高压静电场在农业上的应用

<正>物理农业是利用具有生物效应的电、光、磁、声、热等物理因子操控动物和植物的生活环境及其生长发育,把农业生产和物理技术有机结合起来,使传统农业逐步摆脱对自然环境的束缚以及对化学肥料、农药等化学品的依赖,最后获取高产、无毒、优质农产品的绿色调控农业。高压静电场处理技术作为物理农业的一种新技术,虽然发展和起步较晚,但由于契合生态农业、物理农业的潮流,简单、有效、省时、低耗、无环境污染和广泛适用的处理手段,展现出强大的     

MYB转录因子在药用植物次生代谢领域的研究进展

MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,其生物学功能广泛,除去参与植物生长发育、生理活动代谢、细胞形态及模式建成、初生和次生代谢反应、对生物和非生物胁迫的应答等众多生物学过程外,在药用植物的次生代谢方面也颇具影响。目前关于MYB转录因子的研究多集中于农作物上,对于药用植物的研究少之又少,仍有很大研究空间。本研究综述了植物MYB转录因子的进化史、特征分类、功能及转化机制,着重探讨了MYB转录因子在植物次生代谢方面所起的作用,归纳总结前人相关的研究方法与思路,阐述国内外相关研究MYB的进展,为从多层面深入研究及更好地利用药用植物MYB转录因子提供思路和方法。     

植物声频控制技术在棉花上的应用效果初报

植物声频控制技术是近年来发展起来的一项农业新技术,属物理农业技术范畴。它是根据植物经络学原理对植物施加特定频率的声波处理,通过生物协同作用,增强植物的光合作用和对养分的吸收能力,促进其生长发育,达到增产、优质、抗病的目的。2006年,兵团技术市场办在兵团农六师一〇一团进行了植物声频控制技术应用于棉花上的对比试验,     

NAC转录因子在植物抗非生物胁迫基因工程中的应用进展

植物在生长发育过程中,经常会遭遇各种非生物胁迫,影响其生长发育甚至产量。NAC转录因子是植物特有的、最大的转录因子家族之一,在植物生长发育及抵御多种非生物胁迫反应中具有重要的调控作用。从NAC转录因子对植物的抗逆时期(生殖生长期、营养生长期)及抗逆范围(单一抗性、综合抗性)影响方面阐述了其在植物抗旱、耐盐、耐冷等基因工程中的应用进展,为NAC转录因子的利用及植物抗逆遗传改良和育种提供参考。     

作物抗旱生理与分子作用机制研究进展

干旱胁迫是影响植物生长发育的主要逆境因子之一,从形态指标、渗透调节、活性氧清除、内源激素、胁迫诱导蛋白等方面对作物耐旱生理及其分子机制研究进展概述,以期为我国抗旱农业研究与生产提供一些思路。     

现代物理工程技术在种子播前处理中的应用研究

目前,在农业生产上一般都采用精选、晒种、浸种、拌种、催芽等种子播前处理。经过种子播前处理,确实起到了促进发芽,提高出芽率,确保苗齐、苗壮,预防病虫害和促使某些作物早熟的效果,但也存在着造成土壤环境的破坏和开发与应用受到一定的限制等诸多弊端。随着现代科学技术的发展,以电、热和机械为代表的物理技术处理种子的方法开始得到研究与应用,一种以物理手段为植物生长发育促进因子的新型农业技术应运而生。文章从农作物种子具有电、热和机械三大物理特性入手,阐述了现代物理技术在农作物种子播前处理上取得的效果,对现代物理工程技术对于种子产业发展的前景进行了展望,并提出了政策性建议。     

作物水氮耦合效应的研究进展

为了解现阶段作物水氮耦合效应研究进展，给之后深入研究水氮耦合效应机制提供理论基础，本文总结了水氮耦合效应对土壤物理性状、营养元素在土壤中的有效性、土壤酶活性、光合性能、生理代谢、植株地上及地下部分生长发育及产质量等方面的影响，并指出了现阶段水氮耦合效应研究存在的不足，包括水氮耦合受生态环境的影响、水氮利用效率差异机制、水氮调控生理及分子机制，以及水氮耦合高效管理模型等方面均有待于进一步深入研究，同时对今后在本领域的研究工作进行了展望，以期为日后加强节水节肥技术的应用提供参考。     

地膜覆盖下土壤水分效应的模拟研究

通过分析地膜覆盖后土壤水分平衡的变化特点,建立了地膜覆盖前后农田土壤湿度变化的模拟方程.系统阐述了地膜覆盖土壤水分效应的形成机制及其变化规律.指出了地膜因子、气象因子及植物因子等在土壤水分效应形成中的作用,为地膜覆盖在农业生产中的优化利用提供了理论依据.     

高等植物花色苷生物合成调控的研究进展

高等植物花色苷的合成是一个复杂的过程,受多种因素的影响。本研究系统地从物理因子、化学因子、生物因子等外部因素,及生长发育阶段、植物生长物质等内部因素两方面综述了调控高等植物花色苷生物合成的因素及其机理的研究进展,并分析了各种外、内部作用因子的综合性包括作用的协调性与机理的一致性。最后,提出了高等植物花色苷生物合成调控研究中存在的一些问题,并探讨了利用各种因子人工调控花色苷合成以提高果实营养价值、花卉观赏价值及植物抗逆性。     

油菜GRF基因家族的鉴定和基本特征分析

GRF(growth regulating factor)因子是存在于植物中的转录因子,它在调控植物的生长发育、渗透胁迫等方面具有重要的作用。为了揭示油菜GRF基因家族的功能,本研究利用全基因组生物信息鉴定油菜GRF基因家族,并从蛋白质的理化性质、基因结构和系统进化等方面进行了分析研究。分析表明,油菜GRF基因家族共有34个成员,分成五个组,基因上有3~10个不等的蛋白质编码区,这些基因分布在13个染色体上,都含有QLQ和WRC保守结构域,各基因上游含有较多的热胁迫、低温胁迫和干旱胁迫元件。这些研究为进一步研究油菜GRF基因家族成员的功能提供了理论指导。     

根际促生菌的生防机理及用作生防制剂的潜能

植物根际促生菌是一类可以显著提高植物生活力或植物抗病害能力的天然土壤细菌,除可经由多种途径促进植物的营养吸收与物质积累、提高植物的各项生长参数与生理生化指标外,其还可通过多种途径对植物病害加以防治。根际促生菌的生物防治活性依赖于其在植物根际的定殖,并经由特定生防活性物质的分泌、对植物系统抗性的诱导来加以实现。利用根际促生菌在植物根际的定殖,可对植物病害病原菌的生长造成抑制,这对于一些难以使用化学药剂进行防治的植物病害十分关键。本文论述了根际促生菌的生物防治机理,并探讨了将根际促生菌用作植物病害的生物防治剂的可能性,可为生态农业的发展提供了新思路。     

纳米材料对作物种子萌发及生长发育的影响

随着纳米材料在农业领域广泛应用,为研究纳米材料对作物种子萌发及生长发育的影响,通过分析纳米材料对作物种子萌发及幼苗生长的促进作用和抑制作用,归纳了纳米对作物生长力的影响,总结纳米影响作物生长发育的机制有打破种子的休眠、促进种子代谢、影响营养元素吸收、影响植物净光合速率和水分利用率、影响植物的抗逆性及诱导植物毒性等。指出纳米材料与植物的相互作用是个复杂的过程;纳米材料与植物间相互作用的机制取决于纳米材料的理、化性质、处理浓度、植物的类型、生长阶段,还与介质、光照强度等环境因素相关。建议今后要进一步研究纳米材料与植物间相互作用的机制;建立科学的评价体系,全面反映纳米材料的植物效应;加强纳米材料在农业资源与环境中的研究,使纳米材料在可持续农业中发挥良好作用。     

纳米材料对植物基因表达的影响及遗传毒性

纳米材料在农业可持续发展中发挥了重要作用,但也存在毒性。为了解世界纳米材料对植物基因水平的双向影响,为植物、可持续农业及食品安全的发展提供参考与借鉴,本文从金属(及氧化物)纳米粒子、碳纳米、量子点、氧化石墨烯和富勒烯烟灰纳米材料及纳米基因载体方面综述了纳米材料对植物基因表达的影响及遗传毒性,并探讨了未来的发展方向。     

干旱条件下水肥耦合作用机理和效应

干旱问题是制约农业发展的主要逆境因素之一。发展节水农业是农业现代化的必然趋势,是解决农业水资源短缺,保证农业可持续发展的根本出路。而水肥耦合研究一直是节水技术研究的一个重要方面。概述了国内外水肥耦合研究的现状,从水肥耦合作用的机理和效应两方面来阐述,包括水分对植物养分转化、吸收及代谢的影响、养分对植物水分利用的影响、生物学效应、生态学效应和对生理指标的影响。并指出今后水肥耦合研究应该加强施肥对农产品品质和生态环境的影响的研究,同时注重构建通用性的水肥耦合模型。     

先进的组学技术在植物抗病研究中的应用

近年来植物病害问题的频繁发生,严重影响着中国农业的生产与发展。为了提高植物抗病能力,从而抵御植物病害,本文归纳了基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学技术在植物抗病研究中的应用,总结了培育抗病品种、生物防治、植物病害监测技术等方法来减轻植物病害,从分子水平上分析了不同植物抗病机理,揭示相关抗病基因与其生长发育之间的密切关联。同时本文指出组学技术应用于植物抗病存在的不足,仍有一些低丰富度或低分子量的功能蛋白未被成功鉴定,提出提高检测技术的灵敏度、完善基因、代谢数据库等意见。组学技术不断发展与创新,为防治植物病害带来了新的契机。将有助于抗病品种的选育、病原菌的检测与防治和提高植物抗病能力等,从而促进植物生长和增加作物产量。     

蓖麻遗传育种进展及其在生物能源与医药综合利用潜势

研究立足于蓖麻遗传多样性及其植物质能的综合利用潜势,根据蓖麻雌雄同株的细胞学、生物学和油脂化学特性和毒蛋白的物化性质,综述国内外有关蓖麻生物学、遗传育种、杂种优势及综合利用的进展与研发前景。尤其是蓖麻油脂在生物能源、生物农药、医药研发上的潜在亮点,蓖麻将成为21世纪极具潜力和倍受青睐的优势作物。     

静电场的植物生物效应研究概述

为研究静电场促进植物的生长的意义,文章系统阐述了静电场对植物的生物效应,主要包括高压静电场对植物种子发芽特性、幼苗生长特性及其时效性、愈伤组织的形成及基因表达和果疏品质保鲜等的影响。研究表明静电场对植物的影响具有双重性,结果为高压静电在农业上的进一步广泛应用提供一定的理论依据,今后的研究方向应为各学科如生物学与物理学、化学等相互结合而形成新的研究方法。     

WRKY在园艺产品品质形成和维持中的作用机制研究进展

WRKY是植物中所特有的一类重要的转录因子，广泛参与调控植物生长发育、激素信号转导、胁迫响应、叶片衰老和果实成熟等多种生物学进程。本文重点综述了近年来WRKY转录因子在园艺产品品质形成和维持中的作用及其调控机制，进一步加深对植物WRKY转录因子的生物学功能及其转录调控网络的认识，也为培育优质的园艺作物新品种提供理论基础。     

设施农业螨害发生成因及防控策略研究进展

通过总结国内外有关螨害成因及综合防控方面的研究文献,分析与螨害发生、发展、危害与控制相关的主要因素,这些因素主要包括害螨抗药性的发展、设施农业主栽作物单一化、抗虫品种的培育和推广、栽培措施（尤其是施水方式）、设施农业的小环境（温湿度）的特殊性等;而防治策略的失效主因在于单一依赖化学防治导致害螨抗药性迅速发展,此外利用高毒化学杀虫剂进行防治不仅迅速失效,还会对人类的健康造成较大的危害,其负作用非常明显;设施农业中螨害控制的希望在于作物种类和品种的多样化,增加使用专一性高、毒性较低的杀虫剂,从而减轻对天敌的杀伤,发展平衡的生态农业。在今后的植保研究工作中将进一步加强综合治理的防治措施,为执行可持续发展策略,实现高效、安全的设施农业生产提供参考依据。