活体大蒜及离体蒜苗对连作当归胁迫的影响

目的:通过活体大蒜(garlic)及离体蒜苗(garlic sprout)挥发物对当归(Angelica sinensis)的化感效应,探索大蒜挥发性物质对连作当归存在的化感效应,为当归大蒜间作模式缓解连作当归胁迫提供一定的理论依据。方法:试验通过对当归各生长指标及叶片保护酶系统的测定分析,讨论当归在活体大蒜及离体蒜苗挥发物的影响作用下对连作胁迫、无连作胁迫环境的适应性及抗性生长发育机制。结果:整体分析,连作胁迫条件下离体蒜苗对当归幼苗化感效应处理(DC2)下的当归生长指标、叶片保护酶活性较当归单作(CK1)整体提高17. 51%,48. 34%;连作茬口种植活体蒜苗与当归间作处理(LC2)下的当归生长指标、叶片保护酶活性较当归单作(CK2)整体提高16. 63%,36. 65%;即离体蒜苗挥发物较活体大蒜缓解当归连作胁迫作用更显著。结论:无论有无连作障碍胁迫,适当浓度的活体大蒜及离体蒜苗挥发物对当归生长指标及叶片保护酶活性均表现为明显的化感促进作用,其化感促进作用在有连作胁迫条件下表现更显著,因而间作大蒜对当归连作障碍胁迫有一定的缓解作用。     

人参化感自毒作用与连作障碍机制研究进展

本文在阐述连作障碍的概念、危害及其与化感效应关系的基础上,结合最新研究进展,从根际土壤环境、植株生长代谢和基因调控三个层面对人参连作障碍的成因和自毒作用机制进行分析,并进一步指出了对人参化感自毒作用分子机制深入研究的途径。     

秸秆生物反应堆在三七连作障碍上的初步研究

目的初步探索秸秆生物反应堆在三七连作障碍上的应用,最终期望能够通过该试验方法来缓解三七连作障碍问题,为三七连作障碍的后期研究提供科学依据。方法 A处理为常规对照,未种植过三七;B处理和C处理前茬种植过三七,其中B处理做玉米秸秆与菌种混匀后填埋处理,C处理作常规对照。结果从农业性状和病害发病率综合数据上得出,B处理优于A处理和C处理。在产量上(干重):B(206.10 kg)A(184.35 kg)C(142.80 kg),相比于A处理,B处理增产11.80%;相比于C处理,B处理增产44.33%。结论玉米秸秆生物反应堆能够降低三七根腐病发病率和提高三七产量,对缓解三七连作障碍问题具有指导性意义,值得后续跟进研究。     

川牛膝不同种植模式比较

目的: 比较川牛膝的不同种植模式,为充分利用有限的耕地资源提供参考。方法: 种植模式选择轮作区(前茬为黄连)、连作区(前茬为川牛膝)、普通栽培区(无前茬作物的荒地),比较川牛膝在不同种植模式下的出苗时间、植株生长和病害。结果: 轮作和普通种植模式下,川牛膝的出苗时间、植株生长和主要病害(白锈病和根结线虫病)无明显差异,但均优于连作模式。结论: 川牛膝可采用与黄连轮作的种植模式。     

土壤熏蒸处理对连作三七生长发育及土壤理化性状的影响

目的:探讨氯化苦熏蒸后对连作三七生长发育及土壤理化性状的影响,以期为氯化苦在三七连作障碍防治应用提供参考。方法:采用田间小区试验,选用连续种植2年三七的土壤,设无熏蒸和氯化苦熏蒸两个处理,分别对三七出苗率、存苗率、农艺性状、土壤理化性状、三七药用成分含量及氯化苦在土壤和三七中的残留进行测定。结果:连作三七土壤未经氯化苦熏蒸,三七于移栽一年后全部死亡;氯化苦熏蒸后,移栽一年后的存苗率为68%,第二年为60%;氯化苦熏蒸处理显著提高二年生连作三七的株高、叶片长宽、须根长、剪口长宽、主根长宽及主根生物量等农艺性状,主根鲜重增加了84%,干重增加了111%;与无熏蒸处理相比,熏蒸处理一年后土壤交换性酸、石灰需要量显著降低了56%和15%;细菌、真菌和放线菌数量显著降低了50%、19%和38%。此外,熏蒸对连作三七植株和土壤中均无氯化苦残留,对三七药用有效成分亦无显著影响。结论:氯化苦对三七连作障碍的防治具有良好的效果,建议在生产中根据实际情况调整使用。     

须根自然腐解对滇重楼生长及其活性成分含量的影响

目的 研究添加外源性须根在自然腐解条件下对滇重楼生长发育和入药品质的影响。方法 通过室温盆栽试验,研究不同须根施用量自然腐解对滇重楼根系菌根侵染率、生理生化指标以及重楼皂苷含量的影响。结果 施加不同须根量自然腐解处理对滇重楼根系丛枝菌根（AM）真菌的侵染率无显著性影响,与侵染强度存在部分显著性差异;滇重楼叶片光合色素含量随须根施用量的增加显著降低,叶绿素总量最大降幅达78.7%;滇重楼叶片中可溶性蛋白、可溶性糖和丙二醛含量总体呈上升趋势,3种保护酶活性反应程度不同,过氧化物酶和丙二醛最大增幅达181.6%和200.0%;在滇重楼根系中上述6种成分含量有不同程度减少,过氧化物酶和丙二醛最大降幅达44.6%和69.7%;不同须根处理会降低滇重楼活性成分的含量,4种皂苷总含量降幅最大达58.9%,总皂苷含量最大降幅达46.9%。结论 须根自然腐解会影响滇重楼的根系土壤微生物环境、减少滇重楼叶片光合色素含量和破坏滇重楼细胞稳定性等,干扰滇重楼的生长发育,降低其药用成分含量,导致滇重楼发生连作障碍。     

不同菌肥处理对重茬太子参产量和品质的影响

目的：考察不同菌肥处理对重茬太子参产量和品质的影响,为优化太子参规范化栽培技术提供参考。方法分别对其外观性状评定和太子参总多糖含量测定,综合比较不同菌肥处理太子参对消减连作障碍的作用。结果重茬太子参外观与头茬相似,属于短粗类型,菌肥处理后太子参外观较细长;太子参多糖含量：头茬＞菌肥1＞菌肥2＞重茬;太子参产量：头茬＞菌肥2号＞菌肥1号＞重茬。结论菌肥处理可提高重茬太子参产量和品质。     

连作介导的药用植物及其根际微生态灾变机制研究展望

在中药材生产过程中,由于药用植物单一化种植引起"植物-土壤-微生物"系统中各种量效关系发生变化,导致连作障碍。随着现代生物技术的发展尤其是各种宏组学技术的应用,植物化感作用、农田土壤修复、根际微生物趋化及调控等领域的研究方法与技术取得了长足发展。深入系统地研究药用植物连作介导下"植物-土壤-微生物"系统中的互作关系及机理,对揭示连作障碍的形成机制、重构中药农业生态系统、消减连作障碍效应、促进中药材规范化种植和可持续发展等具有重要的指导意义。本文从连作介导下药用植物对其生境产生的诱变和响应、连作对植药土壤固有理化性状的改变、连作介导的药用植物根际生物学过程3个层次分别进行综述,结合现代中药农业生产与研究现状,提出了药用植物连作障碍消减技术研究的策略,以期为我国中药材生产的可持续发展和耕地资源的永续利用提供理论依据与技术支撑。     

药用植物DNA标记辅助育种(一):三七抗病品种选育研究

药用植物DNA标记辅助育种以DNA多态性为基础,依据分子杂交、聚合酶链式反应、高通量测序等技术,筛选与高产、优质、抗逆等表型关联的DNA片段作为标记,辅助新品种的选育。该研究采用DNA标记辅助育种结合系统选育的技术,选育首个三七抗病新品种"苗乡抗七1号"。结果表明,基于RAD-Seq技术检测出抗病品种包含12个特异SNP位点,经验证record_519688位点与三七抗根腐病相关,包含此位点的基因片段可作为抗病品种的遗传标记辅助三七系统选育;与常规栽培种相比,抗病品种种苗根腐病及锈腐病的发病率分别下降83.6%,71.8%;二年生及三年生三七根腐病的发病率分别下降43.6%,62.9%。此外,依据与抗病关联的SNP筛选三七潜在的抗病群体,该模式扩大目标群体并提高选育效率。药用植物DNA标记辅助育种将加快药用植物新品种选育及推广的进程,保障中药材产业健康发展。     

人参根际真菌群落多样性及组成的变化

连作障碍导致人参减产减收,影响人参产业的可持续发展。土壤真菌群落参与关键生态过程,其多样性及组成的变化与连作障碍相关。该研究采用高通量测序技术,分析人参根际土壤真菌群落多样性及组成的变化,阐述人参栽培模式对根际微生态的影响,为克服连作障碍提供策略。与森林土壤相比,人参根际土壤微生物多样性增加,且随着种植年限的增加,多样性增加趋势下降;真菌群落Sordariomycetes,Alatospora,Eurotiomycetes,Leotiomycetes,Saccharomycetes,Mucorales,Pezizomycetes的丰度增加。皮尔森相关分析表明,土壤理化指标影响人参根际真菌群落的丰度,pH与Dothideomycetes和Alatospora的丰度显著相关,有效钾含量与Dothideomycetes,Alatospora,Mucorales的丰度显著相关,土壤总氮含量与Sordariomycetes,Mucorales的丰度显著相关。结果表明,施肥是影响人参根际微生态的关键因素之一,优化施肥体系是克服人参连作障碍的有效途径之一。