低磷胁迫下不同基因型玉米对难溶性磷酸盐的吸收和利用

为了解低磷胁迫下不同基因型玉米对难溶性磷酸盐的吸收利用的差异,以不同磷效率玉米自交系SDKH502和SDLH502为材料,采用营养液培养和砂培的方法,研究不同磷处理对玉米幼苗的生长以及对难溶性磷酸钙、磷酸铁、磷酸铝吸收利用能力的影响。结果表明：正常供磷处理和低磷处理的玉米植株的根系分泌物对难溶性磷酸盐都具有一定的活化能力,低磷胁迫下玉米的根系分泌物对Al-P、Ca-P或Fe-P的活化能力高于正常供磷处理的植株。与足磷下相比,低磷下SDKH502的根系分泌物对Al-P、Ca-P、Fe-P的活化能力依次提高了69.28%、87.34%和51.83%,SDLH502则依次提高了165.67%、141.13%和6.35%。与足磷下相比,低磷下SDKH502和SDLH502的根系分泌的有机酸分别提高了26.96%和18.85%,pH分别降低了0.79、0.57个单位,SDKH502和SDLH502间存在显著差异。在低磷胁迫下,自交系SDKH502和SDLH502活化吸收难溶性磷酸盐能力的不同与SDKH502和SDLH502根系分泌有机酸和质子能力的差异有关。     

磷胁迫对不同基因型甜菜根系形态及根分泌物的影响

选用了三种不同抗磷胁迫能力的基因型甜菜种质材料‘品14’、‘品17’和‘品20’,通过液培和沙培法对低磷胁迫下甜菜根长、根冠比、根系H+及有机酸分泌等形态和生理特性进行了研究。结果表明：（1）磷胁迫对甜菜根系的形态特征影响显著,与正常磷营养水平比,各基因型甜菜的根系长度和根冠比均有显著增加（p<0.05）,其中抗磷胁迫能力最强的‘品20’增加幅度显著高于其他两个基因型;（2）甜菜根系主要分泌草酸、乳酸、马来酸及反丁烯二酸,其中大部分为草酸和乳酸,在低磷胁迫下,只有抗磷胁迫能力最强的‘品20’此两种酸的分泌达到显著增加水平;（3）不同基因型甜菜受磷胁迫后,近根区生长环境变化各异,其中抗磷胁迫能力最强的‘品20’H+的分泌量的增幅显著高于其他两个基因型。     

高锌胁迫下不同大白菜品种生长、Zn吸收及根系分泌物的研究

采用液培试验研究了高锌胁迫下不同品种大白菜生长、Zn吸收及Zn富集品种与一般品种根分泌物特点。结果表明,Zn胁迫显著抑制了6个品种大白菜生长。0.5<根系耐性指数(RTI)<1.0。随锌水平的增加大白菜地上部干重、RTI明显下降。大白菜地上部Zn含量、根系Zn含量均随锌胁迫的增加而增加。植株吸收的Zn主要积累在大白菜根部。供试锌水平下,以丰园高抗1号的地上部、根系Zn含量明显高于其它5个品种,最大值为251.1、273.6 mg/kg (40mg/L Zn), 以丰抗80地上部、根系Zn含量最低。培养介质pH随锌水平增加先升高,然后下降。大白菜2个品种根系分泌物中检测到草酸、酒石酸、苹果酸3种低分子量有机酸,主要氨基酸包括丝氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、赖氨酸（含量大于1.0μg/10 g干土）。锌胁迫降低了大白菜根系分泌的低分子量有机酸、氨基酸总量。Zn富集品种丰园高抗1号根系分泌的低分子量有机酸,加Zn与否都高于一般品种攻关2号。2个品种根分泌物中低分子有机酸和氨基酸含量与种类不同,尤其是低分子有机酸含量与种类不同是大白菜品种之间Zn吸收差异的重要原因     

低磷胁迫对草莓幼苗根系生长和酸性磷酸酶活性的影响

为探讨低磷胁迫对不同品种草莓幼苗的根系生长和酸性磷酸酶活性(APA)的影响,试验选取4个草莓品种（‘红颜’、‘章姬’、‘甜查理’、‘童子一号’）,采用水培的方法,设正常磷处理(KH2PO4 1×10-3 mol/L)、低磷处理(KH2PO4 1×10-6 mol/L)2个处理,分别于处理后0、7、14、21、28、35 天,取样对其根系分泌酸性磷酸酶活性进行测定分析,并于处理后35天,测定其根鲜重、主根长、侧根数。结果表明,草莓幼苗受低磷胁迫后,其主根长度受到了抑制,而同期测定的侧根数、根鲜重、根冠比则显著增加。根系分泌的酸性磷酸酶活性在低磷处理早期就有显著提高,且随着低磷胁迫的延续,其活性持续升高;各项形态、生理指标显示,供试4种草莓品种中,‘甜查理’相对于其他供试草莓品种对低磷胁迫环境适应性较好,说明可以通过选择、改良草莓的根系特性来提高草莓的磷效率。     

低磷胁迫对不同基因型小麦品种苗期性状的影响

为研究低磷胁迫对小麦苗期性状的影响,在对照(200 μmol/L KH2PO4)和低磷(5 μmol/L KH2PO4)条件下比较了6个不同基因型小麦品种苗期性状指标。结果表明,小麦根系和地上部对低磷胁迫的反应不同,低磷诱导小麦根系伸长,根系生物量（根鲜重和根干重）增加,供试的6个小麦品种在低磷条件下的根系鲜重和干重与对照相比差异均达到显著或极显著水平。低磷处理对地上部则表现出抑制作用,但对不同品种的影响程度差异较大。总体来看,低磷胁迫处理对小麦根系性状的影响大于地上部性状,不同苗期性状受低磷胁迫影响的程度分别为：根系鲜重>最长根长>根系干重>地上部鲜重>地上部干重>苗长。6个供试小麦品种中,‘中国春’对低磷胁迫最为敏感,而‘京411’的耐低磷性相对较强。     

缺磷条件下作物根系分泌性磷酸酶与有机酸的诱导研究

本文选择低磷耐性产强的羽扇豆和低磷耐性较弱的番茄峡谷种作物，在不同磷水平下水培，对其根系分泌特性进行了比较研究，结果表明，在低磷条件下，羽扇豆酸性到酶和有机酸分泌能力比番茄高２－３倍，番茄体内磷的生理临界浓度显著比羽扇豆为高，可能是其低磷耐性较低的重要原因。     

有机酸对不同磷源施入土壤后速效磷变化的影响

采用室内无菌培养方法,模拟缺磷胁迫条件下植物根系分泌的有机酸种类和数量,研究草酸、 柠檬酸、苹果酸、酒石酸、腐殖酸5种有机酸对不同磷源施入土壤后速效磷动态变化的影响。结果表 明:不同磷源施入土壤后都会使土壤中速效磷含量增加,而后随时间的推移,速效磷含量迅速下降, 大约30-45d后趋于稳定;供试有机酸均能增加土壤速效磷含量,能明显减弱速效磷含量随时间而降 低的趋势,使得土壤速效磷含量在较长的一段时间内保持较高的水平;有机酸对石灰性潮土速效磷 动态变化影响能力因有机酸种类和性质的不同而不同,其作用能力大小顺序为:草酸、腐殖酸>柠檬 酸、苹果酸>酒石酸。     

黑龙江省耐低磷水稻品种的初步筛选

以适合在黑龙江省第三积温带栽培的水稻品种（系）为材料,研究低磷对水稻形态特征及产量的影响,筛选出耐低磷材料,对黑龙江省水稻生产和土地持续利用具有重要意义。综合返青期叶片数和穗长分析认为：龙粳29、04-582 、龙粳21 、01-687 、05-4076 、06-2351等6份材料对低磷胁迫适应性较强。     

不同磷效率棉花根系形态和磷酸酶活性对供磷强度的响应

【目的】研究不同磷效率棉花品种的根系形态和磷酸酶活性对不同供磷强度的响应。【方法】以前期筛选获得的磷高效品种新陆早19号和磷低效品种新陆早13号为材料,通过营养液培养比较不同供磷强度下各品种生物量、磷含量、根系形态和磷酸酶活性的变化。【结果】供磷强度达到50μmol·L~(-1)后,棉花生物量和根系长度不再随供磷强度增加而增加。棉花根表分泌磷酸酶活性随供磷强度增加而急剧下降,营养液实际p H下根系分泌的酸性磷酸酶活性与植株磷浓度显著负相关。根系形态对供磷强度的响应不敏感,仅在不供磷与供磷条件下存在显著差异。2个品种在磷效率方面的差异主要表现在磷的利用效率上,在供磷强度为0~250μmol·L~(-1)条件下,新陆早19号的磷利用效率显著高于新陆早13号。【结论】棉花根系形态特征参数和根系分泌质子与有机酸的数量对供磷强度的响应不敏感。不同磷利用效率品种的发现对于今后棉花节磷增效的生物学潜力与调控途径的研究提供了十分有效的实验材料。     

低磷胁迫对不同水稻品种幼苗光合作用的影响

低磷胁迫下,水稻叶片的无机磷含量、光合速率、RuBP羧化酶活性下降.与低磷敏感品种沪占七相比，耐低磷品种大粒稻无机磷含量、RuBP羧化酶活性下降的幅度更小.在低磷胁迫初期(10 d)较低光强下，大粒稻与沪占七光合速率受低磷的影响相近，而较高光强下以及胁迫后期(20 d)大粒稻受低磷影响较小.叶绿素荧光参数测定表明，在低磷胁     

磷营养对粳稻根部性状的影响

黑龙江省三江平原已垦和未垦低磷土壤面积在300万hm2左右,筛选耐低磷水稻品种是提高这类土壤的水稻生产潜力的重要途径。研究选用生产上已广泛应用的5个水稻品种,采用不同磷水平砂培法,分不同时期调查水稻根部性状。结果表明,在不同磷营养水平下品种间根部性状有显著差异。品种根部性状值相对较大的材料为耐低磷种质,对磷不敏感的材料为筛选耐低磷种质的首选种质。根部性状中,总根长、根数对磷的最敏感期为分蘖盛期,根重对磷的最敏感期为抽穗期,因此,调查根部性状的适宜时期为水稻分蘖盛期和抽穗期前后;在低磷水平下,根数、根重是筛选耐低磷品种的两个重要指标。水稻植株磷含量在同一磷水平内,不同品种虽有差异,其与生物产量无关。植株吸磷量随磷水平的提高而增加的途径之一是通过根表面积的增大而致。筛选耐低磷种质的适宜磷水平为3mg/kg。研究为筛选大量品种初步筛选出耐低磷种质提供依据和可行的方法。     

不同耐低磷水稻基因型秧苗对难溶性磷的吸收利用

选取4个典型耐低磷水稻基因型99011、508、580和99112,并以2个磷敏感基因型99012和99056为参照,采用营养液培养和砂培的方法,研究不同磷处理对秧苗生长的影响以及不同耐低磷基因型对3种难溶性磷源(有机磷、铝磷和磷矿粉)吸收利用能力的差异。结果表明,不同无机磷处理,6个基因型生物量和根干重基本上均为全磷处理（P）>对照+铝磷（CK+Al-P）>对照+磷矿粉（CK+RP）> 对照（CK）;4个耐低磷基因型根干重和根冠比均大于2个磷敏感基因型;对于根冠比,耐低磷基因型580和99011为对照+磷矿粉（CK+RP）>对照+铝磷（CK+Al-P）> 对照（CK）> 全磷处理（P）,耐低磷基因型508、99112和磷敏感基因型99012为CK> CK+RP> CK+Al-P > P,磷敏感基因型99056为CK+Al-P > CK+RP > P>CK;缺磷处理,秧苗活化吸收难溶性磷源的能力均为OP> Al-P> RP,且不同基因型的分解吸收能力对OP为99011> 508> 580> 99012> 99112> 99056（表2）,对Al-P为580> 99011> 99112> 508> 99056> 99012（表3）,对RP为580> 99112> 99011> 508> 99012> 99056（表2）。此外,缺磷即CK处理,508对低浓度的磷吸收最多(表2和表3),而580对磷的利用效率显著高于其他基因型（表3）,这些特征可能也是它们耐低磷的重要贡献因子之一。     

磷胁迫对不同油茶优良无性系Apase活性的影响

为揭示磷素胁迫条件下油茶无性系Apase的变化规律和筛选磷高效利用型油茶无性系,本文通过沙培试验设计3种磷素处理水平（0、0.05、0.5 mmol/L）,进行磷胁迫条件下不同油茶无性系Apase活性的比较研究。结果表明：低磷处理（P0、P1）根系分泌、根系和叶片APase活性均明显高于正常供磷处理（P2）;不同油茶无性系对磷缺乏的适应性存在明显差异,在低磷胁迫下,‘湘林81’、‘湘林4’根系分泌性Apase活性较强,表明其能较好利用土壤中的难溶性磷来适应低磷环境;‘湘林67’具有较高的根系和叶片Apase活性,表明其能有效地重复利用自身体内的有机磷来适应低磷环境。相关性分析表明根系APase活性与净光合速率存在较大的正相关性,叶片APase活性与净光合速率存在一定的正相关性。     

基于GC-MS对水稻种子耐镉差异代谢物的筛选与分析

为了筛选耐镉性较好的水稻品种,本研究利用气相色谱质谱联用仪,对24份不同耐镉程度的水稻品种进行了代谢物的定性与定量分析,通过主成分分析(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLS-DA)等多元统计分析方法筛选出水稻耐镉差异性代谢物。结果表明:24份水稻种子共检测出59种主要代谢产物,有机酸类物质可将不同耐镉水平的水稻区分开;同时结合PLS-DA与T检验筛选后得出4种差异代谢物(VIP>1,p<0.05),其中9,12-亚油酸主要存在于低耐品种,而丙二酸、扁桃酸和D-甘露醇主要存在于高耐品种中。说明有机酸类物质与水稻耐镉性相关,可作为区分水稻种子耐镉差异的标志代谢物。     

开花期低温胁迫对四川攀西稻区水稻开花结实的影响

以3种籼稻品种和3种粳稻品种为试验材料, 利用人工气候室在开花期进行低温胁迫处理, 研究了低温胁迫对攀西稻区籼、粳稻开花和结实及两者间关系的影响。结果表明, 开花期低温胁迫下籼稻和粳稻的开花习性、花药和花粉特性和结实表现不同。常规粳稻开花对低温有较高的耐冷性。低温胁迫下籼稻品种(组合)花药体积、花药开裂率、可育花粉率、柱头着花粉数和柱头花粉萌发率较对照降低幅度均比粳稻品种(组合)大; 籼稻品种(组合)各产量构成因素较对照降低幅度比粳稻品种(组合)大。相关分析表明, 结实与水稻花药和花粉主要性状有密切关系。开花期低温胁迫影响花药和花粉发育成熟, 使花药不能正常开裂、散粉不足, 可育花粉率和柱头花粉萌发率降低, 直接影响受精结实, 成为结实率降低的主要原因之一。     

不同供磷水平小麦苗期根系特征与其相对产量的关系

研究了缺磷条件下不同基因型小麦苗期根系形态学及生理学适应特征 ,结果表明 :在缺磷环境中 ,小麦根轴数量和侧根长度明显减小 ,同化物向根部的分配比例增加 ,根轴长度、侧根数量和根系长度等均是显著提高。供试基因型小麦的根轴数量及其长度的差异在每个供磷水平及不同供磷水平之间均是显著的 ,说明这两种性状的差异是由基因型和环境因素共同决定的 ;而侧根特征的差异只在不同供磷水平之间是显著的 ,表明侧根性状主要是受环境因素控制的。对 6种基因型小麦的研究表明 ,高磷水平的小麦种子根的生长角度明显低于低磷处理的小麦 ,根角之间存在着显著的基因型差异。在缺磷条件下 ,6种基因型小麦完整根系分泌的酸性磷酸酶活性、根轴数量、根轴长度、根生长角度和根系长度之间均存在着显著的基因型差异。相关分析表明 ,缺磷条件下的小麦苗期根系形态指标和根系分泌的酸性磷酸酶活性的交互作用与小麦的相对产量之间具有显著的线性关系 ,这种关系说明以上 5种性状均可作为早期有效地筛选磷高效小麦品种的指标     

复垦滩涂微咸水灌溉下粳稻产量和品质的表现

为明确不同粳稻品种在江苏沿海滩涂地区的产量和品质表现,以近期育成的23个新品种（系）为材料、其中盐稻12号为对照,在中低盐分（2g/kg）复垦滩涂地块,微咸水（矿化度0.94~2.44g/L）灌溉,比较滩涂实地盐胁迫下粳稻产量和品质的表现。结果表明,参试品种（系）平均产量8.21t/hm²,变幅6.19~11.74t/hm²,为邻近无盐胁迫老垦区产量的85%左右;主要的穗粒结构表现为穗多而粒少,增加穗粒数是滩涂水稻高产栽培途径之一。就稻米品质而言,滩涂中低度盐胁迫对糙米率、精米率、长宽比和食味值的影响不大,对整精米率有一定的影响,影响最大的是稻米外观品质指标垩白粒率和垩白度,在耐盐品种选育与筛选中要加强对垩白度的选择。     

有机栽培对杂交粳稻产量和品质的影响

以杂交粳稻(常优2号、常优5号、甬优8号)和常规粳稻(淮稻5号、南粳46、南粳5055)为试材,比较研究了有机和常规栽培方式对两种类型粳稻的产量和品质的影响,探索了有机栽培条件下杂交粳稻实现稳产优质的可能性。结果表明,有机栽培杂交、常规粳稻平均产量分别为8.11 t hm–2和6.29 t hm–2,前者比后者高28.93%。有机栽培杂交粳稻的群体总茎蘖数低于常规粳稻,但成穗率较常规粳稻增加了6.5个百分点。两种类型水稻叶面积指数和光合势在各生育期均表现为有机栽培常规栽培,但有机栽培杂交粳稻叶面积指数和光合势降幅较小。有机栽培条件下,杂交粳稻生育后期平均群体生长率是常规粳稻1.29倍,干物质积累比例高出8.81个百分点。有机栽培略微降低了杂交粳稻的加工品质,但显著改善了外观品质,提高胶稠度、降低直链淀粉含量,对蛋白质含量影响较小,总体上改善了蒸煮食味品质。有机栽培下杂交粳稻产量优势明显且有较好的品质性状,在有机稻米产业发展中具有独特的应用价值。