草地植物根系和土壤分离技术研究进展

根系是植物吸收水分、养分,物质合成和转化的重要器官。由于根系埋藏于土壤中取样困难,导致对根系的研究相对落后。研究植物根系,对根系和土壤的分离是首要而关键的一步。应用不同的根-土分离技术,对研究结果的精准度和可靠性有重要影响。本文对国内外有关根系和土壤的分离技术做了综述。     

达乌里胡枝子种子发芽吸水规律及吸水模型研究

试验选用5个地区的野生达乌里胡枝子(Lespedeza daurica (Laxm.) Schindl.)及其对应的栽培种种子进行32 h的浸种处理,分别在2、4、6、8、10、12、14、16、18、22、26、32 h测定种子的吸水量来研究其发芽过程中的吸水规律,并运用动力学隔室理论建立吸水模型,为生产中需水量供应和理解种子吸水机制提供理论依据.结果表明:无论是野生种还是栽培种,在萌发过程中吸水量同千粒重呈正相关;从种子的吸水变化趋势来看种子发芽时的吸水过程可以分为吸胀阶段(物理吸水阶段)和萌发阶段(胚的生长阶段);运用动力学隔室理论对其变量建立模型,确定达乌里胡枝子种子物理吸水阶段模型为单室模型:W=-e^-5.7t×10-3,胚生长阶段模型亦为单室模型:W=1.4728+e-e^-t×10-3,对模型值与观察值进行拟合度检验,物理吸水过程的拟合度R²=0.7256(P<0.01),胚芽生长过程的拟合度R²=0.9350(P<0.01).     

植物根系氮吸收过程的研究进展

氮对植物的生长发育有着重要的作用,氮素也是植物根系从土壤中吸收最多的元素之一。因此,了解根系吸收氮素的机理和过程对检测生态系统的结构与功能有着重要的意义。土壤中的氮大体上可分为无机态和有机态两大类,植物能够吸收的有机态氮主要是氨基酸,而植物能够吸收利用的无机态氮主要是NO3-和NH4+。本研究较全面地总结了植物根系对氮的吸收和调控的机理,并在此基础上对该方面的研究进行了展望。     

苜蓿根系形态学及其与抗寒性关系研究进展

综述了国内外有关苜蓿根系在形态学，根系与抗寒性关系等方面的研究进展，对未来苜蓿根系更深入、系统的研究进行了展望。     

植物根系氨吸收过程的研究进展

氮对植物的生长发育有着重要的作用,氮素也是植物根系从土壤中吸收最多的元素之一。因此,了解根系吸收氮素的机理和过程对检测生态系统的结构与功能有着重要的意义。土壤中的氮大体上可分为无机态和有机态两大类,植物能够吸收的有机态氮主要是氨基酸,而植物能够吸收利用的无机态氮主要是NO3-和NH4+。本研究较全面地总结了植物根系对氮的吸收和调控的机理,并在此基础上对该方面的研究进行了展望。     

根系周围介质阻抗影响电容法测量植物根系有效性

为检验电容法能否用于测量植物根系特征值(表面积、长度、鲜重)以及根系周围介质阻抗大小是否影响测量结果的有效性。本研究进行水培、盆栽两项试验,水培试验以绿萝(Epipremnum aureum)为研究对象,将根系约2/3部分浸入溶液中,标记液面与根系接触位置,测量其根系电容值,在标记处将根系剪成液面上、液面下两部分,分别分析电容值与这两部分特征值的关系。盆栽试验以玉米(Zea mays L.)为研究对象,通过控制土壤含水率和土壤溶液离子浓度,得到土壤阻抗值不同的试验组,分别分析不同阻抗条件下测得的电容值与根系特征值之间的关系。结果表明:水培试验测得的电容值只与液面以上绿萝根系特征值存在显著的线性关系;盆栽试验只在蒸馏水浇灌、土壤含水率为24.86%的实验组和1 000倍稀释霍格兰德营养液浇灌、土壤含水率为25.18%的试验组中,测得的电容值与玉米根系表面积存在显著线性关系,其试验组中其他二者相关性不显著。说明电容法能够用于测量植物根系特征值,但根系周围介质阻抗是影响电容法有效性的重要因素。     

电容法估测植物根系生物量研究

以玉米(Zea mays)和黄豆(Glycine max)为材料,通过对其根系电容的测量试验,结合根系收获法,探讨不同测试频率下根系电容值和根系生物量的关系,以期为进一步补充和完善植物根系特征快速无损检测技术提供一定的参考价值.结果表明:玉米、黄豆2种作物根系电容均随根系生物量的增加而增大;4种频率下(0.1, 0.12, 1和10 kHz)根系电容值与生物量均成极显著线性正相关(P <0.01);回归分析表明,1 kHz频率下2种作物根系电容值随生物量变化趋势较稳定,分辨率较高,回归方程的拟合度最好(R >0.9).因此,4种频率条件下,玉米、黄豆根系的电容特性都能较好地反映根系生物量的变化,其中,1 kHz为最适测定频率.     

干旱对大豆根系生育的影响及灌溉缓解效应研究进展

干旱影响大豆生育进程,能够明显改变根系发育及相关生理过程,进而影响大豆产量。合理灌溉能够调控干旱对大豆生育的干扰。以大豆根系为主要论述基础,阐述了干旱对大豆生育进程的影响,介绍了干旱后大豆根系分布及生理变化机制,分析了合理灌溉对调控干旱的积极效应。以合理灌溉调节大豆干旱为出发点,以降低大豆生产损失、提高水分利用效率为目的,讨论了大豆抗旱领域研究的现状和趋势,对大豆节水抗旱增产具有重要意义,也为今后大豆抗旱研究提供理论依据。     

动物腹泻模型建立的研究进展

建立动物腹泻模型是研究腹泻发生机制及研发抗腹泻药物的重要方法,不同类型的腹泻需要建立相应的腹泻模型。本文对药物性、细菌性、病毒性、寄生虫性、药物与细菌联合型及其他腹泻模型,从致泻机理和造模方法两方面进行了较为系统地阐述,最后进行了展望。     

裸果木幼苗根系形态和生理特征对水分胁迫的响应

裸果木起源于地中海,为亚洲中部荒漠区分布的第三纪孑遗植物种,对研究旱生植物演化过程具有重要价值.本研究以一年生裸果木实生苗为对象,于2018年开展盆栽试验,设置4个水分处理,包括对照和轻度、中度、重度水分胁迫,土壤含水量分别控制在田间持水量的45％～50％、30％～35％、15％～20％和5％～10％,通过称重法控制水...     

覆盖对枸杞根系土壤环境和水分利用的影响

耐旱枸杞作为西北干旱地区重要的经济作物,为进一步了解枸杞根系吸水特性,提高对土壤水分利用效率,在甘肃省古浪县农业示范基地(37.30° N,103.29° E)以4年生枸杞‘宁杞1号’植株为材料,设置4个处理:地布FM、地膜PM和秸秆SM,以裸地为对照CK,通过测定不同处理枸杞根系水力学特性和根际土壤含水量、电导率、有机碳以及微生物数量和多样性等土壤理化性质,了解覆盖使枸杞土壤微环境变化对植株根系水分运输利用的影响。覆盖处理使植株比导率均有不同程度的提高,地膜覆盖使冠层和根系比导率最大,达到裸地对照的109.7%和102.8%;地膜覆盖植物水分利用效率最小,秸秆覆盖水分利用效率最大;覆盖处理使土壤含水量均显著升高,其中地膜覆盖土壤含水量最高,在土层0~60 cm处比裸地对照高1.93%;随着土壤含水量升高,根系对土壤水分的利用也逐渐偏向于浅层,深层土壤水分贡献率由裸地对照的81.81%降低到地膜覆盖的47.06%;覆盖处理后土壤平均温度为地膜>地布>对照>秸秆;秸秆覆盖处理土壤有机碳含量、微生物数量和香浓指数分别为14.69 mg·g^-1、618.8×10⁶ CFU·g^-1和3.13(H),均高于其他处理;地膜覆盖使土壤微生物数量和多样性升高,但使总有机碳含量降低到裸地对照的97.98%;土壤温度和土壤含水量与植株导水率和水分利用效率具有显著的相关性,能够直接影响植株水分利用特性。根系水分利用效率与覆盖材料有关,秸秆覆盖较其他覆盖措施对植株生长和改良土壤环境的作用更显著,当前干旱地区农业生产中,可以通过秸秆覆盖提高枸杞根系水分利用效率。     

运用微根管技术研究草地植物细根的进展

微根管(minirhizotron, MR)技术自出现以来,因其方便、简洁、省时省力和能够原位观察的特点而在植物细根(直径<2 mm)研究中发挥重要作用。草地植物细根在土壤养分循环和草地可持续发展中起到关键作用。本研究综述了国内外学者运用微根管技术研究草地植物细根的进展,主要集中在草地植物根系产量、寿命及周转速率对气候变化、草地管理与利用以及土壤生物的响应等方面。多数研究认为CO₂浓度升高和气候变暖会增加植物细根根长、根数量或生物量,降低根系寿命;春季发生的细根寿命相对秋季发生的细根较短。刈割和人工施加氮肥对天然草地植物根系没有显著影响,但会成倍增加草地地上生物量,减少物种丰富度。植物细根寿命与直径呈正相关关系,周转速率与直径呈负相关关系。微根管技术在今后研究的重点可围绕4个方面:1)放牧、草地利用与管理以及土壤生物与草地植物细根的相互关系;2)根系寿命或周转速率对土壤碳库或养分库的影响;3)气候变化或人类活动引起草地植物根系发生变化的机制。通过综述,以期更好地利用微根管技术服务于草地根系研究,促进草地农业生态系统根系研究的发展。     

基于非线性混合效应模型分析兽药药代动力学研究进展

利用数学建模分析兽药药代动力学历来已久。兽药药代动力学中应用数学建模和模拟分析可简化和加快兽药研发进程。非线性混合效应模型分析方法是兽药药代动力学建模和模拟的主要方法之一,该方法对临床合理用药、新药研发及评审更高效具有很大意义,同时阐明一些传统药动学无法回答的问题。本文综述了非线性混合效应模型在分析兽药药代动力学主要原理及应用进展,以期望非线性混合效应模型分析方法在我国新兽药研发与评审中应用提供积极有益的参考。     

镉胁迫对紫花苜蓿镉吸收特征及根系形态影响

采用盆栽模拟方法,研究了4种镉(Cd)浓度(0,10,25,50 mg/kg)下紫花苜蓿对Cd吸收特征及根系形态的变化特征。结果发现,随着镉胁迫加剧,紫花苜蓿地上生物量、根系生物量、根系总长度、根平均直径、根表面积、根系体积、根尖数和分枝数均显著下降(P<0.05),地上部生物量分别为对照的87.8%,56.5%,14.3%,根系生物量分别为96.1%,63.3%,16.2%;不同部位镉吸收量表现为细根>地上部>粗根,三者均随着处理浓度增加而显著提高,细根镉含量与地上部镉含量呈显著正相关;地上部最高镉积累量出现在25 mg/kg处理中,达到7.715 μg/株;不同径级根系的总根长、根表面积、根体积随镉浓度增加呈下降趋势,根径<0.5 mm根系占总根系比例呈增加趋势。研究表明,紫花苜蓿可用于低Cd污染场地的植被恢复,其根系对Cd胁迫的响应特征呈现侧根产生—根受损的动态平衡现象。     

内蒙古温带典型草原植物凋落物和根系的分解及养分动态的研究

在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站,利用不同放牧强度下连续放牧了10年(1990-1999)的放牧样地,对停牧后草地恢复过程中的羊草(Leymus chinensis)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和星毛委陵菜(Potentilla acaulis)的凋落物和根系的分解及养分释放特性进行了研究.结果表明,植物凋落物和根系的分解及养分释放速率均以建群种羊草最高,重度退化种星毛委陵菜最低;凋落物和根系的分解及养分释放速率与木质素含量、C∶N、木质素∶N和木质素∶P均呈显著的负相关关系,而与土壤温度和土壤湿度则呈显著的正相关关系;在凋落物和根系的分解及养分释放过程中,土壤温度与土壤湿度存在极显著的互作效应.     

氨基酸供给与内分泌互作调控乳蛋白合成的研究进展

限制性氨基酸研究是泌乳奶牛研究的热点之一,关于其影响乳蛋白合成途径而进行的一系列体内外研究表明:底物效应可能不是主要原因,更重要的是氨基酸及其构成作为信号因子对神经内分泌和细胞内信号通路的影响。本文从乳蛋白合成的影响因素入手,概括了氨基酸供给、激素分泌及二者相互作用对乳蛋白合成的调节,以期为阐明氨基酸供给影响乳蛋白合成的途径提供一定理论参考。     

再生水灌溉对绿地植物影响的研究进展

我国近年出现了水资源紧缺的状况,开发利用再生水用于灌溉绿地植物是行之有效的路径之一,为了更好的使再生水在绿地植物中广泛应用,以及提供更加完善的依据与指导,需要加强再生水灌溉绿地植物的相关研究工作。本研究总结了再生水灌溉对绿地植物影响的最新研究进展,认为再生水灌溉可以促进绿地植物的生长发育、改变生理特性、优化形态品质、增加矿质元素的吸收和增强综合抗性等优点,同时因植物种类、水质的不同再生水灌溉会对植物造成一定的影响,如微量元素的变化,重金属及钠离子的累积。因此本研究就再生水灌溉绿地植物的可行性及可能存在的问题和今后的重要研究方向综合论述。