磷营养水平对不同基因型甜菜根磷酸酶活性的效应

采用无菌条件下的液体培养法,研究了磷素营养水平对甜菜根磷酸酶活性的效应。结果表明,营养液中的供磷水平对甜菜磷酸酶的影响程度因其从根内到根生长介质空间的分布位置、品种和磷酸酶的种类而异。磷对内源酸性和中性磷酸酶的影响明显,各品种的不同磷水平间的酶活性差异均达到了5%以上显著水平;对碱性磷酸酶的作用效果较差,只有V6和V12达到了5%以上显著水平。磷营养水平对不同基因型甜菜根外泌的中性磷酸酶的作用较强,除了V6外,其他3个品种的供磷水平的效应均达到了显著或极显著水平;对酸性和碱性磷酸酶的影响效果稍差,两者均有2个品种对供磷水平高低没有明显反应。从磷酸酶的分布空间上看,根表酸性磷酸酶对磷营养水平的反应最敏感,并且各品种均表现出一致的趋势,即在低磷条件下,各品种甜菜的根表酸性磷酸酶均能得到显著或极显著地增加。磷对甜菜内源和根外泌到营养液中3种磷酸酶之间相关性的影响,依次为碱性磷酸酶>中性磷酸酶>酸性磷酸酶,表现出较强的规律性。     

不同基因型甜菜根际酸性磷酸酶动力学参数研究

采用液培法，对5个基因型甜菜品种（系）根表酸性磷酸酶的动力学特征进行了研究，结果表明：①根表酸性磷酸酶的水解反应基本符合Michaelis-Menten方程，可以用其对酶的水解过程加以描述；②各品种f系）根表酸性磷酸酶的水解动力学特征可以通过Lineweaver-Burk、Hanes和Edie-Hofstee方法对Michaclis-Menten方程进行转换和线性拟合，但方程Edie-Hofstee的拟合更切合实际：③甜菜的根表酸性磷酸酶是由两个酶系统，即酶系统Ⅰ和酶系统Ⅱ共同组成，在底物浓度较低时，水解速率由酶系统Ⅰ控制，而在底物浓度较高时，由酶系统Ⅱ控制；④不同基因型甜菜的根表酸性磷酸酶的动力学参数存在较大差异。     

营养环境中的酸碱反应对甜菜根际磷酸酶分泌的效应

通过对6号和10号两个甜菜品种在不同营养条件下内源磷酸酶和外源磷酸酶活性研究，得出甜菜根际酸碱度的变化对根的内源3种磷酸酶(酸性、中性和碱性磷酸酶)的活性有不同程度的影响，甜菜向根际分泌的磷酸酶的种类和量受根际pH值的影响程度因品种而异，品种间对生长介质中酸碱反应的适应能力也不同。所以。找出最佳的磷酸酶分泌pH值对甜菜生产具有现实意义。     

中国作物学会甜菜专业委员会换届暨学术研讨会会议简讯

2008年1月12日～13日,由中国农业科学院甜菜研究所主办的中国作物学会甜菜专业委员会暨第四次委员会议在哈尔滨召开。会议由黑龙江大学承办。出席大会的有：全国农业技术推广中心经作处副处长张互助,前中国农业科学院副院长知名甜菜专家杨炎生研究员,黑龙江省糖业协会秘书长孟庆文,黑龙江大学副校长阎鹏飞,以及黑龙江大学科学研究院、科技处领导、全国甜菜科研院所的专家学者、甜菜主产区行业主管部门领导、部分糖厂和种子公司的代表50余人出席了会议。     

磷胁迫下不同基因型甜菜的光合特征

采用盆栽砂培在室内人工可控和室外自然环境条件下,利用前期研究已经获得的对低磷胁迫抗性弱 （品14）、中（品17）和强（品20）的3类种质材料各1个,进行了长期低磷胁迫(P 1 mol/kg)条件下不同基因型甜菜光合特性的研究。结果表明,1）低磷胁迫显著（P0.05）降低了甜菜叶片无机磷和叶绿素含量,品20的降幅显著低于品14。2）低磷胁迫对3个品种的气孔导度、蒸腾速率均有显著或极显著（P0.01）的负效应;对胞间CO2浓度的效应因品种而异,与P 100 mol/kg处理比,品14显著下降,品17无变化,品20显著增加。3）与P 100 mol/kg处理比,低磷胁迫使3个品种单叶光合速率降幅均达到了极显著水平,但不同品种之间表现各异;品14降幅最大,品20最小,品17居中,且3个品种间的差异均达到了显著或极显著。4）不同生长条件使甜菜对低磷胁迫在单叶光合速率方面产生不同的抵抗能力;在室内培养条件下,同样的磷胁迫水平对各品种甜菜光合作用的阻碍均显著小于自然环境。5）低磷胁迫条件下,甜菜各品种在植株磷含量、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和单叶光合速率等性状上的抗胁迫指数大小与品种自身的抗低磷胁迫强弱的顺序完全一致,即品20品17品14。     

不同基因型甜菜吸磷能力的研究

通过盆栽和田间框栽甜菜吸磷能力的试验表明:1)低磷促进甜菜根系生长速率和根长的增加,但不同基因型间的这种促进程度和出现的时间各异;2)不同基因型甜菜的吸磷能力差异显著,主要表现在对土壤全磷和有机磷的吸收速率和吸收量等方面,特别是在低磷胁迫条件下,对土壤有机磷的吸收不同基因型间的差异更加突出;3)不同基因型甜菜对磷的吸收能力和磷素营养的经济利用效率并不吻合,在幼苗期吸磷能力较强的基因型具有较高的磷素经济利用效率。     

甜菜根际磷酸酶的研究现状与展望

根据国内外对植物根际磷酸酶的研究,从土壤有机磷的形态和有效性、根际磷酸酶的动力学参数、影响根际磷酸酶分泌的环境因子、根际磷酸酶分泌的种间和种内差异及根际磷酸酶对磷素营养的意义等方面进行了综述,并根据甜菜根际磷酸酶的研究进展,对今后的研究方向和任务提出建议。