难溶性无机磷酸盐对大豆苗期根系生长的影响

为了研究不同难溶性磷(钙磷,铝磷和铁磷)与大豆根系生长的关系,以田间筛选试验为基础,采用室内砂培与水培相结合的栽培方法,分别对磷高效基因型(东农44和东大1号)和磷低效基因型(黑河13和黑河24)大豆苗期根系生长进行比较。结果表明:4个基因型大豆利用难溶性磷酸盐的能力存在显著差异。难溶性磷源条件下,各基因型大豆的根干重、根冠比、总根长、根总表面积比对照处理均有显著增加,而根系全磷浓度、磷含量和平均半径均减小。磷高效基因型大豆在各处理下的根长和根表面积均大于磷低效基因型,但磷高效基因型部分性状的适应性未表现出优势。     

水稻根系生长发育与基因型及地上部的关系

水稻根系的生长发育受制于品种特性,也与地上部的生长有着直接联系。有关这些方面的研究已有诸多报道,综合概述如下。1不同基因型水稻的根系生长发育1．1株型与根系生长发育的关系Yoshida（1982）调查了1081个水稻品种的株高、分蘖数和根系生长的关系,发现根系分布较深...     

不同基因型大豆对难溶性磷胁迫的生理响应

阐明大豆适应难溶性磷胁迫的生理反应,对筛选和培育磷高效基因型大豆工作具有重要意义。采用砂培和水培试验研究了大豆利用难溶性磷源的基因型差异及其生理指标的变化。结果表明:难溶性磷处理下大豆植株磷浓度和含磷量都显著低于高磷处理(P<0.05),不同基因型大豆的磷浓度和含磷量表现出较大的差异。难溶性磷诱导下,大豆叶片酸性磷酸酶增加;在处理后期,叶片丙二醛(MDA)含量远高于高磷对照;Ca-P和Fe-P处理下,植株磷浓度与叶片酸性磷酸酶呈极显著负相关。     

水稻根系生长发育特性及其与产量形成的关系

根系是植物与土壤进行物质交换和信息交流的桥梁,对植物的生长和发育具有至关重要的作用。水稻根系的状况直接影响着地上部分的生长发育以及产量的形成,是制约着高产水稻产量潜力进一步发挥的关键因素。本文从根系形态建成、活力功能、分子遗传几个角度对水稻根系的形态分布、营养元素吸收、物质合成和分泌等特性及其与产量形成的关系进行了综述,试图为促进根系研究,通过调控根系的生长发育来提高水稻产量提供参考。     

不同木薯品种主要根系分泌物提取与鉴定

本研究通过对木薯根系分泌物进行提取、分离与鉴定,探究不同木薯品种根系分泌物的差异,为筛选抗化感耐连作木薯新种质提供参考。以木薯组培苗琼脂培养基为试验材料,采用正交试验设计,结合GC-MS技术考察不同萃取材料和洗脱剂对木薯根系分泌物的提取和分离效果,选择最优方案测定‘新选048’‘南植199’和‘华南205’的根系分泌物。结果表明：（1）木薯根系分泌物水溶性物质提取的最优方案为：用去离子水超声提取捣碎的琼脂培养基30 min,固液分离后用XAD-2萃取、无水乙醇洗脱,浓缩后用GC-MS检测,成功鉴定出包括有机酸类、醇类、酯类、酮类、醛类等26种有机化合物。（2）醇溶性物质提取的最优方案为：用50%乙醇超声提取捣碎的琼脂培养基30 min,固液分离后用XAD-4萃取、无水乙醇洗脱,浓缩后用GC-MS检测,鉴定出包括有机酸类、醚类、酯类、酮类、醛类等15种有机化合物。（3）不同品种根系分泌物的水溶性和醇溶性成分均有差异。‘南植199’根系分泌物的主要水溶性物质有羟乙酸甲酯（相对含量为3.72%）、羟基丙酮（2.40%）、甲肼（1.79%）等,主要醇溶性物质有乙醇醛（18.89%）、羟基丙酮（2.47%）、甲酸（2.25%）等;‘新选048’的主要水溶性物质有甲酸（2.68%）、1,5-戊二醇（2.39%）、丙烯酸羟乙酯（2.01%）等,主要醇溶性物质有乙醇醛（17.00%）、甲酸（2.62%）、羟基丙酮（2.46%）等;‘华南205’的主要水溶性物质有甲酸（2.23%）、羟基丙酮（1.80%）、羟乙酸甲酯（1.43%）等,主要醇溶性物质有乙醇醛（16.58%）、甲酸（3.06%）、八氟戊醇（2.98%）等。不同木薯品种的根系分泌物种类和含量均有差异,从而导致其抗化感耐连作能力的差异,为筛选耐连作品种缓解木薯连作障碍成为可能。     

综述水稻根系及其与地上部的关系

水稻根系是吸收养分和水分的重要器官,是与地上部进行物质交流的代谢器官,根系的生长发育状况直接影响到地上部性状和产量。关于水稻根系的研究,国内外已作了很多的探索研究,本文试图从以下几方面进行综述。１　水稻根系形态发育、活力研究１－１　水稻根系形态建成研究日本的川田（１９８２）、森田（１９８７）等比较系统地研究了冠根及其分枝根的原基分化、形态、特征和伸长动态,得出：水稻从基部密集的节间萌发大量不定根,每一节位萌发上位和下位两列冠根,每条冠根可萌发众多分枝根,大的分枝根可长小的分枝根,多达５～６次分枝…     

花生根系分泌物的鉴定及其化感效应分析

实验从多年栽培花生土壤和砂培试验花生营养液中收集花生根系分泌物,经GC—MS检测,鉴定出11种花生根系分泌物,并测定出根系分泌物的相对含量;直接用分析纯对分泌物进行试验,结果表明：十二酸在低浓度下对花生发芽有显著促进作用,对根系生长有抑制作用,邻苯二甲酸和油酸对花生发芽及根系生长有显著抑制作用。     

水稻根系泌氧特性及其影响因素

水稻根系泌氧特性对水稻生长发育具有重要作用。综述了水稻根系泌氧原理、水稻根系泌氧对水稻生长发育的影响,及影响水稻根系泌氧能力的因素。介绍了水稻根系通气组织与水稻根系泌氧能力关系的最新研究进展,讨论了水稻根系泌氧研究存在的问题。     

强化栽培条件下水稻的根系特征及其与产量形成的关系

以协优527为材料，研究了强化栽培条件下水稻的根系特征及其与产量形成的关系。结果表明，与常规栽培相比，强化栽培能明显增加从分蘖至成熟各生育时期的单株根系干重，降低齐穗后根系中可溶性糖含量，提高生育后期根系的生理活性及磷含量，特别是在籽粒灌浆结实的关键时期，SRI栽培的根系伤流强度明显高于接常规栽培。因此，强化栽培可以延缓后期根系及叶片衰老，提高结实率及千粒重，进而提高产量。     

田间条件下水稻根系分布及其与土壤容重的关系

 采用大田和筒栽方法研究了超高产三系杂交稻协优9308和两系杂交稻两优培九在穗分化期和开花期根系生长和分布及土壤容重对根系分布的影响。结果表明，在田间条件下，土层15 cm内水稻根系占根系总量的89%～98%，深层根系丛间比丛中比例高。不早衰的协优9308根系生长量较两优培九大。土壤容重提高，根系总生长量下降，且深层根系的量和比例下降。就深耕法对水稻根系生长和分布的影响进行了讨论。     

氮素供应形态对水稻根系形态和磷吸收的影响

 采用水培方法,研究了缺磷条件下不同形态氮（NH₄⁺、NO^₃-和NH₄NO₃）下的水稻根系形态性状,以及它们产生的后效应对磷吸收的影响。结果表明,在氮素供应充足但磷饥饿胁迫的状况下,氮素形态对根系的影响仍然十分显著。与单一的铵营养相比,铵硝混合营养增加了根长和根系的表面积、根系的密度以及磷的总吸收量;与单一的铵或硝营养相比,铵硝混合营养可增加吸收的磷从根系向地上部的运输。因此,铵硝混合营养改善低磷胁迫下水稻对磷的吸收和转运,其部分原因与氮素形态与根系形态发生有关。     

杂草稻中胚轴伸长动态及其与籽粒淀粉酶活性和可溶性糖含量的关系

采用恒温培养箱,在黑暗条件下进行发芽试验,观察杂草稻中胚轴伸长的动态过程,分析杂草稻中胚轴伸长过程中籽粒淀粉酶活性和可溶性糖含量的变化及相互关系。结果表明,黑暗条件下发芽后1d到3d,杂草稻中胚轴伸长非常慢,发芽后4d到5d中胚轴伸长加快,发芽后7天中胚轴伸长逐渐停止,其最终长度显著长于辽粳294。杂草稻发芽过程中,籽粒α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性和可溶性糖含量均呈逐渐上升趋势。可溶性糖含量与α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性均呈极显著正相关。中胚轴伸长长度与籽粒α-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性、可溶性糖含量也均呈极显著正相关。杂草稻发芽初期淀粉酶活性增强,促进了籽粒中淀粉水解为可溶性糖,为中胚轴伸长生长提供了物质和能量基础。     

Variation among Rice Cultivars in Root Acidification and Its Relation to Cadmium Uptake

Cadmium (Cd) is one of the most toxic pollutants, which can easily enter into food chain through cereal. Excessive intake of Cd by human body may damage kidney and has several other chronic effects [1]. Though plants do not require Cd for growth and development, but the bioaccumulation index of Cd in plants is high and may exceed many essential elements [2]. Moreover, Cd may pose a risk to human and animal health at plant tissue concentrations that are not generally phytotoxic [3]. Therefore…     

低磷胁迫下水稻根系的发生及生长素的响应

 研究了5个磷浓度下（0,10,50,100,300 μmol/L）水稻植株的生物量以及水稻根系发生和伸长,并测定正常供P（300 μmol/L）与低磷(10 μmol/L)条件下水稻不同部位生长素浓度以及生长素外流蛋白OsPIN家族基因的表达情况。结果表明,与正常供P处理相比,随着供P浓度的降低,水稻地上部的干质量降幅显著,进而导致根冠比显著增加;与正常供P处理相比,低P处理的水稻根冠比增幅约为100%。水稻种子根、不定根和侧根的长度随供P浓度降低而显著增加,而不定根数及侧根密度随着供P浓度的降低而降低。与正常供P处理相比,低P处理的水稻倒1叶、根茎结合处和根系的生长素浓度显著上升,增幅分别为85%、161%和86%,差异达显著水平。RT PCR结果表明,与正常供P相比,低P处理24 h和96 h的水稻根系OsPIN5a表达上调。低P胁迫下水稻生长素合成和从地上部到根系极性运输的增强是水稻根系发生对低P胁迫响应的重要生理机制之一。     

水稻转录因子基因OsPHR3在磷素利用过程中的作用

磷是植物体生长发育所必需的大量营养元素之一,广泛参与植物体多种生命活动。土壤中磷的有效性很低,是农业生产中限制作物产量的重要因素。OsPHR3(LOC_Os02g04640)属于MYB-CC家族,与水稻中磷信号途径中心调控因子OsPHR2是同源基因,且具有部分功能重叠。本研究利用转基因技术获得OsPHR3基因的突变体和超表达材料,通过水培实验、~(32)Pi同位素实验以及桶培实验来研究该基因在吸收利用磷素过程中的作用。水培实验表明,与野生型相比,突变体磷含量无明显差异,基因超表达能够提高水稻体内磷含量。~(32)Pi同位素实验显示,与野生型相比,缺磷时突变体吸收速率降低,而该基因超表达能够促进磷素的吸收与转运。桶培实验表明,该基因超表达能够增加水稻有效分蘖数,提高种子中磷含量,该基因缺失使得穗长变短。OsPHR3基因可能调控促进磷的吸收与向地上部转运。该研究将为以后分子育种提供依据。     

水稻SUMO化E3连接酶SIZ1调控缺磷条件下根的发育和根构型形成

植物应对磷胁迫的方法之一是改变根系的构型。以水稻SUMO化E3连接酶SIZ1突变体ossiz1为供试材料,研究了OsSIZ1在水稻根发育中的作用以及其与磷胁迫、生长素之间的关系。与野生型相比,OsSIZ1抑制ossiz1种子根和不定根的伸长,促进侧根密度的增加和根毛的增多。缺磷时,突变体ossiz1的反应更强烈,即不定根伸长、侧根密度增大和根毛增多的趋势更加明显。说明OsSIZ1参与调控水稻根构型的改变,低磷时效果更明显。ossiz1地上部和地下部的总磷浓度显著高于野生型,说明OsSIZ1在水稻中负调控磷素的吸收利用。定量RT-PCR结果显示,ossiz1中OsYUCCA1和OsPIN1a/1b的相对表达量显著高于野生型,说明OsSIZ1负调控根中生长素的合成与极性运输,并且缺磷时负调控作用减弱。结果表明,SUMO化E3连接酶OsSIZ1调控缺磷条件下根构型的形成,而且这一过程可能是通过调控生长素分布完成的。     

磷转运蛋白OsPT6在水稻武育粳7号苗期磷素吸收利用中的作用

磷转运蛋白OsPT6为水稻Pht1家族成员之一,具有吸收和转运磷酸盐双重功能。以水稻高产品种武育粳7号的OsPT6超表达转基因材料为试材,研究磷转运蛋白OsPT6在武育粳7号磷素吸收利用中的作用。结果表明:1)OsPT6在武育粳7号的地下部表达丰度较高,同时在地下部和地上部该基因均受缺磷诱导表达量显著增加。2)OsPT6超表达后,转基因植株生长良好。正常供磷和低磷处理35d后,OsPT6超表达植株地上部和地下部干物质量都显著增加。3)OsPT6超表达转基因材料在不同浓度磷素处理后,各组织全磷含量有所增加,其中营养器官尤为显著。     

杂交水稻根系生理优势及其与地上部性状的关联研究

 连晚杂交水稻汕优6号根系的生长、氮吸收、氨基酸合成能力以及根系活力均超过其亲本三系和常规品种。干种子中α-淀粉酶的存在是杂种幼苗根系生长优势的重要生理基础。营养吸收优势表现在单株氮吸收速率上,并与地上部干物质生产有紧密的联系。从杂交水稻伤流液中分离出31种游离氨基酸,而氨基酸种类和浓度则受地上部营养的制约。生育中、后期缺氮和通气不良会导致根系活力降低;适施氮肥和改善通气条件可有效地提高根系活力,并防止早衰。此外,对杂种优势的早期诊断指标和产量预测指标进行了讨论。     

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.