植物扦插生根机理的研究进展

扦插作为一种无性繁殖的重要技术被广泛应用于生产实践中,然而目前一些优良植物的扦插生根率低,制约着其扦插繁殖技术的长足发展,而探明植物的扦插生根调控机理是提高植物扦插生根率的关键。本文从插穗不定根发生的形态解剖学、生理学及分子学研究三方面对植物扦插生根机理的研究进行综述。结合国内外研究现状,从解剖学角度对不定根形成的进程和机理进行说明,分析了插穗内含物质与生根之间的关系,阐明了不定根形成和发育的关键分子调控机理。目前植物的扦插生根机理研究已从解剖学、生理学深入到分子学水平,基于分子生物学的发展趋势,提出利用基因工程手段提升植物扦插繁殖技术,以实现植物扦插繁殖的技术创新,提高繁殖数量和质量,适应发展需要。     

不同磷利用效率杉木在低磷胁迫下的形态及养分分配差异

为充分挖掘植物对低磷胁迫的适应潜力，揭示P高效利用植物对低P逆境的响应机制，选育P高效利用基因型以应对森林土壤有效P匮乏。选择前期研究筛选出的P高效利用杉木M1、M4与P利用效率一般的M24为研究对象，解析不同P利用效率杉木在低P胁迫下的形态及养分分配差异。结果表明，P利用效率一般的M24地上部分生长受低P胁迫的影响大于M1与M4，且地下部的根系增生能力也弱于P高效利用杉木。应对低P胁迫，M1与M4的响应策略也存在差异，其中，M1地上部生长量大，M4地下根系增生能力强，以吸收更多培养介质中的P养分，且更多的物质分配到根系。结合根系解剖结构分析发现，低P胁迫条件下M1表现为高维根比和低皮层比，以加快养分在体内的循环。而M4表现为低维根比和高皮层比，其养分运输能力相对较弱，吸收功能较强。通过不同的策略行为，M1与M4体内的P养分分配表现出一致的规律，二者根系中的P含量均呈现随处理时间延长而逐渐增加的趋势。可见，P高效利用杉木比P利用效率一般的杉木对低P的耐受能力更强，且通过不同的策略适应低P胁迫，其中，M1主要通过加快P养分循环利用的途径增加植株地上部正常生长所需P养分，M4则主要通过根系增生，增加对介质中P养分的吸收，以供地上部生长所需。