青藏高原地区野生老芒麦苗期抗旱种质材料的筛选
2021-09-25杨伟刘文辉马祥贾志锋马晖玲张永超刘敏洁
杨伟,刘文辉,马祥,贾志锋,马晖玲,张永超,刘敏洁
(1.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;2.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 西宁 810016)
老芒麦(Elymussibiricus)是一种产量高、营养丰富、适口性好的多年生禾本科植物,有较强的抗逆性,分布范围广,因此是应用广泛的牧草,尤其在青藏高原地区[1-3]。此外,老芒麦也是天然草地修复和人工草地建植的优良材料[4]。青藏高原地区老芒麦的播种时间一般在6月,当年只能完成分蘖,第2年的返青期、分蘖期对于老芒麦的生长发育十分重要[5],然而由于春旱频发(图1),严重影响了老芒麦的生长发育。

图1 青海省畜牧兽医科学院多年生牧草种质资源圃降水量Fig.1 Rainfall in the perennial forage germplasm resource nursery of Qinghai academy of animal husbandry and veterinary sciences
干旱胁迫限制了植物的生长发育,甚至破坏了植物的代谢系统[6],同时植物抗旱性是由多个基因控制的数量性状[7]。研究表明,老芒麦平均生长率下降速度与干旱胁迫成正比,并且干旱胁迫后期,由于叶片大量失水导致叶片皱缩,植株变矮[8-9]。此外,干旱加速了叶片内叶绿素的分解速度,从而抑制植物的光合作用[10]。老芒麦在干旱条件下通过调节渗透物质(脯氨酸,可溶性糖和可溶性蛋白)含量达到吸收水分的目的[8-9]。在响应干旱胁迫的过程中,老芒麦体内的抗氧化酶活性和抗氧化物质含量迅速增加,以便及时清除干旱胁迫产生ROS,从而保证细胞膜的完整性[7]。……
