土壤高铝低磷胁迫对玉米苗期生长的影响

以酸性红壤为基质,研究酸性土壤中铝毒和低磷胁迫对不同基因型玉米苗期生长的影响。结果表明,高铝低磷胁迫下,玉米总根长变短,根直径、根表面积减小,根系活力、叶绿素含量、光合速率均降低。铝敏感基因型受铝毒的影响较大,而耐铝性强的基因型受影响较小。     

缺磷胁迫对花生磷酸酶活性的影响

通过水培试验，对不同磷处理的花生干物重及酸性磷酸酶（APA）活性变化进行比较研究。结果表明不同花生品种耐低磷能力存在差异，豫花七号和农大818相对生长量高，有较高的耐低磷能力。在不同磷处理下，根系分泌APA及叶片APA活性差异明显，缺磷处理高于供磷处理，品种间差异显著。     

磷、铝胁迫对玉米幼苗生长和养分吸收的影响

选取5个基因型玉米品种,采用营养液培养,研究低磷和铝毒条件下不同基因型玉米苗期生长状况及对磷、钾、钙、镁、铁、锌的吸收。结果表明,耐低磷基因型玉米品种适应低磷的能力较强,具有较长的根系和较大的根干重,株高受低磷的影响明显小于敏感基因型玉米品种。低磷胁迫增大了植株的根冠比,改变了植株对营养元素的吸收及其地上部和根系的分配。铝胁迫下,铝敏感基因型玉米品种根伸长受到铝的抑制作用大于耐铝基因型玉米品种,各种营养元素的吸收累积明显受抑制,耐铝基因型玉米品种地上部和根系相对干重下降较少,而敏感基因型玉米品种相对干重显著下降。     

磷胁迫对不同桉树品种酸性磷酸酶活性的影响

通过土培试验对磷胁迫条件下不同桉树品种酸性磷酸酶(APA)活性和桉树苗高、地径进行了比较研究.结果表明:1)在缺磷条件下桉树叶片和根际的APA活性明显高于正常供磷处理,而且随胁迫程度时间的延长,APA活性逐渐增大.不同桉树品种APA的变化规律不同,其中巨赤桉、尾赤桉、邓恩桉在磷胁迫条件下APA活性增加较快;巨桉和巨细桉增加缓慢;而缺磷环境对其根际和叶片APA活性不造成显著影响;尾细桉和尾巨桉介于以上二者之间,磷胁迫强度与不同桉树品种APA活性显著相关.2)磷胁迫对不同桉树品种苗高、地径影响表现为巨赤桉、尾赤桉、邓恩桉最大;尾细桉和尾巨桉次之;巨桉和巨细桉最小.这充分说明在磷胁迫条件下,桉树可通过叶片及根际APA活性的增强来适应缺乏磷环境,但不同桉树品种对磷缺乏的适应性存在明显差异.能否将APA活性作为评价桉树耐低磷特性的指标仍需结合大田试验进一步研究论证.     

盆栽条件下OsPIN2超表达水稻材料耐铝性研究

通过盆栽实验,研究了水稻OsPIN2超表达材料(OXs)及其野生型材料(WT)在铝饱和度为20%和55%土壤中的生长及养分吸收的差异。结果表明,土壤铝胁迫明显抑制水稻根系和地上部的生长,水稻第一次分蘖出现的时间推迟,分蘖角减小,分蘖数减少。与WT相比,OXs的生长受抑制程度较小。在铝饱和度55%的土壤中,OXs茎叶中磷、钙和镁含量分别是WT的1.71、1.25和1.32倍。OXs的根系、根茎连接处和茎的铝累积比WT少,而叶片的铝累积比WT多28.5%~109.8%。这些结果表明,土壤铝胁迫下,OsPIN2超表达能增强水稻对磷、钙、镁的吸收,减少铝在根系和根茎连接处累积而增加其在叶片累积,这样减轻了铝对水稻根系和分蘖的毒害作用。     

水稻品种的耐低磷性及其农艺生理性状

【目的】 本研究旨在探明水稻耐低磷性的评价指标和耐低磷品种的农艺生理特征。【方法】以11个江苏省近70年来的代表性粳稻品种作为材料,进行水培种植,设置低磷(标准营养液中磷浓度的1/20)处理,以正常磷浓度(国际水稻研究所标准营养液配方)为对照。【结果】 耐低磷指数(低磷产量×耐低磷系数/所有供试品种低磷处理的平均产量)、干物质指数(低磷干物质量/对照干物质量)与耐低磷系数(低磷产量/对照产量)及低磷处理下的产量呈显著或极显著正相关。将耐低磷指数和干物质指数作为评价水稻品种耐低磷性的指标。根据两指标值的大小将供试品种分成3类：强耐低磷品种,耐低磷指数和干物质指数均≥1;中耐低磷品种,耐低磷指数和干物质指数均>0.6, 耐低磷指数或干物质指数<1;弱耐低磷品种或低磷敏感型品种,耐低磷指数或干物质指数≤0.6。与弱耐低磷品种相比,强耐低磷品种在低磷处理下具有根量大、根系活力强,分蘖早期分蘖数多,总叶面积指数(LAI)和高效LAI大、有效LAI比例高,库容量大,抽穗期茎鞘中糖积累量多,抽穗至成熟期物质生产能力强等特征。与对照相比,低磷处理增加了磷素产谷利用率(稻谷产量/磷吸收量)和磷收获指数(籽粒中磷/成熟期植株中总吸收的磷)。在低磷下的磷素产谷利用率,强耐低磷品种高于弱耐低磷品种。【结论】 耐低磷指数和干物质指数可以作为耐低磷品种的筛选指标;在低磷处理下,根量大、分蘖早期分蘖数多、库容量大、抽穗至成熟期物质生产能力强是耐低磷性强和磷利用效率高水稻品种的重要农艺生理特征。     

磷水平对不同磷效率水稻生长及磷、锌养分吸收的影响

 选择4个耐低磷水稻基因型508、99011、580、99112和2个磷敏感基因型99056、99012，用土培盆栽进行全生育期试验，研究不同磷水平对它们生长及吸收利用磷和锌的影响。结果表明，不同耐低磷水稻基因型不仅吸收利用磷的能力不同，对锌的吸收利用也存在差异。耐低磷基因型580、99011和508都具有较大的生物量，且受磷水平影响较小；而耐低磷基因型99112和磷敏感基因型99056、99012生物量都较小且受磷水平影响较大。耐低磷基因型580和99011吸收的磷较多；而508的利用效率更占优势。99056吸收的磷较少，尤其在低磷处理时吸收磷的能力较差；99012对磷的利用效率最低。30 mg/kg的磷处理显著提高植株体锌含量。从吸收锌的总量来看，580占绝对优势，其次是99011和508；99012吸收的锌最少，其次是99056。此外，在取样的3个时期，相同磷处理的P/Zn比均以99012最大，99056最小。     

缺磷响应基因OsSQD2.1对水稻生长发育的影响

【目的】旨在研究水稻缺磷响应基因OsSQD2.1对水稻生长发育的影响,从而解析其作用。【方法】通过生物信息学的方法,确定OsSQD2.1基因及蛋白结构并分析OsSQD2.1启动子上的顺式作用元件;通过荧光定量PCR检测,研究不同缺素条件下OsSQD2.1的表达;测定T-DNA插入突变体和沉默干涉材料不同时期表型、磷含量和净光合速率,研究OsSQD2.1对转基因植株生长发育及光合作用的影响。【结果】OsSQD2.1基因编码区全长为3548 bp,位于第1染色体上,具有11个外显子和10个内含子,OsSQD2.1属于糖基转移酶家族;OsSQD2.1启动子上含有多个缺磷响应顺式作用元件;OsSQD2.1受缺磷诱导,缺硫抑制。营养生长期突变体或沉默材料地上部长度和主根长均显著低于野生型。生殖生长期,突变体或沉默材料株高和千粒重显著低于野生型,结实率无显著差异。OsSQD2.1的突变与沉默增加正常供磷时叶片中的总磷,在缺磷条件时野生型相比无明显差异;此外,苗期和成熟期突变体的净光合速率显著低于野生型,初步推测OsSQD2.1影响水稻净光合速率。【结论】OsSQD2.1受缺磷响应,并影响水稻生长发育。     

大豆耐铝毒基因型筛选及筛选指标的研究

通过溶液培养试验,研究了来自华东、东北地区18个优质大豆品种(系)对铝毒的反应.通过比较不同基因型各性状的相对耐性值及其与综合评价系数的相关性分析,明确了相对根系干重、相对地上部干重、相对株高、相对叶面积等可作为大豆耐铝毒基因型筛选的重要指标.提出了基于各种性状平均意义上的综合评价系数,并根据已筛选的鉴定指标计算了耐铝毒综合系数.在此基础上筛选出4个具有较强耐铝毒能力的大豆基因型.     

Pectin Methylesterases Enhance Root Cell Wall Phosphorus Remobilization in Rice

Pectin contributes greatly to cell wall phosphorus (P) remobilization. However, it is currently unclear whether the methylesterification degree of the pectin, which is related to the activity of pectin methylesterases (PMEs), is also involved in this process. Here, we demonstrated that elevated PME activity can facilitate the remobilization of P deposited in the cell wall. P-deficient conditions resulted in the reduction of root cell wall P content. This reduction was more pronounced in Nipponbare than in Kasalath, in company with a significant increment of the PME activity, indicating a possible relationship between elevated PME activity and cell wall P remobilization. This hypothesis was supported by in vitro experiments, as pectin with lower methylesterification degree had higher ability to release inorganic P (Pi) from insoluble FePO₄. Furthermore, among the 35 OsPME members in rice, only the expression of OsPME14 showed a relationship with PME activity. In addition, transgenic rice lines overexpressing OsPME14 had increased PME activity, released more P from the root cell wall, and more resistant to P deficiency. In conclusion, PMEs enhance P remobilization in P-starved rice by increasing PME activity in Nipponbare, which in turn helps to remobilize P from the cell wall, and thus makes more available P.     

水稻根尖边缘细胞对铁胁迫的缓解效应

 从20个水稻品种中筛选出较耐亚铁的水稻品种协优9308和敏感品种IR64,采用静置培养（使边缘细胞附于根尖）和摇床培养（移除根尖边缘细胞）,测定根相对伸长率、含水量、根尖保护酶（POD、SOD、CAT）活性以及各根段铁含量,研究边缘细胞对水稻根尖铁胁迫的缓解效应。结果表明,铁毒处理抑制根的伸长、降低幼根的含水量,移除边缘细胞的根相对伸长率以及含水量都低于保留边缘细胞的根,且随着铁毒处理时间的增加,根相对伸长率和幼根的含水量总体呈现下降趋势。在200 mg/L铁毒处理下,根尖保护酶（POD、SOD、CAT）活性受到抑制（除静置培养下协优9308的POD活性外）,摇床培养对酶活性的抑制程度较大。铁毒处理使根段铁含量显著上升,静置培养下根段铁含量从0~2 mm到8~10 mm依次增大,摇床培养除8~10 mm根段外其余均无显著差异。说明边缘细胞在水稻根尖铁毒防御中起着一定的作用。     

NaCl Facilitates Cell Wall Phosphorus Reutilization in Abscisic Acid Dependent Manner in Phosphorus Deficient Rice Root

Phosphorus(P) starvation in rice facilitates the reutilization of root cell wall P by enhancing the pectin content. NaCl modulates pectin content, however, it is still unknown whether NaCl is also involved in the process of pectin regulated cell wall P remobilization in rice under P starved conditions. In this study, we found that 10 mmol/L NaCl increased the shoot and root biomasses under P deficiency to a remarkable extent, in company with the elevated shoot and root soluble P contents in rice...     

Evaluation of Aluminum Tolerance in Rice

Abstract

The objectives of the present work were to adjust the method for identifying genetic variability in rice through the use of minimal solution in hydroponic culture, and to identify the most important level and character for the study. The experiment consisted of the response evaluation of 18 rice genotypes to three levels of aluminum treatment. Five variables obtained from root and shoot lengths were evaluated. The data were subjected to the clustering methods of Tocher and nearest neighbor to evaluate the dissimilarity and the most adequate aluminum level. The results indicated that the 2 mg L^?1 concentration and the difference between first and second measures of root length were the most useful for evaluating Al tolerance. Based on the results, it was possible to identify tolerant and sensitive cultivars to aluminum.     

人工疏果对龙眼果实大小、内源激素和细胞壁成分的影响

在花后1个月内分2次对储良龙眼(Dimocarpus Longan Lour.cv.Chuliang）进行人工疏果处理（总疏果幅度50%左右）。结果表明,人工疏果可以促进果实的生长（与对照相比,横径和果实重量至采收分别增加了7.1%和22.5%）。果实中GA4 7和ZRs含量均表现为疏果处理大于对照,其差异在出现含量高峰时增大,而IAA含量也是疏果处理大于对照,但其差异主要出现在花后45d和花后100d。在整个果实发育期间,疏果处理与对照果皮中细胞壁成分变化的趋势基本相似,处理只是在后期才增加了果皮细胞壁中果胶,半纤维素和纤维素的含量,分别出现在花后90d后、60d和75d后,疏果处理对可溶性糖的含量无影响。根据试验结果推测：在果实发育前期,疏果处理显增加的内源细胞分裂素类水平,可能有利于促进细胞分裂和细胞数量;而在果实发育后期,增加的果皮细胞壁成分则为人工疏果促进果实生长（主要表现为细胞的膨大）提供了物质基础。     

稻鸭共生对早稻根系特性与产量及其构成因素的影响

为研究规模化稻鸭共生对水稻根系特性与产量及其构成因素的影响,于2019年4~7月在湖南省浏阳市开展了田间大区比较试验.结果表明,相比对照(常规生产模式),稻鸭共生水稻分蘖盛期根长、根干重和根冠比提高,根体积与单茎伤流强度显著提高,分别提高了200.00%和77.58%;齐穗期根干重和单茎伤流强度降低,根长、白根数、根体积和根冠比显著降低,分别降低了38.13%、47.24%、30.76%和36.84%.稻鸭共生提高了水稻产量,较对照提高9.53%;相比对照,稻鸭共生显著提高了单株有效穗数、每穗总粒数和结实率,分别提高了17.37%、19.59%、3.19%,但显著降低了千粒重,较对照降低9.40%.因此,规模化稻鸭共生可以促进水稻生长,提高水稻产量.     

香菇胞壁多糖的分子量测定及结构分析

采用高效液相色谱、气相色谱和化学分析等方法对香菇胞壁多糖（Lwp）的纯度、分子量及基本结构进行研究。结果表明：Lwp分子量为245 742 u,单糖组成为葡萄糖和极少量的甘露糖;Lwp中1→4糖苷键残基比例为42.7％,1→6糖苷键残基比例为38.1％,1→3糖苷键残基比例为11.1％,1→2糖苷键残基比例为8.1％。     

磷水平对杂交水稻及其亲本根系酸性磷酸酶活性的影响

为了解优良亲本和杂交组合的磷营养遗传特性,以7份亲本及其4个组合为材料,采用水培试验研究了不同磷水平对水稻亲本及其杂交组合根系酸性磷酸酶(APase)活性的影响。在低磷条件下,磷低效型保持系材料Ⅱ-32B的APase活性较对照增加不显著,而磷高效型保持系材料D62B和D83B则通过显著提高根系APase活性增强了对磷胁迫环境的适应性。磷高效型恢复系材料R892和R527在分蘖期和孕穗期的APase活性均较对照显著提高,而磷低效型恢复系材料R549和R781除在分蘖期APase活性增加明显外,在孕穗期和灌浆期APase活性与对照差异不显著。不同亲本配制的杂交稻在低磷水平下,根系APase活性增加的幅度有所不同。磷低效型杂交组合Ⅱ优549分蘖期、孕穗期和灌浆期根系的APase活性在不同供磷水平下差异不显著;磷高效型杂交组合D83A/R527在低磷水平下3个时期APase活性均明显提高。由磷低效型保持系材料Ⅱ-32B与磷低效型恢复系材料R549配制的Ⅱ优549,根系APase活性受低磷胁迫增幅不大;磷高效型保持系材料D83B与磷高效型恢复系材料R527配制的D83A/R527,根系APase活性在低磷水平下上升显著;磷低效型保持系材料Ⅱ-32B与磷高效型恢复系材料R892配制的Ⅱ优892,以及磷高效型保持系材料D62B与磷低效型恢复系材料R781配制的D62A/R781,受低磷胁迫时根系APase活性上升幅度介于磷低效组合Ⅱ优549和磷高效组合D83A/R527之间。