Physiological effects of different Cd concentrations on maize root architecture and classification北大核心CSCD     

魏畅  焦秋娟  柳海涛  张静静  申凤敏  姜瑛  张雪海  孙娈姿  杨芳  刘振 《草业学报》2022,31(3):101-113

In this research, a hydroponics experiment was conducted to apply different concentrations of cadmium (Cd) (0, 5, 10, 25, 50, 100, 200 μmol·L-1) to maize seedlings with two leaves and one new leaf, in order to explore the effects of the different Cd concentrations on the maize seedling growth, Cd absorption kinetics and root morphology and classification. After 5 days of Cd stress, the maize seedings were sampled, the plant height, main root length, aboveground and underground biomass, root architecture, Cd content and photosynthesis and related parameters were measured. It was found that with increasing Cd stress, the plant height, main root length, biomass and tolerance index of shoots and roots, total root length, root surface area, root volume, root forks and root tips all decreased significantly; Root average diameter and root:shoot increased significantly (P<0.05). Meanwhile root parameters (root length, root surface area and root volume) of root diameter classes designated Ⅰ-Ⅲ (0-1.5 mm) showed a decreasing trend, which had a significant (P<0.05) negative correlation with root Cd concentration. The proportion of root length, root surface area and root volume with diameter between 0-0.5 mm showed a downward trend under Cd stress. Under Cd stress, Cd concentration and accumulation in underground and aboveground parts of maize seedlings increased significantly, chlorophyll content decreased, and photosynthesis was inhibited. This study has shown that Cd affected root development mainly by inhibiting the growth and morphology of fine roots, and inhibited photosynthesis, elongation and biomass accumulation of the aboveground and underground parts of the maize seedings. © 2022, Editorial Office of Acta Prataculturae Sinica. All rights reserved.  相似文献   

放牧方式对青藏高原高寒草地土壤节肢动物群落结构和多样性的影响北大核心CSCD     

孙彩彩  董全民  刘文亭  冯斌  时光  刘玉祯  俞旸  张春平  张小芳  李彩弟  杨增增  杨晓霞 《草业学报》2022,31(2):62-75

土壤节肢动物作为土壤生态系统的重要组成部分,对于周围环境的变化十分敏感,可作为环境变化的"指示剂"。放牧作为青藏高原地区高寒草地的主要利用方式,不仅影响土壤理化性质,同时会对生物多样性产生影响,进而影响到以土壤为主要生存场所的土壤节肢动物。为了明确不同放牧家畜及其混合比例对青藏高原高寒草地土壤节肢动物群落结构及多样性的影响,于2020年7月在青海省海北州海晏县西海镇"高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台",设置中等放牧强度下牦牛单牧(YG)、藏羊单牧(SG)、牦牛藏羊1∶2混合放牧(MG1∶2)、牦牛藏羊1∶4混合放牧(MG1∶4)和牦牛藏羊1∶6混合放牧(MG1∶6)5个放牧样地,以无放牧(CK)为对照样地,采集0~5 cm、5~10cm、10~15 cm的土样,利用干漏斗法(Tullgren法)分离土壤节肢动物,并进行鉴定统计。结果表明:1)试验样地分离得到的土壤节肢动物优势类群为螨总科(Acaroidae)和甲螨总科(Oiibatida),分别占土壤节肢动物总捕获量的36.67%和41.14%,且在0~5 cm土层数量最多,具有表聚性;2)不同放牧方式对土壤节肢动物的组成、群落结构、密度及多样性存在不同的影响。与对照相比,放牧降低了土壤节肢动物优势类群螨总科的组成比例,而增加了甲螨总科的组成比例;无放牧样地与其他放牧方式样地土壤节肢动物群落结构存在明显差异;土壤节肢动物丰富度指数、多样性指数、类群数均表现为藏羊单牧放牧样地较高,而均匀度指数与之相反;3)土壤节肢动物均匀度指数与土壤全氮、全碳、速效钾呈显著负相关(P<0.05或P<0.01),而与有机质、pH呈显著正相关(P<0.05或P<0.01);土壤节肢动物丰富度指数与土壤pH呈显著负相关,而与土壤全氮、速效氮、有机质呈显著正相关;土壤节肢动物多样性指数与土壤pH呈显著负相关,而与土壤全氮、速效氮、速效磷、有机质呈显著正相关;土壤节肢动物平均密度、总类群数与土壤pH呈显著负相关,而与土壤全氮、速效氮、速效钾、有机质呈显著正相关;4)土壤全氮、全磷、全碳、速效氮、速效磷在藏羊单牧放牧样地较高;速效钾、有机质在无放牧样地最高;pH、土壤含水量在牦牛藏羊1∶6混合放牧样地最高。综上所述,在青藏高原高寒草地生态系统,藏羊单牧对于土壤节肢动物密度、群落组成以及群落多样性的提高具有正向作用。  相似文献   

草地补播对甘南草原高寒草甸高原鼢鼠食性的影响     

张彩军  姚宝辉  王小燕  孙小妹  苏军虎 《草业科学》2022,38(5):967-975

本研究阐明草地补播对高原鼢鼠(Eospalax baileyi)食性的影响,能为其防控和草地管理提供重要参考.利用胃容物显微分析法,研究高原鼢鼠在甘南高寒草甸补播草地和退化草地的食性与生态位差异.结果发现,草地补播显著改变了高原鼢鼠的食物资源,退化草地下优势植物主要是菊科(Asteraceae,45.30％)、唇形科(Lamiaceae,26.40％)和蔷薇科(Rosaceae,18.72％),而补播后则变为禾本科(Poaceae,37.00％)、蔷薇科(25.68％)和莎草科(Cyperaceae,16.54％).退化草地中高原鼢鼠采食15科27属27种植物,食物比例中蔷薇科(45.72％)、禾本科(19.68％)和廖科(Polygonaceae,17.11％)最高.而在补播草地高原鼢鼠采食15科25属28种植物,主要采食蔷薇科(40.71％)、禾本科(25.32％)、廖科(11.70％)和莎草科(11.45％).草地补播影响了高原鼢鼠采食植物的比例,且食性的生态位宽度、食物的多样性指数和均匀度有所提高.综上所述,补播可以通过减少杂类草的比例来减少高原鼢鼠的食物来源,喜食植物的减少可能会增加高原鼢鼠的觅食时间从而增加高原鼢鼠的觅食代价.通过补播影响高原鼢鼠食性是其生态防控的一个有效途径.  相似文献   

甘南高寒牧区甘农2号小黑麦与箭筈豌豆的混播效果     

史志强  裴亚斌  徐强  刘汉成  田新会  杜文华 《草业科学》2022,38(9):1771-1781

通过研究甘农2号小黑麦(×Triticosecale W i t t m a c k'G a n n o n g N o.2')与3种箭筈豌豆(Vicia sativa)的最佳混播组分和混播比例,采取裂区设计,主区为混播组分,副区为混播比例.试验测定了3个箭筈豌豆(Vicia sativa)品种绿箭1号('Lvjian No.1')、绿箭2号('Lvjian No.2')、绿箭431('Lvjian 431')与甘农2号小黑麦在不同混播比例(0?100、20?80、30?70、40?60、50?50、60?40、70?30、80?20、100?0)下的生产性能和营养价值.结果表明,混播组分间,绿箭431和甘农2号小黑麦混播时的干草产量较高,营养价值较好,综合评价值最高(0.9416);混播比例间,50?50混播处理混播效果最佳.交互作用表明,绿箭431和甘农2号小黑麦以50?50的比例混播时干草产量最高(11.15 t·hm?2),粗蛋白含量为13.25％,营养适中,综合评价值最高(0.8321),混播效果最好.本研究为甘南高寒牧区禾–豆混播草的科学建植和管理,抗灾保畜、提升草地生产力和生态保障能力提供理论依据.  相似文献   

封育年限对典型草原大针茅无性系构件组成与生长的影响     

平伟梦  赵凌平  梁方晖  谭世图  王冬  孙平  赵芙蓉 《草业科学》2022,1(1):2135-2143

研究不同封育年限对黄土高原大针茅(Stipa grandis)无性系构件结构组成和生长的影响,可为阐明无性系构件组成和资源分配提供一定基础。在黄土高原典型草原选取不同封育年限区(10和20年)和放牧地(对照)作为试验样地,采用整个无性系完整挖掘的方法进行大针茅无性系构件特征的研究。结果表明：1)与放牧相比,封育10年显著增加了大针茅无性系丛径、生殖枝高度和花序高度(P < 0.05),而封育20年则显著提高了大针茅无性系丛径、总枝数、生殖枝数、营养枝数、分蘖芽数、生殖枝高度、花序高度、地上总生物量、营养枝生物量和花序生物量(P < 0.05)。封育降低了大针茅生殖枝数、生殖枝高度、花序高度、地上总生物量、生殖枝生物量和花序生物量的变异系数。2)随封育年限增加,营养枝生物量比例明显提高,生殖枝生物量比例下降,但花序生物量比例基本不变。3)封育措施显著提高了营养株单株生物量(P < 0.05),但生殖株单株生物量和全体分枝单株生物量与放牧处理差异不显著(P > 0.05)。4)大针茅丛径与地上总生物量、生殖枝数、生殖枝生物量、花序生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01),与总枝数呈显著正相关关系(P < 0.05)。而地上总生物量与生殖枝数、营养枝数、总枝数、营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与分蘖芽数、生殖枝生物量和花序生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。分蘖芽数与营养枝数、总枝数、营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与地上总生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。综上所述,短期封育提高了大针茅的生殖分配,使大针茅迅速成为群落优势种,而长期封育使大针茅更依靠无性繁殖进行种群更新。  相似文献   

妊娠前期黔北麻羊能量和蛋白需要的估算     

许天政  王春梅  孙澄慧  陈琴  高巍  施晓丽 《草业科学》2022,38(10):2063-2068

为明确妊娠前期黔北麻羊能量和蛋白的营养需要量,本研究挑选36只体重相近[(27.45?±?0.29)?kg]、妊娠期邻近[(30?±?3)?d]、健康的二胎黔北麻羊母羊,完全随机分成4组,每组3个重复,每个重复3只羊.以妊娠前期母羊营养需要的60％、80％、100％和120％进行饲喂,预试期10?d,正试期30?d,在正试期的最后7?d用全收粪法收集粪尿.建立能量和蛋白摄入量与体重及日增重的回归方程,得到妊娠前期黔北麻羊母羊维持与生长的能量和蛋白需要量.结果表明:随着营养水平的增加,黔北麻羊总能摄入量、消化能摄入量、代谢能摄入量、粗蛋白摄入量、可消化蛋白摄入量和可代谢蛋白摄入量增加,黔北麻羊平均日增重也随之增加.妊娠期前期黔北麻羊母羊维持代谢能需要量为447.10?kJ·kg?1?BW0.75,增重所需代谢能为29.80?kJ·g?1;维持所需可消化蛋白量为2.75?g·kg?1?BW0.75,增重所需可消化蛋白量为0.22?g·g?1.综上,提高营养水平可增加山羊养分摄入量和增重,山羊的能量和蛋白的维持和增长需要均与美国国家科学研究委员会(United?States?National?Research?Council,?NRC)山羊营养需要相近.  相似文献   

STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内存活的影响     

席静  王月丽  邓肖玉  杨琴  李培东  张江伟  孙天浩  朱良全  易继海  陈创夫 《畜牧兽医学报》2022,53(1):263-271

旨在探讨STAT6介导的巨噬细胞极化对布鲁氏菌胞内生存的影响。本研究采用布鲁氏菌光滑株S2308（S2308）和粗糙型疫苗株RB51（RB51）侵染巨噬细胞。利用qRT-PCR检测M1型巨噬细胞标志因子p65、NOS2和IL-1β,M2型巨噬细胞标志因子STAT6、ARG1、IL-10的mRNA表达水平;流式细胞术检测M1型标记分子CD86和M2型标记分子CD206的表达;Western blot检测p-STAT6蛋白及抑制剂AS对蛋白的抑制作用;ELISA检测M1型细胞因子TNF-α、IL-12和M2型细胞因子IL-4、IL-10的表达量;最后对胞内菌落进行CFU计数。qRT-PCR结果显示,在感染8、12 h时可显著诱导M1型因子mRNA转录表达,72 h时低表达,而M2型因子在72 h时高表达;流式细胞术结果显示,S2308感染12 h可显著诱导CD86的表达,感染72 h可显著诱导CD206的表达,但RB51对二者无影响;Western blot结果显示,S2308菌株在感染72 h时激活STAT6信号通路,而RB51几乎不激活该通路,抑制剂AS在2 μmol·L^-1浓度时抑制效果最佳;ELISA结果显示,AS抑制剂可显著抑制IL-4、IL-10的释放,并促进TNF-α、IL-12的释放;CFU计数结果显示,S2308组的胞内菌呈先降低后显著上升趋势,加入AS抑制剂后可显著抑制布鲁氏菌胞内复制。布鲁氏菌S2308在感染后期能够通过STAT6诱导M1型巨噬细胞向M2型转化,并促进Th2型细胞因子的释放,从而有利于布鲁氏菌的胞内生存。而RB51几乎不激活该通路,不影响胞内生存。  相似文献   

奶牛乳腺上皮细胞的原代培养及其生物学特性分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

孙培皓  赵鑫哲  吴涵潇  吕策  杨利国  梁爱心 《畜牧兽医学报》2022,53(2):447-458

旨在从奶牛乳腺组织中分离原代乳腺上皮细胞（bovine mammary epithelial cells,BMECs）并传代培养后探究其生物学特性。本研究从屠宰场采集健康泌乳奶牛乳腺并采用改进的酶消化法从乳腺中分离得到原代奶牛乳腺上皮细胞,通过形态学观察、免疫荧光以及染色体核型分析的方法对其进行鉴定。同时,研究第3、第6和第9代乳腺上皮细胞的生长曲线、群体倍增时间和冻存复苏活力,检测不同代次细胞分泌乳蛋白、乳脂、乳糖的功能及泌乳相关基因的表达。结果表明,所分离的奶牛乳腺上皮细胞纯度较好,细胞生长呈现S型,3个代次细胞的群体倍增时间依次为34.87、41.45和65.04 h,冻存复苏活力为88%~93%;在细胞分泌功能方面,诱导培养2 d后均能检测到酪蛋白、甘油三酯和乳糖,且各代次间无显著差异;此外,3个代次的细胞诱导后均能表达乳成分合成相关基因。本研究成功培养了原代奶牛乳腺上皮细胞,并证明直到第9代细胞仍然具有正常的生物学功能,为体外探究乳腺细胞增殖与分化机制提供了良好的试验材料和技术支撑。  相似文献   

基于16S rDNA测序分析腹腔注射苦参碱的昆明小鼠肠道菌群结构     

曹志刚  王弘  张华  孙盼盼  李宏全  孙耀贵  杨惠珍  王建中  尹伟  范阔海  孙娜 《畜牧兽医学报》2022,(2)

旨在通过16S rDNA测序技术分析腹腔注射苦参碱的昆明小鼠肠道菌群的结构。本研究将20只昆明小鼠随机分为2组,分别是苦参碱组(MT组)和阴性对照组(NC组),连续腹腔给药5 d,每天给药2次,收集各组粪便和各肠段组织,进行β多样性、Lefse及Metastats分析,qPCR检测差异菌种在各肠段的mRNA表达量,通过KEGG分析肠道菌群变化导致的代谢途径差异。稀释曲线结果显示,所测样本数据足以反映样品中物种多样性;β多样性分析结果显示,苦参碱可以调节肠道菌群的结构,Lefse及Metastats分析结果均显示,苦参碱显著增加了拟杆菌门(Bacteroidetes)、拟杆菌目(Bacteroidales)、Muribaculaceae、益生菌嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)的丰度,而显著减少了厚壁菌门(Firmicutes)、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)和脱硫弧菌属(Desulfovibrio)的丰度。与Lefse及Metastats分析结果一致,qPCR结果显示苦参碱组小鼠粪便中嗜酸乳杆菌含量增加。同时,苦参碱可以增强嗜酸乳杆菌在各肠段的定植。通过KEGG分析发现,NC与MT组之间在聚糖的生物合成与代谢、运输与分解代谢等代谢途径存在显著差异。本研究结果表明,腹腔注射苦参碱可以显著改变昆明小鼠肠道菌群的结构,增加有益菌嗜酸乳杆菌在肠道中的定植,并造成了聚糖生物合成与代谢、运输与分解代谢等代谢途径的差异,为进一步揭示苦参碱发挥药效作用的机理奠定了基础。  相似文献   

围封、放牧、刈割对内蒙古典型草原土壤线虫群落的影响     

侯林秀  张斌  孙浩宇  徐智超  王永慧  温璐  王立新 《草地学报》2022,30(7):1738-1747

为探讨围封、放牧、刈割对典型草原土壤线虫的影响,本文基于高通量测序确定土壤线虫群落组成,分析不同利用方式下土壤线虫群落差异及其表征的生态学意义。研究结果表明：围封、放牧、刈割处理下的线虫群落结构未呈现显著性差异,但在不同草地利用方式的影响下,土壤线虫在优势营养类群、生态学指数层面表现为有差异性的响应结果;与围封处理相比,放牧和刈割对草地生态系统产生一定干扰作用,这使得土壤线虫连通性和捕食关系有所减弱;刈割使温带典型草原土壤线虫群落的Shannon指数和均匀度指数显著降低,但有利于土壤养分富集。研究结果丰富了草地土壤线虫多样性和群落演变的研究内容,证实土壤线虫所指示的草地生态系统状况随着利用方式的改变而发生变化,为温带典型草原的草地恢复、可持续发展等不同阶段制定科学的草地利用方式提供参考。  相似文献