值、较小的ABA/IAA峰值,并提高可溶性糖含量,促进植株开花并延长花期.可见,2种簕杜鹃的花期调控应采用间隔控水方式有较好的效果.     

白桦BpTCP8基因生物信息学及表达特性分析

【目的】通过研究白桦BpTCP8基因的序列特征及其在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性,为揭示BpTCP8在白桦生长发育中的功能提供依据。【方法】利用生物信息学方法对BpTCP8基因进行分析,采用实时荧光定量 PCR 技术分析BpTCP8基因在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性。【结果】生物信息学分析发现,BpTCP8含有TCP家族高度保守的bHLH结构域;qRT-PCR分析结果表明,白桦BpTCP8在发育和衰老初期的叶片中表达量高,并在深裂型叶片、顶芽、木质部、韧皮部中都上调表达。在激素(GA₃、ME-JA、ABA)与非生物胁迫(PEG、NaCl、CdCl₂、NaHCO₃)处理下,BpTCP8都对其产生了相应的应答。【结论】BpTCP8基因可能参与到了白桦叶片成熟、叶型、顶芽、木质部和韧皮部的生长过程中;该基因在GA₃、JA处理中呈现正调控的应答模式,并且可能通过ABA信号途径影响植物抗旱,耐盐、碱、重金属胁迫等。     

赤霉素对盆栽白桦无性系早期生长及结实的影响

【目的】种子园种子产量低以及丰歉年周期性结实问题一直是白桦等林木良种生产的瓶颈。开展赤霉素处理对白桦生长及结实影响的研究,筛选最佳激素处理方案进而提高其生长量及结实量,对于白桦良种生产及推广具有重要意义。【方法】以1个白桦无性系为研究对象,分别用质量浓度0、0.2、0.4、0.6 g/L的GA₃和GA₄₊₇处理,连续试验3 a,第2年调查其高生长节律,第4年调查各处理下的树高、胸径及结实量。【结果】树高、胸径及结实量等性状的方差分析显示,不同浓度的GA₃和GA₄₊₇ 处理下,树高及结实量性状的差异均达到极显著水平(P<0.01)。GA₃和GA₄₊₇均能促进白桦生长及结实量,其中GA₄₊₇的效果更好,综合生长及结实性状确定处理的最佳质量浓度为0.4 g/L,该处理下高生长较对照提高了13.69%,单株果序数、单株果序鲜质量、单株种子干质量较对照分别提高了203.6%、186.8%、187.2%。白桦无性系在各浓度赤霉素处理下树高生长符合“S”形曲线模型, 各处理下拟合的Logistic方程系数均高于0.99。根据白桦树高生长模型参数可知,赤霉素促进白桦生长量的增加主要是延长了速生期的生长时间所致。【结论】GA₄₊₇和GA₃均促进白桦生长及结实,GA₄₊₇较GA₃效果好;确定0.4 g/L的GA₄₊₇是促进白桦结实的最适激素处理。     

杂种鹅掌楸扦插生根过程中内源激素的变化

以杂种鹅掌楸为材料,应用酶联免疫吸附测专法(ELISA),研究杂种鹅掌楸插条在扦插生根过程中内源激素含量的变化。结果表明：在不定根发生过程中．5种内源激素在插穗基部和叶内含量总体呈上升趋势,少数下降。各种内源激素在叶内的含量远远高于插穗基部。外源激素(300mg／kgNAA和100mg／kgIBA)处理提高了iPAs和IAA在插穗基部和叶内的含量．却降低了ZRs和ABA的含量,对GA1/3的作用有些不稳定。杂种鹅掌楸插穗内IAA的含量很低．而插穗和叶内ABA的含量却很高,这对不定根的发生很不利。     

东兴金花茶花果期内源激素动态变化

【目的】摸清濒危植物东兴金花茶(Camellia tunghinensis Chang)开花少、结实率低的生理问题,为其物种保护、恢复提供理论依据。【方法】选用东兴金花茶为材料,借助酶联免疫吸附法(ELISA)测定植株花果期枝、叶、蕾、花、果中内源吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA_3)、细胞分裂素(ZR)、脱落酸(ABA)的含量,并分析这4种内源激素含量及比值的变化规律。【结果】花果期,东兴金花茶植株IAA、ZR、ABA平均含量高低排序:枝叶,GA_3含量为叶枝;IAA平均含量:果花蕾;ZR平均含量:蕾花果;GA_3平均含量:果蕾花;ABA平均含量:花蕾果。果枝叶IAA含量先低后高,ZR含量呈"M"字形变化,GA_3含量先高后低,ABA含量变化为"低-高-低-高";IAA/ABA、(IAA+GA_3)/ZR变化为先低后高,ZR/ABA变化为"高-低-高-低",GA_3/ABA变化为先高后低。果枝IAA、ABA含量变化为"低-高-低-高",ZR含量先高后低,GA_3含量先低后高;IAA/ABA呈"W"字形变化、GA_3/ABA、ZR/ABA变化为"高-低-高-低",(IAA+GA_3)/ZR变化为"低-高-低-高"。蕾、花、果中,IAA、GA_3含量整体上升,ZR含量整体下降,ABA含量则为"上升-下降";IAA/ABA、(IAA+GA_3)/ZR比值呈"W"字形波动上升,ZR/ABA则呈"W"字形波动下降,GA_3/ABA"低-高-低-高"。【结论】在生产中,提高ZR、ABA含量而降低IAA、GA_3含量利于东兴金花茶的花芽分化。在结实期,高IAA、GA_3浓度和低ABA浓度利于提高坐果率,减少落花落果,促进高产稳产。     

梭梭叶内激素与渗透调节物质对高温胁迫的响应

以新疆地区的梭梭叶片为研究对象,研究其内源激素与渗透调节物质对高温胁迫的响应。结果表明:在高温胁迫下,梭梭叶片内可溶性糖与脯氨酸含量随气温的升高而升高,GA含量表现为波浪式下降的趋势;在生长前期叶片内源脱落酸(ABA)含量甚微,盛夏期间ABA迅速积累,生长后期ABA急剧积累为生长发育过程的最高浓度;梭梭叶片内IAA的含量在整个生长季表现为下降的趋势;细胞分裂素(CTK)的含量变化趋势与IAA含量动态变化规律类似;梭梭叶片内的m(CTK)/m(ABA)的值一直呈下降趋势。     

油茶种子性状及浸种后内源激素含量分析

【目的】研究油茶种子性状,分析油茶种子浸种期间吸水率及吸水速率,探讨种子浸水机制下内源激素动态变化规律,为标准化砧木培育提供技术支撑。【方法】以‘长林3号’(3号)、‘长林4号’(4号)、‘长林40号’(40号)、‘长林18号’(18号)、‘长林53号’(53号)种子为试验材料,测定种子形状参数、体积,并在人工气候控制条件下计算不同浸种时间的吸水率和吸水速率;利用液质联用(LC-MS)方法对‘长林18号’(18号)种子浸种不同时间和温度条件下赤霉素(GA₃)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)、生长素(IAA)和玉米素核苷(ZR)含量进行检验,采用单因素方差分析比较不同条件下各激素含量差异。【结果】品种间种子体积由大到小依次为长林53号、40号、18号、3号、4号,且53号与其他品种存在显著差异;种子三维系数显示长林3号、4号和40号多呈扁平状,18号和53号多近球形,且种子三维系数与种子横径长度显著相关;3号和4号种子体积与纵径存在显著或极显著正相关,40号和53号横径与侧径存在显著负相关,18号种子体积与形状参数无相关性。各品种浸种48 h后吸水率和吸水速率逐渐稳定;种子浸种0~21 h,53号吸水率最高,40号最低;浸种21~48 h吸水率由大到小依次为4号、3号、53号、40号和18号。各品种吸水速率在浸种10 h内,由大到小依次为40号、4号、3号、53号、18号,浸种10 h后53号最高。种子浸种后的发芽率无显著差异,由大到小依次为4号、40号、53号、3号和18号。18号浸种后GA₃含量逐渐上升,在浸种2 d时达到最高,为0.39 mg/kg;SA和JA含量在浸种4 d时达到最高,分别为0.058 mg/kg和1.77 mg/kg;ABA含量在浸种2 d和5 d时达到最高,约为0.050 mg/kg,4 d时最低为0.014 mg/kg。m(GA₃)/m(ABA)在浸种1 d和4 d时维持较高水平。m(GA₃)/m(JA)在浸种1 d时达高值,4 d时最低;m(GA₃+SA)/m(ABA+JA)随着浸种时间增加逐渐下降。18号浸种温度为25~30 ℃时对提高种子内源激素含量有着显著作用。【结论】横径显著影响种子形状,18号种子均匀度高且吸水率和吸水速率较为稳定;种子浸种后48 h吸水率和吸水速率达到稳定状态,促进萌发类激素含量升高。因此,浸种温度应在30 ℃下有利于种子萌发。研究结果可为油茶砧木标准化培育提供理论依据。     

遮阴条件下杉木幼苗生长和C、N、P化学计量特征的变化

【目的】比较不同强度遮阴条件下杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗生长、生物量积累与分配,以及不同器官碳(C)、氮(N)、磷(P)积累、分配及化学计量特征的差异,探讨杉木幼苗在不同遮阴条件下的C、N、P元素积累及分配的响应策略,揭示遮阴处理对杉木幼苗C、N、P元素变化规律的影响,为杉木苗木繁育、林分光照环境调控管理等提供参考。【方法】选取当年生杉木幼苗为研究对象,通过人工遮阴方式设置5个遮阴梯度,即0%(对照,不遮阴)、遮阴强度40%(透光率60%)、60%(透光率40%)、85%(透光率15%)和95%(透光率5%),持续观测1 a。试验结束后测定幼苗株高与地径增量、各器官生物量、根冠比、各器官C、N、P含量、积累量,并分析C、N、P化学计量特征(以C/N、C/P,N/P表示元素质量比)等指标。【结果】①随遮阴强度的增大,杉木幼苗株高增量总体呈现上升趋势,而地径增量则显著降低(P<0.05)。根、茎、叶及总生物量、根生物量占比和根冠比降低,茎、叶生物量比增大;②根、茎、叶中及总的C、N、P积累量随遮阴强度的增大而降低。随着遮阴强度的增大,杉木地上部分(茎和叶)C和N分配比例增加,而地下部分(根)C和N分配比例则降低。③杉木幼苗C/N和C/P变化趋势相同,随着遮阴强度的增大先增加后减少。杉木幼苗各器官N/P低于14,表明杉木幼苗在不同遮阴下的生长受到N限制。【结论】杉木幼苗生长和生理特性对不同遮阴强度响应有差异,主要表现在随着遮阴强度的增加,株高生长加快,地径粗生长减缓,生物量分配倾向于地上部分,幼苗由“矮粗”逐渐转变为“细高”。但是过度遮阴不利于杉木幼苗的生长,导致幼苗生物量积累减少,C、N、P积累量降低。     

两株樟树促生抗病内生细菌的分离、筛选及鉴定

【目的】解决城市绿化用樟树黄化病、溃疡病近年来多发的情况。【方法】本研究采集了上海地区健康的行道樟树枝条,分离、筛选并鉴定具有促生抗病作用的樟树内生细菌。通过组织切片法、组织匀浆法从健康樟树组织中分离内生细菌,再通过与2种樟树病害的病原菌进行平皿对抗试验,筛选出对樟树病害具有拮抗作用的菌株,同时还研究了拮抗细菌的解无机磷、解有机磷能力,以及分泌吲哚乙酸(IAA)的能力和耐盐性。在上海嘉定进行了施用优良菌株的田间试验,统计其促进生长情况。【结果】从樟树组织中分离到候选内生细菌共50株,其中有11株菌对樟树病害病原菌具有拮抗效果,4株菌具有解无机磷能力,2株菌具有解有机磷能力,2株菌具有产IAA能力,5株菌有较好的耐盐性。对其中综合性状优秀的2个菌株进行种类鉴定,菌株ZS-1被鉴定为微杆菌(Microbacterium resistens),菌株ZS-3被鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),发现2株菌对樟树扦插苗株高有较好的促生效果。【结论】筛选鉴定了樟树体内的2株优良内生细菌,为樟树促生抗病优良内生菌的研究与应用奠定了良好的基础。     

文冠果花芽分化过程及内源激素动态变化

【目的】研究文冠果花芽分化过程外部形态变化与内部解剖结构的对应关系,并探究内源激素含量与花芽分化的关系,为文冠果花性别相关研究的适时采样与提高雌/雄花比例的调控技术提供参考。【方法】通过外部形态观测,结合石蜡切片技术,分析文冠果花芽分化内外部形态之间的对应关系。并采用高效液相色谱法(HPLC)对花芽分化过程中雌、雄能花的4种内源激素含量进行测定和比较,探究其与内源激素之间的关系。【结果】① 文冠果雌能花和雄能花在性别分化之前均为两性,雌能花的单核花粉粒在有丝分裂期呈液泡化衰败,雄能花大孢子母细胞四分体时期细胞停止分裂,性器官发育异常导致单性花的形成。此外,文冠果花芽分化内部结构与外部形态之间具有时序性对应关系。② 玉米素(zeatin,ZT)含量在花芽未分化期至雌蕊原基分化期逐渐上升,雌雄配子体形成时期,雌能花的ZT含量始终高于雄能花。雌能花雄蕊发育出现异常时的生长素(auxin,IAA)、胞落酸(abscisic acid,ABA)含量显著高于雄能花,赤霉素(gibberellin,GA)含量显著低于雄能花。说明高水平ZT促进花芽分化,利于雌能花的发育; 高水平的IAA和ABA具有促雌作用; 高水平的GA具有促雄效应。③ m(ABA)/m(IAA)、m(ABA)/m(GA)、m(ZT)/m(GA)在花芽未分化期至雌蕊原基分化期均处于较高水平,雄能花雌蕊发育异常时,其m(ABA)/m(IAA)和m(ZT)/m(IAA)显著高于雌能花。说明高水平的m(ABA)/m(IAA)、m(ABA)/m(GA)、m(ZT)/m(GA)有利于花芽分化; 高水平m(ABA)/m(IAA)、m(ZT)/m(IAA)对雄蕊发育有利。【结论】文冠果雌能花和雄能花各自对应另一性器官的败育导致了性别分化。花芽分化过程中,可以根据花芽外部形态判断内部分化时期。高水平的ZT含量、m(ABA)/m(IAA)、m(ABA)/m(GA)、m(ZT)/m(GA)利于花芽分化,高水平的m(ZT)、m(IAA)和m(ABA)利于雌能花发育,高水平的GA含量、m(ABA)/m(IAA)、m(ZT)/m(IAA)利于雄能花发育。     

柳树NAC基因的克隆与表达模式分析

【目的】研究柳树重要抗逆转录因子基因家族,为揭示柳树抗逆分子机制提供理论依据。【方法】以‘苏柳2345’的转录组测序数据为基础,克隆了柳树NAC家族,并分析其序列结构、组织表达特异性以及不同胁迫条件下的表达模式。【结果】克隆的两个柳树NAC转录因子基因分别命名为SlNAC1和SlNAC2。生物信息学分析表明:SlNAC1序列全长为1 126 bp,编码产物含343个氨基酸残基,为稳定的亲水蛋白,定位于细胞核;SlNAC2序列全长为1 139 bp,编码产物含291个氨基酸残基,为稳定的亲水蛋白,定位于叶绿体。两个基因均具有典型的NAM结构域及A、B、C、D、E 5个亚结构域,还包括共同的LPPG、YPNG 和DEE保守基序及NAC抑制结构域。系统进化树分析显示, SlNAC1基因与木薯亲缘关系最近,SlNAC2基因与茄子亲缘关系最近。定量PCR结果显示SlNAC1和SlNAC2均在叶片表达,根中没有表达,为叶片特异性转录因子。定量PCR结果显示SlNAC1基因在脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)处理24 h后显著上调,SlNAC2基因在聚乙二醇(PEG)、ABA和GA胁迫后显著上调。【结论】柳树SlNAC1基因在非生物胁迫下表达较为稳定,受ABA和GA胁迫诱导;SlNAC2受干旱、ABA和GA胁迫诱导,受影响明显高于SlNAC1,不受乙烯剂(ETH)胁迫影响。推测SlNAC1和SlNAC2参与GA、ABA信号传导,可能不参与ETH的信号途径。     

内源激素动态变化与马尾松优良种源抗寒性的关系

以广西桐棉和广西古蓬马尾松（Pinus massoniana Lamb.）种源叶片为材料,应用间接酶联免疫法（ELISA）测定内源激素脱落酸（ABA）、赤酶素（GA3）、吲哚乙酸（IAA）、玉米核苷（ZR）含量,分析不同种源苗期的抗寒性与内源激素含量的关系。结果表明,马尾松抗寒力的评价指标为内源GA3含量、ABA/GA3（k值）和ZR/ABA值,内源GA3含量越高,抗性越差;k值越大,抗寒力越强;ZR/ABA值越大,抗寒力越强。     

一株促生抗病的樱花内生细菌的分离、筛选和鉴定

【目的】解决樱属植物生产过程中根癌病的发生问题。【方法】采用组织分离法和稀释分离法分别从枝干和叶片中分离内生细菌;采用滤纸片法选拮抗菌,通过形态学、生理学和分子生物学法对筛选菌株进行种类鉴定;通过比色法测定筛选菌株的解有机磷的能力;以特定培养基测定菌株产IAA(anxin)的能力,通过测定OD₆₀₀值判断耐NaCl的能力。【结果】在樱花体内共分离到32株内生细菌,其中从枝条内分离到28株,从叶片内分离到4株。对32株内生细菌进行抑菌活性的筛选,有2株对根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)有明显的抑制作用。另对其中的1株细菌YH-20进行鉴定,鉴定结果为瓦雷兹芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。菌株YH-20具有良好的解有机磷和无机磷作用,其在第7天的解无机磷的量为178.43 mg/L,在第7天解有机磷的量为76.50 mg/L;具有较高的分泌IAA的能力,在第7天IAA的生成量为9.174 μg/mL;可在含10% NaCl的培养基上正常生长。【结论】筛选获得的瓦雷兹芽孢杆菌YH-20菌株具有抗植物根癌病菌和解磷能力,是一株在林木根癌病的防治上有很好应用前景的菌株。     

不同无性系四川桤木嫁接苗生物量及其分配特征

【目的】研究不同无性系四川桤木1年生嫁接幼苗的生物量及其分配特征,了解不同无性系嫁接幼苗对环境的适应策略和能力,为筛选适宜地区发展的优良无性系提供依据。【方法】采用随机区组设计方法,将苗圃地划分为3个区组,每个区组包含若干个小区。2015年11月将采自四川省宣汉县、恩阳区和金堂县的34株四川桤木优树穗条嫁接于长势基本一致的砧木上,每小区内约嫁接100株(重复3次)。2016年8月中旬测定小区内所有嫁接幼苗的株高和基径,根据测定结果在每个小区内选出3株平均株作为待测植株,测定待测植株不同部位的生物量,采用单因素方差分析和系统聚类分析方法比较不同无性系嫁接幼苗生物量及其分布特征的差异。【结果】四川桤木嫁接幼苗地上部分鲜质量表现为叶>主干>侧枝,叶片和主干相对含水量在50%以上。叶片和主干在地上部分生物量中占比较大,侧枝生物量占比最小;地下部分各根径生物量大小表现为粗根>细根>中根。生物聚类分析表明,34个四川桤木无性系嫁接幼苗可分为3类,其中第2类无性系幼苗总生物量最大,第1类次之,第3类最小。3类无性系幼苗之间生物量分配比较,第2类无性系植株分配给侧枝和细根的生物量最大;第1类无性系植株主干生物量占比较高,而叶片和细根生物量占比最小;地下以第3类无性系植株叶片生物量占比最大,侧枝和主干生物量占比最小,粗根生物量占比最大。【结论】不同无性系四川桤木1年生嫁接幼苗的生物量及生物量分配特征具有一定差异,其中第2类无性系幼苗总生物量最大且各器官生物量分配较均匀,可能对光照条件和土壤水热条件的适应能力最强;第1类无性系总生物量次之,可能对光照条件适应能力较强,但是对土壤水热条件的适应能力不高;第3类无性系总生物量最低,可能对环境的适应能力最低。     

指数施肥对紫椴实生苗生长和根系形态的影响

【目的】指数施肥是根据苗木的相对生长速率添加与幼苗对应养分需求剂量的养分加载方式之一。研究不同施肥方式及不同施氮(N)量对紫椴(Tilia amurensis Rupr.)幼苗生长、养分含量、根系形态的影响,旨在揭示紫椴对N素的需求利用规律,为苗圃培育优质合格紫椴苗木提供参考。【方法】以1年生紫椴播种(实生)苗为供试材料,在大田培育环境下,设定常规施肥(200 mg/株,CK)、1倍指数施肥(207.46 mg/株,编号E100)和2倍指数施肥(414.92 mg/株,编号E200)3种施肥处理。每次施肥间隔时间为7 d,共施氮肥10次至整个生长季结束,每周进行紫椴幼苗苗高、地径的测定,用于绘制生长曲线。最终苗木收获时,先分离出根系进行形态指标的扫描,获得总根长、总根表面积、总根体积。最后全株烘干用于测定各器官的生物量、N积累量及N浓度。【结果】指数施肥比常规施肥显著促进紫椴幼苗的苗高、地径的增长。不同指数施肥处理下,单株生物量以E100、E200处理分别比CK高出1.63与1.66倍(P<0.05),不同处理下根茎比大小表现为CK>E100>E200。3种处理下苗木的根、茎、叶含N量大小顺序均为E200>E100>CK,全株含N量分别达到349.24、338.21、94.48 mg/株。不同处理下根、茎、叶中N浓度大小顺序均为E100>E200>CK。不同处理下幼苗的根长、根表面积、根体积、比根长、比根表面积、根系组织密度具有相同的趋势均为E100 >E200 >CK。不同施肥处理苗木N素收获指数大小表现为E100>E200>CK,E100是CK的3.45倍。E100处理下的苗木质量指数比CK提高了0.89倍。【结论】指数施肥与常规施肥相比显著提高了苗木的生长、养分积累利用、根系形态特征和N肥收获指数,依据以上评价指标,可得指数施肥E100(207.46 mg/株)处理下的紫椴播种苗生长表现为最好。