铝胁迫对耐性不同的玉米基因型幼苗光合特性的影响

试验对两个耐铝酸毒害不同的玉米基因型进行了一些与光合特性有关的指标测定,其中包括叶绿素含量、可溶性糖含量、光合速率、叶片温度、蒸腾速率、细胞间CO2浓度、气孔导度等,研究这些性状与玉米耐酸铝性的关系。结果表明,在铝胁迫下,玉米叶片中的叶绿素含量下降,并且Chla/Chlb的比值也下降,从而造成光合速率明显降低,但敏感品种(C)下降的幅度较大,耐性品种(T)下降的幅度较小;耐性品种的叶片温度低,蒸腾速率也低于敏感品种。     

大豆在铝胁迫下分泌的柠檬酸与品种的耐酸铝性无关

试验采用8个耐酸铝明显不同的大豆品种，研究了在铝胁迫下大豆有机酸分泌及其与耐性的关系。同时也比较了大豆铝敏感品种LJ和小麦耐铝品种Atlas在铝胁迫下有机酸分泌的差异。大豆幼苗在含10μM AlCl3的0．5mMCaCl2溶液中进行耐酸铝性筛选。结果表明，大豆品种在耐酸铝方面存在明显的不同。大豆在50μM AlCl3铝胁迫下可以分泌大量的柠檬酸，但柠檬酸分泌量与大豆的耐酸铝性没有正相关性。经过铝处理一天的大豆，恢复一天后再用铝处理，多数品种分泌的柠檬酸明显减少，特别是敏感品种柠檬酸分泌大幅减少，但柠檬酸分泌量与耐酸铝性也没有相关性。进一步试验表明，大豆铝敏感品种LJ分泌的柠檬酸明显高于小麦耐性品种Atlas分泌的有机酸总量(柠檬酸和苹果酸)。另外，大豆主根的铝积累与耐铝性及柠檬酸分泌量没有相关性。因此，试验结果表明，铝诱导的有机酸分泌量及根尖的铝含量不能作为筛选大豆耐酸铝种质的筛选指标。     

大豆对酸铝土壤的适应性研究Ⅰ大豆耐酸铝毒性材料的鉴定研究

本研究进行了田间、温室土壤盆栽及营养液栽培筛选鉴定试验,以评价大豆基因型的耐酸铝性差异及其几种筛选方法的一致性。结果表明,不同大豆基因型间存在明显的耐酸性差别;几种筛选方法的一致性较好。在田间试验中,秋种大豆受害比春种严重,而且秋种与其他筛选方法较一致,因此应以秋种筛选为主。铝毒主要危害大豆的根部,因此盆栽和营养液试验主要应以根部的耐性差异进行评价,而株高受酸铝毒的影响较小,在５ｍ ｇ／ Ｌ和８ｍ ｇ／ Ｌ处理下多数品种株高高于０ｍ ｇ／ Ｌ处理,但在幼苗期虽然大豆根部受害,但受害程度与收获时差别较大,４０ 天收获的结果与其他筛选方法较一致。在铝毒和干旱的双重胁迫下,没施石灰的处理明显表现出干旱症状,但耐铝毒强的品种表现耐旱性强。本试验中来自南方酸性红壤地区的品种耐性明显较好,而东北品种耐性较差,这说明筛选大豆耐铝毒种质应以原产我国南方的大豆品种为主。     

低钾胁迫下两种不同耐低钾大豆叶片显微结构的差异

以耐低钾大豆品种九农15和不耐低钾品系GD8521为试材,用水培方法研究了低钾胁迫下两种类型大豆叶片显微结构的差异.结果表明:在低钾胁迫下,耐件品种的上表皮结构变化不明显;而不耐品种的上表皮厚度增加,上表皮细胞长度、上表皮细胞密度及上表皮长/宽都减小;低钾胁迫下,耐性品种的栅栏组织仅第一层细胞长度减小,而小耐品种第一、二层栅栏组织细胞长度、宽度均增加,细胞密度减少,栅栏组织增厚;随着供钾水平的降低,耐性品种仍保持较发达的平脉叶肉细胞,而不耐品种平脉叶肉细胞不发达;低钾胁迫下耐性品种海绵组织细胞密度减少,不耐品种栅海比变化显著增大;低钾胁迫下,耐性品种下表皮略有增厚,不耐品种几乎没有差异.     

耐酸铝大豆品种资源的筛选与鉴定

对引进的139份主要来自湖南省的大豆种质资源,苗期采用简单钙溶液法和全营养液法,以主根相对伸长率为评价指标,分析大豆对铝毒的耐性表现。结果表明,大豆对铝毒的耐性存在基因型差异。首先通过简单钙培养法筛选得到耐酸铝材料12份,之后通过全营养法进行验证获得耐酸铝大豆种质资源8份,即沅陵矮子早<甲>、长沙夏黄豆、常德中和青豆、凤凰青皮豆<乙>、十月青豆、人潮溪黄豆1、中作04563、中作05675。进一步以垦丰15、桂春8号为对照品种,采用土培法对获得的8份大豆耐性材料进行盆栽鉴定,以单株粒重、百粒重、叶绿素含量和株高作为耐铝毒性的评价指标,分析大豆对铝毒耐性的综合表现。遴选出1份耐性较强的材料,即人潮溪黄豆1,可供大豆耐铝毒性遗传育种研究利用。     

大豆对酸铝土壤的适应性研究：I大豆耐酸铝毒性材料的鉴定研究

本研究进行了田间，温室土壤盆栽及营养液栽培筛选鉴定试验，以评价大豆基因型的耐酸铝差异及其几种筛选方法的一致性，结果表明，不同大豆基因型间存在明显的耐酸性差别，几选方法的一致性较好，在田间试验中，秋种大豆受害比春种严重，而且秋种与其他筛选方法较一致，因此应以秋种筛选为主。铝毒主要危害在豆的根部，因此盆栽和营养液试验主要应以根部的耐性差异进行评价，而株高受酸铝毒的影响较小，在５ｍｇ／Ｌ和８ｍｇ／Ｌ处理     

耐酸铝根瘤菌的筛选及其对大豆-根瘤菌共生体系的影响

为解决华南大豆种植所面临的土壤酸化问题,筛选出耐酸铝高效根瘤菌,通过回接试验找出适合华南酸性土壤环境的根瘤菌及其共生固氮体系。利用菌株活化培养法分离来自广东增城和惠州地区的20个栽培大豆上的根瘤菌,通过分光光度计检测在酸铝条件下的培养的菌株,筛选出耐性菌株YX30号,并对其生长特性以及接种后对大豆生长的影响。结果表明:在p H4.5及p H6.0条件下含一定浓度铝的营养液中,接种YX30号根瘤菌后,铝浓度为200μmol·L~(-1)时耐酸铝品种华夏1号、PI416937仍能结瘤,桂夏1号和Young不能结瘤。在p H4.5和p H6.0条件下,营养液铝浓度达到100μmol·L~(-1)时,大豆地上部干重均为负增长,铝明显的抑制了大豆的生长;低铝浓度(25和50μmol·L~(-1))条件下,结瘤数均、固氮酶活性、地上部干重及氮含量均高于对照,酸性环境中低浓度的铝能促进结瘤,提高地上部干重和含氮量。     

玉米-大豆带状套作对大豆叶片形态及光合特性的影响

研究玉米-大豆带状套作下大豆不同生育时期的叶片形态和光合特性,探讨叶片对带状套作的响应机制,为耐荫大豆品种筛选与选育提供依据。以南豆12、桂夏1号和华夏5号等3个耐荫性存在显著差异的大豆品种为试验材料,在大田试验条件下,活体测定植株叶倾角、叶柄长度、叶形指数和光合特性,取样测定大豆叶片的比叶重和单株叶面积。结果表明:与单作相比,玉米大豆带状套作条件下,大豆叶倾角显著增加,苗期和花期上层增幅大,荚期则为下层增幅最大;叶形指数在苗期和花期显著增加,不同生育时期各品种不同层位对套作环境的响应程度不同;叶柄长度从大到小均依次表现为上层、中层、下层,且在套作下显著增加,其中苗期和花期上层增幅最大;比叶重和单株叶面积减小,大豆胞间CO2浓度上升,叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均显著下降。不同品种对带状套作的响应程度不同,强耐荫品种南豆12叶倾角增幅大而叶柄长度增幅最小,比叶重、单株叶面积和净光合速率下降幅度均为最小;荫蔽敏感型品种华夏5号叶柄长度增幅最大而叶倾角增幅最小,叶片胞间CO2浓度显著增加,净光合速率和单株叶面积下降均最为明显。强耐荫品种南豆12在玉米大豆带状套作模式下,能够通过调节自身叶片形态适应环境变化,光合速率下降幅度较小,从光能截获和利用方面均表现出了对套作较强的适应能力。     

不同大豆品种光合特性的比较

作物光合作用与产量密切相关,为了探讨大豆品种光合特性差异,选用不同的大豆品种对光合速率,光合日变化等光合特性进行研究.结果表明:不同品种在整个生育期间叶片光合速率动态变化不同,有的品种前期光合速率高,后期衰减较快,有的品种则相反,有的品种整个生育期光合速率都较高;不同节位叶片光合速率从壮龄叶开始向下呈下降趋势,但品种间的下降幅度差异显著;不同品种叶片正面、背面光合速率相差较大,不同生育时期背面光合速率占正面光合速率比率也不同;不同环境下品种间光合日变化差异很大,在相同环境下由于各品种对外界环境适应能力不一样,使日变化仍有较大差异.因此,选择高光效品种时应兼顾各项光合特性指标.     

不同耐性大豆品种叶片对低钾胁迫的生理响应

以耐低钾型品种沈农6和低钾敏感型品种铁丰31为材料,通过砂培试验研究了不同低钾耐性大豆品种叶片对低钾胁迫的生理学响应.结果表明:低钾胁迫下敏感型品种叶片叶面积较高钾处理显著降低,而比叶重显著升高,耐性品种2个指标在处理间没有明显变化;低钾胁迫下2个品种叶片可溶性糖含量均下降,耐性品种表现更为突出.此外,低钾条件下耐性品种的淀粉含量降低,而敏感品种的淀粉含量显著升高;低钾条件下,耐性品种处理间的Ca2+-ATPase、Mg2+-ATPase活性没有显著下降,而敏感品种下降达到了显著水平.     

大豆生长及叶绿素荧光特性对铝胁迫的反应

采用溶液培养的方法，设置了不同的铝处理浓度和处理时间，对铝毒胁迫下的两个大豆品种（浙春2号、浙春3号）的根系生长和叶片的叶绿素荧光进行了研究。结果表明：铝抑制了大豆的根系干重、根系总长度、根系体积的增加。在高浓度的铝处理下，根系生长7 d后就受到了明显抑制。对茎叶干重的影响在14 d铝处理后才得到表现，茎叶部出现铝毒症状滞后于根部。根尖的根系活力在10 mg / L的铝浓度下有所增加，增强了根系吸收水分和矿质元素的能力。根系质膜透性随着铝处理浓度的增加而增大，在90 mg / L的铝处理下达到最大，植株受到严重伤害。低铝（10 mg / L）使大豆叶片的叶绿素含量少量增加，高铝（90 mg / L）胁迫叶绿素含量降低，且叶绿素a下降的幅度大于叶绿素b。荧光参数的研究表明，随着铝胁迫的增加，Fo下降，Fm、Fv / Fm增大，植株抵抗逆境的能力下降，光合电子传递减小，最终导致光合速率下降。两个大豆品种具有基因型差异，浙春2号比浙春3号更耐铝。     

大豆疫霍根腐病菌毒素对抗威不同大豆品种叶片超微结构的影响

毒素是大豆疫霉根腐病的主要致病因子之一,而毒素对大豆细胞超微结构的影响还未见报道,用不同浓度的毒素处理抗感不同大豆品种的叶片,为揭示毒素在细胞水平的致病机理及寄主抗毒索的机理奠定一定的理论基础.结果表明,较高浓度大豆疫霉根腐病菌毒素(稀释50倍,浓度为0.1794 mg·mL-1)处理抗感不同大豆品种的离体叶片后,不论是抗病品种还是感病品种叶片细胞内部结构都遭到了明显的破坏.适宜浓度的毒素(稀释100倍,浓度为0.0897 mg·mL-1)处理抗感品种离体叶片后,抗病品种细胞内部结构基本上比较完整,而感病品种叶片细胞内部结构已经发生了较大的变化,叶绿体嵴变形,基粒片层已经基本消失,叶绿体膜已经解体,线粒体空泡化严重.说明只有在适宜浓度毒素处理下,才能在细胞超微结构上区分出抗感品种在抗性上的差异.     

不同耐性大豆品种根系对低钾胁迫的生理响应

以耐低钾型品种沈农6和低钾敏感型品种铁丰31为材料,通过砂培试验研究了不同低钾耐性大豆品种根系对低钾胁迫的生理学响应.结果表明:低钾胁迫下敏感型品种根系伤流液量和阳离子交换量较高钾处理显著降低,耐性品种处理间没有明显变化.低钾胁迫下两品种根系质膜H+-ATPase活性显著提高,耐性品种表现尤为突出.此外,低钾胁迫下不同耐性品种Km值降低,耐性品种降低幅度大于敏感品种;两品种Imax在低钾胁迫下有不同程度的提高,敏感品种增幅大于耐性品种;两品种临界浓度Cmin值在低钾胁迫下也发生显著变化,耐性品种增加幅度极为显著.     

磷胁迫下不同基因型大豆的症状表现及耐性极限研究

通过水培试验,研究8个不同基因型大豆品种在5种不同浓度磷营养处理下的生长发育情况、症状表现以及不同生育期耐低磷和耐高磷极限.结果表明,多数大豆品种水培的适宜磷营养浓度在1.5 mmol L-1左右;水培大豆苗期和鼓粒期对磷的需求相对较少,开花期和结荚期需磷较多;大豆缺磷表现出嫩叶淡绿色、叶片褐斑、褐脉、叶皱缩扭曲、主根变褐、植株丛化、叶缘焦枯、生长点干枯坏死、花少和荚少等10种症状;磷过量表现出嫩叶淡绿色、叶片褐斑、褐脉、生长点干枯坏死等4种症状;缺磷和磷过量症状均存在轻、中、重的差异;不同基因型大豆不同生育时期对磷的耐性极限存在较大差异.     

扁茎大豆光合生理特性及种质改良研究

本文分别在盆栽及大田条件下对中国扁茎大豆不同叶位叶片的空间分布、叶片大小及光合生理特性进行了研究。结果表明,扁茎大豆主茎上叶片的数量明显多于普通型大豆,是普通型大豆的２．２倍,且在主茎上的分布不均匀,上部叶片较为密集。不同生育时期,其光合速率最大的叶片比普通型大豆偏下。上部叶片较小且光合速率较低。同一轮的叶片间光合生理参数也明显不同。     

高光效大豆光合特性的研究：Ⅵ高光效大豆C4—途径的探讨

本文研究了不同大豆品种（系）的与Ｃ４－途径有关的ＰＥＰ羧化酶，ＮＡＤ（Ｐ）－苹果酸酶和丙酮酸磷酸双激酶。结果表明，上述三种酶活性在大豆品种（系）间具有明显的差异，尤以高光效品种（系）的Ｃ４－途径关键性酶类的活性明显地高于低光效的品种，说明在Ｃ３－植物中存在着活跃的ＣＯ２β－羧化作用，从而有利于提高光合效率。     

大豆耐低钾胁迫品种(系)的筛选

试验选用不同基因型的新、老大豆品种(系)总计80份,于低钾土壤上种植,通过对施钾和不施钾两种处理下大豆各品种(系)的生长状况进行田间观察和室内统计分析,结果表明:不同基因型大豆品种(系)对低钾胁迫存在着明显的差异性;耐性不同的品种(系)在两种处理条件下,在叶绿素含量和产量等方面的差异十分显著;大豆始花期是判断其对低钾耐性的关键时期。田间两种处理条件下产量变化较为明显,根据产量高低及耐性系数将不同基因型大豆品种(系)分为高产敏感型、高产不敏感型、低产敏感型、低产不敏感型等四种钾营养效率型。以此为依据筛选出耐低钾能力较强和较弱的典型品种。     

不同来源大豆品种光合速率日变化及其影响因子的研究

在田间条件下,利用LI-6400光合测定系统于大豆盛花期和鼓粒期分别测定了3个不同来源大豆品种的光合速率日变化.利用相关分析,探讨了气孔导度、细胞间隙CO2浓度、蒸腾速率、叶温、空气中CO2浓度、空气相对湿度、光合有效辐射和基于叶温的蒸气压亏缺等因子对净光合速率的影响.结果表明:在盛花期和鼓粒期,一天内不同时间段3个供试大豆品种叶片净光合速率的限制因素有所不同.在大部分时间段内,叶片的净光合速率与气孔导度、光合有效辐射以及蒸腾速率呈正相关,而与细胞间隙CO2浓度和蒸气压亏缺呈负相关.     

光周期对大豆品种生育进程及农艺性状的影响

在盆栽条件下，光照长度对大豆品种各生育阶段均产生不同程度的影响。短光照下各类型品种的总叶片数、株高、分枝数、主茎节数和茎秆重均减少。叶片生长速率在不同光照长度下品种间差异不大，Ve～VT阶段的长短与叶片生长速率关系不明显。光照长度对单株荚数、单株粒重和百粒重的影响，不同品种反应不同。     

高光效大豆光合特性的研究─Ⅵ高光效大豆C_4—途径的探讨

本文研究了不同大豆品种（系）的与Ｃ_４—途径有关的ＰＥＰ羧化酶，ＮＡＤ（Ｐ）—苹果酸酶和丙酮酸磷酸双激酶。结果表明，上述三种酶活性在大豆品种（系）间具有明显的差异，尤以高光效品种（系）的Ｃ_４—途径关键性酶类的活性明显地高于低光效的品种，说明在Ｃ_３—植物中存在着活跃的ＣＯ_２β—羧化作用，从而有利于提高光合效率。