AMF接种与作物根系分隔方式对紫色土上间作大豆生长及磷素吸收的影响

比较了不同丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)接种状况[不接种(NM)、接种Glomus mosseae(GM)、接种Glomus etunicatum(GE)]和玉米/大豆间作体系不同根系分隔方式(不分隔,隔尼龙网,隔塑料布)对大豆植株生长及磷素吸收累积的影响。结果表明:接种GM和GE处理下的间作大豆根系侵染率在不同根系分隔方式之间无显著差异,接种AMF抑制了间作大豆根系的伸长,其中接种GM处理能使大豆生物量显著提高,并在根系不分隔处理下使大豆对磷素吸收较多而生长较好,接种GE真菌则不能促进大豆对磷素的积累。间作体系不同根系分隔方式对大豆的影响也不同,其中大豆的根系长度在隔塑料布处理下最短,大豆生物量在根系分隔处理下均大于不分隔处理,根系不分隔处理能够较好的促进大豆对磷素的积累。所有复合处理中,以GM-不分隔处理组合对间作大豆的生长及磷素累积的促进作用最好。     

缺磷胁迫条件下大豆根系有机酸的分泌特性

采用水培和砂培方法检测了缺磷胁迫条件下大豆不同生育时期根系有机酸的分泌总量和组分的变化,结果表明:不同磷处理埘大豆根系分泌有机酸有显著的影响,缺磷胁迫条件下,不论是有机酸总量还是各有机酸组分的含量均显著高于正常供磷水平,差异显著,表明缺磷胁迫是促进大豆根系分泌有机酸的一个重要原因;大豆根系有机酸的分泌随生育时期而变化,表现为先增加后降低,在花期达到分泌高峰;大豆根系分泌的有机酸各组分在水培和砂培条件下基本一致,主要以苹果酸、柠檬酸、草酸、酒石酸等为主,砂培条件下有机酸的分泌量为水培条件下的2-3倍.     

大豆根系特征与磷素吸收利用的关系

大豆幼苗经过培养处理形成三种内磷浓度,在两种不同营养液磷水平下进行培养,研究大豆根系特征与磷素吸收利用之间的关系.研究发现,大豆植株体内磷对促进根系的伸长有着非常重要的作用.对于相同的内磷处理,不同外源磷对根长影响较大,外磷浓度越高根长越短,尤其在磷处理后的第3周,S2和S3内磷水平的处理,从P2降低到P1水平时,根长分别增加了5.2%和30.1%.在无外磷的条件下,不同内磷浓度对根表面积的影响从磷处理后的第2周开始均达到了5%的显著水平,而施加外磷的处理,只有在磷处理后的第4和第5周,才达到5%的差异显著水平.在所有的取样时期,植株干生物量与磷效率比值没有达到显著水平,但是,随着磷效率比值的增加,达到0.40以后,植株干生物量随着磷效率比值的增加而增加.植株磷效率比值与含磷量之间达到了1%的显著水平,随着磷效率比值的增加,植株体内含磷量呈指数下降.     

不同磷效基因型大豆在生长关键时期根系形态变化的研究

利用不同磷效基因型大豆:磷高效品种(HP134、HP119)、磷低效品种(LP113、LP102),采用盆栽控制磷供应量(低磷和高磷),探讨其牛长关键时期(花期、结荚期、鼓粒期)的根系形态变化,以期从根系形态学特点为筛选磷高效利用基因型大豆提供一定的理论基础.结果表明:在低磷处理下,磷高效品种的根系适应性强,根系通过增加根长、根总表面积、根体积、根直径、总根毛数来增强对土壤中磷素的吸收,但HP119和HP134两者适应低磷的根部表现又有所不同;磷低效品种根系适应性较差,其根长、根总表面积、根体积、总根毛数在不同处理下相差很大,多数郜呈显著甚至极显著差异,且各项数值在低磷处理下远低于高磷处理.由此可见,在大豆生长关键时期可以利用根系形态变化来较好的区分筛选不同磷效基因型.     

不同施磷量对大豆苗期根系形态性状的影响

通过盆栽试验，对不同磷施用量条件下的大豆根系形态进行研究。结果表明，磷显著增加根系干重、根长、根表面积和根体积，在低磷P50（50mg／kg）处理下，根干重、根长、根表面积和根体积分别比P0（0mg／kg）处理增加88．0％、97．1％、101．7％和104．9％。适量的磷可促进根系的生长，增大根系在土壤中的养分吸收空间。磷对大豆根系形态性状的影响主要表现在根量及根长的增加上，而与不同粗细的根系分布比例关系不大。在不同施磷处理间，高磷P100（100mg／kg）处理的根系性状弱于低磷PSO处理。磷对根系的促生长作用是有一定范围的，过高的磷不但不会进一步改善根系性状，反而对其生长产生抑制作用。     

AMF接种与根系分隔对红壤上间作玉米生长及磷素吸收的影响

通过盆栽模拟试验研究比较以Glomus mosseae(GM)和Glomus etunicatum(GE)为接种剂,设置不同根系分隔方式(不分隔,隔尼龙网,隔塑料膜)对间作玉米植株生长及磷素吸收累积的影响。结果表明,两种菌根真菌GM和GE对玉米根系的侵染效果相近,GM为玉米优势丛枝菌根真菌(AMF),接种GM使玉米根长、地上部和根系生物量、地上部和根系磷含量、磷吸收量均显著提高;接种GE显著降低了玉米根冠比、株高和根系磷吸收效率。间作体系不同根系分隔方式对玉米的影响也不同,根系隔尼龙网处理显著降低了玉米根长和根系生物量,显著提高了根系的磷含量;根系隔塑料膜处理对玉米的地上部和根系磷含量、磷吸收量以及根系磷吸收效率均起显著降低作用。所有复合处理中,以GM不分隔处理组合对间作玉米的生长及磷素累积的促进作用最好。     

不同形态氮肥对大豆根系形态及磷效率的影响

采用框栽试验方法,研究生物固氮(CK),NO-3-N,NH+4-N,Glycin-N,Protein-N和Urea-N 6种不同形态氮素对大豆各生育时期根系生物量、根冠比、根系形态及磷效率的影响.结果表明:不同形态N处理对大豆根系生物量、根系形态特征(根长、根体积、根表面积及根尖数等)及磷吸收、利用效率影响不同,随着生育期的推进,NO-3-N和Protein-N均显著高于其它处理,但二者之间差异不显著;Glycin-N,Urea-N和NH+4-N均高于CK(生物固氮),但Glycin-N、Urea-N和NH+4-N处理间差异不显著.不同形态N处理的根干重、根长、根体积、根表面积均高于CK,而根冠比、平均直径以及磷利用效率则低于CK.     

磷影响大豆根系分泌有机酸总量和不同根区有机酸量

采用营养液培养的方法,设置由无磷转化为供磷(0-50)和由供磷转换为无磷(50-0)2个处理,分析了磷转换处理对不同根区有机酸的影响.结果表明:大豆生长对磷素的需求非常迫切,50-0处理根系可溶性磷含量相对较高,而0-50处理地上部可溶性磷含量相对较高;50-0处理根系有机酸分泌量较0-50处理大,而且分泌量随着距离根...     

低磷胁迫对大豆根系生长特性及分泌 H+和有机酸的影响

以不同基因型大豆nf37和冀黄13为材料,水培法研究大豆根系周围的酸化现象,并通过对大豆根干重、根冠比以及植株中磷含量的测定来探讨不同基因型大豆对枸溶性磷肥的利用效率。结果表明,低磷胁迫下,不同基因型大豆的根系均能主动向外界环境分泌H+;经HPLC分析得出,柠檬酸、草酸、酒石酸和苹果酸是主要分泌的有机酸;当向培养介质中添加枸溶性磷肥后,不同基因型大豆均可有效利用这一难溶性磷肥。无论是H+分泌量、有机酸分泌量还是对枸溶性磷肥的利用效率,耐低磷基因型大豆（nf37）都显著高于磷敏感基因型大豆（冀黄13）。表明,低磷胁迫均导致不同基因型大豆根系向介质中分泌H+和有机酸,同时还诱导大豆根系的加速生长,各项指标在耐低磷和磷敏感大豆基因型之间表现出显著差异,这可能是不同基因型大豆对枸溶性磷肥吸收、利用效率不同的原因。     

氮素形态对大豆根系形态性状及释放H+的影响

采用水培培养方法,研究了不同形态氮素对大豆根系形态性状及释放H 的影响.结果表明,不同形态氮素对根系形态特性的影响不同,表现为,NO3-N和NH4NO3-N促进根表面积增加;NH4 -N对根系的生长表现出抑制作用;而生物固氮处理,除根尖数随生育期的延长而增加外,其他根系形状几乎没有变化.NH4 -N处理根系释放出大量H ,且大豆根系受到NH4 -N的毒害,阻碍了根系对其它元素的吸收;而NO3-N处理,根系释放出大量OH-,对根系吸收其他元素的抑制作用较小,因此,生物量增加较明显;NH4NO3-N处理根际pH变化较小,促进大豆植株生长;而生物固氮处理,在生育前期,根瘤固氮能力较弱,不能及时为大豆生长提供充足的氮素,进而抑制大豆的生长,使生物量偏低.     

磷胁迫下大豆叶片及根系酸性磷酸酯酶酶谱的研究

通过营养液栽培试验,研究了低磷胁迫下4种不同磷效率基因型大豆叶片和根系的酸性磷酸酯酶(APase)同工酶的酶谱和活性变化.结果表明,大豆叶片和根系APase同工酶含量在低磷处理第10 d、20 d、30 d均比对照高,酶谱染色加深和谱带条数的增加,说明低磷胁迫增加该酶活性,磷高效基因型酶活性升高的幅度大于磷低效基因型.     

巴西大豆资源及其在华南地区衍生品种的磷效率评价

南方酸性红壤中有效磷含量低是限制大豆生产的不利因素之一,选育磷高效品种是最有效的途径。采用高、低磷土壤盆栽试验,利用冠干重、根干重、冠磷含量、根磷含量、植株磷吸收量、根长、根表面积、根体积、磷利用效率和磷吸收效率等10个性状对5个巴西大豆和11个由其与桂早1号育成品种的磷效率进行了评价,进一步利用主成分和隶属函数对19个大豆品种的磷效率做综合分析,结果发现,除巴西13号和巴西9号外,其他巴西大豆资源磷效率性状均优于桂早1号。由巴西大豆与桂早1号衍生育成的品种华夏5号、桂夏豆2号也优于其双亲,表现正向超亲遗传;衍生育成的品种华夏1号和华夏3号介于其双亲间;其余衍生育成的品种低于双亲,表现负向超亲遗传。结果表明大部分巴西大豆资源在磷效率性状方面存在明显优势,可在改良华南地区大豆品种的磷效率方面发挥作用。         

广东大豆地方种质磷效率特性研究：不同大豆基因型冠部、根部磷效率特性差

采用低磷红壤盆栽试验方法,对原产广东省大豆基因型的冠部、根部磷效率特性及其与植株磷效果特性的关系进行研究。结果表明,与常磷水平相比,在低磷胁迫下,大豆基因型根部干重占植株干重的百分率相对,即具有较大的根／冠比;大多数大豆基因型冠部的磷素积累相对较多;ＲＶＰＰＥＲ（植株磷效率比值相对值）越大的基因型,其冠部磷素吸收率就越大,反之亦然。另外,大豆基因型根部磷素积累特性与冠部磷素积累特性有所不同。在低磷胁迫下,随着ＲＶＰＰＥＲ增大,除了ＨＮＤ３９外,其他大豆基因型的冠部磷效率比值（ＳＰＥＲ）和根部磷效率比值（ＲＰＥＲ）均呈现逐渐增大的趋势;除了ＨＮＤ０８、３３、３９、５７、９３、９４大豆基因型外,其他大豆基因型的根部磷效率比值大于冠部磷效率比值。相关分析表明：低磷水平下的冠部磷素吸收量可以简便有效地衡量大豆基因型植株     

不同有机酸对大豆生长的化感效应

试验采用发芽试验、水培试验及室内分析相结合的方法研究了经GC－MS检测出的大豆根系分泌物和根茬腐解液中的几种有机酸对大豆种子萌发及幼苗生长发育的化感效应。结果表明：3－硝基邻苯二甲酸、邻甲氧基苯甲酸、3，4－二氯苯甲酸、肉桂酸等四种有机酸均抑制了大豆种子的萌发，表现在萌发率、胚根长和 胚根干重与对照相比均有所降低，差异达显著或极显著水平，而且有机酸浓度不同，抑制程度也有所差别；3－硝基邻苯二甲酸、邻甲氧基苯甲酸、3，4－二氯苯甲酸、肉桂酸、邻苯二甲酸等五种有机酸不同程度地抑制了水培大豆幼苗的生长发育，表现在株高、干物质重、相对生长速率等均低于对照，差异达显著或极显著水平，且随着有机酸浓度的增加，抑制作用增强。     

甜菜不同类型品种叶部磷素差异及磷与块根糖分关系的研究

分析结果表明:丰产型品种叶部无机磷含量除块根及糖分增长期外皆高于高糖型,磷脂磷和核酸磷含量在叶丛快速生长期最高;全生育期高糖型品种叶片与叶柄磷脂磷含量比值大于丰产型;块根分化形成期,高糖型品种叶柄中酸溶性有机磷含量高于丰产型,可作为早期品种选择的一项生理生化指标。叶片中无机磷含量在叶丛快速生长期前与块根糖分呈负相关,以后又呈正相关;叶片中的核酸磷含量与块根糖分呈负相关;从叶丛快速生长期到块根及糖分增长期,叶柄中的酸溶性有机磷与块根糖分呈高度正相关。     

外源有机酸对铝毒胁迫下大豆根系形态的影响

通过添加三种不同浓度的有机酸(柠檬酸、草酸和苹果酸) ,测定铝毒胁迫下大豆的根系活力及主要根系 性状,研究了三种外源有机酸对大豆铝毒害的缓解效应。实验结果显示,三种有机酸在适当低浓度条件下,对大豆 铝毒害都有一定的缓解效果,其中以柠檬酸的缓解效果最好,草酸和苹果酸的缓解效果相当;但当有机酸浓度较高 时,反而会使大豆根系活力降低,根伸长受到抑制;有机酸对浙春2号的缓解作用强于浙春3号, 15d处理的缓解效 果优于30d。     

铝胁迫下大豆根系有机酸积累的特性

为探讨铝胁迫对大豆根系有机酸累积的影响,以大豆品种粤春03-3为研究对象,通过水培方法进行不同时间的铝处理,分别测定大豆根系的相对生长率、以及距根尖0~2和2~4 cm根段的铝含量、苹果酸浓度、柠檬酸浓度和草酸浓度等。结果表明:铝处理明显抑制了大豆根系的生长。随着铝处理时间的延长,0~2 cm根段的铝含量明显降低,而2~4 cm根段的铝含量明显增加。另外,铝胁迫对不同根段的有机酸累积的影响也不同。铝处理6 h显著提高了大豆根系的苹果酸浓度,但对柠檬酸和草酸浓度均无明显影响。铝处理12 h后,0~2 cm根段中3种有机酸的浓度在铝处理和对照之间均无明显差异,但2~4 cm根段的苹果酸浓度和草酸浓度均明显高于对照。说明苹果酸和草酸在大豆根系铝毒的内部忍耐机制中起着重要作用。