不同氮素营养形态对香蕉生长及其根系质子泵活性的影响

[目的]研究不同氮素营养形态(不同比例NH4+/NO3-)对香蕉生长及根系质子泵活性的影响.[方法]在温室中水培巴西种香蕉(Musa AAA Cavendish cv.Baxi),设置5个处理:100％硝态氮处理(100％N);75％硝态氮和25％铵态氮处理(75％N+25％A);50％硝态氮和50％铵态氮处理(50％N+50％A);25％硝态氮和75％铵态氮处理(25％N+75％A);100％铵态氮处理(100％A).测定香蕉的生物量和N、P、K、Ca、Mg养分含量,并分离根系细胞膜,测定质子泵活性,建立植物生长状况与质子泵活性之间的联系.[结果]铵硝混合营养比单一的铵态氮或硝态氮营养对香蕉生长具有更好的生长效果,其中以50％硝态氮+50％铵态氮处理中香蕉植株的生物量最大,植物体内养分含量也最高;香蕉根际pH值与不同比例NH4+/NO3-有关,在100％铵态氮处理时最低,随着硝态氮比例的增加,pH值逐渐上升;香蕉根系细胞膜质子泵活性在100％铵态氮处理时最高,随着硝态氮比例的增加,质子泵活性逐渐降低.[结论]质子泵活性既与营养液中的不同比例NH4/NO3有关,也受到铵态氮或硝态氮吸收后根际pH值变化的影响.质子泵活性过高与过低都是植物生长受到外界胁迫后的一种应答,或是总体生长状况不良的一种反应.相反,质子泵活性处于一个相对稳定的适中状态才说明植物处于一个最佳的生长状态.     

拟南芥体内硝酸盐积累差异与细胞膜H+-ATPase的关系

以野生型拟南芥(WT)和叶柄硝酸盐积累减少的拟南芥突变体atnar1.4为材料,研究了叶柄与叶片硝酸盐的积累及细胞膜H+-ATPase.采用两相法分离了2种材料细胞膜并测定了细胞膜H+-ATPase活性,通过RT-PCR分析了WT与atnrt1.4叶柄及叶片中各个细胞膜H+-ATPase基因的表达,并采用Western blot分析了WT与atnrt1.4叶柄及叶片细胞膜上H+-ATPase的蛋白浓度.结果显示:atnrt1.4叶柄硝酸盐积累显著低于WT叶柄,仅为WT的58.6％;atnrt1.4叶柄中细胞膜H+-ATPase基因AHA3、AHA5、AHA10和AHA11的表达比WT显著降低;atnrt1.4叶柄细胞膜H+-ATPase蛋白浓度也显著低于WT叶柄.WT叶柄硝酸盐积累显著高于叶片,相应的细胞膜H+-ATPase的水解活性也显著高于叶片.上述研究表明:atnrt1.4叶柄硝酸盐积累减少导致其细胞膜H+-ATPase活性降低;拟南芥体内硝酸盐积累差异与细胞膜H+-ATPase活性有关.     

冯春贤:“牡丹石榴”冠群芳

<正>"红花黄花白花,花大色艳果甜。谁称绿化极品,唯我牡丹石榴。"这是山东省菏泽市牡丹区"牡丹石榴"基地主任冯春贤专门为"牡丹石榴"作的一首诗。自从1998年偶然发现这一品种,冯春贤便"一见倾心",十五年间,他一直钟情并致力于"牡丹石榴"的繁育种植。如今,"牡丹石榴"种植业从无到有,已经成为带富一方的知名产业;"牡丹石榴"也从昔日的"养在深闺人未识",摇身为蜚声海内的石榴"花王"。     

贵州铅锌冶炼区农田土壤镉铅有效性评价与预测模型研究

农田土壤重金属的不同活性库分布和土壤-溶液分配模型能够提供重金属的生物有效性和浸出能力等信息,因而在风险评价和修复实践中非常重要。本研究采集毕节铅锌冶炼区30个历史污染农田土壤,同时在贵州省范围内采集5种类型背景土壤制成不同浓度Pb/Cd单一污染土壤;经3个月老化,分别测定由0.43 mol/L HNO_3、0.1 mol/L HCl和0.005 mol/L DTPA提取态表征的重金属反应活性库以及由0.01 mol/L CaCl_2提取态表征的直接有效库;分析铅锌冶炼区农田土壤Cd、Pb不同有效库的分布特征,建立土壤-溶液分配模型,并讨论土壤理化性质的影响。结果表明:历史污染土壤中Cd和Pb的直接有效库占全量比例分别比人工污染土壤低4倍和223倍,然而历史污染土壤Cd和Pb的反应活性库(0.43 mol/L HNO_3提取态)占全量比例要高于相应人工污染土壤中的比例。拓展Freundlich形式吸附方程能够准确描述各提取态表征的Cd和Pb活性库与土壤全量Cd和Pb的关系,尤其0.43 mol/L HNO_3提取方法能够克服土壤理化性质对土壤Cd和Pb提取的影响而与总量建立极显著的相关关系。pH依附性Freundlich吸附方程准确描述了Cd和Pb的总反应活性库分别与土壤溶液Cd和Pb的关系,对于Pb而言,还要考虑土壤有机质和有效磷的影响。本研究可为矿区农田土壤重金属污染评价、修复以及农田有效态标准的推导提供参考。     

细胞膜质子泵基因超表达促进水稻种子萌发

 构建了质子泵基因OsA8（AJ440219）超表达的水稻株系（OE1）,以其T2代种子为材料,研究细胞膜质子泵基因超表达对种子萌发的影响。结果表明,质子泵超表达的种子不仅发芽速度快,而且初生根生长也比野生型快。鉴定了OsA8及其他质子泵基因在转录水平上的表达差异,并通过两相分离法纯化了初生根系质膜的H+ ATPase,检测其活性。通过蛋白质免疫杂交技术分析比较超表达的水稻株系与野生型水稻根系H+ ATPase酶蛋白浓度的差异。结果显示,超表达材料根系OsA8基因的表达量高于野生型,其单位膜蛋白中质膜H+ ATPase蛋白的浓度也显著高于野生型,因而其根系质膜H+ ATPase活性高于野生型。超表达材料OE1的种子萌发速率和初生根的生长速率均快于野生型的主要原因很可能就是质子泵基因OsA8在OE1水稻种子中超量表达所引起的下游生理效应。     

“道法自然”的生防专家——记山东省农科院植保所副所长于毅

8月5日下午,记者有幸采访到了山东省农科院植物保护所的副所长于毅。在这位国内知名植保专家办公室的左墙上,一副虬劲有力的书法作品吸引了记者的目光———"道法自然"。"道法自然。这是老子为我们提供的最高级的方法论,也是我们生物防治领域的方法论。"于毅告诉记者,通过自然界各种生物的相生相克,研发植物保护领域的生物防治技术,是他多年来一直遵循的科研理念。作为山东省第一个昆虫学博士,于毅从事了二十多年昆虫和生物防治研究工作,先后发表了100余篇学术