《中国草地学报》2024年第9期目次

SWEET（Sugars will eventually be exported transporter）蛋白是一类新型糖转运蛋白。本研究基于扁蓿豆（Medicago ruthenica）基因组对MrSWEET基因家族进行了鉴定和生物信息学分析，并通过qPCR初步分析MrSWEET在干旱和寒冷环境下的表达模式，以期深入探究扁蓿豆SWEET基因家族在非生物胁迫中的作用。结果表明，扁蓿豆SWEET糖转运蛋白家族共有18个成员，都具有典型的MtN3_saliva/PQ-Loop结构域。系统发育分析表明，其可分为4个进化枝，其中Clade Ⅰ包括MrSWEET1a、-1b、-2a、-2b、-3a、-3b；Clade Ⅱ包括MrSWEET4~6；Clade Ⅲ包括MrSWEET9~15，MrSWEET16~17属于Clade Ⅳ。所有的MrSWEET成员都含有Motif 1、3、4、5，可能与糖转运蛋白的功能有关。MrSWEET基因启动子区域含有多个与光响应、激素响应和非生物胁迫以及植物生长发育有关的功能元件。在干旱（15% PEG6000）和寒冷（4 ℃）胁迫下，扁蓿豆根部的MrSWEET基因表达水平相对高于叶片，且根部大多数基因在干旱和寒冷胁迫处理6、12 h时表达量最高；干旱处理下，根部的MrSWEET1a和MrSWEET16相对表达量在3、6、12、24 h和7 d时均高于对照，寒冷处理下根部的MrSWEET16表达量以及处理7 d的MrSWEET1a表达量高于对照，说明其可能参与调控扁蓿豆对干旱和寒冷胁迫的响应。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230346

李新，杨丹，牛奎举. 扁蓿豆SWEET基因家族鉴定及在干旱和寒冷胁迫下的表达分析[J].中国草地学报,2024,46(9):1-14.

LI Xin， YANG Dan， NIU Kuiju. Identification of SWEET gene family in Medicago ruthenica and expression analysis under drought and cold stress[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):1-14.

大颖草是分布在青藏高原且适应沙生和高寒环境的一种多年生禾草，对其进行遗传多样性评估是种质资源利用的前提，但目前其在居群水平的遗传多样性仍不清楚。本研究应用SSR标记对4个代表性生境下大颖草居群的55份材料进行了遗传多样性分析。结果表明，4个居群的平均等位基因数、有效等位基因数、香农信息指数和遗传多样性指数分别为1.3750、1.1685、0.1624和0.1042，指示大颖草遗传多样性偏低。4个居群之间的遗传多样性存在差异，其中，GN居群最高，YS居群最低。有70.21%的遗传变异存在于居群内不同个体间，说明居群内变异可以作为遗传多样性主要来源。群体基因流为1.1783，说明居群间存在一定的基因流能有效抑制种群间的遗传分化。UPGMA和群体遗传结构分析结果显示，55份大颖草材料被划分为7个亚群，并与其地理分布具有一定的相关性。本研究初步获得了大颖草居群水平遗传多样性信息，为今后大颖草种质资源的保护及利用提供参考。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230360

钟怡均，陈文杰，刘瑞娟. 基于SSR标记的青藏高原野生大颖草遗传多样性分析[J].中国草地学报,2024,46(9):15-22.

ZHONG Yijun，CHEN Wenjie，LIU Ruijuan. Analysis of the genetic diversity of wild Kengyilia grandiglumis on the Qinghai-Tibet Plateau based on SSR markers[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):15-22.

为探究猫尾草（Phleum pratense）种质资源亲缘关系及种子表型差异，本研究采用形态特征测定并结合SSR分子标记对21份国内外猫尾草种质进行研究。结果表明，供试猫尾草种质种子面积、周长、长宽比、长度、宽度和千粒重间存在显著差异。10对SSR分子标记引物共扩增出144条带，多态性条带132条，多态性比率为88.74%。有效等位基因数（Ne）、Nei’s多样性指数（H）和Shannon指数（I）均值分别为1.6266、0.3507和0.5144。材料10676、7629和9038在种子形态聚类和SSR分子聚类时均属于第一类；材料10027和7019属于第二类，且5份材料种子与其他材料相比具有较大较圆、重量较重等优势，两类间遗传相似系数较小，遗传距离较大。本研究筛选出的种质可在新品种选育时作为优势亲本，以增加后代的遗传重组和提高杂种优势。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20240043

傅俊士，南丽丽，张泽龙，等.21份猫尾草种子形态特征及SSR遗传多样性评价[J].中国草地学报,2024,46(9):23-33.

FU Junshi，NAN Lili，ZHANG Zelong，et al.Evaluation of morphological characteristics and SSR genetic diversity of 21 accessions of timothy seeds[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):23-33.

为了探究蓟马取食对苜蓿防御酶活性及相关基因的影响，以草原4号紫花苜蓿（Medicago sativa L. cv. Caoyuan No.4）为材料，分别在紫花苜蓿生长59 d前（分枝期）的0 d（对照）、7 d和14 d接种牛角花齿蓟马（Odontothrips loti），测定叶片的防御酶活性，并结合转录组数据分析其编码基因的表达量变化。结果表明：接种蓟马后苜蓿叶片脂氧合酶（LOX）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）和多酚氧化酶（PPO）活性显著升高（P<0.05），取食第14 d比对照分别升高了133.30%、120.80%和25.47%；过氧化物酶（POD）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性在蓟马取食后第14 d最高，分别比对照升高了93.60%（P<0.05）和11.90%；超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性在蓟马取食后第7 d最高，分别比对照显著升高了82.60%和18.60%（P<0.05）。转录组数据发现编码POD的14个基因中的13个、编码PAL的14个基因中的11个、编码LOX的17个基因中的12个以及编码PPO的全部基因在蓟马取食后表达量均显著上调；而蓟马取食对编码SOD、GR和GSH-Px的不同基因的表达影响不同。苜蓿可能通过调节自身防御酶活性变化及相关编码酶基因的表达应对蓟马取食为害。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20240002

霍晓伟，爽爽，李建伟，等. 牛角花齿蓟马取食对苜蓿防御酶活性及编码基因的影响[J].中国草地学报,2024,46(9):34-42.

HUO Xiaowei，SHUANG Shuang，LI Jianwei，et al.Odontothrips loti feeding behavior and its impact on alfalfa defense enzyme activity and encoding gene expression[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):34-42.

草地叶面积指数（Leaf area index，LAI）是天然草地的重要结构参数，能够用来监测草地的生长状况和生产力水平，对草地资源可持续利用和科学管理具有重要意义。以内蒙古锡林郭勒盟典型草原为研究对象，首先使用无人机激光雷达（Airborne light detection and ranging，Air-LiDAR）草地冠层观测数据，通过解析点云数据构建冠层高度模型（Canopy height model，CHM），随后进行研究区草地冠层间隙率计算，最后基于Beer-Lambert方法进行0.05 m、0.10 m、0.15 m、0.20 m 4个不同空间分辨率采样尺度下的LAI估算，并选择CHM低值、中值、高值3个不同子区域分别进行不同冠层高度下LAI的检验和分析。结果表明：（1）草地叶面积指数与冠层高度模型数值呈正相关、与冠层间隙率呈负相关。（2）机载LiDAR草地LAI估算的最优采样尺度为0.15 m，CHM不同高度子区域LAI结果检验R²和RMSE分别为：低值区为0.66和0.04；中值区为0.54和0.34；高值区为0.54和1.17，表明无人机LiDAR可捕获草地冠层观测采样存在的异质性差异分布特征。（3）不同空间分辨率0.05~0.20 m间隔采样LAI结果表明，对于CHM低值、植被分布稀疏区域不同分辨率LAI无显著空间尺度变化差异，但CHM高值、较密植被分布群落LAI会随空间分辨率表现出尺度性差异。综上所述，本研究设计完成的无人机LiDAR草地LAI估算模型，参数机理具体、流程方法可操作性强，具有较好的数值检验精度，可为激光雷达在草地植被叶面积指数遥感反演及应用提供技术参考。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230349

李苏和，郭利彪，谭维贤，等. 基于Beer-Lambert方法的机载LiDAR草地叶面积指数估算研究[J].中国草地学报,2024,46(9):43-53.

LI Suhe，GUO Libiao，TAN Weixian，et al.Estimating grassland leaf area index using airborne LiDAR with the Beer-Lambert model[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):43-53.

为探讨解磷细菌与磷肥耦合对紫花苜蓿根际及非根际土壤磷素、土壤酶活性的影响，阐明苜蓿土壤磷素利用效率、土壤肥力与干物质产量之间的关系。本试验采用两因素完全随机设计，接菌处理设置单接种胶质芽孢杆菌（J₁）处理、巨大芽孢杆菌（J₂）处理、二者联合接菌（J₃）处理和对照接灭菌菌种（J₀）处理，施磷处理设置施磷（P₂O₅）100 mg/kg（P₁）和0 mg/kg（P₀）处理。结果表明：在P₀、P₁条件下，植株磷浓度及干物质产量均为施菌处理大于J₀处理，且在J₃处理下达到最高；相比于J₀处理，接菌处理总干物质产量分别提高了19.7%～40.7%和26.9%～66.1%；除第1茬非根际土壤有效磷含量、蔗糖酶及第2茬非根际土壤碱性磷酸酶活性外，其余条件下苜蓿根际及非根际土壤速效磷含量、碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性均表现为J₂、J₃处理显著大于J₀处理；苜蓿根际及非根际土壤pH值均为J₃处理显著小于J₀处理；菌磷耦合中紫花苜蓿土壤磷素利用效率在J₃P₁处理下达到最大，值为13.9%。接菌、施磷对苜蓿植株磷浓度、干物质产量、土壤速效磷含量、pH值、碱性磷酸酶、脲酶和蔗糖酶活性均有极显著影响，菌磷互作对苜蓿植株磷浓度、土壤速效磷含量、非根际土壤pH值、脲酶活性有显著影响。综合分析发现，各指标间的综合评价由高到低为J₃P₁>J₁P₁>J₂P₁>J₃P₀>J₂P₀>J₀P₁>J₁P₀>J₀P₀处理，苜蓿总干物质产量与土壤pH呈负相关关系，与植株磷浓度、磷素利用效率、速效磷含量、碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性呈正相关关系。在施磷100 mg/kg的同时，共接种胶质芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌，最有利于增强土壤肥力，提高苜蓿根系对磷素的利用效率进而提高苜蓿的干物质产量。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230293

张盈盈，胡丹丹，马春晖，等. 菌磷耦合对紫花苜蓿土壤酶活性、磷含量及干物质产量的影响[J].中国草地学报,2024,46(9):54-64.

ZHANG Yingying，HU Dandan，MA Chunhui，et al.Effects of bacterial-phosphorus coupling on enzyme activity，phosphorus content and dry matter yield of alfalfa soils[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):54-64.

为研究晋北地区不同种植年限紫花苜蓿根系分泌物组分及其之间的差异性，采用GC-MS技术对苜蓿根系分泌物的化学组成以及相对含量进行分析，同时对土壤养分、土壤微生物量碳/氮及脲酶进行了研究。结果表明：从不同生长年限紫花苜蓿的根系分泌物中共鉴定出79种物质，主要有烷烃类、酯类、醇类、酚类、醛类化合物等，且不同生长年限苜蓿的根系分泌物化合物种类与数量存在差异。不同生长年限共同含有的物质有9种，分别是十五烷、十六烷、十七烷、2，6，10-三甲基十四烷、2，6，10-三甲基十五烷、二十七烷、2，4-二（1，1-二甲基乙基）-苯酚、2，2'-亚甲基双-（4-甲基-6-叔丁基）-苯酚、十八碳酸甲酯。随着紫花苜蓿生长年限的延长，土壤有机碳、全氮、碱解氮、速效钾含量均呈先升高后降低的趋势，土壤微生物量碳/氮含量呈增加趋势。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230290

康佳惠，邹璨阳，郑敏娜，等. 紫花苜蓿生长年限对根系分泌物和土壤微生态的影响[J].中国草地学报,2024,46(9):65-75.

KANG Jiahui，ZOU Canyang，ZHENG Minna，et al.Effects of growth years of alfalfa on root exudates and soil microecology[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):65-75.

内蒙古地区是我国紫花苜蓿主产区之一，苜蓿病毒病的大面积发生严重影响了内蒙古地区紫花苜蓿的产量和质量。本研究利用小RNA深度测序技术结合RT-PCR/PCR，对内蒙古呼和浩特地区采集的8份紫花苜蓿病样进行病原鉴定，结果表明8份病样被苜蓿花叶病毒（AMV）、紫花苜蓿alpha双生病毒1（MsAPV1）、紫花苜蓿alpha双生病毒2（MsAPV2）、紫花苜蓿amavirus病毒1（MsAV1）和紫花苜蓿delta双生病毒1（MsDPV1）5种病毒所侵染，检出率分别为25.0%、75.0%、50.0%、37.5%、62.5%。样品1、3、4、6、7、8被两种以上的病毒复合侵染，其中样品4受到5种病毒的复合侵染。对5种病毒进行核苷酸系统进化分析，结果显示呼和浩特地区紫花苜蓿病毒分离物AMV/PP080165、MsAPV1/PP100171、MsAPV2/PP100172、MsAV1/PP100173和MsDPV1/PP100174分别与AMV/MZ22178.1、MsAPV1/MT787573.1、MsAPV2/MZ221805.1、MsAV1/OL521710.1和MsDPV1/ON669073.1亲缘关系最近。本研究首次对呼和浩特地区紫花苜蓿病毒病进行系统鉴定和分析，为进一步研究内蒙古地区紫花苜蓿病毒病病原的遗传进化和防治奠定了基础。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20240034

陈方淇，王乐，吴杰，等.基于小RNA深度测序技术对呼和浩特地区紫花苜蓿病毒病病原检测及分析[J].中国草地学报,2024,46(9):76-86.

CHEN Fangqi，WANG Le，WU Jie，et al. Identification and characterization of alfalfa virus pathogens in Inner Mongolia using small RNA deep sequencing[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):76-86.

本试验以干旱区3种植物为材料，利用选择性培养基从植物根际分离筛选具有固氮、溶磷、分泌植物激素及耐旱的菌株，进行16S rRNA分子生物学鉴定，并通过纸上发芽试验验证菌株促生效果，以期为干旱地区专用微生物菌肥提供优良菌种资源。结果表明：从3种植物根际共分离出37株菌株，其中兼具溶磷、固氮促生特性的占35.1%，菌株固氮酶活性介于17.92~169.74 nmol C₂H₄/（h·mL），溶无机磷量为13.39~363.31 μg/mL，溶有机磷量为58.69~99.37 μg/mL。选择12株固氮、溶磷能力较好的菌株进行分泌植物激素及耐旱特性测定，发现12株菌株均能分泌吲哚乙酸且分泌量为2.86~27.60 μg/mL；大部分菌株也均能分泌玉米素和脱落酸，分泌量分别为1.75~7.78 μg/mL、1.98~4.61 μg/mL。从中筛选出特性优良的菌株5株，经鉴定菌株YB6和HC7分别为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和氧化微杆菌（Microbacterium oxydans），菌株HL7、HC9和HC3分别属于无色杆菌属（Achromobacter sp.）、苍白杆菌属（Ochrobactrum sp.）和叶杆菌属（Phyllobacterium sp.）。纸上发芽试验结果显示，5株植物根际促生菌既能促进种子的萌发，又能缓解干旱胁迫对种子生长的抑制作用，其中，菌株YB6和HC9对种子的萌发和生长效果较为突出，具有作为微生物肥料菌种资源在干旱区应用的潜力。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230376

李雪梅，姚拓，杨晓蕾，等. 干旱地区植物根际促生菌鉴定及促生和耐旱特性研究[J].中国草地学报,2024,46(9):87-95.

LI Xuemei，YAO Tuo，YANG Xiaolei，et al.Identification, growth-promoting and drought-tolerant characteristics of plant growth-promoting rhizobacteria for arid area plants[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):87-95.

寄生蚤是多种流行病的媒介，对全球生态和公共卫生安全具有特殊的重要性。布氏田鼠和达乌尔黄鼠是典型草原常见的啮齿动物，是多种蚤类的宿主，也是鼠疫菌的主要携带者。本研究于2021年5月、7月、9月和2022年5月分别在内蒙古自治区锡林郭勒盟东乌珠穆沁旗和正镶白旗对布氏田鼠和达乌尔黄鼠体表寄生蚤进行群落监测，分析两种优势鼠种寄生蚤群落结构与群落多样性的影响因素，以期为鼠疫防控提供参考依据。结果显示，布氏田鼠体表寄生蚤共2科5属8种，其中光亮额蚤、近代新蚤东方亚种和原双蚤田野亚种是常见种；达乌尔黄鼠体表寄生蚤共3科3属5种，其中方形黄鼠蚤蒙古亚种是优势种，阿巴盖新蚤和光亮额蚤是常见种。布氏田鼠和达乌尔黄鼠体表寄生蚤群落多样性指数存在季节差异。布氏田鼠体表寄生蚤群落多样性指数与体重呈极显著正相关（Shannon-Wiener多样性指数：r=0.174，P<0.001；Pielou均匀度指数：r=0.164，P<0.001），达乌尔黄鼠体表寄生蚤群落多样性指数与平均温度呈极显著负相关（Shannon-Wiener多样性指数：r=-0.430，P=0.004；Pielou均匀度指数：r=-0.425， P=0.004）。综上所述，环境因素和宿主的生物学因素是导致寄生蚤群落多样性特征变化的影响因素。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230311

吴馨羽，明明，袁帅，等. 典型草原两种优势鼠种体表寄生蚤群落的影响因素[J].中国草地学报,2024,46(9):96-104.

WU Xinyu，MING Ming，YUAN Shuai，et al. Effects of factors on flea community dynamics on the body surface of two dominant rodent species in typical steppe ecosystem[J].Chinese Journal of Grassland,2024,46(9):96-104.

基于内蒙古自治区4个旗216户牧户的调研数据，分析不同类型草场载畜率的变化趋势及其超载过牧状况，并利用多元线性回归模型分析牧户草场载畜率的影响因素。结果表明：4个旗均有不同程度的超载过牧；核减饲草料购买效用后的草场载畜率均有不同程度的下降；随着草场面积增大，牧户草场载畜率显著降低；草原补奖收入、户主年龄、牧业收入占比、家庭支出、单位家畜饲草料支出、能否获得贷款、参加合作社情况和草场经营面积对草场载畜率有显著影响；中小牧户是草原补奖政策失灵和超载过牧的主要群体。基于回归分析结果，提出了降低草场超载率的措施和建议。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230318

丁晓辉，武丽雯，严振杰，等. 牧户草场载畜率特征及其影响因素研究[J].中国草地学报,2024,46(9):105-117.

DING Xiaohui，WU Liwen，YAN Zhenjie，et al. Research on the characteristics and influencing factors of herdsmen's pasture stocking rate[J].Chinese Journal of Grassland，2024,46(9):105-117.

生物之间的相互作用是物种共存和生物多样性维持的重要驱动因子，确定生物相互作用下的物种共存机制一直是群落生态学的研究目标。在研究方法和科学技术飞速发展的背景下，预测更复杂的相互作用对物种共存和生物多样性维持的影响逐渐成为群落生态学研究的新趋势。长期以来，相关的理论研究与实证探讨大多建立在成对物种间直接相互作用的基础上，理论预测和现实观测的差异使得生态学家开始更加关注生物之间的间接相互作用，尤其是高阶互作。本文从高阶互作的定义与发展出发，重点梳理了高阶互作研究方法，总结了高阶互作对物种共存的影响，最后基于文献计量学分析了相关领域的发展趋势，并对其发展前景提出展望，以期为相关研究提供参考。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20230316

陈路瑶，臧丽鹏，李雍，等. 高阶互作对物种共存的影响研究进展[J].中国草地学报,2024,46(9):118-128.

CHEN Luyao，ZANG Lipeng，LI Yong，et al. Investigating higher-order interactions in species coexistence: A review[J].Chinese Journal of Grassland，2024,46(9):118-128.

土壤有机碳具有重要的生态功能，是草原露天矿区生态恢复效果的重要标志。本文从植被恢复、土壤恢复和土壤微生物恢复角度综述当前草原露天矿山生态恢复对土壤有机碳的影响，结果表明植物恢复、土壤恢复、土壤微生物恢复均有可能影响草原露天矿山的土壤有机碳，且土壤微生物同土壤有机碳的变化联系最为密切。同时，探讨了目前研究存在的问题，提出草原露天矿山生态恢复问题的潜在解决策略以及综合研究三者间的相互关系对土壤有机碳的影响具有重要价值，可为相关工作的合理实施以及在此基础上的研究内容深化、范围拓展、技术推广、应用支撑等提供理论参考。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20240011

杨岳，赵艳宁，樊如月，等. 草原露天矿山生态恢复对土壤有机碳的影响研究综述[J].中国草地学报,2024,46(9):129-138.

YANG Yue，ZHAO Yanning，FAN Ruyue，et al. The influence of grassland surface mine restoration on soil organic carbon: A review[J].Chinese Journal of Grassland，2024,46(9):129-138.

明确甘肃省早熟禾属植物区系特征及分布格局，可为开发和利用早熟禾属植物资源提供依据。本研究通过整理馆藏标本，查阅文献资料，建立了甘肃省早熟禾属植物名录，并从物种组成、地理分布、区系成分、区系分化等方面进行甘肃省早熟禾属植物区系特征及分布格局的分析。结果表明，甘肃省早熟禾属植物共43种（包含3变种、8亚种）；从水平分布看，祁连山北麓地区和甘南高原地区早熟禾属物种数最多，中部黄土高原区分布物种数最少；从垂直分布看，早熟禾属主要分布在2000~<4000 m亚高海拔区，其中2500~<3000 m段物种最为丰富；甘肃省早熟禾属植物区系划分为7个分布型和10个变型，主要以东亚分布为主；甘肃省早熟禾属植物区系与邻省区系均有较高相似性，相似系数达50.00%~74.73%，与青海省相似性最高；甘肃省早熟禾属植物区系分化强度与物种的分布格局一致，区系分化强度最高的是祁连山北麓地区和甘南高原地区。总体上，甘肃省早熟禾属植物主要分布于冷凉湿润的亚高海拔区，祁连山北麓地区和甘南高原地区是甘肃省早熟禾属植物分布的多度中心，温带属性、区域特有性低、交汇和过渡性是甘肃省早熟禾属植物区系的基本特征。

引用本文：

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20240036

黄晓，杨艳丽，吴晓凡，等. 甘肃省早熟禾属植物区系特征分析[J].中国草地学报,2024,46(9):139-148.

HUANG Xiao，YANG Yanli，WU Xiaofan，et al. Analysis of the floristic characteristics of Poa in Gansu province[J].Chinese Journal of Grassland，2024,46(9):139-148.

往期回顾

【视频摘要】我国沿海滩涂盐碱地改良与综合利用现状与展望

【视频摘要】农牧交错区草地生物多样性研究进展：方法、挑战、不足与展望