草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的过氧化物同工酶的比较分析
开花期施磷对青海扁茎早熟禾种子产量及繁殖分配的影响
*通信作者,E -m a i l :qh l i u w e n h u i @163.c o m 收稿日期:2020-06-09;修回日期:2020-11-30基金项目:国家重点研发计划 青藏高原社区生态畜牧业技术研究与集成示范 (2018Y F D 0502405);青海省科技厅重点实验室发展专项 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室 (2020-Z J -Y 03);国家自然科学基金(31760711);青海省科技厅基础研究(2020-Z J -710)作者简介:张燕(1995-),女,重庆市巴南区人,在读硕士生,研究方向为牧草栽培与育种,E -m a i l :308917098@q q.c o m.D O I :10.16742/j .z gc d x b .20200180开花期施磷对青海扁茎早熟禾种子产量及繁殖分配的影响张 燕,刘文辉*,魏小星,吴 瑞,杨 晶,刘凯强,石正海(青海大学畜牧兽医科学院/青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室,青海 西宁 810016)摘要:以5龄青海扁茎早熟禾(P o a p r a t e n s i s v a r .a n c e p sG a u d .c v .Q i n gh a i )为研究对象,在开花期进行不同梯度磷添加试验,探讨施磷对其种子产量的影响㊂结果表明:通过开花期施磷,增加了穗干物质转运和穗部生物量,进而提高青海扁茎早熟禾种子产量(3%~28%)㊂施磷量在60k g /h m 2(P 2)时,种子产量达到最大,为255.08k g/h m 2㊂开花期施磷显著影响青海扁茎早熟禾繁殖分配,施磷量在P 2时,繁殖分配达到最大,为5.47%㊂建植5年的青海扁茎早熟禾在繁殖策略上倾向于用根茎进行无性繁殖㊂因此,试验区域种子生产最佳施磷(P 2O 5)梯度为60k g /h m 2,以提高种子产量和繁殖分配,为高寒地区根茎型牧草种子增产稳产和合理施肥提供理论依据㊂关键词:青海扁茎早熟禾;磷肥;生物量;种子产量中图分类号:S 543.9 文献标志码:A 文章编号:1673-5021(2021)02-0037-10青海扁茎早熟禾(P o a p r a t e n s i s v a r .a n c e ps G a u d .c v .Q i n g h a i )是青海省畜牧兽医科学院选育并审定登记的优良牧草品种,属禾本科早熟禾属根茎疏丛型多年生草本植物[1]㊂青海扁茎早熟禾具有抗逆性强㊁耐牧㊁叶量多㊁适口性好㊁营养价值高等特点,是草地家畜喜食的优良牧草[2]㊂同时,青海扁茎早熟禾具有发达的地下根状茎,根状茎地下扩展能力较强,是青藏高原高寒地区生态环境治理及水土保持的主要草种,因此青海扁茎早熟禾的种植面积逐年扩大,种子需求量也快速增加[3]㊂研究发现青海扁茎早熟禾种子生产在生长的第3~4年达到最大值,在生长第5年其繁殖能力快速衰退,种子产量逐年降低,毒杂草大面积发生,不利于其推广利用[4]㊂施肥能够有效增加植物种子产量,适当补充肥料不仅能满足牧草的养分需求㊁促进其生长,而且能快速提升牧草品质㊁生产力及恢复草地生态系统功能[5]㊂磷作为植物生长发育过程中的一种必需元素,对植物生殖器官发育和形成具有重要的调控作用,在磷缺失情况下,植物花序数量明显减少,最终种子产量也大幅降低[6]㊂闵星星等[7]发现,施磷可以显著提高草地早熟禾(P o a p r a t e n s i s )的生殖枝数和种子产量㊂戴泽龙等[8]发现,高羊茅(F e s t u c ae l a t a )施用磷肥后株高㊁分蘖数及生物量显著提高㊂于晓娜等[9]也发现施磷明显增加老芒麦(E l ym u s s i b i r i c u s )分蘖数和生殖枝数量㊂此外,生育时期不同施肥策略对草地种子建成的效果不同,特别是在开花期,植物处于从营养生长到生殖生长的过渡期,其生殖分配直接影响牧草的种子建成[10~11]㊂目前,有关在牧草开花期施肥的研究较少,且无统一定论,施肥如何影响牧草种子建成及种子品质的机制尚不清楚㊂为此,本研究选择建植第5年的青海扁茎早熟禾为研究对象,并在其开花期进行不同梯度磷添加处理,通过对其繁殖分配特征㊁繁殖器官与营养器官的异速生长规律以及农艺效率进行研究,找出最佳施磷梯度,为高寒地区根茎型牧草种子增产稳产和合理施肥提供理论依据㊂1 材料与方法1.1 试验地概况试验地位于青海省海北州西海镇多年生牧草试验站,地理位置36ʎ49'N ㊁101ʎ45'E ,海拔3156m ㊂试验站气候类型为高原大陆性气候,年平均气温0.5ħ,年平均降水量369.1mm ,集中在7~9月,年蒸发量1400mm ,年日照时数2980h ,无绝对无霜期,平均无霜期93d 左右,土壤为栗钙土[12],土壤性质如表1所示㊂73 第43卷 第2期V o l .43 N o .2 中 国 草 地 学 报C h i n e s e J o u r n a l o fG r a s s l a n d2021年2月F e b .2021表1 研究区土壤特征T a b l e 1 T h e c h a r a c t e r s o f s o i l i n r e s e a r c h l a n d类型T y p e 酸碱值p H 全氮T o t a l n i t r o g e n (g /k g )全磷T o t a l P h o s p h r u s (g /k g )碱解氮A l k a l i n e n i t r o g e n (m g /k g )有机质O r g a n i cm a t t e r (g /k g )速效磷A v a i l a b l e p h o s ph o r u s (m g /k g )速效钾A v a i l a b l e p o t a s s i u m (m g /k g)栗钙土8.431.561.3988.832.482.2168.21.2 试验设计在建植第5年的青海扁茎早熟禾种子田内进行施磷试验,依据石正海等[10]在该区域的有关施磷试验研究,设计6个施磷水平(P 2O 5),分别为30㊁60㊁90㊁120㊁150㊁180k g/h m 2(记为P 1㊁P 2㊁P 3㊁P 4㊁P 5㊁P 6),以不施磷肥为对照(C K )㊂试验采用完全随机区组设计,3次重复,小区面积3mˑ9m ,小区间隔为0.3m ,保护行宽度为1m ㊂于2019年7月青海扁茎早熟禾开花期将过磷酸钙(P 2O 5,12%)一次性人工均匀撒施于试验小区内㊂1.3 测定指标与方法于青海扁茎早熟禾种子完熟期(8月中旬),在各处理小区内随机选取一个50c mˑ50c m 样区,齐地面刈割地上植株;同时,用直径10c m 根钻采集地下根系,深度为30c m ㊂地上植株按茎(叶鞘部分并入茎)㊁叶㊁穗分离,同时剥离穗部种子,晾晒脱粒,称取种子产量㊂地下根系用自来水洗净,捡去杂物,收集死根㊂将茎㊁叶㊁穗(剥离种子)和地下根系置于105ħ烘箱杀青30m i n 后,75ħ恒温烘干至恒重,分别称量各部位生物量(精确到0.01g)㊂各指标计算公式如(1)~(6)所示[13~14]㊂穗干物质转运量(g/m 2)=收获期穗干物质重(g /m 2)-花期穗干物质重(g/m 2)(1)穗干物质转运率(%)=穗干物质转运量(g/m 2)/开花期穗干物质重(g/m 2)ˑ100%(2)穗干物质转运对籽粒贡献率(%)=穗干物质转运量(g /m 2)/收获期籽粒重(k g /h m 2)ˑ100%(3)肥料偏生产力(k g /k g )=施磷种子产量(k g/h m 2)/磷肥用量(k g/h m 2)(4)农学效率(k g /k g )=[施磷种子产量(k g/h m 2)-不施磷对照种子产量(k g /h m 2)]/磷肥用量(k g/h m 2)(5)A G R=(W 2-W 1)/Δt(6)公式(6)中,A G R 为青海扁茎早熟禾绝对生长速率,单位为g /(m 2㊃d );W 1为青海扁茎早熟禾开花期时测定的生物量,单位为g /m 2;W 2为青海扁茎早熟禾完熟期时测定的生物量,单位为g /m 2;Δt为两次测定时间间隔,单位为d ㊂根㊁茎㊁叶㊁繁殖器官生物量分配为根㊁茎㊁叶和穗生物量占总生物量的比例(单位为%),根冠比为根生物量与地上生物量的比值,茎叶比为茎生物量与叶生物量的比值㊂1.4 数据处理采用S P S S19.0软件进行方差分析,不同施磷处理下青海扁茎早熟禾种子产量㊁生物量之间差异采用单因素方差分析(A N O V A ),并用D u n c a n 法在0.05水平上进行多重比较,用S i g m a pl o t 10.0软件进行绘图㊂采用异速生长指数比较青海扁茎早熟禾穗与根㊁茎㊁叶间的异速生长关系,其计算公式为L o g Y=aL o g X+b㊂其中,Y 为根㊁茎㊁叶生物量;X 为穗生物量;a 为斜率,即异速生长指数;b 为性状关系的截距,即异速生长常数㊂当a =1时,Y 和X 表现为等速生长;当a ʂ1时,Y 和X 表现为异速生长;若a >1,则Y 生物量积累快于X ,若a <1,则Y 生物量积累慢于X ㊂利用标准主轴法(S t a n d a r d i z e d M a j o r A x i s ,S MA )计算异速生长方程的指数a 和95%置信区间(C I )及决定系数(R2)[12]㊂2 结果与分析2.1 不同施磷处理对青海扁茎早熟禾种子产量、肥料利用及穗干物质转运的影响2.1.1 不同施磷处理对青海扁茎早熟禾种子产量的影响不同施磷处理对青海扁茎早熟禾种子产量存在显著影响(P <0.05,图1-a )㊂随着施磷量的增加,青海扁茎早熟禾种子产量呈先增加后降低的变化,各施磷处理下种子产量比C K (199.04k g/h m 2)提升了3%~28%㊂P 2施磷处理下青海扁茎早熟禾种子产量(255.08k g /h m 2)显著高于其他处理(P <0.05)㊂2.1.2 不同施磷处理对青海扁茎早熟禾磷肥利用率和农学效率的影响不同施磷处理对青海扁茎早熟禾肥料偏生产力和农学效率存在显著影响(P <0.05,图1-b ㊁图1-c )㊂如图1-b 所示,随着施磷量的增加,青海扁茎早熟禾肥料偏生产力不断降低,P 1施磷处理下肥料偏生产力高达7.29k g /k g ,显著高于其他处理(P <0.05)㊂83 中国草地学报 2021年 第43卷 第2期注:不同小写字母表示各施磷处理下各项指标差异显著(P<0.05)N o t e:D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s i n t h e i n d i c a t o r s u n d e r e a c h p h o s p h o r u s t r e a t m e n t(P<0.05)图1不同施磷处理对青海扁茎早熟禾种子产量,肥料利用及穗干物质转运的影响F i g.1 E f f e c t s o f d i f f e r e n t p h o s p h o r u s a p p l i c a t i o no n s e e d y i e l d,f e r t i l i z e r u t i l i z a t i o na n d p a n i c l e d r y m a t t e r t r a n s l o c a t i o n t o fP o a p r a t e n s i s v a r.a n c e p sG a u d.c v.Q i n g h a i如图1-c所示,P2施磷处理下青海扁茎早熟禾农学效率,为0.93k g/k g,显著高于其他处理(P<0.05),青海扁茎早熟禾农学效率在P4㊁P5㊁P6处理间无显著差异㊂2.1.3不同施磷处理对青海扁茎早熟禾穗干物质转运的影响施磷肥对青海扁茎早熟禾穗干物质转运量㊁穗干物质转运率和穗干物质转运对籽粒生产贡献率存在显著影响(P<0.05,图1-d㊁图1-e㊁图1-f)㊂其中,随施磷量的增加,青海扁茎早熟禾穗干物质转运量呈先增加后降低的变化,P2施磷处理下穗干物质转运量达到最大值,为25.23g/m2,显著高于其他处理(P<0.05),P5㊁P6施磷处理下穗干物质转运量最低,出现负值㊂青海扁茎早熟禾穗干物质转运率和穗干物质转运对籽粒生产贡献率均表现出与穗干物质转运量相同的趋势,均随施磷量的增加,呈先增加后降低的变化,在P2施磷处理下分别达到最大值90%和10%,显著高于P1㊁P4㊁P5和P6处理(P<0.05)㊂2.2不同施磷处理对青海扁茎早熟禾生物量的影响从图2来看,青海扁茎早熟禾茎㊁叶㊁穗生物量均随施磷量的增加呈先增后减小的变化规律,其中茎生物量在P4施磷处理下达到最大值,为119.17g/m2(图2-a),叶生物量在P3施磷处理下达到最大值,为207.40g/m2(图2-b),穗生物量在P2施93张燕刘文辉魏小星等开花期施磷对青海扁茎早熟禾种子产量及繁殖分配的影响磷处理下达到最大值,为53.40g /m 2(图2-c ),根生物量从C K 到P 3施磷处理增加明显,随后趋于稳定,在P 5施磷处理下达到最大值,为645.64g/m 2(图2-d )㊂青海扁茎早熟禾茎㊁叶㊁穗㊁根生物量在不同施磷处理间均存在极显著差异(P <0.001)㊂相关分析表明,青海扁茎早熟禾茎㊁叶㊁穗㊁根生物量与施磷处理间存在极显著相关关系(P <0.001),相关系数分别为R 2=0.669㊁R 2=0.751㊁R 2=0.726㊁R 2=0.921㊂图2 青海扁茎早熟禾各器官生物量随施磷量的变化趋势F i g .2 T h e t r e n do f b i o m a s s o f v a r i o u s o r g a n s o f P o a p r a t e n s i s v a r .a n c e p sG a u d .c v .Q i n g h a iw i t h p h o s p h o r u s a p pl i c a t i o n 2.3 青海扁茎早熟禾营养器官和繁殖器官生长关系青海扁茎早熟禾根㊁茎㊁叶与穗器官间相关生长关系分析结果如图3所示,青海扁茎早熟禾茎㊁叶生物量与穗生物量间呈极显著异速生长关系(P<0.001),相关系数分别为R 2=0.551,R 2=0.564,根生物量和穗生物量间呈无显著相关关系㊂2.4 施磷对青海扁茎早熟禾生长速率的影响如图4所示,青海扁茎早熟禾茎㊁叶㊁穗生长速率随施磷量增加呈先增大后减小的变化规律,其中茎生长速率在P 4施磷处理下达到最大值,为2.15g /(m 2㊃d ),叶生长速率在P 3施磷处理下达到最大值,为3.97g/(m 2㊃d ),穗生长速率在P 2施磷处理下达到最大值,为1.78g/(m 2㊃d )㊂根生长速率从C K 到P 3施磷处理增加明显,随后趋于稳定,在P 5施磷处理下达到最大值,为3.32g /(m 2㊃d ),相关分析表明,青海扁茎早熟禾茎㊁叶㊁穗㊁根生长速率与施磷处理间存在极显著正相关关系(P <0.001),其相关系数分别为R 2=0.669㊁R 2=0.744㊁R 2=0.726㊁R 2=0.921㊂2.5 青海扁茎早熟禾繁殖器官异速生长速率青海扁茎早熟禾茎㊁叶绝对生长速率与穗绝对生长速率间呈极显著异速生长关系(P<0.001,图5),相关系数分别为R 2=0.556,R 2=0.556,根绝对生长速率和穗绝对生长速率无显著相关关系㊂2.6 不同施磷处理对青海扁茎早熟禾繁殖分配的影响由表2可知,青海扁茎早熟禾繁殖分配在不同施磷处理间存在显著差异(P <0.05),随着施磷量的增加,繁殖分配呈先增加后降低的趋势㊂其中,青海扁茎早熟禾繁殖分配在P 2施磷处理下最高,为5.47%,显著高于其他处理(P <0.05)㊂青海扁茎早熟禾茎㊁叶㊁根分配在不同施磷处理间也均存在显著差异(P <0.05),且在各施磷处理下生物量占比均高04 中国草地学报 2021年 第43卷 第2期图3 穗与各器官间的异速生长关系F i g .3 A l l o m e t r i c g r o w t h r e l a t i o n s h i p b e t w e e n p a n i c l e a n do r ga ns 图4 各器官绝对生长速率随施磷量的变化趋势F i g .4 T h e t r e n do f a b s o l u t e g r o w t h r a t e o f v a r i o u s o r g a n sw i t h p h o s p h o r u s a p pl i c a t i o n14 张 燕 刘文辉 魏小星等 开花期施磷对青海扁茎早熟禾种子产量及繁殖分配的影响图5 穗与各营养器官间的异速生长关系F i g .5 A l l o m e t r i c g r o w t h r e l a t i o n s h i p b e t w e e n p a n i c l e a n dv e g e t a t i v e o r ga n s 表2 不同施磷处理对青海扁茎早熟禾繁殖分配的影响T a b l e2 E f f e c t s o f d i f f e r e n t p h o s p h o r u s a p p l i c a t i o n o n r e p r o d u c t i o n a n d d i s t r i b u t i o n o f P o a p r a t e n s i s v a r .a n c e p sG a u d .c v .Q i n gh a i 处理水平T r e a t m e n t l e v e l繁殖分配R e pr o d u c t i v e a l l o c a t i o n (%)茎分配S t e ma l l o c a t i o n(%)叶分配L e a f a l l o c a t i o n(%)根分配R o o t a l l o c a t i o n(%)根冠比R o o t t o s h o o t r a t i o 茎叶比S t e mt o l e a f r a t i o C K 3.49ʃ0.13b c 8.47ʃ1.11d13.72ʃ2.13d e 74.32ʃ2.05a b 2.91ʃ0.30b 0.63ʃ0.16c P 13.98ʃ0.62b 11.10ʃ0.35b 16.99ʃ0.65b c67.93ʃ0.78c 2.12ʃ0.08c 0.65ʃ0.04b cP 25.47ʃ0.47a11.03ʃ0.43b c 18.92ʃ0.80a b 64.58ʃ0.49d 1.82ʃ0.04c 0.58ʃ0.05c P 34.54ʃ0.49a b 10.75ʃ0.70b c 20.64ʃ0.92a 64.07ʃ1.38d 1.79ʃ0.11c 0.52ʃ0.04c P 44.12ʃ0.86b 12.73ʃ0.49a 14.93ʃ1.64c d 68.23ʃ0.62c 2.15ʃ0.06c 0.86ʃ0.11aP 52.86ʃ0.82c d8.87ʃ0.98d15.19ʃ1.82c d73.07ʃ0.64b2.72ʃ0.09b0.59ʃ0.13c P 62.29ʃ0.42d 9.46ʃ1.39c d 11.47ʃ0.85e 76.78ʃ2.58a 3.34ʃ0.51a 0.82ʃ0.07a b注:同列不同小写字母表示不同处理间差异显著(P <0.05)㊂N o t e :D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s i n t h e s a m e c o l u m n i n d i c a t e s i gn i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e t w e e nd i f f e r e n t t r e a t m e n t s (P <0.05).于繁殖分配㊂青海扁茎早熟禾根冠比在P 6施磷处理下最大,为3.34,显著高于其他处理(P <0.05),茎叶比在P 4施磷处理下最大,为0.86,显著高于其他处理(P <0.05)㊂3 讨论3.1 施磷对青海扁茎早熟禾种子产量的影响磷肥能够促进籽粒的发育与建成,当磷肥缺乏或过量施磷时,籽粒的产量和品质均会下降[15]㊂赵利等[16]研究发现,老芒麦在90k g /h m 2施磷水平下种子产量最高㊂王明亚和毛培胜[17]发现,老芒麦种子产量在120k g /h m 2施磷水平下最高㊂徐智明等[18]发现,老芒麦种子产量在187.5k g/h m 2施磷水平下最高,可见老芒麦对磷肥的需求量很大,施磷对其种子增产效果明显㊂而在本研究中,施磷量在60k g/h m 2时青海扁茎早熟禾种子产量最高,达到255.08k g/h m 2,这可能与牧草在不同年际间对肥料的需求量存在差异有关,王明亚和毛培胜[17]和徐智明等[18]分别在老芒麦生长的第4年和第8年进行了施肥处理,而本研究在青海扁茎早熟禾生长的第5年进行施肥处理,老芒麦是须根系牧草,青海扁茎早熟禾是根茎型牧草,对肥料的吸收能力存在差异㊂施肥时间的不同也会影响研究结果,本研究是在开花期施肥,此时青海扁茎早熟禾正处于营养生长到24 中国草地学报 2021年 第43卷 第2期生殖生长的过渡期,穗器官获得养分后可直接用于种子的形成和发育,而王明亚和毛培胜[17]的研究是在老芒麦分蘖期施肥,此时离穗器官形成还有一段时间,植株需要储存大量养分为孕穗作准备,因此需肥量大㊂青海扁茎早熟禾是根茎型植物,能利用发达的根茎进行无性繁殖,在建植第5年,根茎占据了整个根系的主导地位;磷肥不足或过量时,根茎对磷元素的吸收明显高于繁殖器官而导致种子减产㊂于晓娜等[9]研究表明,磷肥过量会导致老芒麦种子产量下降;赵利等[16]研究表明,老芒麦种子产量随施磷量的增加,呈先增加后降低的趋势,这与本研究的研究结果相同㊂本研究结果表明,青海扁茎早熟禾种子增产效果随着施磷梯度的增加呈现先升高后降低的趋势,施磷水平超过60k g/h m2(P2)后,增产效果逐渐下降㊂肥料偏生产力和农学效率能反映施肥对植物增产的效果[14]㊂在本研究中,青海扁茎早熟禾农学效率的变化规律与肥料利用偏生产力基本一致,均随着施磷量的增加而降低,这与石正海等[19]对西北羊茅(F e s t u c ak r y l o v i a n a)的研究结果一致㊂穗干物质直接影响着种子建成,本研究发现穗干物质转运量㊁穗干物质转运率㊁穗干物质转运对籽粒生产贡献率均在60k g/h m2施磷水平下表现最好,种子产量达到最大值㊂本研究表明,施磷量在60k g/h m2时实现了青海扁茎早熟禾种子产量和农学效率的协同提高,种子生产效率最高,肥料投入最适㊂3.2施磷对青海扁茎早熟禾生物量的影响添加磷肥有利于植物磷素积累,增强其光合作用,进而促进其生物量积累,而过量施磷会导致植物体内磷素过度集中,抑制干物质的转运与积累[20]㊂本研究表明,施磷会增加青海扁茎早熟禾各器官生物量,穗㊁叶㊁茎㊁根生物量分别在60㊁90㊁120㊁150k g/h m2施磷水平下达到最大,器官间对磷肥的需求呈现明显差异㊂这可能与青海扁茎早熟禾的植株构型和各器官需肥特性的不同有关㊂青海扁茎早熟禾是根茎型牧草,地下根系吸收养分后不仅要传输到地上部分,还要储存养分用于根茎扩张,因此需磷量最大,而穗器官位于植株顶端,随着生长年限的增加,其繁殖能力逐年退化,对磷元素的吸收有限㊂韩德梁等[11]对老芒麦的施磷试验发现,其地上生物量在112.5k g/h m2施磷水平下达到最大,当施磷过量时,生物量也呈现显著的下降趋势,这与本研究的研究结果相同㊂施肥能促进草地地上生物量增加,影响其承载力[21],但在种子生产中,比起生物量的增加,需要更加关注繁殖器官的建成㊂本研究中,与茎㊁叶等营养器官相比,穗器官对磷肥的需求较低,穗部生物量在60k g/h m2施磷水平下表现最好,此时穗为种子的形成发育积累了大量养分,使种子产量达到最大㊂当施磷量超过60k g/h m2时,青海扁茎早熟禾的其他器官反而吸收了大量磷元素,生物量迅速增加,导致穗部生物量下降,进而不利于种子生产㊂因此,在研究区域,进行青海扁茎早熟禾种子生产时不宜施用过多磷肥,建议施磷肥60k g/h m2最佳㊂3.3青海扁茎早熟禾营养器官和繁殖器官相关生长关系异速生长反映了植物采取的生态对策,是植物对资源分配的权衡,通过异速生长理论可以探索植物各功能部分关系对环境的适应情况[22]㊂本研究中,青海扁茎早熟禾茎与穗生物量㊁叶与穗生物量㊁茎与穗绝对生长速率㊁叶与穗绝对生长速率间均呈异速生长关系,根与穗生物量㊁根与穗绝对生长速率间呈无显著相关关系㊂其中茎与穗,叶与穗的斜率均大于1,即茎㊁叶生物量的积累高于穗的积累,说明青海扁茎早熟禾在进行资源分配时,相比繁殖器官,优先将更多的资源分配给了营养器官,导致茎㊁叶的积累高于穗㊂3.4施磷对青海扁茎早熟禾生长速率的影响生长速率能反映植物对环境的适应性[23],张斐斐等[24]对黑麦草(L o l i u m p e r e n n e)的研究表明,施肥能提高植物生长速率㊂本研究中,施磷显著影响青海扁茎早熟禾生长速率,茎㊁叶㊁穗㊁根生长速率分别在120㊁90㊁60㊁150k g/h m2施磷水平下达到了最大值㊂穗的生长速率关系到穗部的营养物质积累,进而影响种子产量及品质㊂本研究中,穗部生物量在60k g/h m2施磷水平下积累最多,使其养分充足,生长速率加快,有利于种子的形成㊂但在其他处理下,穗生长速率低于根㊁茎㊁叶生长速率,可能是由于5龄青海扁茎早熟禾有性繁殖能力减弱,将吸收到的养分用于营养生长,在生长后期,穗的生长已经结束,大量养分被转移到地下部分贮藏起来,导致穗的生长速率减缓㊂3.5施磷对青海扁茎早熟禾繁殖分配的影响繁殖分配是指植物在生长过程中将同化的资源用于生殖的比例,植物繁殖分配比例的变化能反映其繁殖策略和对环境的适应性[25],而环境变化也会34张燕刘文辉魏小星等开花期施磷对青海扁茎早熟禾种子产量及繁殖分配的影响影响植物对繁殖器官的资源分配㊂本研究中,开花期施磷改变了青海扁茎早熟禾生长环境的养分条件,其繁殖分配也随之变化㊂在60k g /h m 2施磷水平下,繁殖器官获得的资源分配最多,穗干物质转运效率达到最大,显著提升了穗生物量的积累,为种子的发育与建成做好了准备,在此施磷水平下种子产量达到最大,为255.08k g /h m 2㊂但相较于繁殖器官,各施磷处理下根㊁茎㊁叶等营养器官获得的资源更多㊂这可能是由于青海扁茎早熟禾除了进行种子繁殖,还可以用根茎进行无性繁殖,随着年际变化其繁殖策略受到了影响㊂建植第5年的青海扁茎早熟禾,在资源分配上倾向于将更多资源分配给根从而提升种群扩张能力,根系为地上植株提供养分,同时又与繁殖器官间存在竞争㊂因此,青海扁茎早熟禾这种通过根茎进行无性繁殖的策略必然会抑制有性繁殖,对种子生产产生不利影响㊂4 结论4.1 开花期施磷可显著提高青海扁茎早熟禾种子产量,通过施磷处理种子产量可提升3%~28%㊂施磷量在60k g/h m 2时,种子产量达到最高,为255.08k g /h m 2,施磷过量时增产效果会逐渐下降㊂4.2 开花期施磷有利于促进青海扁茎早熟禾各器官生物量增加,穗生物量会影响种子产量㊂4.3 青海扁茎早熟禾繁殖分配受施磷量影响,施磷量在60k g /h m 2时,繁殖分配达到最大,为5.47%,建植第5年的青海扁茎早熟禾倾向于采用根茎进行无性繁殖的繁殖策略㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] 李淑娟,王芳.草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的P O D 同工酶的比较分析[J ].湖北农业科学,2013,52(16):3901-3904.L i S h u j u a n ,W a n g f a n g 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4种草坪草种耐盐性研究_何惠琴
内生理代谢途径可以产生相应的代谢物质 ,通过其 作用以抵抗或弱化盐分伤害. 研究植物的耐盐性 , 不仅包括结构和功能的反应 ,而且应包括在自然环 境条件下对不断遇到的环境因子波动的调节 [5 - 8 ]. 目前我国草坪草耐盐性方面的研究处于初级阶段 , 与国外草坪业和国内其他行业相比 ,草坪草耐盐性 研究无论是深度还是广度尚存在相当大的差距 ,研 究的方法和指标体系都有待进一步完善和改进 ,一 些耐盐的生理生化机制还有待进一步研究. 植物能 否在盐碱环境中生存 ,首先取决于它能否发芽以及 发芽率的高低和发芽速度的快慢 ,种子萌发期是植 物生活史中对盐碱胁迫十分敏感的时期 [ 9 ]. 通过研 究 4种常见草坪草种对 NaC1溶液胁迫下生理生化 变化 ,探讨其对不同质量分数 NaC1 溶液胁迫的耐 受性 ,对于今后草坪的选种 、建植和管理具有重要 意义 [ 10 ] .
1 试验地概况
本实验于 2008年 4月在四川盆地南缘四川宜 宾长宁县郊曙光园艺竹观赏基地进行 ,地理坐标为 E104°75′, N28°29′,属四川盆地中亚热带湿润性季
收稿日期 : 2009 - 04 - 01 基金项目 :国家重点基础研究发展计划 (973)前期研究专项 (2007CB416603)和宜宾市科技局重点项目 (200703028)资助项目 作者简介 :何惠琴 (1975—) ,女 ,讲师 ,主要从事植物生态学的研究
- 0. 878 - 0. 9973 3 - 0. 9533 - 0. 9323
- 0. 9593 3 - 0. 9903 3 - 0. 9413 - 0. 9703 3
- 0. 9423 - 0. 9743 3 - 0. 9343 - 0. 9433
青海省环湖地区禾木科牧草引种试验
ｌ／ ２７
２ ／ ０８
１／ ７８ １／ ８８
２ ／ ７８
２／ ０９
２ ９ ／ １／ ８ ９
１ ／ ４ ９
多 叶老 芒 麦 吉林 老 芒 麦
８５ ／ ８５ ／
２／ ７５ ２／ ７５
３／ １ ８ ３／ １ ８
１／ ８４ ２／ ０ ４
２３ 测 定 内容 ．
试验地 位于共 和县江 西沟 乡上社 村 ，地理 坐标为
东经 １０ １ ，北 纬 ３ 。３ ，海拔 ３ ４ ０ ￣６ ６ ７ ０ｍ，土壤 ２
为栗钙土， 年平均气温 ｌ ℃，最低气温 一 ３ ％，≥ ℃ ５ ２． ４ Ｏ 的天数 １５ ，无霜期 ｌＯ ，全年降水量 ４ ５ ｍｍ，￣ｘ ｄ １ Ｏｄ ９． ９ － ， ｔ
维普资讯
牧 ● 科 学
Ｃ ＹＹＸ Ｕ Ａ Ｅ Ｍ Ｏ Ｕ Ｕ
２年１ ￣１ 革 与 牧 ０ 第期， ３ 业 畜 ０ ０ ６ １
杨 秀玲
（ 青海省 共和县草原站 。青 海 共和 ８ ３０ ） １０ ０
摘
要 ：经过对早 熟禾属 、披碱草属的 ９种禾本科牧草在江西沟 乡地区的生长情 况、青干草产量及籽 实产量的试
生长 发 育 的需 要 。
陈
琴
收 稿 日期 ：２ ０ — ３ ２ ０６０—０ 作者 简介 ：杨 秀玲 ，女 ，毕 业于青 海畜牧 兽 医学院 草原 系，
２ ４
在 青海省共和县草原站从 事草原建设 工作 。
维普资讯
－ 业 畜 ２年１ 第１ 革 与 牧 ０ 第期总１ ０ ０ ３ ６ 期
表 ２ 早熟禾属各牧草品种的青干草产量
７ｍ
～ ＿
早 熟禾
草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的过氧化物同工酶的比较分析
草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的过氧化物同工酶的比较分析作者：李淑娟王芳来源：《湖北农业科学》2013年第16期摘要：采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳（PAGE）技术对草地早熟禾（Poa pratensis L.）和青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var. cv. Qinghai）的过氧化物酶（POD）同工酶进行检测和分析，从生化水平探讨两者的亲缘关系及遗传差异。
结果表明，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾在幼叶期、旗叶期的酶谱分别具共有带8条、6条，其酶带数量、带级、位点及活性强度各不相同，形成了各自特有的酶谱特征。
在幼叶期，青海扁茎早熟禾具1条特征谱带，而草地早熟禾没有；在旗叶期，草地早熟禾具3条特征谱带，而青海扁茎早熟禾没有。
利用这些酶谱特征找出供试材料间的细微差异是可行的，是两者进行生化水平鉴定的有利指标。
关键词：草地早熟禾（Poa pratensis L.）；青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var. cv. Qinghai）；POD同工酶；聚丙烯酰胺凝胶电泳中图分类号：S54 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）16-3901-04草地早熟禾（Poa pratensis L.）属于禾本科早熟禾属的多年生草本植物，具有直伸或匍匐的根茎，且根茎繁生力强，耐牲畜践踏，营养丰富，是各种牲畜喜食的优质牧草[1-3]。
青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var. cv. Qinghai）为草地早熟禾的变种，是青海省畜牧兽医科学院草原研究所驯化选育出的青藏高原首个根茎型野生栽培新草种，具有根茎发达、分蘖性强的特性，固土保水能力很强。
草地早熟禾和青海扁茎早熟禾均既能进行种子繁殖也能进行根茎无性繁殖，具有极强的抗寒性和耐旱性，是青藏高原高海拔地区人工草地建设和改良、水土保持以及生态环境建设的首选草种，尤其适合三江源区“黑土型”退化草地植被的恢复与重建[4-8]。
青海扁茎早熟禾为草地早熟禾的变种，二者的形态特征较为相似，可作为分类依据的器官结构较细微，受环境影响变异性较大，故形态学变异很难反映其遗传差异。
青海环湖地区早熟禾抗旱性分析
青海 环 湖 地 区早 熟 禾 抗 旱 性 分 析
马兴 黄
（ 海ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ北 州草原 工作 站 ， 青海 西海镇 ８ １ ０ ２ ９ ９ ）
摘要 ： 以优 异 早 熟禾 （ Ｐ ｏ ａ ｐ ｒ ａ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｓ Ｌ ｃ ｖ ． Ｍ ｅ ｒ ｉ ｔ ） 品 种为研 究对 象 ， 公 园早 熟禾 （ Ｐ ． ｐ ｒ ａ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｓ Ｌ ｃ ｖ ． Ｐ ａ ｒ ｋ ） 和 冷地 早 熟禾 （ Ｐ ． ｐ ｒ ａ ｔ ｅ ｎ ｓ ｉ ｓ ｋ ｅ ｉ ｒ ｇ ） 对 照品 种 ， 对优 异早 熟禾 主 要 抗旱 性 能 的 ４项指 标 ： 相对含水量、 游 离脯 氨 酸含
第２ ６ 卷 第３ 期
２ ０ １ ７年 ９月
青 海 草 业
Ｑ Ｉ Ｎ Ｇ Ｈ Ａ Ｉ Ｐ Ｒ Ａ Ｔ Ａ Ｃ Ｕ Ｌ Ｔ Ｕ Ｒ Ｅ
Ｖｏ １ ． ２６ ． Ｎｏ ． ３ Ｓ ｅ ｐ． ２ ０１ ７
文章 编 号 ： １ ０ ０ ８ － １ ４ ４ ５ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３ — ０ ０ ２ ２ — ０ ３
旱 地 区 的总 面 积 约 为 ４ ５ ５ ×１ ０ ｋ ｍ ， 占 国土 总 面 积的 ４ ７ ％ｌ ｌ ￣ 。干 旱 胁 迫 是 干 旱 及 半 干 旱 地 区 限 制 草 坪 草 生 长 最 主 要 的环 境 因子 之 一 ＿ ４ ］ 。 因
此． 草 坪 草 的 抗 旱 性 是 草 坪 科 学 领 域 不 可 忽 视
量、 丙二 醛含 量 和 可溶性 糖含 量 ， 于成坪期 进 行 了测定 分析 。结果 表 明 ： 优异 早 熟 禾 与对 照 品种相 比 ， 叶 片相 对含 水量 最低 （ ８ ３ ． ６ ６ ％） 、 丙二 醛含 量相 对 最低 （ ０ ． Ｏ ０ ２ ８ １ ， ｚ ｍ ｏ ｌ ／ ｇ ） ； 而游 离脯氨 酸 （ ８ ２ ． ７ ４ １ ｘ ｇ ／ ｇ ） 和 可溶 性 糖 的含 量 最 高（ ４ ． ６ ４ ％） ， 与 其他 品种 间差异极 显 著 。优 异早 熟 禾 抗旱 性 能 显 著 高 于对 照 品种 ， 是 一 个
草地早熟禾不同品种抗旱性的评价分析
Ｘ ） ｉ １ ２ …ｍ； 一 １ ２ …７ 为 评 价 指 标 数 ； 。 ，一 ，， Ｊ ，， ２ ，
（ ｏ ｓ ｉｅ发 芽率 都是 ８ ， Ｍｏ ｎ ｈｎ ） ５ 纯净 度都 为 ９ 。 ８
收 稿 日期 ：２ １ — ３０ ；修 回 日期 ：２ １ —４ ０ ０ ００ — ９ ０００ —６
ｌ 材 料 和 方 法
１ １ 材 料 ．
Ｒ ＷＣ的 测定 采 用 文献 Ｅ ３ 重 法 进 行 ； ５称 叶绿 素 含 量 采用 文献 Ｅ ］ ｓ 丙酮 反 复 提 取 法 ； ＭＤＡ 含 量 采用 文 献
Ｅ］ ５ 硫代 巴 比妥 酸 法 ； ｒ 量 采 用 文 献 Ｅ ］ 性 茚 三 Ｐ ｏ含 ６酸
基 金 项 目 ：神东 矿 区 中水 生 态 应用 技 术 研 究 （ ＨＩＯ ４ ３ ｓ Ｌ ７４）
作 者 简 介 ： 显 利 （ ９ ６ ） 男 ， 蒙 古 通 辽 市 人 ， 读 硕 士 李 １ ７一 ， 内 在 研 究 生 。Ｅ ｉ ｌ ｉ ｌ ５ ６ １ ３ ｃｒ ｍａｌ ｉ ａ ｉ ２ ＠ ６ ． ｏ ：ｘ ｎ ０ ｎ 米福贵为通讯作者 。
隶 属 函数值 计 算 公 式 ： （ ． Ｒ 一 Ｘｉ ） （ … 一 —Ｘ 。 ／ Ｘｉ
（ ｇａ ｅ 、 榄 球 Ⅱ号 （ ｕ ｂ ） 午 夜 Ⅱ号 （ ｄ Ｎｕ ｌｄ ） 橄 Ｒ ｇ ｙ１ 、 Ｉ Ｍｉ— ｎｇ ｔＩ） 奖 品 （ ｉｈ 、 Ｉ Ａｗａｄ 、 宝 （ ｌｃ ｓ ｕ ｇ 、 光 ｒ） 黑 Ｂ ａｋ ｂ ｒ ） 月
酮 染 色法进行 ； 可溶性 蛋 白含量 采用 文献 ［ ］ 马斯 亮 ６考
试 验材 料 由北京克 劳 沃草业 技术 开发 中心 提供 草
地 早 熟 禾 的 ６个 品 种 ， 地 来 源 于 美 国 ： 歌 来 德 产 新
青海扁茎早熟禾根系特征及营养器官解剖结构的研究
青海扁茎早熟禾根系特征及营养器官解剖结构的研究青海扁茎早熟禾为多年生根茎疏丛型禾草,广泛分布于青藏高原海拔3000 m 以上的天然草地上,现已成为优良牧草栽培品种。
使用石蜡切片和番红—固绿对染对青海扁茎早熟禾营养器官解剖结构和花芽分化进行了研究,得出以下结论:根皮层薄壁组织发达,形状不规则,从外到内细胞由大到小分布,内皮层由一到两层细胞组成,为不规则四边形和五边形。
叶肉由薄壁组织构成,无栅栏组织和海绵组织。
青海扁茎早熟禾的花芽分化可分为花芽未分化期、小穗分化期、颖片分化期、雄蕊分化期和雌蕊分化期五个时期。
计数1a到6a的青海扁茎早熟禾25cm×25cm样方根茎分蘖丛的亲株数、冬眠苗数、冬眠芽数、生植株数和地下生物量,得出以下结论:冬眠苗、冬眠芽数量呈逐年递减趋势,亲株、营养株和生植株数量均于第3年达到最大值。
青海扁茎早熟禾多年生人工草地的生长规律为:1a和2a为增长期或者叫做营养繁殖期;3a 和4a为稳定期或者叫做生殖繁殖期;5a和6a为衰退初期。
通过对青海扁茎早熟禾1a到6a人工种植草地年龄的统计分析得出:冬眠芽各生长年限年龄结构分为0龄到4龄5个龄级,均以0龄数量最高,并逐龄递减。
冬眠苗和分蘖株分为1龄到4龄4个龄级,均以1龄数量最高,并逐龄递减。
一个分蘖株在环境胁迫和种内竞争的压力下最多能经历4<sup>5</sup>个生长年限。
研究了青海扁茎早熟禾地下生物量6年变化,结果表明:青海扁茎早熟禾的地下生物量垂直分布为“T”型分布,以0cm<sup>5</sup>cm层地下生物量最高,地下生物量主要集中在0cm<sup>2</sup>0cm。
地下生物量在2a为单峰季节变化,种群发展为典型的密度制约,各种地下生物量均以2a增长最快,4a达到最大值之后略有降低:1a为调整期,2a和3a为对数期, 4a和5a均为稳定期,6a之后为衰亡期。
浅议青海省饲用植物种质资源
草资源 ５ ３ ０余份 ， 先后 引进燕麦种质资 源近 ７ ８ ０
份， 约 占全 国燕 麦 种质 资源 的 １ ／ ４ 。
１ ． １ 国 家 已审定 登 录的牧 草 良种 目前 ， 在 牧草 品种 资源 的开发 利 用方 面 ， 青 海
野生 边缘种 ， 具 有重 要 的育种 价值 。
青海省 自 筹项 目： 青 海省 草地 资源调查（ 青农草 ［ ２ ０ ０ ７ ］ ２ ６ ０号）
２ ２
浅议 青 海省饲 用植 物种 质 资源 ｋ ｅ ｎ ｇ ．Ｃ Ｖ ． Ｑ ｉ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ） 、 青 海 中华羊 茅 （ Ｆ ｅ ｓ ｔ ｕ ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｅ ｎ ｓ ｉ ｓ
浅议青海省饲用植物种质资源
慈建 勋 ， 陆福 根
（ 青海省草原总站 ， 青海 西宁 ８ １ ０ ０ ０ ８ ）
摘要 ： 青藏 高原是 世 界上 高寒 类牧 草 的物 种 资 源库 ， 许 多野 生牧 草 的抗 寒 、 抗 旱 等抗 逆 基 因和 特 殊 种 性 是 弥足珍贵的种质资源， 而地处青藏高原的青海省在牧草种质资源保护和利用方面有着其独特 的优 势。 青海省 目前已收集整理入库的牧草种质资源有 １ ５ ４ ８余份 ， 其 中禾本科 １ １ ８ ０份、 豆科 ３ ５ ８ 份、 其他科 １ ０ 余份。经选育出的 ８个 多年生禾本科牧草品种和 ８个一年生饲草品种 已成为高寒牧 区适宜种植的当家 品种 。本 文深入 分析 了青海 省在饲 草 种质 资 源保 护 中存 在 的 问题 ， 提 出 了几 个 重要 的保 护 和 利 用措 施 。 指 出在保 护和 利 用优 良牧 草 种质 资 源的 同时 ， 深入研 究和 合理 开发 利 用是 十分 必要 的 。 关键 词 ： 青海 ； 饲 用植物 ； 种质 资 源 中 图分类 号 ： ￥ ８ １ ６ 文献标 识码 ： Ａ 饲用 植物 种 质 资 源 （ ｇ ｅ ｒ ｍｐ ｌ ａ ｓ ｍ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ） ， 就
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草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的过氧化物同工酶的比较分析摘要：采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳（PAGE）技术对草地早熟禾（Poa pratensis L.）和青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var. cv. Qinghai）的过氧化物酶（POD）同工酶进行检测和分析，从生化水平探讨两者的亲缘关系及遗传差异。
结果表明，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾在幼叶期、旗叶期的酶谱分别具共有带8条、6条，其酶带数量、带级、位点及活性强度各不相同，形成了各自特有的酶谱特征。
在幼叶期，青海扁茎早熟禾具1条特征谱带，而草地早熟禾没有；在旗叶期，草地早熟禾具3条特征谱带，而青海扁茎早熟禾没有。
利用这些酶谱特征找出供试材料间的细微差异是可行的，是两者进行生化水平鉴定的有利指标。
关键词：草地早熟禾（Poa pratensis L.）；青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var. cv. Qinghai）；POD同工酶；聚丙烯酰胺凝胶电泳草地早熟禾（Poa pratensis L.）属于禾本科早熟禾属的多年生草本植物，具有直伸或匍匐的根茎，且根茎繁生力强，耐牲畜践踏，营养丰富，是各种牲畜喜食的优质牧草[1-3]。
青海扁茎早熟禾（Poa pratensis var. cv. Qinghai）为草地早熟禾的变种，是青海省畜牧兽医科学院草原研究所驯化选育出的青藏高原首个根茎型野生栽培新草种，具有根茎发达、分蘖性强的特性，固土保水能力很强。
草地早熟禾和青海扁茎早熟禾均既能进行种子繁殖也能进行根茎无性繁殖，具有极强的抗寒性和耐旱性，是青藏高原高海拔地区人工草地建设和改良、水土保持以及生态环境建设的首选草种，尤其适合三江源区“黑土型”退化草地植被的恢复与重建[4-8]。
青海扁茎早熟禾为草地早熟禾的变种，二者的形态特征较为相似，可作为分类依据的器官结构较细微，受环境影响变异性较大，故形态学变异很难反映其遗传差异。
而目前对青海扁茎早熟禾遗传特性及杂交育种的研究少有报道，关于其与草地早熟禾在生化水平上的遗传研究则未见报道。
本研究通过对不同生育期的草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的POD同工酶进行分析，从生化水平上探讨其亲缘关系及遗传差异，为该生态草种的深入研究及合理的开发利用提供依据。
1 材料与方法1.1 供试材料试材草地早熟禾和青海扁茎早熟禾种子由青海省畜牧兽医科学院草原研究所提供。
于2010年10月将材料播种于花盆，各材料均设3次重复，室内土培。
于2010年11月和12月分别采取其健康幼叶和旗叶作为试验材料。
1.2 试验方法1.2.1 样品制备分别称取草地早熟禾和青海扁茎早熟禾的叶片（幼叶和旗叶）各0.4 g，洗净用滤纸吸干水分，剪碎置于预冷的小研钵中，滴入1.8 mL提样缓冲液，在冰浴中研磨匀浆，移入离心管中，10 000 r/min，4 ℃，离心15 min，取上清液0.5 mL加入等量的样品处理液备用。
1.2.2 电泳采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳技术[9]，分离胶浓度为7.5%，浓缩胶浓度为3.0%。
电极缓冲液为Tris-Gly缓冲液（pH 8.3），每槽上样量为20 mL。
电泳时，采取稳流电泳，浓缩胶电压为200 V，分离胶电压为220 V，温度4 ℃，恒压电泳至溴酚蓝迁移到距凝胶末端1.0 cm处为止。
1.2.3 染色、固定及照相联苯胺法染色[9]，呈现酶带后取出凝胶，用水漂洗终止染色，用生物凝胶成像系统照相。
根据同工酶迁移率Rf值（Rf=酶带的迁移距离/前沿指示剂的迁移距离）绘制模式图，标定酶带位置。
2 结果与分析2.1 草地早熟禾与青海扁茎早熟禾幼叶期的POD同工酶酶谱特征2.1.1 酶带及酶谱分布特征由图1可知，两种试材的POD同工酶经电泳后，显示的酶谱带8～9条不等，从酶谱表征可以看出，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的酶谱上有8条共同的谱带，同类品种的酶谱具有较稳定的相似性。
把它们分成A、B、C、D 4个区，其中A区有1条酶带，染色较深，两种植物均有表现；B区有2条酶带。
C区酶带数2～3条不等，该区染色最深，活性最高；D区有3条酶带，染色较浅。
C1是青海扁茎早熟禾幼叶的特征谱带（Rf=0.23），而草地早熟禾没有这条谱带。
2.1.2 酶的活性与含量酶带的染色深浅在一定程度上也反映酶活性的强弱不同。
本试验中，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的POD同工酶染色深浅不同，前者较后者染色深，说明草地早熟禾的POD同工酶活性较强，而扁茎早熟禾的活性较弱。
2.1.3 POD酶谱的迁移率由表1可知，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾溴酚蓝（即前沿指示剂）在幼叶期的迁移率差异不大。
两种试材在幼叶期POD同工酶共显现出17条酶带（草地早熟禾8条，青海扁茎早熟禾9条），Rf值变动在0.02～0.49之间，酶带出现的频率差异不是很大，说明试材间遗传相似程度较高。
2.2 草地早熟禾与青海扁茎早熟禾旗叶期POD同工酶酶谱特征2.2.1 酶带及酶谱分布特征由图2可知，两种试材的POD同工酶经电泳后，显示的酶谱带6～9条不等，从酶谱表征可以看出，同类品种的酶谱具有较稳定的相似性。
把它们分成A、B、C、D 4个区，其中A区有1条酶带，染色较深，两种植物均有表现；B区有2条酶带，分别为染色较深的条带和染色较浅的条带，2条带因植物的不同，其分布表现差异。
C区染色浅，酶带数3条，两者的POD 同工酶在该区表现出比较大的差异；D区有3条酶带，染色较浅。
D区是草地早熟禾的特征带（Rf=0.51～0.60），为草地早熟禾的旗叶期所独有的谱带。
2.2.2 酶的活性与含量草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的POD同工酶旗叶期染色不同，前者较后者染色深，表明草地早熟禾旗叶期POD同工酶的活性较强，而扁茎早熟禾的活性较弱。
2.2.3 POD同工酶酶谱的迁移率由表2可知，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾溴酚蓝（即前沿指示剂）在旗叶期的迁移率差异不大。
草地早熟禾与青海扁茎早熟禾旗叶期同工酶共显现出15条酶带（草地早熟禾9条，青海扁茎早熟禾6条），Rf值变动在0.01～0.60之间，酶带出现的频率差异不是很大，说明试材间遗传相似程度较高。
3 讨论1）从酶谱特征可以看出，草地早熟禾与青海扁茎早熟禾在幼叶期的酶谱谱带数分别为8条、9条，其中8条为共同的谱带；在旗叶期的谱带数分别为9条、6条，其中6条为共有带，说明草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的亲缘关系较近。
2）草地早熟禾与青海扁茎早熟禾在幼叶期及旗叶期POD同工酶酶谱的谱带数、Rf值和表达量都存在不同程度的差异。
最明显的是扁茎早熟禾在幼叶期比草地早熟禾多了1条谱带C1，C1是青海扁茎早熟禾幼叶的特征谱带，而草地早熟禾却没有这条谱带。
且D2区酶的表达量也明显高于草地早熟禾的表达量。
再次，草地早熟禾在B区的表达量高于青海扁茎早熟禾。
在旗叶期，最明显的是草地早熟禾在D区有3条染色较浅酶带，这是草地早熟禾在旗叶期独有的谱带，而青海扁茎早熟禾却没有这3条谱带。
其次在B 区和C区酶的表达量都有较为明显的差异。
其中C区草地早熟禾POD同工酶的表达量明显高于青海扁茎早熟禾的表达量。
从草地早熟禾与青海扁茎早熟禾所特有的酶谱特征可以证明供试的2个材料具有独立的遗传关系，二者之间有一定的遗传分化。
3）谢可军等[10]、柴琦等[11]采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳技术，对多种早熟禾属植物进行了遗传多样性分析，根据电泳结果计算出酶带的相对迁移率Rf值，绘制出酶谱图，探索将同工酶电泳技术应用于早熟禾属植物种质鉴定以及种间遗传距离分析的可能性。
4 结论采用POD同工酶对同属不同物种及种内不同品种进行分析，不仅能较为客观地反映物种及品种间的遗传差异和它们的亲缘关系，而且利用其进行物种的辅助鉴定，是一种较为方便、有效的手段。
本研究中草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的POD同工酶谱类型十分丰富，在同一发育时期，POD同工酶酶谱和活性强弱是稳定的，能反映草地早熟禾与青海扁茎早熟禾的遗传特性。
而在植株发育的不同时期，POD同工酶酶谱的分布、活性及表达量均有所不同。
两种植物在不同时期各自都有共同带和特异带。
草地早熟禾与青海扁茎早熟禾在酶带数量、位点及分布格局上有一定的相似性，共有带数量较多，说明两种植物间存在着亲缘关系。
同时，两种供试材料的酶带数量、带级、位点及活性强度等表现出一定差异，各自具有特征谱带，且所具有的共有带的带级各不相同，酶的含量、活性强度也不尽相同，利用这些酶谱特征找出供试材料间的细微差异是可行的，以此证明供试的2个早熟禾属植物材料具有独立的遗传关系，两者之间有一定的遗传分化，是两者进行生化水平鉴定的有利指标。
另外，两种试材在不同的生育阶段其同工酶酶谱表征也不相同，说明同工酶具有阶段特异性、组织特异性和生理特异性。
利用POD同工酶分析可区分供试材料间的细微差异，是对形态学分类的重要补充和延伸，可为正确选择杂交亲本和杂种后代的鉴定提供依据。
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