不同磷效率大豆基因型苗期吸收氮磷钾的差异

选用磷低效大豆基因型D03、D05、D17和D18及磷高效大豆基因型D31、D34、D37和D38,采用土培试验,设高（＋P）、低磷（-P）2个处理,分析了不同磷效率大豆苗期吸收氮磷钾的差异。结果表明,（-P）处理下,不同磷高效率大豆基因型根茎叶吸磷量有所不同,根茎叶的干重与吸磷量呈显著或极显著正相关,与磷利用效率呈负相关,但未达到显著水平,根、茎和叶的吸氮量和吸钾量均呈下降趋势。低磷胁迫下,抑制大豆苗期植株对氮磷钾的吸收,但磷高效大豆基因型对低磷胁迫的适应能力明显高于磷低效基因型。     

不同磷效率大豆基因型苗期吸收氮磷钾的差异(英文)

选用磷低效大豆基因型D03、D05、D17和D18及磷高效大豆基因型D31、D34、D37和D38,采用土培试验,设高(+P)、低磷(-P)2个处理,分析了不同磷效率大豆苗期吸收氮磷钾的差异。结果表明,(-P)处理下,不同磷高效率大豆基因型根茎叶吸磷量有所不同,根茎叶的干重与吸磷量呈显著或极显著正相关,与磷利用效率呈负相关,但未达到显著水平,根、茎和叶的吸氮量和吸钾量均呈下降趋势。低磷胁迫下,抑制大豆苗期植株对氮磷钾的吸收,但磷高效大豆基因型对低磷胁迫的适应能力明显高于磷低效基因型。     

低磷胁迫下不同磷效率大豆花期磷营养效率分析(英文)

[目的]研究低磷胁迫下不同磷效率基因型大豆花期的磷营养效率。[方法]选用4个"磷低效"大豆基因型(D03、D05、D17和D18)和4个"磷高效"大豆基因型(D31、D34、D37和D38)为试验材料,采用土培试验,设高磷(+P)和低磷(-P)2个处理,分析不同磷效率大豆基因型的含磷量、吸磷量和磷的利用效率与磷效率的关系。[结果]低磷处理下,4个磷高效基因型大豆苗期植株吸磷量的优势均较明显,D34表现出较强的磷吸收能力,但其磷利用效率的适应性并未表现出优势,只有D37表现出较强的磷利用能力和吸磷能力。相关与通径分析表明,在大豆花期(-P)和(+P)处理下,大豆磷效率的高低主要是由吸磷能力的强弱来决定的,(-P)处理明显大于(+P)处理。(-P)和(+P)处理的吸磷量和磷的利用效率对磷效率直接影响均较大,而吸磷量贡献更大;间接影响均较小。低磷胁迫下,在大豆的营养生长阶段花期,磷高效基因型适应低磷的机理是不同的,磷吸收效率即吸磷量是不同基因型大豆花期磷效率的主要变异来源。[结论]该研究明确了不同磷效率基因型大豆的磷吸收效率和磷利用效率对磷效率的贡献。     

磷胁迫下不同基因型大豆苗期根系形态及生物量差异的研究

在磷胁迫[0mmol/L(P),砂培]条件下,对不同基因型大豆苗期在根系形态、生物量等方面的差异进行了研究,结果表明:磷高效基因型在两叶期并未发挥出其基因型潜力的优势;四叶期,磷高效基因型的侧根数、侧根长、根系吸收面积、茎叶干重等性状的受抑制程度均显著低于磷中、低效基因型,而地下干重、根冠比却受到了较中、低效基因型更强的诱导作用。综合评价表明,磷高效基因型的综合值(评价磷效率特性的综合指标)显著高于磷中、低效基因型,显示出了较强的抗磷胁迫能力,但磷高效基因型并非所有性状都表现突出;四叶期可作为大豆耐低磷胁迫的筛选期,根表面积和活跃吸收面积可作为衡量磷效率特性的特异性指标。     

不同磷水平柱花草磷效率及根构型研究

为研究不同磷水平下柱花草磷效率的基因型差异及其与根构型的关系,利用盆栽试验,以磷低效、磷高效、磷敏感3种基因型柱花草品种为材料,研究0、0020、0035、0050、0075、0100、0200 g·kg-1共7个磷水平下,不同基因型柱花草的磷营养特性;并进一步比较两个代表性基因型（磷低效、磷高效）柱花草在对照(0 g·kg-1)、缺磷(0010 g·kg-1)、正常磷（0025 g·kg-1）处理下苗期根系生长状况,从而确定根构型与磷效率的关系。结果表明：不同基因型植株的磷含量、吸磷量随磷浓度的增加而增加,磷利用效率对磷浓度的反应趋势则相反。在不同磷处理下,磷高效基因型的磷利用效率均较高,且随着磷浓度的增加不同基因型品种磷利用效率的变化趋势度表现为：磷高效＜磷低效＜磷敏感。随着磷胁迫的加重,磷高效和磷低效基因型的侧根数、主根长、根体积、根表面积和根活跃吸收面积均增加,根直径减小。磷高效基因型柱花草根体积显著高于磷低效基因型,且在其他根构型指标上优于磷低效基因型。磷高效基因型品种较耐低磷,柱花草根系形态的改变是其适应低磷胁迫的重要机制。研究为柱花草的优质栽培提供理论依据。     

黄瓜磷效率评价及其基因型差异

在水培条件下,评价了来源不同的18个黄瓜基因型的磷效率,并初步分析了导致黄瓜磷效率基因型差异的生理机理。结果表明,两周的低磷胁迫严重抑制了黄瓜地上部生长,但刺激了根系的生长,主要表现在叶片数、叶面积、株高和茎粗降低,根冠比、比根长、总根长和总根表面积增加,根变细、根平均直径降低等。与高磷处理下供试黄瓜相比,低磷处理导致植株的总磷吸收量都不及高磷处理下的一半,下降了62.66%~93.96%,但磷利用效率提高了2~7倍。大部分根系形态指标(包括主根长、总根长、根表面积等)与黄瓜磷吸收效率显著相关。黄瓜的磷效率与其磷吸收效率极显著正相关,而与其利用效率相关性不大。磷胁迫改变了黄瓜地上部和地下部形态构型、显著降低了黄瓜植株总磷效率和磷吸收效率,磷利用效率则显著提高,基因型间差异显著。黄瓜的总磷效率主要由磷吸收效率决定。供试黄瓜中,基因型3、10、13和17为磷低效低敏感型,而基因型1、14、15和18为磷高效高敏感型,可用于培育磷高效黄瓜品种。     

玉米耐低磷基因型的筛选

试验以生物量、磷积累量、根冠比以及磷的利用效率为指标,采用液体培养试验,研究了36个玉米自交系苗期对低磷胁迫的反应。结果表明,不同自交系对低磷胁迫的反应不同,对磷的吸收和利用能力存在差异,大部分自交系属磷低效不敏感材料;初步筛选出3个典型的玉米磷高效基因型材料478、太系113和丹340,2个玉米磷低效基因型材料P138和F349。     

低磷胁迫下不同磷效率基因型棉花的根系形态特征

【目的】从根系形态变化的角度阐述磷高效基因型棉花对低磷胁迫的响应特征及适应机理,为找出影响棉花磷素吸收的主要因子和通过根系塑性提高养分利用效率的遗传改良提供科学依据。【方法】以磷高效基因型棉花品种新海18号（XH18）、中棉所42号（CCRI-42)、新陆早19号（XLZ19）和磷低效基因型棉花品种新陆早13号（XLZ13）、新陆早17号（XLZ17）为材料,通过特殊土培系统,研究不同磷效率棉花在不同磷水平下（低磷胁迫0、正常供磷150 kg·hm^-2）根系形态及其与植株磷素吸收的关系。【结果】低磷胁迫显著降低棉花生物量和磷累积量,其中磷高效基因型的生物量和磷吸收量在各施磷水平下分别为低效基因型的1.21-2.08和1.35-1.91倍。施磷可显著增加土壤中Olsen-P含量。低磷胁迫下各基因型棉花品种Olsen-P较适磷条件显著降低,且磷高效基因型棉花降低幅度大于磷低效。在低磷胁迫条件下,磷高效基因型棉花品种在0-25 cm土层中土壤Olsen-P浓度低于磷低效,较磷低效基因型XLZ13和XLZ17分别平均降低了21.1%和30.1%。棉花的总根长、总根表面积、总根体积、平均根系直径在低磷胁迫下显著降低,其中磷高效基因型棉花在各施磷水平下的总根长、总根表面积、总根体积分别为低效基因型的1.54-1.97、1.52-1.92、1.47-1.84倍。低磷胁迫下,磷高效基因型棉花比根长、比根表面积和比根体积均显著大于磷低效基因型棉花品种,分别为低效基因型的1.10-1.25、1.07-1.22、1.01-1.16倍,而平均直径显著低于磷低效基因型,为磷低效基因型的34.2%-70.2%;主成分分析表明,总根长、总根表面积、总根体积、根干质量、中根长、粗根长受基因型差异的影响较为明显,是区分两类磷效率基因型棉花根系形态差异的主要指标。一般线性模型方差分解结果表明,总根长、总根表面积、总根体积、中根长、粗根长等根系参数是植株磷素吸收的重要影响因子。【结论】磷高效基因型棉花可较大幅度增加细根比例,降低根系总体细度,促使比根长增加,提高根系的构建效率,以适应低磷胁迫。     

磷有效性对大豆碳代谢的生理调控及基因型差异

在营养液栽培条件下,以7个磷效率不同的大豆基因型为材料,研究了磷有效性对大豆碳代谢的生理调控及基因型差异.结果表明:低磷胁迫显著改变了大豆地上部、地下部碳分配.在低磷胁迫条件下大豆净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、根呼吸、地上部生物量和总叶面积显著降低,这种现象在磷低效基因型中表现更为明显.此外,低磷胁迫还显著提高了大豆光合磷效率和根部生物量,其中磷高效基因型的光合磷效率和生物量增加更为明显.     

几种玉米自交系低磷耐受性比较

[目的]为了比较以细胞工程技术获得的耐低磷玉米自交系99043、99038及玉米骨干自交系齐319的低磷耐受性。[方法]采用砂培方法,从低磷耐受性、植株生物量、磷吸收效率、利用效率等方面探讨了耐低磷自交系生理特性的差异,比较了3种玉米自交系的低磷耐受性。[结果]990439、9038的低磷忍耐能力高于齐319,干物质累积量显著高于齐319,磷营养胁迫的敏感性明显小于齐319;磷胁迫下,990439、9038吸收磷素量及磷利用率均显著高于齐319。[结论]该结果初步确定了990439、9038在苗期比齐319具有更好的耐低磷能力,可为培育耐低磷玉米提供新的种质资源。     

不同基因型红花种质耐低磷筛选指标的鉴定及评价

[目的]获得耐低磷红花种质的形态鉴定指标,并选择磷高效红花种质。[方法]利用水培营养形成的低磷素水平和正常磷素水平对17份红花种质进行耐低磷筛选指标的鉴定及其综合评价。[结果]低磷胁迫下,除根冠比外,苗高、叶长、叶宽、主根长、侧根数、根鲜重、地上部鲜重和根体积这8个指标的生长发育迟缓,但不同品种不同指标间受低磷胁迫后的变异幅度不同。不同基因型红花种质耐低磷能力差异显著,耐低磷能力较强的3份红花种质分别是"原阳红花-3""封丘红花-1"和"永城红花";相对根体积、相对根鲜重和相对地上部鲜重可以作为红花耐低磷种质的筛选指标,可利用红花苗期耐低磷能力的回归模型对红花进行耐低磷能力预测。[结论]筛选出耐低磷能力较强的红花种质,将为培育耐低磷红花新品种和克隆相关磷高效基因提供基础材料。     

锰胁迫对大豆幼苗POD活性及其同工酶的影响

[目的]在分子水平上探讨不同品种大豆在锰毒害下的一些遗传特性和基因差异的本质原因。研究不同锰浓度（0～120mg/L）对大豆幼苗水栽培,苗龄10d的根系、茎部以及叶片的过氧化物酶（POD）活性的影响以及其同工酶谱的变化。[结果]随锰浓度的提高,大豆幼苗的根系、茎部以及叶片的过氧化物酶（POD）活性均表现为先上升后下降的变化趋势。不同器官POD同工酶酶谱对锰胁迫的反应存在一定差异,其中根系同工酶的酶带数和活性变化较大,茎部与叶片的同工酶的酶带数和活性较稳定。[结论]大豆幼苗不同器官的同工酶酶谱的变化与其对锰胁迫的抗性有关。     

低磷胁迫下不同番茄品种苗期根系生理适应性研究

采用液培方法研究了不同番茄品种在低磷胁迫下根系及生理学的适应特征。结果表明：低磷胁迫导致植株根，冠比增加．不同番茄品种的磷营养效率的差异主要表现在磷的吸收能力，而不是磷素分配和利用率。低磷胁迫下，耐低磷番茄品种的侧根平均长度要高于低磷敏感品种；不同番茄品种在低磷胁迫下酸性磷酸酶活性上升幅度存在显著差异，随着磷胁迫强度的增强，耐低磷品种的酸性磷酸酶的上升幅度高于低磷敏感品种；耐低磷番茄品种在低磷胁迫下具有小的Km和Cmin，说明这两个指标是番茄在磷胁迫下较为敏感的生理指标。     

不同耐低磷基因型玉米磷营养特性研究

 研究了纳米级和天然高岭土对营养元素氮、磷、钾和有机碳的吸附及解吸特性。结果表明，在相同的初始处理浓度下，纳米级高岭土对氮、磷、钾和有机碳的吸附量均比天然高岭土高，氮的吸附量是天然高岭土的1.5~1.7倍、磷是1.9~2.2倍、钾是1.4~2倍、碳是1.3～1.9倍。纳米级和天然高岭土对氮、磷、钾和有机碳的解吸量与其吸附量呈正相关。2种高岭土对氮、磷、钾和有机碳的吸附规律均可用Langmuir和 Freundlich 方程来拟合。     

同耐低磷基因型玉米磷营养特性研究

 采用盆栽试验系统研究了不同耐低磷特性的5个玉米自交系在生长过程中苗期、拔节期、孕穗期和吐丝期的磷营养特性。结果表明，在玉米苗期和拔节期，磷吸收效率是决定耐低磷特性的主要变异来源，低磷胁迫下，耐低磷自交系99180和99239植株相对吸磷量均显著高于敏感自交系99152。孕穗期，玉米自交系耐低磷特性主要体现在上部叶磷累积量较高，能保证玉米后期正常生长发育。吐丝期，耐低磷自交系99180和99239即使在低磷胁迫下，磷吸收效率和再分配效率仍明显高于敏感自交系99152。不同耐低磷自交系的磷营养特征也存在差异，99239主要表现为吸收效率较高，而99180则表现出更强的再分配能力。     

大豆苗期耐低磷筛选指标的研究（摘要）（英文）

[目的]探讨简单、可靠的用于大豆苗期磷效率筛选的鉴定指标。[方法]采用高、低磷土壤盆栽试验：①高磷（CK）。施过磷酸钙3.03 g/kg土,尿素[CO（NH2）2]0.075 g/kg土,硫酸钾（K2SO4）0.075 g/kg土;②低磷。只施氮、钾肥,不施磷肥。对大豆苗期的相对株高（RPH）、相对地上部干重（RAW）、相对根系干重（RRW）、相对地上部磷浓度（RAPC）和相对根部磷浓度（RRPC）5个指标进行测定。[结果]相对株高受低磷胁迫影响较小,变异系数仅为9.07%,与其他指标的相关性未达到显著水平;相对地上部干重、相对根部干重、相对地上部磷浓度和相对根部磷浓度受低磷胁迫的影响较大,其变异系数也较大,其顺序为：相对根部干重（26.67%） 〉相对地上部干重（22.68%） 〉相对地上部磷浓度（24.015） 〉相对根部磷浓度（15.87%）,各指标间的相关系数呈显著或极显著正相关。[结论]相对地上部干重、相对根部干重和相对地上部磷浓度可以作为综合评价大豆苗期磷效率筛选的重要指标,相对根部磷浓度可以作为辅助筛选指标。     

Assessment on Phosphorus Efficiency Characteristics of Soybean Genotypes in Phosphorus-Deficient Soils

A glasshouse study compared the growth and phosphorus （P） efficiency of 96 genotypes of soybean [Glycine max （L.） Merrill] in a P-deficient soil. The soybean genotypes differed greatly in growth, nodulation and P uptake after growing in the soil for 45 days, with shoot biomass ranging from 0.91 to 1.75 g per plant. The application of P improved biomass production, nodulation and P uptake and decreased root to shoot ratio, root length and surface area and P utilization efficiency. The 96 soybean genotypes were divided into 3 categories in P efficiency using the principal component analysis and cluster analysis, and 4 categories according to F values in combination with growth potentials. The Pefficient genotypes were associated with high biomass production, root to shoot ratio, root length and surface area and P uptake but low shoot to root P concentration ratio under P deficiency. The results indicate that there is a substantial genotypic variation in P efficiency in existing germplasm, and that P efficiency was correlated positively with dry weights of shoots and roots, ratio of root to shoot dry weight, root length and surface area, root P content and total P uptake. The shoot dry weight under P deficiency and relative shoot dry weight （deficient P/adequate P supply） are effective and simple indicators for screening P-efficient genotypes at the seedling stage.     

海水胁迫对黑松幼苗抗性的影响

[目的]探讨保护酶系统及丙二醛（MDA）在黑松中的抗盐碱作用。［方法］ 以1年生黑松幼苗为材料,研究了海水盐度及胁迫时间对其根、茎、叶中活性氧和MDA含量以及超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性的影响。［结果］ 在低盐度的海水胁迫下,SOD活性呈非线性上升趋势;在高盐度的海水胁迫下,SOD活性呈降低趋势,且海水浓度组的SOD活性最低。第3天,1/2海水浓度组的POD活性达最大值,比对照组高88.23%。第6天,1/2海水浓度组的POD活性比第3天下降95.86%;海水浓度组的POD活性是对照组的309.00%,仅比1/4海水浓度组低29.19%。第9天,1/4海水浓度组的SOD活性达最大值,比对照组高96.27%,比第6天高13.75%;海水浓度组的MDA含量达最大值,比对照组高320.00%,比第3天高130.00%,比第6天高52.30%。［结论］ 黑松幼苗具有良好的抗盐碱能力。