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地下滴灌时期和水量对紫花苜蓿种子生产的影响
1
作者 俞鸿千 马雪鹏 +3 位作者 曾翰国 单晓艳 李曼莉 王占军 《草业学报》 北大核心 2026年第1期53-64,共12页
灌水是提高紫花苜蓿种子产量的重要管理手段,为了明确滴灌时期和水量对紫花苜蓿种子产量组分和实际产量的影响,探讨水分影响种子产量形成的机制,以‘甘农4号’紫花苜蓿为材料,2021-2022年开展田间精细化灌水试验,设置灌水时期(现蕾期、... 灌水是提高紫花苜蓿种子产量的重要管理手段,为了明确滴灌时期和水量对紫花苜蓿种子产量组分和实际产量的影响,探讨水分影响种子产量形成的机制,以‘甘农4号’紫花苜蓿为材料,2021-2022年开展田间精细化灌水试验,设置灌水时期(现蕾期、盛花期、现蕾期+盛花期)和灌水量(225、450 m^(3)·hm^(-2))两个因素,测定土壤水分含量、种子产量因子和产量,并分析它们之间的相关性。结果表明:1)灌水时期是影响种子产量的主因素,灌水量可影响种子数/小荚;2)现蕾期灌水与花序数/生殖枝呈显著正相关,现蕾期+盛花期灌水与种子产量呈显著正相关;3)20~40 cm土层土壤水分含量、收获期土壤水分含量、花序数/生殖枝、小花数/花序和荚果数/花序对种子产量的影响具有直接效应。因此,适宜宁夏中部干旱半干旱区的地下滴灌方案为现蕾期灌水225 m^(3)·hm^(-2),盛花期灌水225~450 m^(3)·hm^(-2),配合冬灌450 m^(3)·hm^(-2)。 展开更多
关键词 滴灌 灌水时期 灌水量 紫花苜蓿 种子产量 产量组分
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灌区苜蓿田间晾晒干燥速率与营养物质变化对主要环境因素的响应
2
作者 杜建民 王占军 +3 位作者 汪威 马雪鹏 李东宁 李吉祥 《草业学报》 北大核心 2026年第2期131-142,共12页
为解析田间晾晒苜蓿干燥速率变化和营养物质耗损过程,揭示影响苜蓿干草调制的主要环境因素。通过对引黄灌区不同收获茬次机械刈割压扁晾晒苜蓿的植株含水量及主要营养物质[粗蛋白(CP)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸... 为解析田间晾晒苜蓿干燥速率变化和营养物质耗损过程,揭示影响苜蓿干草调制的主要环境因素。通过对引黄灌区不同收获茬次机械刈割压扁晾晒苜蓿的植株含水量及主要营养物质[粗蛋白(CP)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、可溶性碳水化合物(WSC)、相对饲喂价值(RFV)]含量的定时采集,结合晾晒过程中田间气象要素与土壤水分含量的监测,分析苜蓿晾晒水分散失、营养物质变化过程,通过相关性分析,明确影响干燥速率、营养物质变化的主要环境因素。结果表明:1)苜蓿晾晒过程中,生理干燥阶段占晾晒历时的比例为19.80%~52.25%,随5-9月收获季节的延续生理干燥阶段历时占比逐步减小;全株的干燥速率介于茎和叶片之间,在生理干燥阶段干燥速率为:叶片>全株>茎,而在生化干燥阶段为:茎>全株>叶片,且生理干燥阶段茎、叶片及全株干燥速率分别是生化干燥阶段的1.79、7.69和3.43倍。2)营养物质CP、WSC、EE含量和RFV在晾晒始末、生理及生化干燥阶段均有下降,而Ash、NDF和ADF含量则为上升,且EE、RFV、WSC的损失以及Ash、NDF和ADF的增加主要发生在生理干燥阶段,其损失率和增幅占比分别为52.09%~75.00%和48.53%~62.94%,而CP的损失主要发生在生化干燥阶段,其损失率占比达71.18%~75.82%。3)环境因素对干燥速率的影响为:气温>太阳辐射强度>风速>空气相对湿度>0~10 cm土壤含水量,且气温、太阳辐射强度、风速是影响干燥速率的主效因子,均与干燥速率呈显著或极显著正相关关系;影响营养物质含量的主要环境因素为:气温、风速、空气相对湿度和0~10 cm土壤含水量。 展开更多
关键词 苜蓿 田间晾晒 环境因素 干燥速率 营养品质
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白花草木樨毛状根高效基因组编辑体系的建立
3
作者 陈龙浩 杨瑞娟 +7 位作者 苑筱一 邢思年 臧云 吴凡 张吉宇 秦晓春 刘文文 付春祥 《植物学报》 北大核心 2026年第1期102-113,共12页
白花草木樨(Melilotus albus)具有粗蛋白含量高和耐逆性强等特点,是优良饲草以及轮作和水土保持作物。然而,白花草木樨稳定遗传转化体系以及基因编辑体系尚未建立,限制了其基因功能分析及新种质创制。基于35S::MtLAP1表达盒可诱导再生... 白花草木樨(Melilotus albus)具有粗蛋白含量高和耐逆性强等特点,是优良饲草以及轮作和水土保持作物。然而,白花草木樨稳定遗传转化体系以及基因编辑体系尚未建立,限制了其基因功能分析及新种质创制。基于35S::MtLAP1表达盒可诱导再生体花青苷累积进而裸眼“显红色”的原理,建立了白花草木樨下胚轴毛状根快速诱导和筛选体系,毛状根诱导率达62%,阳性率达30.8%。此外,利用携带有35S::MtLAP1表达盒且由拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtUbiquitin-10强启动子启动Cas9和sgRNA模块协同表达的基因编辑载体,通过上述毛状根体系实现了白花草木樨MaPDS(Phytoene Desaturase)的高效编辑,编辑效率达42.5%。研究结果为白花草木樨基因功能研究及高品质新种质资源培育奠定了基础。 展开更多
关键词 白花草木樨 MaPDS基因 毛状根 基因组编辑
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难溶性磷对紫花苜蓿生长、根系分泌有机酸及根解剖结构的影响研究
4
作者 李亚娟 魏洁 +5 位作者 李路杰 李海燕 曹文侠 李莉娜 安彤 向文立 《中国草地学报》 北大核心 2026年第2期99-110,共12页
磷素是紫花苜蓿生长发育的重要元素,为探究紫花苜蓿利用难溶性磷的能力及其机理,以难溶性磷源[Ca_(3)(PO_(4))_(2),IP]为磷肥处理,以水溶性磷源(KH_(2)PO_(4),SP)为对照,对6个紫花苜蓿品种:‘陇东苜蓿’(M1)、‘金皇后’(M2)、‘阿尔冈... 磷素是紫花苜蓿生长发育的重要元素,为探究紫花苜蓿利用难溶性磷的能力及其机理,以难溶性磷源[Ca_(3)(PO_(4))_(2),IP]为磷肥处理,以水溶性磷源(KH_(2)PO_(4),SP)为对照,对6个紫花苜蓿品种:‘陇东苜蓿’(M1)、‘金皇后’(M2)、‘阿尔冈金’(M3)、‘中苜一号’(M4)、‘甘农9号’(M5)、‘巨能Ⅱ’(M6)进行水培试验,对其生长、植株磷吸收、根系分泌有机酸以及根系解剖结构进行研究。结果表明,难溶性磷形态下,紫花苜蓿地上部干重均低于水溶性形态,‘中苜一号’的地上部干重最高,为1.90 g,而‘甘农9号’的地上部干重最小,仅为1.00 g,‘中苜一号’在难溶性磷处理下地上部磷含量显著高于其他5个品种,为0.39%,‘陇东苜蓿’地上部磷含量最低,为0.25%。难溶性磷形态下,6种紫花苜蓿根系有机酸分泌量均高于水溶性磷形态,柠檬酸是主要的有机酸种类,‘中苜一号’根系分泌有机酸总量及柠檬酸量均显著高于其他品种。难溶性磷形态改变了紫花苜蓿根系解剖结构特征,并表现出品种差异性,‘甘农9号’具有最多的导管数目和最小的导管直径,‘陇东苜蓿’的主根直径和中柱直径最大。皮尔逊相关性分析表明紫花苜蓿地上部干重与根系苹果酸分泌量呈极显著正相关(P<0.01),与导管直径和皮层厚度呈显著正相关(P<0.05);紫花苜蓿地上部磷含量与根系分泌酒石酸量呈显著正相关(P<0.05)。灰色关联度综合分析表明‘中苜一号’‘陇东苜蓿’和‘巨能Ⅱ’在难溶性磷形态下表现良好,可作为难溶性磷资源利用以及低有效磷土壤条件下栽培紫花苜蓿的品种选择。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 难溶性磷 生物量 磷含量 根系分泌物 根解剖结构
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紫花苜蓿突触结合蛋白家族成员鉴定与非生物胁迫下的表达分析
5
作者 张钿 冷华娟 +5 位作者 崔婧 何飞 王雪 李明娜 杨青川 康俊梅 《草业学报》 北大核心 2026年第4期158-168,共11页
植物中的突触结合蛋白(SYT)属于钙结合蛋白家族,近年来在植物生物学研究领域备受关注。目前,仅在拟南芥中存在对SYT基因家族成员鉴定的相关报道,而豆科植物紫花苜蓿中该方面的研究仍属空白。本研究以拟南芥SYT基因家族成员为参照,运用... 植物中的突触结合蛋白(SYT)属于钙结合蛋白家族,近年来在植物生物学研究领域备受关注。目前,仅在拟南芥中存在对SYT基因家族成员鉴定的相关报道,而豆科植物紫花苜蓿中该方面的研究仍属空白。本研究以拟南芥SYT基因家族成员为参照,运用生物信息学方法,在紫花苜蓿中成功筛选出21个SYT基因。通过对21个MsSYT、25个MtSYT和9个AtSYT蛋白进行系统发育分析,明确了它们之间的同源性,MsSYT基因被分成4个亚家族。在对MsSYT基因的分析中发现,其家族成员的理化性质存在相对差异,但是基因结构和蛋白保守基序在各亚家族之间却高度保守。进一步对MsSYT基因的顺式作用元件进行分析,结果显示其中包含光响应元件、胁迫响应元件和激素响应元件,这表明该家族基因在植物调节生长发育和应对非生物胁迫过程中发挥重要作用。同时,染色体定位和共线性分析表明,MsSYT基因在染色体上呈不均匀分布,存在两组非串联重复片段以及两组串联重复片段。实时定量PCR(RT-qPCR)检测结果表明部分MsSYT基因对盐、冷和干旱胁迫有响应,其中MsSYT8d对这3种胁迫均表现出显著响应。本研究首次系统地对紫花苜蓿中的SYT基因进行了鉴定,并分析了其理化性质、进化特征和表达模式,为后续研究MsSYT基因在植物生长发育和非生物胁迫响应过程中的功能特性提供了坚实的理论依据。 展开更多
关键词 突触结合蛋白 紫花苜蓿 非生物胁迫 表达分析
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超微细磷矿粉对紫花苜蓿生产性能和土壤磷素的影响
6
作者 李海燕 李亚娟 +4 位作者 李路杰 刘艳君 陈奕琳 赵鑫春 龙思静 《草业科学》 北大核心 2026年第3期684-695,共12页
紫花苜蓿(Medicago sativa)是一种根系发达、并能分泌有机酸、吸收养分能力强的植物。磷矿粉是一种难溶性磷肥,其细度对施用效果影响较大。为探索超微细磷矿粉在石灰性土壤上对紫花苜蓿直接施用的可行性,本研究以2种不同粒径超微细磷矿... 紫花苜蓿(Medicago sativa)是一种根系发达、并能分泌有机酸、吸收养分能力强的植物。磷矿粉是一种难溶性磷肥,其细度对施用效果影响较大。为探索超微细磷矿粉在石灰性土壤上对紫花苜蓿直接施用的可行性,本研究以2种不同粒径超微细磷矿粉PR_(5)(5µm)、PR_(10)(10µm)和普通磷矿粉PR_(150)(150µm)为磷肥源,以不施磷肥(CK_(1))及常规水溶性磷肥过磷酸钙(CK_(2))为对照,对3个紫花苜蓿品种‘甘农9号’(M_(1))、‘巨能Ⅱ’(M_(2))和‘Bara420YQ’(M_(3))进行土培盆栽试验,研究不同粒径磷矿粉处理下紫花苜蓿的生长、营养品质以及土壤磷素含量。结果表明,PR_(5)处理下,M_(2)的株高、叶片数、茎粗、生物量、粗蛋白、粗脂肪、钙含量均明显高于CK_(2),M_(1)和M_(3)的效果虽没有高于CK_(2),但其含量也在CK_(2)的80%以上,所有磷矿粉处理下,植株生物量PR_(5)M_(1)最高,为2.65 g,达CK_(1)M_(1)的101.41%、CK_(2)M_(1)的94.90%,植株磷含量在PR_(5)M_(1)最高。除PR_(10)M_(1)处理外,其余超微细磷矿粉处理均显著提高了土壤全磷含量,且M_(1)及M_(2)品种均表现出在PR_(5)处理下的土壤全磷含量高于PR_(150)、PR_(10)。PR_(5)和PR_(10)处理均明显提高了土壤有效磷含量和活性磷含量,3个紫花苜蓿品种在PR_(5)处理下的有效磷含量分别为23.89、25.75和22.66 mg·kg^(-1),相比CK_(1)分别提高了112.17%、181.42%和117.99%,活性磷含量分别为21.42、23.13和17.65 mg·kg^(-1),相比CK_(1)分别提高了62.27%、101.31%和13.14%,研究结果表明,粒径5µm的超微细磷矿粉在石灰性土壤对紫花苜蓿的生长、营养品质和土壤磷素水平可超过或达到与过磷酸钙相当的水平,但其效果因紫花苜蓿品种而有差异,本研究条件下,PR_(5)磷矿粉对M_(1)品种表现出良好的施用效果。 展开更多
关键词 超微细磷矿粉 紫花苜蓿 石灰性土壤 生长特征 营养品质 土壤磷素 相关性分析
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不同苜蓿根系分离菌株及合成菌群对苜蓿种子萌发的影响
7
作者 曹诗娅 梅亭 +5 位作者 郭扬 刘瑞波 王明玖 何欣月 肖婷婷 唐芳 《微生物学报》 北大核心 2026年第1期394-408,共15页
植物益生根系微生物能够增强植物的养分吸收能力与抗逆能力,进而改善植物的生长状况。【目的】筛选苜蓿根系优异的微生物资源。【方法】以‘草原3号’杂花苜蓿为实验材料,以从苜蓿根系分离的8个功能菌株和由不同单菌株组成的8个合成微... 植物益生根系微生物能够增强植物的养分吸收能力与抗逆能力,进而改善植物的生长状况。【目的】筛选苜蓿根系优异的微生物资源。【方法】以‘草原3号’杂花苜蓿为实验材料,以从苜蓿根系分离的8个功能菌株和由不同单菌株组成的8个合成微生物菌群(synthetic microbial communities,SynComs)为研究对象,分别在0、200、250 mmol/L NaCl胁迫条件下进行菌液浸种处理,测定发芽势(率)、胚根(芽)长及胚鲜重等指标,运用隶属函数法综合评价测试菌株和合成菌群的抗逆促生效能,探究根系分离菌株对苜蓿种子萌发的影响。【结果】在无盐胁迫条件下,菌液浸种对苜蓿种子萌发无显著影响,但在盐胁迫下可显著增强苜蓿种子的萌发能力。在200 mmol/L和250 mmol/L NaCl胁迫下,MS8是提升种子萌发能力最强的单菌株;与无菌水浸种对照相比,经MS8菌液浸种后种子发芽势提升76.67%。经SynCom 1处理后的种子与CK相比,发芽率提升113.04%-405.41%,胚根长显著增加47.87%-56.67%,胚芽长显著增加19.13%-24.01%,胚鲜重显著增加157.64%-1300.00%。【结论】在200 mmol/L和250 mmol/L NaCl胁迫条件下,SynCom 1是提升种子萌发能力最强的合成菌群,且提升效果优于单菌株MS8。本研究为后续开发高效提升苜蓿耐盐性的专用功能菌剂提供了重要的理论基础和技术支撑。 展开更多
关键词 苜蓿 根系分离菌株 合成菌群 种子萌发 耐盐性
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生物炭添加促进黄土高原雨养农区紫花苜蓿水分高效利用与饲草生产力
8
作者 魏百龙 孙兴荣 +6 位作者 侯帅 郭洪亨 王欣玥 刘焱鑫 安雅静 张志新 孙秀柱 《草业科学》 北大核心 2026年第3期741-748,共8页
水分管理是雨养农区饲草生产的关键,而生物炭对多年生饲用植物不同茬次水分利用及增产优势尚不明确。设置0(CK)、15(BL)、30(BM)、50 t·hm^(-2)(BH)4个生物炭施量,研究紫花苜蓿(Medicago sativa)各茬次水分利用规律和产量变化。结... 水分管理是雨养农区饲草生产的关键,而生物炭对多年生饲用植物不同茬次水分利用及增产优势尚不明确。设置0(CK)、15(BL)、30(BM)、50 t·hm^(-2)(BH)4个生物炭施量,研究紫花苜蓿(Medicago sativa)各茬次水分利用规律和产量变化。结果表明:生物炭添加均能提升各茬次的株高和截光率,提高分枝-现蕾期的干物质积累速率,从而提升水分利用效率和产量。其中低施量(BL)表现最佳,尤其第3茬与CK相比,水分利用率和饲草产量分别增加了36.33%和28.41%(P<0.05),但施量增加后优势反而减弱。高施量生物炭处理表现出含水量下降,限制了水分利用率的提高和增产效果。本研究为黄土高原半干旱雨养农业系统的水分有效利用及饲草作物生产管理提供了科学依据和理论指导。 展开更多
关键词 雨养农业 紫花苜蓿 生物炭 水分利用 截光率
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紫花苜蓿苗期氮利用特性及氮高效品种的筛选
9
作者 马苹 刘志国 +4 位作者 沙煜舒 刘亚玲 妥小梅 伏兵哲 高雪芹 《草业学报》 北大核心 2026年第4期112-123,共12页
本研究以20个紫花苜蓿品种为试验材料,通过低氮(20 mg·L^(-1))和正常氮(200 mg·L^(-1))处理,分析不同品种在生长特性、氮同化关键酶活性及氮利用效率等方面的差异,探究紫花苜蓿苗期的氮利用特性,并初步筛选氮高效品种。试验... 本研究以20个紫花苜蓿品种为试验材料,通过低氮(20 mg·L^(-1))和正常氮(200 mg·L^(-1))处理,分析不同品种在生长特性、氮同化关键酶活性及氮利用效率等方面的差异,探究紫花苜蓿苗期的氮利用特性,并初步筛选氮高效品种。试验采用营养液水培法,以无氮Hoagland-Arnon营养液为基础,设置低氮(N_(20))和正常氮(N_(200))两个水平,对20个紫花苜蓿品种进行培养。测定株高、生物量、根长、根体积等生长指标,硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性等生理指标,以及全株氮含量、氮积累量和氮利用效率。通过相关性分析、多元线性回归和隶属函数法进行综合评价。结果表明:不同品种氮利用特性存在显著差异,在低氮(N_(20))条件下,不同紫花苜蓿品种的氮利用效率为2.71%~23.66%,品种标杆(MX13)表现出较高的生物量、发达的根系及较强的氮同化能力;品种北方SLT(MX9)表现出较低的生长性能及较低的氮同化能力。正常氮(N_(200))条件下,不同紫花苜蓿品种的氮利用效率为2.71%~22.36%,标杆(MX13)、岩石(MX16)、骑士2(MX19)的氮利用效率显著高于其他品种(P<0.05)。相关性分析显示,株高、根长、硝酸还原酶活性等指标与氮含量显著正相关,多元线性回归分析表明,氮利用效率受硝酸还原酶和地上生物量的显著影响,可用D=-8.390+0.487×X8+0.476×X2回归方程进行预测。通过隶属函数法综合评价,品种熊岳(MX2)、耐盐之星(MX5)、雷达克之星(MX7)、标杆(MX13)、秘鲁(MX14)、骑士2(MX19)在N_(20)和N_(200)下综合值均大于0.50;皇冠(MX3)、岩石(MX16)、驯鹿(MX20)在N_(20)条件下大于0.5,在N_(200)条件下综合值小于0.5。经综合分析,筛选出氮高效型品种1个、常效型4个、低效型13个和反效型品种2个,研究结果为紫花苜蓿氮高效品种的选育及大田氮肥优化管理提供理论参考。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 氮利用效率 筛选 相关性分析 隶属函数分析
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紫花苜蓿非组培遗传转化体系创建及在耐盐基因功能鉴定与基因编辑中的应用
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作者 张世超 崔国文 +7 位作者 张德鹏 韩福迎 丁叮 吕向丽 林硕 陈乐然 李吉儒 才华 《草业学报》 北大核心 2026年第3期223-234,共12页
针对紫花苜蓿传统遗传转化技术存在的周期长、效率低、基因型依赖性强的技术瓶颈,本研究创新性地建立了基于发根农杆菌介导的高效非组培遗传转化体系。以‘龙牧806’苜蓿枝条为材料,采用优化的节下穿刺浸染法,构建无需组织培养的高效遗... 针对紫花苜蓿传统遗传转化技术存在的周期长、效率低、基因型依赖性强的技术瓶颈,本研究创新性地建立了基于发根农杆菌介导的高效非组培遗传转化体系。以‘龙牧806’苜蓿枝条为材料,采用优化的节下穿刺浸染法,构建无需组织培养的高效遗传转化体系。该方法可在14 d内获得转基因苜蓿嵌合体,生根率达72%~82%,毛状根遗传转化率达90.24%~94.59%。在应用验证方面,本研究取得两项重要突破:首先,利用该体系快速鉴定了耐盐基因MsRCI2D的功能,获得的转基因苜蓿嵌合体在200 mmol·L^(-1) NaCl胁迫下抗氧化酶活性显著提高、活性氧的积累显著下降、离子稳态调节能力增强;其次,结合可视化报告基因RUBY,建立了苜蓿基因编辑gRNA快速筛选技术,编辑效率达到23.07%。本研究建立的体系大幅缩短了转基因苜蓿嵌合体的获得周期,提高了转化效率。该技术不仅为紫花苜蓿基因功能研究提供了高效平台,同时为牧草分子设计育种提供了可靠的技术支撑,对其他饲草的遗传改良也具有重要参考价值。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 非组培转化 转基因嵌合体 耐盐基因 gRNA筛选
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蒺藜苜蓿bZIP转录因子MtbZIP29的克隆及功能分析
11
作者 张驰昊 刘晋囡 晁跃辉 《生物技术通报》 北大核心 2026年第1期241-250,共10页
【目的】克隆蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)MtbZIP29基因,研究bZIP29转录因子转录自激活、亚细胞定位及表达特征等,为后续阐明MtbZIP29基因参与蒺藜苜蓿生长发育、内源激素信号转导提供一定的理论研究基础。【方法】从野生型苜蓿‘R10... 【目的】克隆蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)MtbZIP29基因,研究bZIP29转录因子转录自激活、亚细胞定位及表达特征等,为后续阐明MtbZIP29基因参与蒺藜苜蓿生长发育、内源激素信号转导提供一定的理论研究基础。【方法】从野生型苜蓿‘R108’中克隆MtbZIP29基因,构建试验所需的表达载体,通过瞬时表达融合蛋白观察其亚细胞定位,利用酵母表达分析其自激活活性;对MtbZIP29基因进行生物信息学分析,包括蛋白质理化性质、启动子顺式作用元件、蛋白质结构等;利用RT-qPCR方法对不同组织中及不同激素(ABA、SA、6-BA、IAA、MeJA)处理条件下的MtbZIP29进行表达分析;利用农杆菌介导法,获得转基因烟草植株,分析MtbZIP29的功能。【结果】成功克隆MtbZIP29基因,基因编码区全长1518 bp,编码506个氨基酸,分子量55.830 kD,理论等电点为6.82,不稳定系数63.60,为不稳定亲水性蛋白;二级结构预测α螺旋占比25.89%,延伸链为0.59%,无规则卷曲为73.52%;亚细胞定位结果表明,该蛋白定位于细胞核;酵母实验表明,该基因编码蛋白具有转录自激活活性;表达特征分析显示,MtbZIP29基因在叶片中的表达水平最高,而茎和荚果中的表达水平明显低于其他组织,同时MtbZIP29基因的表达水平明显受到不同激素处理的影响。对转基因和野生型植株对比发现,转基因烟草的根系更加发达,同时根茎处具有明显的膨大。【结论】MtbZIP29基因参与根系生长发育,对不同激素均有响应,可能通过整合激素信号参与植物根系形态建成及逆境适应性的调控过程。 展开更多
关键词 蒺藜苜蓿 MtbZIP29转录因子 表达特征 自激活 细胞核定位 烟草 农杆菌转化 启动子分析
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紫花苜蓿酵母表达文库的构建及候选耐盐基因的筛选与鉴定
12
作者 张驰昊 刘晋囡 +1 位作者 董家乐 晁跃辉 《生物技术通报》 北大核心 2026年第2期239-249,共11页
【目的】构建紫花苜蓿(Medicago sativa)盐诱导基因表达文库,筛选候选耐盐基因并进行验证。【方法】使用1%NaCl处理紫花苜蓿幼苗,收集植物材料并提取总RNA,反转录后构建基因表达酵母文库。将文库质粒与空白质粒(pYES2-NTB)转入酵母菌株... 【目的】构建紫花苜蓿(Medicago sativa)盐诱导基因表达文库,筛选候选耐盐基因并进行验证。【方法】使用1%NaCl处理紫花苜蓿幼苗,收集植物材料并提取总RNA,反转录后构建基因表达酵母文库。将文库质粒与空白质粒(pYES2-NTB)转入酵母菌株,确定用于文库筛选的NaCl浓度及候选耐盐基因。挑选196个单克隆菌落进行耐盐性分析,并进行PCR鉴定和测序分析。选择其中4个候选基因进行转基因功能分析。【结果】获得高质量RNA,并成功建立紫花苜蓿盐诱导基因表达文库,文库库容为7.68×10^(7)CFU/mL,总克隆数为1.536×10^(8)CFU。文库菌液在SG/-Ura+1.5 mol/L NaCl条件下仍有单克隆酵母菌落存活,而对照组则在1.3 mol/L NaCl培养基上已无法存活。测序结果经序列比对后,鉴定出75个不同基因。筛选并获得4个候选耐盐基因Msa1025270、Msa0320180、Msa0819320、Msa0859120,通过NCBI网站查询得这4个基因的功能与脱落酸受体、ABA反应、脱落酸和环境胁迫诱导、脱水早期反应等蛋白有关。转基因功能鉴定结果显示,4个候选基因表达能够显著提高植物对NaCl的抵抗能力。【结论】文库菌液具有良好的耐盐抗性,候选耐盐基因转基因植株验证结果表明,Msa1025270、Msa0320180、Msa0819320、Msa08591204个基因具有耐盐相关功能。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 酵母表达文库 NaCl浓度筛选 耐盐基因 转基因功能 烟草 基因注释 农杆菌转化
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碱性盐胁迫下豆-禾混播植物生长和生理特征对AM真菌接种的响应
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作者 孙慧娟 李强 《草业科学》 北大核心 2026年第2期405-416,共12页
为阐明碱性盐胁迫下丛植菌根真菌(AMF)对豆-禾混播植物生长的调控作用和机制,本研究通过温室盆栽试验,研究了碱性盐(Na_(2)CO_(3))胁迫和AMF接种交互处理下混播紫花苜蓿(Medicago sativa)和羊草(Leymus chinensis)的生物量、抗逆生理、... 为阐明碱性盐胁迫下丛植菌根真菌(AMF)对豆-禾混播植物生长的调控作用和机制,本研究通过温室盆栽试验,研究了碱性盐(Na_(2)CO_(3))胁迫和AMF接种交互处理下混播紫花苜蓿(Medicago sativa)和羊草(Leymus chinensis)的生物量、抗逆生理、氮素固定和固氮转移等关键过程的变化和关系。结果表明:Na_(2)CO_(3)胁迫显著降低紫花苜蓿和羊草地上生物量及混播地上总生物量(P<0.05),紫花苜蓿、羊草地上生物量分别降低了26.5%和20.0%,混播地上总生物量降低24.4%。Na_(2)CO_(3)胁迫下,AMF接种缓解了混播紫花苜蓿和羊草的生长限制,促使混播群体植物总地上生物量提高了32.0%(P<0.05)。未接种和接种AMF下,Na_(2)CO_(3)胁迫导致紫花苜蓿地上部含量降低了25.94%和18.83%(P<0.05);羊草地上部氮含量降低了14.43%和7.92%(P<0.05),紫花苜蓿根瘤共生固氮率分别降低了15.55%和35.42%(P<0.05),并促使羊草地上部的共生固氮转移率降低了11.4%和25.6%(P<0.05)。混播植物脯氨酸、可溶性糖和丙二醛含量,抗氧化酶活性以及植物光合速率和磷含量分别被Na_(2)CO_(3)胁迫下显著降低,在AMF接种下显著提高。其中,光合速率和磷吸收的变化与混播植物生长和氮素利用特征具有相关关系。这表明Na_(2)CO_(3)胁迫主要通过抑制植物光合和磷吸收,限制混播植物,尤其紫花苜蓿的生长。接种AMF能够有效缓解Na_(2)CO_(3)胁迫对混播植物的生长抑制,但其对紫花苜蓿和羊草生长的调控作用并不存在种间差异。Na_(2)CO_(3)胁迫通过限制紫花苜蓿的根瘤固氮和固氮转移,促使混播群体植物,尤其紫花苜蓿生长对土壤氮素的依赖增加。AMF接种能够有效增加豆草共生固氮对饲草生产的贡献,对于提高盐碱胁迫下混播草地氮素利用可持续性尤为重要。 展开更多
关键词 盐碱环境 豆-禾混播 丛枝菌根真菌 固氮 紫花苜蓿 羊草 氮吸收
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盐胁迫下蝴蝶豆种质苗期耐盐性评价
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作者 王燕茹 袁秉琛 +2 位作者 孙郁婷 李承臻 虞道耿 《草业科学》 北大核心 2026年第1期176-193,共18页
蝴蝶豆(Centrosema pubescens)为热带豆科牧草,为研究沿海地带盐胁迫对其生长的影响。本研究对75份蝴蝶豆材料进行初步筛选,得到耐盐材料与敏盐材料各5份;利用150 mmol·L^(-1)盐溶液处理这10份种质观察其生长特性,并测定丙二醛、... 蝴蝶豆(Centrosema pubescens)为热带豆科牧草,为研究沿海地带盐胁迫对其生长的影响。本研究对75份蝴蝶豆材料进行初步筛选,得到耐盐材料与敏盐材料各5份;利用150 mmol·L^(-1)盐溶液处理这10份种质观察其生长特性,并测定丙二醛、可溶性糖、相对含水量、电导率、光合参数、离子含量等24个指标。对24个耐盐评价指标,通过相关性分析、主成分分析、聚类分析综合评价蝴蝶豆苗期耐盐性,筛选出耐盐与敏盐种质。结果表明:各指标间均存在显著相关性(P<0.05),个别之间存在极显著相关性(P<0.01),表明所测指标评价该物种耐盐性较合理。通过聚类分析将10份材料分为耐盐、较耐盐、敏盐材料3类,最终得到最耐盐材料36(171223004蝴蝶豆),最敏盐材料31(050320027蝴蝶豆),该结果为生产应用提供依据。 展开更多
关键词 蝴蝶豆 热带豆科牧草 盐胁迫 生理 综合评价 耐盐 生长特性
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微生物菌剂与有机钙蛋白配施对紫花苜蓿生长和土壤酶活性的影响
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作者 张颖 贺善睦 +2 位作者 何傲蕾 李昌宁 姚拓 《草业学报》 北大核心 2026年第1期25-39,共15页
为研究微生物菌剂与有机钙蛋白联合配施对紫花苜蓿生长和土壤酶活性的影响,以蕈状芽孢杆菌Y1、莫哈韦芽孢杆菌LrM2和产黄假单胞菌M1为候选菌株,制备了3种浓度的微生物菌剂(10^(8)、10^(9)和10^(10)cfu·mL^(-1)),每种浓度的微生物... 为研究微生物菌剂与有机钙蛋白联合配施对紫花苜蓿生长和土壤酶活性的影响,以蕈状芽孢杆菌Y1、莫哈韦芽孢杆菌LrM2和产黄假单胞菌M1为候选菌株,制备了3种浓度的微生物菌剂(10^(8)、10^(9)和10^(10)cfu·mL^(-1)),每种浓度的微生物菌剂分别配施5种有机钙蛋白添加量(2%、4%、6%、8%和10%),通过盆栽试验观测各处理对紫花苜蓿生长性状、营养品质、根系形态和土壤酶活性的影响。结果表明:1)各处理均能促进紫花苜蓿生长,第1茬干重最高的是D_(4)处理(10^(10)cfu·mL^(-1)微生物菌剂+6%有机钙蛋白),为1.47 g·30株^(-1),第2茬干重最高的是B_(5)处理(10^(8) cfu·mL^(-1)微生物菌剂+8%有机钙蛋白),为5.5 g·30株^(-1);2)微生物菌剂与有机钙蛋白配施显著提高了紫花苜蓿的总根长、根直径、根表面积和根体积,在同一微生物菌剂浓度前提下,随有机钙蛋白增加,以上指标均呈先增加后降低的趋势;3)C_(5)处理(10^(9) cfu·mL^(-1)微生物菌剂+8%有机钙蛋白)的紫花苜蓿相对饲用价值可达226.56,D_(5)处理(10^(10)cfu·mL^(-1)微生物菌剂+8%有机钙蛋白)的总叶绿素含量最高;4)与单独施用微生物菌剂相比,两者配施提高了土壤碱性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶及脲酶活性;5)经优劣解距离法(TOPSIS)综合评价,D_(4)处理不但能促进紫花苜蓿生长,还可以提高土壤酶活性,可在生产上推广应用。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 微生物菌剂 有机钙蛋白 营养品质 土壤酶活性
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内蒙古地区苜蓿耐盐促生根瘤菌的筛选及盆栽验证
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作者 郑杜翔 魏杰 +3 位作者 闫伊茹 刘长涛 闫瑞智 张晓霞 《微生物学报》 北大核心 2026年第3期1211-1224,共14页
【目的】针对内蒙古盐渍化土壤制约苜蓿生产的问题,从该地区苜蓿根瘤中筛选耐盐能力强、促生效果优的根瘤菌,明确其系统发育地位与功能潜力,为开发本地化苜蓿高效共生结瘤的根瘤菌菌剂提供菌种资源和理论依据。【方法】在内蒙古自治区采... 【目的】针对内蒙古盐渍化土壤制约苜蓿生产的问题,从该地区苜蓿根瘤中筛选耐盐能力强、促生效果优的根瘤菌,明确其系统发育地位与功能潜力,为开发本地化苜蓿高效共生结瘤的根瘤菌菌剂提供菌种资源和理论依据。【方法】在内蒙古自治区采集6个不同盐碱区域的土壤,通过捕获法获取土著苜蓿根瘤菌,分离纯化后采用16S rRNA基因序列分析鉴定菌株分类地位;通过结瘤试验、固氮/解磷/解钾能力测定、产吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)与胞外多糖含量检测等评价促生功能;结合种子萌发试验与耐盐盆栽试验测定菌株缓解盐胁迫的效果。【结果】共分离出250株菌株,其中苜蓿根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)占90.8%(227株);筛选出8株高效结瘤菌株(1B1Y、1B2Y等),均具备固氮与解钾能力,部分菌株(如2B3Y、9B3Y)可解有机磷、产铁载体;9B3Y的IAA分泌量最高(67.5 mg/L),16C1Y的胞外多糖含量最高(2.684 g/L);在盐胁迫(0.4%NaCl)条件下,2B3Y处理组苜蓿地上部鲜重较盐水对照组增长29%,且显著缓解种子萌发抑制(根长提升明显)。【结论】筛选获得的菌株(尤其是2B3Y)能通过固氮、分泌IAA与胞外多糖等机制有效缓解盐胁迫对苜蓿的抑制作用,有望应用于内蒙古盐渍化土壤的苜蓿生产与土壤改良。 展开更多
关键词 内蒙古 苜蓿 盐渍化土壤 根瘤菌 耐盐促生
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不同气候和土壤条件下施肥类型影响紫花苜蓿种子产量的整合分析
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作者 李瑒琨 本转林 +1 位作者 张筠钰 杨惠敏 《草业学报》 北大核心 2026年第2期54-67,共14页
足量优质饲草供应是草地畜牧业高质量可持续发展的基础条件,这就要求不断扩大紫花苜蓿等优质饲草种植面积。因此,亟须扩大苜蓿种子生产以满足苜蓿种植的需求,但不同气候土壤条件下施肥对苜蓿种子产量的影响仍没有一致结论。本研究以中... 足量优质饲草供应是草地畜牧业高质量可持续发展的基础条件,这就要求不断扩大紫花苜蓿等优质饲草种植面积。因此,亟须扩大苜蓿种子生产以满足苜蓿种植的需求,但不同气候土壤条件下施肥对苜蓿种子产量的影响仍没有一致结论。本研究以中国为研究区域,采用整合分析(meta-analysis)方法,研究了不同肥料类型对苜蓿种子产量的影响,并探讨气候和土壤条件对施肥效应的影响。结果表明:1)施肥能显著提高苜蓿种子产量,其中微量元素肥单施增产效果最好,钾肥单施和氮钾肥配施会导致产量降低。2)随年均降水量增加,肥料单施的增产效果减弱而多肥料配施的增产效果增强。较高年均温度导致除微量元素肥单施外其他施肥类型的增产效果均减弱。3)土壤因子对施肥效果的影响因施肥类型而异。较高土壤有机质和全氮含量导致大部分施肥类型的增产效果增强而微量元素肥单施的增产效果减弱。较高土壤碱解氮和速效磷含量降低了氮、钾单施的增产效果而增强了磷单施的增产效果,对多肥料配施的增产效果影响不一致。较高土壤速效钾含量增强各施肥类型的增产效果。本研究可为中国不同气候和土壤下苜蓿种子生产的施肥管理措施优化提供借鉴。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 种子产量 施肥类型 施肥效应 整合分析
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行比和燕麦密度对苜蓿种子产量及其构成因素的影响
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作者 邓文辉 赵小娜 +4 位作者 雍嘉仪 管思雨 胡国强 王腾飞 胡海英 《草业学报》 北大核心 2026年第4期100-111,共12页
为探究银北灌区紫花苜蓿种子田与燕麦间作条件下最适宜的密度配置及燕麦播种量,本试验在原有苜蓿宽窄行种子田(窄行Z:行距50 cm;宽行W:行距100 cm)中采用双因素裂区试验设计,主区为4个燕麦的播量水平(S1:90 kg·hm^(-2);S2:135 kg&#... 为探究银北灌区紫花苜蓿种子田与燕麦间作条件下最适宜的密度配置及燕麦播种量,本试验在原有苜蓿宽窄行种子田(窄行Z:行距50 cm;宽行W:行距100 cm)中采用双因素裂区试验设计,主区为4个燕麦的播量水平(S1:90 kg·hm^(-2);S2:135 kg·hm^(-2);S3:180 kg·hm^(-2);S4:225 kg·hm^(-2)),副区为4个播种行比(Z0W2:在窄行不播种宽行播种2行;Z0W3:在窄行不播种宽行播种3行;Z1W2:在窄行播种1行宽行播种2行;Z1W3:在窄行播种1行宽行播种3行),分别对不同处理的苜蓿种子产量及种子产量构成因素进行测定分析。结果表明:苜蓿和燕麦的株高、单位面积生殖枝数、每花序小花数、每花序结荚数、每荚种子数、实际种子产量和理论种子产量均随着燕麦播量的增加呈先上升后下降的趋势,千粒重随着燕麦播量的增加持续上升。土壤贮水量与苜蓿种子产量呈显著负相关关系(P<0.05)。在播量S3、行比Z1W2的处理中苜蓿种子产量构成因素效果最佳,苜蓿种子产量达到最高,为414.53 kg·hm^(-2)。通过灰色关联度法对苜蓿产量及产量构成成分进行排序,可得出在银北灌区苜蓿/燕麦复合群体种子生产中,燕麦最优播种量为180 kg·hm^(-2),最优行比配置为在窄行播种1行宽行播种2行。 展开更多
关键词 密度配置 苜蓿+燕麦 土壤水分 苜蓿种子产量 灰色关联度
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紫花苜蓿光合特性对不同程度干旱的响应差异性分析
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作者 安长奇 刘美君 +3 位作者 赵尧尧 张政 王婕 王跳霞 《草业科学》 北大核心 2026年第2期417-426,共10页
干旱严重影响了紫花苜蓿(Medicago sativa)的生长,限制了苜蓿产业在新疆的发展。本研究以‘新牧4号’和‘WL525HQ’紫花苜蓿为试验材料,进行了紫花苜蓿光合特性对不同程度干旱的响应差异性分析。结果表明:干旱显著降低了紫花苜蓿叶片相... 干旱严重影响了紫花苜蓿(Medicago sativa)的生长,限制了苜蓿产业在新疆的发展。本研究以‘新牧4号’和‘WL525HQ’紫花苜蓿为试验材料,进行了紫花苜蓿光合特性对不同程度干旱的响应差异性分析。结果表明:干旱显著降低了紫花苜蓿叶片相对含水量、单位面积色素含量、净光合速率、胞间CO_(2)浓度、气孔导度,并对气孔形态造成显著(P<0.05)影响,但不同程度的干旱对紫花苜蓿叶片光合作用的影响不同。轻度干旱下,紫花苜蓿气孔开度显著下降,光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)活性及二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)和Rubisco活化酶(RCA)酶活性无显著(P>0.05)变化;中度干旱下,Rubisco和RCA和类胡萝卜素显著下降,NADP-苹果酸脱氢酶(NADPMDH)和乙醇酸氧化酶(GO)酶活性显著上升,PSⅡ和PSⅠ活性无显著变化;重度干旱下,PSⅠ和PSⅡ活性、类胡萝卜素、Rubisco和RCA以及NADP-MDH酶活性等显著下降,GO酶活性上升。这表明轻度干旱下,气孔关闭引起光合下降;中度干旱下,紫花苜蓿叶片苹果酸穿梭途径和光呼吸显著上调,减轻光合电子传递链过还原,光合碳同化酶活力下降以及气孔关闭是光合下降的主要原因;重度干旱下,光保护途径显著下降,光系统活性、光合碳同化酶活力下降以及气孔关闭综合导致光合下降。 展开更多
关键词 干旱 紫花苜蓿 光合作用 气孔 光合关键酶
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7个紫花苜蓿品种种子萌发及幼苗生长的抗旱性评价
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作者 张继元 安海全 +3 位作者 潘靖一 刘畅 龙思思 赵丽丽 《草业学报》 北大核心 2026年第2期68-82,共15页
以皇冠、角斗士、PANGO、巨能801、WL525、维多利亚、迪特7个紫花苜蓿品种种子为试验材料,采用浓度为15%的聚乙二醇-6000(PEG-6000)溶液模拟干旱胁迫14 d,实验室内分析了种子萌发、幼苗生长和生理生化指标对干旱胁迫的响应与变化。结果... 以皇冠、角斗士、PANGO、巨能801、WL525、维多利亚、迪特7个紫花苜蓿品种种子为试验材料,采用浓度为15%的聚乙二醇-6000(PEG-6000)溶液模拟干旱胁迫14 d,实验室内分析了种子萌发、幼苗生长和生理生化指标对干旱胁迫的响应与变化。结果表明:干旱胁迫条件下,除PANGO外其余6个紫花苜蓿种子的发芽指数和活力指数均显著下降(P<0.05);皇冠和WL525幼苗的干重、苗长和根长显著增加(P<0.05);巨能801、维多利亚和角斗士幼苗的相对含水量均显著增加(P<0.05);除角斗士外其余6个品种的过氧化物酶(POD)活性均显著上升,除维多利亚外,其余6个品种的丙二醛(MDA)含量均显著上升;皇冠、迪特和巨能801的超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著上升;角斗士的脯氨酸(Pro)和可溶性糖(SS)含量显著升高(P<0.05)。基于种子萌发、幼苗生长和生理生化等17个指标,利用主成分分析法结合隶属函数法综合评价,得出7个紫花苜蓿品种种子萌发与幼苗生长期的抗旱性由强到弱的排序为:巨能801>角斗士>WL525>维多利亚>PANGO>迪特>皇冠;基于系统聚类分析划分出:1)强抗旱品种为‘巨能801’;2)中抗旱品种为‘角斗士’、‘WL525’和‘维多利亚’;3)弱抗旱品种为‘PANGO’、‘迪特’和‘皇冠’。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 种子萌发 生理 PEG-6000 抗旱性评价
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