聚乙二醇造成的水分胁迫对水稻根系生长的影响

为分析根系特征与水稻适应水分胁迫的关系,以水稻(Oryza sativa L.)品种金优402为研究材料,用营养液培养方法,研究聚乙二醇(PEG)造成的水分胁迫对植物根系生长的影响.结果表明,经PEG-6000 50 g.L处理5 d的植株,其根干质量和活跃吸收面积增加,直径变粗,鲜质量、相对含水量和根长下降.+PEG处理的根活跃吸收面积比对照平均高6%,最多高47%.水分胁迫对根表面积和分形维数的影响比较复杂.水分胁迫前期根表面积下降,后期根表面积上升并超过对照.水分胁迫1 d后,根分形维数迅速上升并超过对照,水分胁迫5 d后又下降到对照以下,水分胁迫解除后,再次上升.根表面积与根干质量之间呈极显著正相关;根活跃吸收面积与根系相对含水量呈极显著正相关.     

不同氮利用效率水稻基因型的根系形态与生理指标的研究

选用氮素利用高效型和低效型具有代表性的12个粳稻品种, 研究了225 kg hm-2施氮条件下根系形态和生理指标的差异及其与氮素利用效率的相互关系。结果表明, 有效分蘖临界叶龄期、拔节期、抽穗期和成熟期, 氮高效型水稻的根干重、根系体积、总吸收表面积、活跃吸收表面积和活跃吸收表面积比均显著或极显著大于氮低效型水稻。有效分蘖临界叶龄期和拔节期, 氮高效类型水稻的根冠比显著大于氮低效型, 而抽穗和成熟期则表现相反趋势。成熟期前, 氮高效型水稻的根系α-NA氧化量极显著大于氮低效型, 而成熟期, 氮高效型中杂交水稻的根系α-NA氧化量略低于个别氮低效型水稻品种。相关性分析表明, 有效分蘖临界叶龄期、拔节期、抽穗期和成熟期, 水稻的根干重、根系体积、根系的α-NA氧化量、总吸收表面积、活跃吸收表面积和活跃吸收表面积比与氮素利用效率呈显著或极显著正相关。有效分蘖临界叶龄期和拔节期, 植株的根冠比与氮素利用效率呈显著正相关, 而抽穗和成熟期则呈极显著负相关。氮高效型水稻在其一生中具有良好的根系形态和保持较强的根系活力, 为植株大量吸收和高效利用氮素奠定了良好基础。同时, 在水稻的生长过程中, 地下部与地上部的合理比例及协调生长也是促进植株高效吸收利用氮素的重要因素。     

FACE对武香粳14根系活性影响的研究

利用我国惟一的农田开放式空气CO₂浓度增高(Free-air CO₂ enrichment-FACE)研究平台,研究大气CO₂浓度比对照（现大气CO₂浓度）高200 μmol·mol^-1的FACE处理对水稻品种武香粳14根系活性的影响。结果表明：(1)FACE处理使水稻单位干重根系的总吸收面积、活跃吸收面积的最大值比对照提早10 d左右,移栽后18 d及其以后不同生育时期的单位干重根系的总吸收面积、活跃吸收面积、α-萘胺氧化量等根系活性指标均显著或极显著低于对照,但FACE处理对每穴根系活性的影响相对较小;(2)移栽后28 d及其以后不同生育时期每穴的不定根数、不定根总长度、根系体积、根干重与单位干重根系的活性关系密切,根量越大单位干重根系的活性越低;(3)不同生育时期的植株含氮率与单位干重根系的活性多呈正相关,植株碳氮比与单位干重根系的活性多呈负相关。笔者认为,FACE处理水稻生育前期根系生长量大、植株含氮率低、碳氮比高等可能是造成其单位干重根系活性显著低于对照的重要原因。     

水稻植株甲烷传输能力与根系特性的相关性分析

为了探明影响水稻植株甲烷传输的关键根系特性,以推广面积较大的水稻品种为研究对象,在水培条件下研究不同品种水稻根系指标与甲烷传输能力的相关性。结果表明,与早稻甲烷传输能力呈极显著、显著正相关关系的根系指标分别是根系比表面积、根系活跃吸收面积,即早稻甲烷传输能力与水稻根系活力有显著正相关关系;与早稻甲烷传输能力呈极显著、显著负相关关系的根系指标分别是根重、最长根长。因此,根系活力较低、根重较大的早稻品种植株可能具有较弱的甲烷传输能力。     

黄河水灌溉对水稻根系生长发育的影响

采用盆栽试验，研究比较了黄河水和地下井水灌溉对水稻根系等生长发育的影响。结果表明，黄河水种稻能明显提高根系活力，增加中、上部土层的根数和根重，促进根系生长。此外，对不同灌溉用水的植株地上部性状及黄河水质等也作了初步分析。     

水稻根系形态生理与钾素吸收利用的关系

钾是决定农业丰产的三大营养元素之一,根系是植物吸收利用养分的重要器官。文章综述了钾素高效水稻根系特征、水稻根系形态生理与钾素吸收利用关系,探讨了促进水稻根系形态生理与钾素吸收利用关系研究的发展方向。     

不同类型水稻品种间根系性状的差异

在群体水培条件下, 选用包括常规籼稻、常规粳稻、广亲和品种、三系杂交籼稻、杂交粳稻、两系法杂交稻在内的92个水稻品种(组合), 研究不同类型水稻品种间每株不定根数、每株根干重、每株不定根总长度、每条不定根长、最长根长、每条不定根粗、每条不定根重、单位长度不定根重、单位干重根系活性、每株根系活性、根系吸收总面     

超级稻协优9308衍生群体根系与地上部重要农艺性状的相关性研究

利用超级稻协优9308重组自交系及其双回交群体,结合水面无土栽培技术和大田栽培,获得水稻地上部分蘖数、抽穗期和单株产量等10个性状和根长、总根长和根干重等7个根系性状数据,采用DPS统计软件分析XBR、RIL和ZHR群体这些性状相关性。结果表明,这些性状双亲间表现出显著或极显著的遗传差异,且在3个群体中都呈连续分布和双向超亲分离。根长分别与总根长、根表面积、根干重等5个性状极显著正相关,根直径与其他6个根系性状不显著相关。抽穗期、株高和单株产量等6个性状分别与根长、总根长和根干重等6个性状呈极显著正相关,但分蘖数、穗数、结实率、百粒重等4个性状与根系呈不显著相关,10个地上部农艺性状均与根直径不显著相关。这些结果为水稻根系遗传与育种提供了有价值的信息。本文还对利用地上部农艺性状间接选择强根系超级稻的育种策略进行了探讨。     

免耕半固态直播对水稻根系生长特性的影响

为探究免耕半固态播种模式对水稻根系形态结构及生理活性的影响,通过设计翻耕半固态直播(FZ)、免耕半固态直播(MZ)、水稻插秧(YZ)和传统撒直播(CK)的田间对比试验,研究了不同栽培模式下水稻根系生长特性的变化规律。结果表明:2 a中不同栽培方式下根系形态结构、根系氧化活力、根系伤流液强度及其组分存在不同。FZ、MZ和YZ较CK处理水稻根系干物质、根数、根系体积、最长根长和根冠比等均增加,使得根系形态结构得到改善。与CK相比,2 a双季稻中FZ、MZ和YZ处理的根系氧化活力在分蘖期-成熟期均增加,且2017年根系伤流液强度在齐穗期-成熟期也均呈增加的变化规律,其中根系伤流液组分中可溶性糖、可溶性蛋白和氨基酸等含量均有所提高。综上所述,水稻半固态播种和插秧的种植方式有利于改善根系形态结构、提高根系生理活性、增加根系伤流液组分的含量,从而使水稻中后期根系衰老减缓,促进地上部生长、增加产量。     

重碳酸氢根对水稻根区重要有机酸分布的影响与水稻品种耐缺Zn关系的研究

选用缺Zn敏感水稻品种IR26和耐缺Zn水稻品种IR8192-31-2，采用营养液培养方法，研究了缺Zn敏感和耐性水稻品种根生长和根区主要有机酸分布受HCO-3影响的差异。在低锌浓度下，HCO-3严重抑制敏感品种根系生长，而对耐性品种影响很小；苹果酸在敏感品种根区的分布情况是伸长区>分生区>根毛区,而在耐性品种根区的分布情况是伸长区     

不同耐缺锌水稻对HCO-3的生理反应

选用缺锌敏感水稻品种IR26和耐缺锌水稻品种IR8192-31-2, 采用营养液培养方法, 研究了它们对根生长、根系活力、有机酸积累、根细胞膜透性及SOD酶活性受HCO-3的影响. 结果表明HCO-3严重抑制IR26根的生长, 降低根系活力, 而对IR8192-31-2影响较小, 在低锌水平下, 对根生长甚至有轻微的促进作用; HCO-3增加了两种水稻品种根中的     

小麦中国春背景下长穗偃麦草染色体代换对苗期根系形态性状的效应

以小麦中国春-长穗偃麦草二体代换系为材料, 利用基于图像扫描的根系分析系统对幼苗根系的总根长、根系表面积和根系平均直径等性状进行了研究, 计算了该代换系及其亲本中国春幼苗根系的分形维数。结果表明, 长穗偃麦草的3E^e、5E^e和7E^e染色体与单株根数性状有关, 代换入中国春后其单株根数降低; 1E^e、2E^e和4E^e染色体与总根长性状和根系总表面积性状有关, 导致根长和根系总表面积增加; 而决定根系平均直径的基因分散于长穗偃麦草各条染色体上。根系的分形维数与单株根数、根系总长度、表面积、根系平均直径显著相关, 因此分形维数能够作为一个综合指标反映中国春及其代换系的综合特征, 但其应用尚需进一步研究。     

稻草还田对免耕水稻根系生长及空间分布的影响

研究了稻草还田对免耕抛秧水稻立苗期根系生长及成熟期根系空间分布的影响。结果表明,稻草还田显著或极显著提高了立苗期免耕水稻根冠比、单株根生物量、总根数、白根数、单条根长、根毛区长、一次分枝、二次分枝根数量、根系活力和超氧化物歧化酶(SOD)活性,对根系的伸长、生长起到明显的促进作用。稻草还田明显提高了水稻产量及免耕抛秧水稻0~10cm土层根系干重和根系体积,6t/hm²稻草还田量比对照0~10cm土层根系干重和根系体积分别高29.85%、41.62%,产量提高11.18%,差异均达显著水平。     

不同Zn2+活度对水稻根和叶生长生理特性的影响

在营养液水培条件下,研究了不同Zn2+活度((pZn2+9.7, pZn2+11.0和pZn2+> 11.5 )对水稻根叶的生长发育和若干生理特性的影响。结果表明：低Zn2+活度下,对水稻秧苗的出叶速度减慢,但不同基因型间存在明显差异,极度缺锌(pZn2+>11.5)时,敏感品种只生长3.5叶,而耐低锌品种生长4.5叶左右;轻度缺锌或缺锌初期叶绿素含量上升和     

不同锌离子活度下水稻锌高效基因型农艺特性的遗传分析

本试验以耐低锌基因型和锌敏感基因型水稻为材料, 采用双列杂交, 选择耐低锌基因型和锌敏感基因型水稻在缺锌条件下反应差异较明显的总干重、地下部干重、地上部干重、叶龄、株高、根长等性状在不同锌离子活度下的相对值研究了水稻锌高效基因型农艺性状的遗传特性, 结果表明: 研究性状的显性方差都达显著和极显著水平, 在总方     

锌胁迫对不同耐低磷玉米生长及磷、锌养分吸收的影响

用营养液培养方法研究了不同耐低磷玉米幼苗对缺锌胁迫的适应性差异.结果表明,低磷敏感基因型在缺锌时植株各部位锌含量和吸收量显著下降,且变幅均明显高于耐低磷基因型.缺锌处理影响玉米幼苗的磷含量,低磷敏感基因型地上部磷含量较对照显著上升,根系磷含量变幅不大;耐低磷基因型地上部磷含量变幅较小,根系磷含量则显著下降.低磷敏感基因型在缺锌时地上部磷利用率显著下降,根系磷利用率无明显变化,而耐低磷基因型的变化情况正好相反,根系磷利用率受影响的程度大于地上部.     

水稻根际含氧量对根系生长的影响

以多个水稻品种为材料, 采用营养液培养试验, 通过气泵增加水稻根际的含氧量, 研究水稻根际含氧量与根系生长的关系。结果表明, 在水稻生长过程中, 抽穗期根系吸收氧气的能力最强, 需氧量最大。根际含氧量对水稻根系形态与分布有影响, 增氧显著增加根长, 提高根系自根基到根尖10~20 cm、＞20 cm部分所占的生物量比例, 同时减少根数; 而在缺氧环境下生长的水稻根数增多, 根长缩短。氧溶量对水稻根系活力的影响存在品种间差异, 提高水稻根际的氧溶量, 杂交稻汕优63和国稻1号齐穗期根系的活跃吸收面积和根系活力显著增加; 根系活力较高的常规籼稻湘早籼11和甬粳18在充氧处理中的根系活力也明显提高, 但根际氧含量的增加对根系活力较低的水稻品种湘早籼24和春江06的根系活力并无明显作用; 缺氧环境下生长的水稻根系的活力降低。     

Genotypic differences in Zn efficiency of Medicago species

Nineteen annual Medicago genotypes from eight species were grown in Mt. Compass sand at three levels of soil Zn application (0, 0.1 and 0.9 mg Zn kg^-1) to achieve Zn status from deficiency to adequacy. Genotypes differed in growth response: under Zn deficiency, those classified as Zn-efficient had less reduction in shoot growth, a higher root mass, greater concentration of Zn in the shoot and total Zn content per plant, and a stable shoot/root ratio compared with Zn-inefficient genotypes. While seed Zn content did not influence the Zn-efficiency ranking, it did affect yield, and so it plays an important role in yield response and Zn accumulation as Zn supply decreases. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

品种基因型和温度对马铃薯脱毒试管苗农艺性状的影响

以大西洋、克新1号、青薯168脱毒基础苗为试验材料,采用二因素随机区组设计,研究不同基因型品种、不同温度对马铃薯脱毒基础苗苗鲜重、根鲜重、苗干重、根干重、叶片数、株高、茎粗、根长和根条数影响,培养14d时,测定各性状指标.结果表明,3个不同成熟期基因型品种、3种不同培养温度处理对马铃薯单株平均根鲜重、叶片数、株高影响有显著性交互作用(p＜0.05),其余性状受品种基因型和温度交互作用影响不显著.不同基因型品种对苗干重、根干重、叶片数、根条数农艺性状指标影响显著(p＜0.05),其余性状指标未达显著影响;不同培养温度对马铃薯单株平均苗鲜重、根鲜重、苗干重、根干重、茎粗、根长、根条数(p＜0.05)农艺性状指标有显著性影响(p＜0.01),其余性状指标未达显著影响;3个不同基因型品种所需的适宜培养温度为(23±2)℃,此培养温度时,3个品种基因型的农艺性状表现最好.