玉米耐铝性研究——Ⅰ.玉米苗期的耐铝性筛选

在以三种不同铝浓度(3.375、6.750,10.125ppm)对6个常规玉米品种进行耐铝性鉴定的基础上,选择根长标准差最大的6.750ppm铝浓度对20个玉米品种或自交系进行了耐铝性筛选,其中3个品种为耐铝性品种,13个品种为半耐铝性品种,4个品种为铝敏感品种。     

玉米根系活力杂种优势及其与光合特性的关系

对大田不同水分处理条件下玉米杂交种及其亲本在经济产量形成期的根系活力及其衰退的杂种优势进行了研究,并分析了根系活力与叶片光合特性之间的关系。结果表明,水分亏缺显著降低了玉米的根系活力;充分供水和水分亏缺条件下,玉米杂交种根系活力都具有显著的杂种优势;杂交玉米种根系活力衰退速率具有显著的负优势,抽雄后灌水能够显著降低玉米根系活力衰退速率。杂交玉米种在抽雄期各水分处理下的光合速率显著大于亲本;玉米根系活力与光合速率之间具有显著的正相关关系,随着根系活力的增高,玉米光合速率、气孔导度和蒸腾速率均增高。因此,杂交种较高的抗旱性是根冠共同作用的结果。在玉米育种和栽培中,要充分地考虑到根系对地上部生理活性的影响。     

玉米耐铝性研究Ⅱ．玉米耐铝机理及培养条件对其耐性的影响

研究了耐铝基因型７３单交，半耐铝基因型丹玉１１号和铝敏感基因型７５－２４×３３０玉米根冠含铝量、根系活力和根部呼吸强度的差异．三者根、冠含铝量分别为４２４．７和１．７，２５５．９和２．６，４１５．９和６７．６μｇＡｌ／ｇ鲜重；其单克鲜根和单株的相对根系活力分别为１３３．１４％和９６．１１％，１１１．６０％和５４．７６％以及９４．１２％和３３．４２％．当培养液中Ｃａ２＋浓度由０，５提高到２．０ｍｍｏｌ／Ｌ时，三类基因型玉米的相对根长显著或极显著地增加，根部含铝量都显著下降，耐性和半耐性基因型玉米根部呼吸强度处理与对照间相差无几，而敏感基因型玉米则处理较对照提高３９．２９％．这表明７３单交玉米主要是通过增强根部的呼吸代谢和根系活力，阻碍Ａｌ３＋运往地上部来实现其耐铝性的。提高Ｃａ２＋水平能显著地缓解铝的毒害．     

不同耐铝性玉米基因型根际营养元素状况的差异

采用根箱分室土培方法,研究了两个不同耐铝性玉米自交系在两种不同pH土壤根际的营养状况。结果表明,两自交系根际Al、P、Ca等元素的含量和分布不同。酸性土壤根表附近土壤Al含量明显高于远根际区域,耐铝自交系根际土壤铝的含量显著高于敏感自交系。中性土壤上两自交系距根表0~4cm区域为一典型的P耗竭区,而酸性土壤上P耗竭区相对较小,在距根表0~2.5cm范围。酸性土壤上耐铝自交系距根系1~2.5cm区域P含量较高,对P的活化能力相对较强。酸性土壤根系附近Ca含量显著低于中性土壤。耐铝自交系根系对Ca、Mg的吸收能力相对较强,在酸性土壤的0~2.5区域形成一明显的Ca耗竭区。     

不同基因型玉米根系对铝胁迫反应的差异研究

采用营养液培养方法，研究了对酸性土壤反应不同的玉米基因型根系对铝毒胁迫反应的差异。耐铝基因型具有苏木精着色程度较低、种子根相对伸长率和TTC相对还原强度以及根系相对生物量较高的共同特点。种子根相对伸长率、苏木精染色指数及根系TTC相对还原强度与植株的耐铝性具有显著的相关性。     

玉米根系活力及吸收面积的空间分布变化

分别用氯化三苯基四氮唑 ( TTC)还原法和甲基蓝吸附法测定玉米根系活力和吸收面积 ,研究其 0～1 5 cm土层根系的水平分布和离主茎 0～ 2 0 cm范围土壤根系的垂直分布情况。结果表明 ,TTC还原量在离主茎 0～ 2 0 cm的水平方向和离地面 0～ 45 cm的垂直方向上 ,随着离主茎距离的增加和土层深度的加深而降低。TTC还原强度在水平方向上与 TTC还原量的变化趋势类似 ,只是个别生育期 1 5～ 2 0 cm处回升 ;在垂直方向上与 TTC还原量的变化趋势相反 ,随土层深度的加深而增加。同样范围内根系总吸收面积和活跃吸收面积的变化趋势与 TTC还原量相同 ;而比吸收面积和比活跃吸收面积 ,在水平方向上随着离主茎距离的增加而明显增加 ,在垂直方向上随着生育期进程由变化不明显过度到深层高于浅层     

玉米耐密性及耐密性育种

本文从玉米生产和育种研究实际出发，认为耐密性是优良玉米品种的重要性状之一。通过对国内外有关研究成果进行综合分析后认为：１．在高密度下，玉米植株下体间上，雌雄穗发育协调，结实性好是耐密型品种增产的内在机制；２．高上，株型紧凑，根茎强壮，抗倒，结实性好是进行耐密性选择的重要指示性状；３．耐密性育种不应仅局限于株型选择，而应将耐密性作为一个具体     

耐低钾玉米自交系主要根系性状的遗传分析

以耐低钾玉米自交系90-21-3和低钾敏感玉米自交系D937及其F1、F2、BC1,BC2群体为试验材料,采用天然低钾大田种植,对玉米耐低钾的主要根系性状进行了遗传分析.结果表明:总根长和根表面积的遗传率较高,其狭义遗传力分别为63.05%和44.47%,两性状均为多基因控制的数鼍性状.存在主效基因作用.根体积、根平均直径、根千重和根含钾量的遗传率均较低,受环境影响较大.     

酸性土壤中耐铝细菌分离及耐铝性的初步研究

[目的]研究铝离子对5种土壤中细菌的生长情况的影响。[方法]以筛选出的7株细菌为研究对象,分析菌落在不同浓度铝离子下生长状况。[结果]随着Al3＋浓度不断增加,细菌生长受到抑制;细菌中B2、B3、B4、B5耐铝性较好,在Al3＋浓度3 mmol/L时能够生长;7株细菌中,B4的增长率最高,耐铝性最好。[结论]该研究为微生物的耐铝性研究提供了一定的理论依据。     

超级小麦生育后期根系活力与净光合速率相关性的研究

以超级小麦PH01-35、PH62008、988044和鲁麦14(CK)为试验材料,对小麦开花后根系活力变化、过氧化物酶活性的变化和光合速率的变化进行了初步探讨。结果表明,小麦开花后根系活力(TTC还原力)的变化总体呈现相同趋势,即开花期根系活力较低,开花期至灌浆期根系活力升高,成熟期根系活力则处于低值水平的相对缓慢的下降趋势,但超级小麦根系活力和过氧化物酶(POD)活性明显高于鲁麦14。在小麦根系衰老过程中,POD活性的变化与根系活力变化的同步性和时间上的轻微差异,显示着根系活力与POD活性之间的某种必然联系。超级小麦品种在光合生理特性方面,具有较高的光合速率。     

冬小麦籽粒灌浆期旗叶枯尖与根系特征的关联研究

通过盆栽试验研究了不同类型小麦品种籽粒灌浆期旗叶枯尖的发生与根系活力、单株根干重、根鲜重以及根冠比之间的关系。结果表明:发生叶枯尖症状的小麦品种旗叶叶绿素含量低于旗叶生长正常的小麦品种。叶枯尖症状发生与小麦生长后期根系特征关系密切。有枯尖症状的小麦品种后期根系活力相对较低,2个枯尖品种根鲜重、根干重和根冠比等均明显低于4个无枯尖的小麦品种。     

供铁水平对不同苹果基因型生长及根系特性的影响

以小金海棠 (MalusxiaojinensisChengetJiang)和山定子 (MalusbaccataL .Borkh)为试材 ,研究供铁水平对其生长及根系特性的影响 ,结果表明 ,在幼苗生长量、新叶叶绿素含量、营养液pH日变化、根系活力、根系ATP酶活性诸方面 ,存在基因型差异。同一供铁水平 ,小金海棠有明显的铁胁迫反应 ,而山定子铁胁迫反应较弱。低铁胁迫处理 ,小金海棠叶片叶绿素含量、根系活力、根系ATP酶活性皆明显高于山定子。根系活力及根系ATP酶活性可用作铁高效基因型植物的筛选指标     

玉米根系性状的遗传及相关分析

为了对玉米根系性状的育种提供理论依据和选择指标，本试验对玉米根系性状的遗传及相关进行了研究。结果表明，各根系性状在不同亲本间存在真实的遗传差异；不同亲本之间，根系性状的配合力存在显著差异，这为组配出根系发达的玉米杂交种提供了遗传基础。同时根系性状中气生根条数、根鲜重、根干重、根总长、根总条数等性状的遗传以加性效应为主，遗传力较高，能稳定遗传，其转育及早代选择有效。相关分析表明气生根条数与根鲜重、根干重、根总长、根总条数、土壤中根条数正相关显著或极显著，可作为玉米育种根系选择的指标。     

脲酶抑制剂醌氢醌对小白菜根系活性的影响

以小白菜(B．chinensis Var.communis)为试材，研究了不同用量的醌氢醌对小白菜根系活性的影响。结果表明，醌氢醌能使小白菜根系活力、根Na^ -K^ -ATP酶活力、根系呼吸强度提高，且醌氢醌用量以3．0g/m^2处理产量最高。醌氢醌提高小白菜根系活力可能是提高小白菜产量的生理基础之一。     

玉米根系与环境条件的关系

据玉米根系的生长及分布特性,在一定的土壤水分范围内,根系生长与土壤水分状况之间有正相关关系;氮、磷、钾肥和微肥不同时期施用对玉米根系形态和分布有影响;在紧实土壤中根系伸长速度减慢、根变短变粗,而在轻质型土壤中根系变得细长;随玉米品种更替,根系体积、吸收面积和活跃吸收面积显著增加,且与产量呈正相关;温度和植物生长调节剂等都能对根系生长发育和生理活性产生一定影响。     

Effects of Root-Growing Space on Its Absorbing Characteristics

Influences of root-growing space of maize upon root physiological characteristics, nutrient uptake and crop yields were studied under conditions with and without supply of water and N. Results showed that limitation of the root-growing space greatly affected root growth, decreased total root-absorbing area and TTC-reductive amounts. However, it obviously increased the root active-absorbing area, specific absorbing area (absorbing area per gram root weight) and specific active-absorbing area (actively absorbing area per gram root weight) in addition to promoting the TTC-reductive intensity. This clearly showed that plants were not passively tolerant to stress, but actively regulated their physiological metabolic processes, and strengthened their absorbing ability to increase water and nutrient uptake so that root injury by the environmental stress could be reduced. Supply of water and N stimulated root growth, increased root-absorbing area and activity, promoted nutrient uptake, and therefore increased crop yield and decreased the detrimental effects resulting from the limitation of roots-growing space.