马尾松种源对磷肥的遗传反应及根际土壤营养差异

利用5a生马尾松种源与磷肥互作试验林，研究不同种源对磷肥的遗传反应式样以及在低(缺)磷环境下的根际营养差异。结果发现，广东高州和广西岑溪两种源对磷肥的反应显著，属于对磷肥敏感型种源。广东信宜和福建武平两种源对磷肥反应不敏感，属于耐低磷型或对磷肥不敏感型种源，而江西崇义种源显著的磷肥效应仅在造林后头2～3年显示。对于根际土的的化学性质，不同种源虽有较大差异，但根际土的有机质、全氮、水解氮和有效磷含量一般显著高于非根际土。不同种源根际对土壤中的磷都具有活化作用和富集作用，尤其是广东信宜和福建武平两种源对土壤磷的活化和富集作用最为强烈，这可初步解释这两个种源对磷肥不敏感、能适应低(缺)磷胁迫的遗传机制。马尾松不同种源根际土壤并未发生明显的酸化。     

马尾松不同种源P素吸收动力学特征

通过水培试验研究田间试验下对P肥反应存在显著差异的5个马尾松种源在3种P水平(水培试验中为0、5、20μmol·L-1)下根系P素吸收总量、离子动力学参数(Imax、Km和Cmin)等特征。研究表明,随着溶液P素浓度的升高,马尾松各参试种源的苗高生长、P素吸收总量均有不同程度的增加,但其变化因种源而异。福建武平和广东信宜两种源对P素增加的反应敏感性(高生长和P素吸收增长率)远低于其他3个参试种源,与大田P肥试验结果一致。对1年生和半年生水培幼苗离子动力学参数测定结果揭示,随着培养溶液P素浓度的升高,各参试种源的Imax下降,Km和Cmin增加。比较分析发现,低P水平下广东信宜和福建武平两种源具有相对较小的Km和Cmin,相对较大的Imax,对分布于武夷山脉南端的福建武平种源尤其如此。     

马尾松磷效率及相关性状的家系遗传和变异

该文利用9个生产力水平差异较大的马尾松无性系种子园自由授粉家系,布置3个磷水平的盆栽实验,研究其磷效率及其相关性状在家系间的遗传差异和所受的遗传控制.结果表明,马尾松不同家系的磷效率差异巨大,磷效率最高和最低的家系相差2倍左右.磷效率高的家系具有在低磷胁迫下苗高生长量大、干物质积累能力强、须侧根发达及对磷肥投入敏感性低等特点.磷素利用效率而非磷素吸收效率是造成马尾松磷效率和干物质家系差异的主要原因.低磷水平下干物质积累量、根体积、侧根数、侧根总长和须根总数等根系参数与家系磷效率密切相关,可较好地用来评价马尾松家系的磷效率特征.研究发现,与马尾松磷效率密切相关的一些性状的家系遗传力较高,受中度以上的遗传控制.     

低P胁迫对马尾松不同种源根系形态和干物质分配的影响

利用不同地区5个典型马尾松种源，布置3种P水平的盆栽实验，研究马尾松应对低P胁迫时根系形态和干物质分配特征的种源差异。结果表明，P素胁迫的加重导致马尾松干物质积累量的下降和一些根系参数的减小，但植株地下部分的干物质分配量和根系形态参数的相对值却显著增加。低P胁迫下，种源间干物质积累量(包括植株各部分和总的积累量)和侧根数等根系参数差异显著。低P下干物质生产能力较强的福建武平种源对磷肥的敏感性较低，广东信宜和浙江淳安种源次之，类似于大田和水培实验结果。遗传相关分析揭示：侧根发达、须根数量多的种源干物质生产能力强。根体积、侧根数、侧根总长、须根总数等可作为筛选马尾松耐低P种源的有效指标。     

马尾松种源磷效率研究

选用5个对磷肥反应差异显著的马尾松种源,设计3种磷素水平的盆栽试验以研究马尾松磷效率的种源差异,确立种源磷效率的特异性指标。结果表明:马尾松磷效率的种源差异很大,尤以地处武夷山脉南端的福建武平种源最高,其磷效率高于70%,为最低磷效率种源的2倍左右,该种源在低磷胁迫下具有最大的磷素吸收和利用效率及最高的干物质积累量。在参试的3个南方种源中,广东信宜种源也具有相对较高的磷效率。低磷水平下马尾松种源磷效率与磷素利用效率有关,而与磷素吸收效率相关性较小,磷效率和磷素利用效率高的种源其干物质积累量较高。相关分析表明,低磷胁迫下马尾松种源磷效率与其根体积、侧根数、侧根总长和须根总数等呈显著正相关。结合已有水培和土培试验结果,初步认为侧根总长、侧根数、根体积等根系参数以及根系有机酸分泌物含量、酸性磷酸酶活性等可作为低磷胁迫下马尾松种源磷效率的特异性指标。     

芦竹组织培养技术研究

春秋季取芦竹腋芽和带腋芽茎段,接种于含有不同激素种类及激素浓度的MS培养基上,进行芽的诱导和生根试验.结果表明,在一个培养周期内,每个腋芽平均可以分化出嫩芽3.6个,而每个茎段只能产生1个嫩芽,IBA,IAA最适合茎段腋芽的生长,2,4-D,NAA则较差,茎段在MSA 0.5～4mg／L6-BA＋0.3～1.0mg／LIBA上生长均较好,附加0.05,0.5mg／LIBA,NAA,IAA的（1／2）MS培养基均能促进幼苗生根.     

林木对低P胁迫的适应性机制和遗传学研究进展

土壤具有巨大P库,但有效P含量很低,培育有效利用土壤P素的林木基因型,可从根本上解决土壤有效P的缺乏。本文结合国内外植物营养遗传和改良研究成果,就林木有效利用土壤P素的基因型差异、对低P胁迫的适应机理、P效率的遗传控制、耐低P种质资源筛选和新品种培育等进行述评。基于资源与环境问题考虑,作者认为P效率应作为一个重要的林木育种目标,加强我国主要造林树种以P效率为主的营养利用效率遗传改良,以达到低投入、高产出、无污染的人工林可持续发展目标。     

低磷胁迫下马尾松种源酸性磷酸酶活性差异

设计3种磷水平的水培和土培试验,研究马尾松5个不同种源酸性磷酸酶(APase)活性和分泌性APase活性以进一步阐明造成马尾松不同种源对磷肥反应差异的适应机制及与磷效率等关系。结果表明,低磷胁迫会刺激马尾松根系APase向根际的分泌,其中福建武平和广东信宜种源根系分泌性APase活性较强,浙江淳安、江西崇义种源较低,仅为福建武平种源的5 0 %左右。在磷饥饿的诱导下,生长高峰期马尾松种源根系和针叶的APase活性显著提高,表现出与磷素水平的负相关,根系的APase活性在总体上高于针叶。统计分析发现,低磷水平下马尾松不同种源根系和针叶APase的活性存在显著的遗传差异,以福建武平和广东信宜2种源的活性最高。结合这2种源具有较高的光合速率和磷效率,可以认为福建武平和广东信宜乃耐低磷型优良种源。测定结果还发现,马尾松幼苗APase的活性在生长高峰期过后将急剧下降,不同种源间未显示出明显的差异。