铝对植物毒害及草本植物耐铝毒机制研究进展

土壤酸化已经在全球范围内引起高度重视,铝毒被认为是酸性土壤(pH<6.5)限制植物生长的重要因素,本文概述了土壤中铝的化学形态、铝对植物的毒害、草本植物耐酸铝性研究进展及草本植物的耐铝机制,以期为各类草本植物耐铝毒机制的深入研究提供参考。     

水稻耐铝毒害生理和分子机制研究进展

水稻(Oryza sativa L.)是人类最重要的粮食作物之一。铝是地壳中含量最高的金属元素,酸性土壤中的铝毒害严重限制了水稻的生长和产量。因此,提高酸性土壤上农作物的产量,选育和推广耐铝毒的高产品种,开展作物耐铝机理的研究具有较大的理论与实践意义。与其他农作物相比,水稻对铝胁迫表现出优越的耐受性,这主要是因为水稻对铝毒害具有较强的外部斥铝机制和内部忍耐机制。有机酸、活性氧清除系统、植物激素以及其他离子拮抗作用在水稻对铝毒害的响应中起重要作用。水稻耐铝性是受多基因控制的数量性状,且易受环境影响。随着测序技术的发展,越来越多的水稻耐铝相关QTL被鉴定,但目前仅有20余个水稻耐铝基因被克隆,它们主要是转录因子、离子转运蛋白、激素输入和输出载体,耐铝相关基因仍有待进一步挖掘和利用。本文概述了水稻耐铝遗传和已报道的耐铝QTL,进而对水稻耐铝的生理机制和分子机理研究的进展进行综述,最后对水稻耐铝性的研究方向和研究热点进行了讨论和展望。     

植物铝毒害及抗铝毒机制

铝毒是酸性土壤中作物生长最重要的限制因素和森林大面积退化的重要原因,严重影响着全世界和中国大约40%和21%耕作土壤的作物生产。介绍了铝在土壤和植物体中的存在形态,重点综述了铝毒机理和耐铝机制。     

植物耐铝毒害的研究进展

综述了土壤中铝的存在形态、铝对植物产生的毒害以及植物的抗铝毒机理。由于植物的耐铝毒特性受遗传控制，因此通过基因型筛选获得耐铝毒的基因型材料，对于提高酸性土壤上的作物生产力具有重要意义。     

植物铝毒及其耐铝机制研究进展

铝毒是酸性土壤上作物生产的主要限制因子,目前有关作物铝毒害及耐铝的机理尚不十分清楚,限制了相关育种和栽培工作的开展.近几年来,世界各国针对作物的铝毒害及其耐铝机制进行了大量的研究,并取得了较大进展.作者综述了目前有关铝对植物的毒害及其耐铝机理的研究成果,并简要讨论了今后的研究方向.     

植物的铝毒机制和耐铝机制研究进展

铝(A1)毒是酸性土壤中作物生长最重要的限制因素和森林大面积退化的重要原因。文章综述了植物的铝毒症状与作用部位、铝毒机制、耐铝机制及耐铝植物的鉴定和选育。     

酸性土壤铝毒害研究进展与展望

铝是地壳中含量最丰富的金属元素，一般以无毒的固定态形式存在。随着土壤酸化加剧，铝毒害逐渐成为影响世界各地酸性土壤中作物生长的主要限制因素。本文聚焦于酸性土壤中各形态铝，围绕土壤中铝的来源和分类、各形态铝转化及酸性土壤中铝对植物的影响展开介绍，并展望了未来相关研究的发展方向，包括统一铝形态分类体系，统一铝毒害评价指标，规范各形态铝分离与检测方法，进一步建立酸性土壤铝毒害评价体系，最终推动国家农用地、建设用地等土壤铝污染风险管控标准的制定，以期为酸性土壤铝毒害带来的农业、生态、社会问题的解决提供依据。     

植物铝毒害机理及抗铝毒机制

铝毒害是酸性土壤上限制植物生长的主要因素,综述了土壤中各形态的铝对植物的危害,铝毒作用机理及植物耐铝机制。     

不同耐铝型杉木优良家系早期筛选

以杉木第3代种子园15个优良家系种子为试验材料,通过种子发芽胁迫试验,分析不同铝浓度处理对15个杉木优良家系种子发芽的影响。并应用主成分分析法筛选出不同耐铝型杉木优良家系,为耐铝机理的研究提供试验材料。结果表明,与对照相比,不同浓度铝胁迫对参试的杉木15个家系种子绝对发芽势、绝对发芽率、胚根长、胚轴长、鲜生物量和干生物量均有不同程度的抑制效应;随着铝浓度的升高,杉木种子发芽各指标的抑制效应逐渐增强。以毒害效应指数值为原始数据进行主成分分析,筛选出13号和8号家系为耐铝型家系;9号和12号家系为中等程度耐铝型家系;4号及10号家系为铝敏感型家系。     

植物铝胁迫响应机制的研究进展

从铝对植物的毒害、植物耐铝（抗铝）的生理、遗传、分子生物学等多方面综述植物的耐铝机制．并探讨其研究的发展方向。     

植物耐盐机制研究进展

从应对离子毒害、应对渗透胁迫和盐胁迫损伤以及应对次级胁迫3个方面,综述了植物的耐盐机制研究.     

小麦耐热性的生理遗传研究进展

小麦是中国第二大口粮作物,其产量直接关系人民的生活水平,所以高产和稳产一直是中国小麦的首要育种目标。小麦起源于温带,属喜凉作物,生长季节内的高温对生长发育会产生不利影响,使其产量下降,品质变劣。由于耐热性是复杂的数量遗传性状,其机制的解析一直是生物学研究难点,也是研究热点。为了解析小麦耐热的生理遗传学及分子生物学基础,国内外研究人员通过正向遗传学方法,构建遗传分离群体,以冠层温度、灌浆持续时间、细胞膜稳定性和叶绿素含量等生理学参数,以及穗粒数和千粒重热感指数为指标,在小麦不同染色体上定位了多个耐热相关的QTL位点。同时利用反向遗传学方法,特别是通过转录组、蛋白组和表观遗传组等组学方法鉴定了大量的高温胁迫响应的基因、mi RNA及长片段非编码RNA,并通过转基因等手段证明了部分候选基因在小麦抵御高温胁迫中的重要作用。另外,虽然植物中高温受体至今尚未发现,但是钙离子信号通道以及ABA和SA等激素在高温信号传导中的作用也逐渐引起人们的关注。文中主要综述了现阶段高温对小麦产量品质及生理性状的影响、小麦耐热相关QTL的定位,以及小麦响应高温胁迫的转录组、蛋白组和表观遗传组的研究进展;提出应针对小麦种质资源进行系统的耐热性评价,筛选优异等位基因、解析其分子遗传机理,通过创新再利用,为选育适合中国气候条件的耐热小麦品种提供新材料,实现品种耐热性与丰产性的统一。     

不同杀菌剂对柑橘炭疽病病菌的室内毒力测定

为筛选出高效、低毒、低残留药剂供生产上交替使用,采用生长速率法测定了6种杀菌剂对柑橘炭疽病病菌的室内毒力.结果表明:6种药剂对菌丝生长的抑制效果不同,10%苯醚甲环唑WG的抑菌作用最强,其EC50值为0.021 2 μg/mL;25%咪酰胺EC次之,其EC50值为3.282 5 μg/mL;25%嘧菌酯SC效果最差,EC50值为9 650.901 9 μg/mL.10%苯醚甲环唑WG与25%咪酰胺EC可进一步进行大田试验,具有推广应用的价值.     

柚耐盐性的研究

水培和沙培试验结果表明，20mmol／L和40mmol／L NaCl胁迫，不影响坪山柚种子萌发率，但萌发时间延长2—4d；60～100mmol／LNaCl胁迫，随NaCl浓度的增加，坪山柚种子萌发率、胚根及芽长度下降，种子相对盐害率升高，相对盐害率和芽长度可作为柚种子耐盐性的评价指标。40mmol／LNaCl胁迫对坪山柚幼苗生长的影响不大，80-200mmol／LNaCl胁迫，明显降低坪山柚幼苗株高、叶面积、地上部干重和根部干重。根冠比维持相对稳定，有利于提高耐盐性。坪山柚幼苗生长受抑制的主要原因是地上部及根部吸收了较多Na^ 和Cl^-,从而产生离子毒害。     

转柠檬酸合成酶基因苜蓿耐铝性研究

【目的】通过对渝苜1号转柠檬酸合成酶(CS)基因和对照株的根尖进行耐铝性试验,旨在找到转基因苜蓿耐铝性的适宜条件,明确转基因株较对照株表现出来的耐铝效果。【方法】以对照株和转CS基因4号苜蓿为材料,设计0、5、15、30和50μmol·L-15个氯化铝浓度梯度,每个处理3个重复,测量前3d根尖的伸长情况。【结果】在5个氯化铝浓度下,对照株和转基因株在第1天的根尖伸长都显著的高于第2天和第3天;转基因株第2天在15、30和50μmol·L-13个氯化铝浓度下的根尖伸长显著高于第3天,而对照株的根尖在第2天和第3天基本停止伸长。随着铝浓度升高,根尖伸长受阻越严重。对照株在15μmol·L-1铝处理的第1天根尖还能基本正常伸长,但在第2天即使5μmol·L-1铝处理,根尖伸长已严重受阻,这说明对照株耐铝浓度低于15μmol·L-1。而转基因株当氯化铝浓度达到30μmol·L-1时,根尖伸长才开始明显受阻(P0.05)。【结论】渝苜1号CS转基因苜蓿的耐铝条件为氯化铝浓度15-30μmol·L-1,处理2d;转基因苜蓿相对于对照株表现出明显的耐铝性。     

大豆对铝毒抗逆性的研究

采用土培方式,研究了9703,浙春2号,浙春3号等3个不同大豆品种对铝毒抗逆性的影响。结果表明,铝胁迫下,大豆各品种质膜透性增大,丙二醛和脯氨酸含量增加,根瘤数量减少,根系活力下降。从种间差异性来看,3个大豆品种对铝毒的抗逆性不同,按耐铝性大小依次为:浙春2号>9703>浙春3号。