植物钾素营养基因型差异的研究进展

钾是植物主要的营养元素,在植物生长、代谢过程中发挥非常重要的作用.不同种类的植物甚至同一植物的不同品种对钾的吸收、转运及利用效率存在显著差异.从形态学、生理生化、遗传学和分子生物学等方面综述近年来国内外植物钾素营养基因型差异的最新研究成果.     

硼对植物生理功能影响的研究进展

本文综述了国内外有关硼对植物碳水化合物、核酸、酚、激素生理功能的关系和硼对植物生殖生长影响机理的研究报道．以及植物硼效率差异的遗传学研究现状．并对今后硼对植物生理方面研究进行了展望。     

硼对不同甘蓝型油菜品种悬浮细胞生长及细胞壁组成的影响

利用不同硼效率甘蓝型油菜（Brassica napus)品种下胚轴诱导的悬浮细胞，研究硼对细胞生长和细胞壁组成的影响及不同硼效率油菜品种细胞壁组成的差异。结果表明：在0－0.5mg/L的硼含量范围内，细胞的生长速度随硼含量的增加而增加。缺硼显著提高细胞壁提取率和SDS（十二烷基碘酸钠）提取物含量，降低纤维素和半纤维素含量，特别对硼低效品种影响更大。硼高效品种悬浮细胞细胞壁提取率和半纤维素含量低于低效品种，碱溶性果胶含量高于低效品种，螯合剂可溶性果胶和纤维素含量品种间差异不显著。     

柑橘硼营养研究现状与展望

硼是植物必需的微量元素之一。缺硼现象在一些柑橘主产国(如巴西、中国)十分普遍。本文综述了国内外有关柑橘硼素研究的最新进展,包括柑橘体内硼的含量及分布、硼移动性、硼胁迫响应、硼效率差异的耐受机制、硼营养诊断与矫正,重点讨论了砧木和接穗品种间的硼效率差异以及柑橘叶片诊断的标准等,并据此指出今后可能在砧穗之间硼胁迫响应的分子机制、菌根与硼吸收利用的关系等方面取得较大进展。     

硼对作物细胞膜功能影响的研究进展

综述了硼对植物细胞膜功能的影响机理，指出硼同根细胞膜对硼的吸收密切相关。敏感基因型作物对硼的大量积累和耐硼毒基因型作物对硼的少量积累，都与细胞膜的透性不同有关，并且还与细胞膜和细胞壁的组成相关。硼酸进入根皮细胞可能有两种不同的方式，通过细胞质膜磷脂双分子层的扩散和通过通道蛋白。硼高效品种和低效品种在硼的吸收、运输和再利用方面的差异是细胞膜的组成、细胞膜对硼的透性、膜通道蛋白及其转运效率差异的反映。     

模糊聚类在植物营养遗传研究中的应用初探

利用模糊聚类的方法,对不同硼效率的甘蓝型油菜及其杂交种叶片中束缚态硼进行分析,结果表明,束缚态硼含 品种间硼的利用效率有较好对应关系;束缚态硼呈的不同,导致硼需求量的不同,而硼需求量的不同很可能是造百不同甘蓝型 采品种及其杂交种硼效率不同的一个重要原因。     

棉花品种对缺硼的敏感性及其硼效率的研究

在土壤含热水溶性硼为０．０９ｍｇ／ｋｇ（－Ｂ）与外加硼至１．０ｍｇ／ｋｇ（＋Ｂ）的条件下，盆栽７０个陆地棉（ＧｉｏｓｙｐｉｕｍｈｉｒｓｕｔｕｍＬ）品种，以检验品种间对缺硼敏感性差异。结果表明，７０个品种的地上部干物重敏感系数（－Ｂ／＋Ｂ×１００）为２６．６～１０２之间。如以其干物重敏感系数小于５０为缺硼敏感品种，大于９０为不敏感品种，获得敏感品种３个，不敏感品种５个。在缺硼条件下叶片硼效率（单位硼所产生的干物重）与缺硼敏感系数相关性达５％水准，不敏感品种硼效率高，敏感品种硼效率低。但无论缺硼与否，吸硼量与缺硼敏感性之间没有明显相关     

硼对2个棉花品种花器官不同部位矿质营养的影响Ⅱ.对N、P、K、Ca和Mg的影响

土培条件下研究硼对2个硼效率不同的棉花品种花器官各部位氯、磷、钾、钙和镁含量及累积量的影响。结果表明，无论缺硼与否，2个棉花品种花器官中雄蕊、雌蕊的氯、磷、钾含量较高，苞叶和花萼中钙、镁含量较高；氯、磷、钾和镁累积量以花冠最高，花萼最低，而钙累积量则以苞叶明显较高。缺硼对不同棉花品种花器官各部位5种养分含量影响的差异不明显，但养分累积量变化却不同，缺硼胁迫下，高效品种雄蕊、雌蕊中养分累积量相对较多，苞叶相对较少，低效品种则相反，花冠和花萼中养分累积量变化的品种间差异相对较小。     

植物硼营养高效的分子调控途径

植物体内的硼主要存在于细胞壁中,对稳定细胞壁结构和促进生长发育起重要作用。双子叶植物需硼多,对缺硼敏感,但不同物种及不同品种对缺硼的抗性存在极显著的基因型差异。华中农业大学王运华教授在1990年代带领团队开展甘蓝型油菜硼高效品种的筛选,从此开启了我国植物硼营养高效利用的遗传与分子机制研究。近10多年的研究结果表明,植物响应缺硼胁迫提高硼效率存在2条不同的分子调控途径。（1）依赖硼转运基因的途径。在这条途径中,NIPs和BORs家族基因受缺硼诱导表达增强根系对土壤硼的吸收和体内硼的转运分配,实现硼的高效吸收和转运,进而提高植物对缺硼胁迫的抗性或适应性;（2）独立于硼转运基因的途径。该途径中,植物通过影响激素信号和细胞壁合成代谢相关基因的表达,调节根系生长发育和细胞壁组分结构等方式,提高体内硼的利用效率,进而增强植物对缺硼的抗性。在硼被确定为植物必需营养元素的百年纪念之际,我们对这一工作进行综述归纳,以飨读者。同时,在王运华先生逝世1周年之际,深切缅怀先生在开启华中农业大学作物硼营养遗传研究领域中所做的奠基性贡献。     

油菜不同品种耐低硼胁迫差异的研究

采用水培试验,研究了油菜不同品种耐低硼胁迫遗传性差异的可能机理,结果表明,不同基因型油菜品种耐低硼能力有较大差异,耐低硼品种在正常供硼转为硼饥饿处理时仍保持较高体积和叶面积的增加,在低硼情况下,耐低硼品种在维持质膜完整性方面比敏感品种强,油菜不同品种对缺硼的这些差异反应的重要原因是它们根系对硼的吸收和转运能力不同。     

作物水分利用效率的遗传改良研究进展

从植物不同种属和品种的水分利用效率差异、水分利用效率的进化、水分利用效率的遗传及基因定位和分子标记、水分利用效率的转基因和基因克隆、水分利用效率的育种改良及生物节水研究发展趋势等方面介绍了国内外的研究进展，说明水分利用效率遗传育种改良研究日益受到重视，并将在生物节水、节水农业方面发挥重要作用。     

枯草芽孢杆菌BS501a代谢物生防效果与理化特性研究

为将枯草芽孢杆菌BS501a开发成生防杀菌剂,采用菌丝生长抑制试验,研究其发酵上清液对15种植物病原真菌的抑制效率,发现BS501a发酵上清液对稻瘟病菌等10种病原真菌有很强的抑制作用,菌丝生长抑制率在85％以上.在温室条件下研究其对稻瘟病的防治效果,发现BS501a发酵上清液对稻瘟病的防治效果为63.8％.以体重20...     

珍稀濒危植物分子亲缘地理学研究进展

近年来,利用分子亲缘地理学,研究我国珍稀濒危植物地理格局分布或群体进化历史,探讨历史地质事件、地形地貌、气候变化及人为破坏对珍稀物种的形成、迁移和演化的影响成为国内外的一个研究热点.概述了现今我国珍稀濒危植物地理分布格局及成因,并总结了国内在该领域的研究进展和未来发展趋势,以期促进分子亲缘地理学研究工作的深入开展.     

提高作物养分资源利用效率的生物学途径

本文提出养分资源的新概念,讨论了提高作物养分资源利用效率的可能途径,其中重点举例说明了生物学途径的可行性。     

甘蓝型油菜氮高效的生理与分子遗传基础研究进展

氮是植物生长发育所必需的大量营养元素。油菜对氮肥的需求量较大,氮肥利用率低。不同油菜品种的氮效率存在较大的基因型差异。与氮低效基因型油菜相比,氮高效基因型油菜在氮的吸收、转运、代谢、光合作用以及再利用等方面表现出显著的优势。同时,参与上述过程的基因包括硝酸根转运基因(NRT)、铵离子转运基因(AMT)、编码植物氮代谢相关酶类的基因以及其他基因等的表达水平也受到氮水平的显著影响,并在氮高、低效基因型间表现出显著的差异。本文主要从甘蓝型油菜氮效率的基因型差异、氮高效的生理与分子遗传基础等方面简要介绍了近年来关于甘蓝型油菜氮效率方面的研究进展。     

魔芋染色体核型及带型的研究初报

试验采用F-BSG法,制取魔芋4个不同种的染色体标本,并对其核型及Giemsa带型进行分析,探讨其进化程度。结果表明:4个种的染色体均为2n=2x=26,基本带型为C带,个别为W带和T带,核型类别属于2B类型,它们的着丝点部位、臂指数及N·F值都有不同,这3个指标说明了花魔芋的染色体不对称性程度最高,白魔芋不对称性程度最低,南蛇棒与东川魔芋介于它们之间。由此得出,枝魔芋是较进化的种,白魔芋是较原始的种。4个种核型的差异在其植物学性状和生物学特性上有相应表现:较进化的花魔芋属植株高大生长势强的大型种;较原始的白魔芋属植株矮小生长势弱的小型种;进化程度介于两者之间的东川魔芋和南蛇棒其植株高矮及生长势强弱也介于两者之间。     

亚适低温影响植物生长及氮营养的分子生理机制研究进展

早春低温是限制植物生长的环境因子之一,低温胁迫将导致作物严重减产、品质下降、养分利用效率降低。目前,相关研究多关注于温度在15℃以下的植物生理及分子调控过程网络。增施氮肥或激素等能提高植物耐寒能力,总结了亚适低温对植物的生长表型、代谢生理以及氮利用的影响,讨论了植物响应亚适低温并调控氮吸收利用的生物学机制,以期为深入解析植物在亚适低温下的氮高效利用及其分子生理机制提供参考。     

福州市公园绿地树种配置的关联分析

利用植物生长指数对福州市公园绿地树种关联性和植物群落空间特征进行分析。结果表明,福州市公园乔灌木生长指数大于60的有56个树种;种间关联较强的树种集合有6组。在群落空间构成上,森林公园Ⅱ区的群落空间特征较显著,其余群落的空间特征差异较小。结合福州市公园树种种植现状,提出公园树种配置的相关建议。     

居住区绿地中生长残损植物研究——以北京为例

随着居住区景观的美学价值和生态功效在科研层面得到普遍重视,居住区的生态效益和视觉审美效果方面有了深入的研究。植物的生长表现关系着植物的景观效果,通过植物生长状况的评价研究,筛选出适于居住区绿化的植物种类是可行的研究途径。目前已有很多学者在植物生长状况的评价指标和体系方面进行了相关研究,可以系统地分析树木的健康状况,包括整体状况、树冠、树干、根部等方面。但目前这种方法不足以应用在居住区绿化研究上,着眼于植物生长残损状况的调查及成因分析更是少见。为研究居住区绿地中植物生长残损的状况及原因,本研究选取了20个北京市的居住小区作为研究对象,采用实地调研的方式对其中的生长残损植物进行种类、数量和残损状况等方面的统计。根据统计结果对生长残损植物的植物学特征(生活型、树形)进行了研究,并进一步分析了栽植位置、树种选用适宜性等生长受损的成因。研究结果表明,落叶乔木和灌木生长残损的植物种类最多,其次是常绿乔木。植物种类的频次分析和树形分析也支持这一结果。植物残损的成因分析表明栽植位置(距离建筑、基础设施、道路的远近)不合理造成的人为损伤是最主要的原因,不存在树种选用不适宜的问题。最后,提出加强居住区绿化中的乔灌木规划和常用树种的深化研究,以及关注居民园艺行为的建议。      

Research Progress on Nitrogen Use and Plant Growth

The application of nitrogen （N） fertilizers in agriculture has been increasing dramatically since 1970s. However, the over-fertilization causes could cause environmental problems, as well as low N use efficiency （NUE）. Promoting NUE in plants and minimizing the environmental impacts of N fertilizers had been the focus of the current research. We reviewed the importance of N, N metabolism and plant growth, plant N physiology and the molecular aspect of N metabolism in this paper. The future development of N use and NUE of plants was also discussed.