缺磷对大豆叶片显微结构及光合作用的影响

采用1/2浓度Hoagland营养液培养磷高效基因型大豆BX10和磷低效基因型大豆BD2,缺磷胁迫15 d后研究其叶片显微结构和光合作用变化的基因型差异及其关系。结果表明:缺磷胁迫下大豆叶片的显微结构发生了适应性变化,叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度与光合速率及磷效率相关性不大;BX10与BD2相比,磷效率高归功于其较大的光合面积、较多的栅栏组织细胞(光合作用的主要细胞)及其较大总液泡面积,即在缺磷胁迫下BX10在磷利用方面表现出了较高的细胞分裂和增生速度而不是细胞增大和伸长的速度。缺磷胁迫下叶片气孔保持一定的开度对维持光合作用的正常进行较为重要。     

大豆适应低磷胁迫的机理初探

通过营养液栽培试验研究大豆适应低磷胁迫的机理，试图找出供试大豆在水培条件下对低磷胁迫下的适应性与田间表现的关系，为快速选育磷高效品种提供具有参考价值的实验数据。结果表明：在水培条件下，大豆在磷效率方面存在着显著的基因型差异。在总体磷效率(以生物量为标准)方面和磷吸收效率(整株含磷量)方面，结果与田间试验表现基本一致。BX10和GD1属于磷高效对磷不敏感基因型，BD2属于磷低效对磷不敏感基因型，BX11和GD2属于磷低效对磷敏感基因型，BD1属于磷高效对磷敏感基因型，GD3和GD4表现不稳定。从磷的利用效率(单位磷所产生的生物量)来看，基因型间没有显著差异。说明即使在水培条件下，磷利用效率对大豆总体磷效率贡献也不大，大豆总体磷效率主要是由吸收效率决定的。与田间反应不同的是，水培条件下磷吸收效率高的基因型，具有较长的根长与较大的根表面积。说明在介质有效磷分布均匀的条件下，根形态性状对磷吸收效率起一定的作用。     

柱花草在酸性红壤中磷吸收效率及其形态和生理生化特性初探

本文通过盆栽及水培试验对桂花草地上部、根部形态、根际酸化及根、叶酸性磷酸酶活性等生理生化特性的测定,对柱花草基因型适应低磷的机制进行研究,为选育磷高效率基因型提供依据。结果表明,在酸性低磷红壤区,供试的十三个桂花草品种在株高、分枝数、主根长、根系活跃吸收面积及根际酸分泌等方面差异明显。相关分析结果表明,地上部生物量与株高、分校数、主根长和根系活跃吸收面积等形态特征间相关关系明显。在低磷区,根际酸化能力与植株吸磷量之间相关关系显著,表明报际酸化有利于柱花草对磷的吸收。根部和叶部磷酸酶活性与缺磷条件下地上部生物量和植株吸磷量之间无显著相关,进而表明桂花草的磷效率主要是由吸收效率所决定的。     

柱花草适应酸性缺磷土壤的基因型差异及可能的生理机制

通过田间和水培试验,探讨了柱花草适应酸性缺磷土壤的基因型差异及其可能的生理机制. 田间试验表明,12个供试柱花草对酸性缺磷土壤的适应性具有显著的基因型差异,并且这种差异主要来自于磷效率的高低. 其中头状柱花草(Capitata)、马弓形柱花草(Fine stem)、Mineirao柱花草(Mineirao)和CIAT1517柱花草(CIAT1517)属于磷低效不敏感型;热研2号柱花草(Reyan2)、热研5号柱花草(Reyan5)、GC1581柱花草(GC1581)和TPRC2001-1柱花草(TPRC2001-1)属于磷高效敏感型;西卡柱花草(Seca)属于磷高效不敏感型,有钩柱花草(Verano)、灌木柱花草(Seabrana)和TPRC2001-2柱花草(TPRC2001-2)表现不稳定. 在田间试验结果的基础上,挑选出适应性差异较大的TPRC2001-1、Fine stem和Verano进行水培试验,结果发现,在水培条件下,柱花草的磷效率和磷吸收效率具有明显的基因型差异,而磷利用效率基因型间差异不显著. 此外,虽然低磷胁迫能显著提高供试柱花草叶部和根部酸性磷酸酶的活性,但其基因型差异不显著. 表明柱花草对酸性缺磷土壤的适应性具有显著的基因型差异,并且这种差异主要来自磷吸收效率,而与酸性磷酸酶活性等磷利用效率指标没有直接的相关关系.     

酸性硫酸盐土壤上直接施用磷矿粉对水稻生长的影响

1998-2001年在已垦和未垦酸性硫酸盐土壤上连续进行6造磷矿粉肥效试验，4种磷矿粉分别为摩洛哥的CALINE和BRUT磷矿粉，阿尔及利亚磷矿粉，2种速效磷肥分别为过磷酸钙（SSP）和三料过磷酸钙（TSP）。头3造磷肥在水稻移栽前施。从2000年起，每小区平均分成2个小裂区，其中裂区Ⅰ继续按以前用量每造均施，裂区Ⅱ则将后4造肥料1次施用。连续3a的试验结果表明：在未垦地上，施用磷矿粉有促进水稻分蘖和增加穗数的作用，并表现出显的增产效果，4种磷矿粉与SSP之间未表现持续显性差异；在已垦地上，各处理间无显差异，比较磷肥的累积与残留效应，也未表现显差异。累积效应中磷矿粉的RAE值最小相当于TSP的58.2%，在酸性硫酸盐土壤上以磷矿粉作为一种有效的磷肥是切实可行的。虽然缺磷是制约水稻生长的一个关键因素，但在此类土壤上单施矿粉还远不能达到常规产量，因而还存在其他限制因子。     

大豆不同品种对磷胁迫反应的研究

通过大田试验，探讨不同来源的8个大豆品种对南方酸性低磷红壤的适应性，并初步分析其磷效率的机理。试验表明：生物学产量、经济学产量、总体磷效率和磷吸收效率具有显著的品种差异。从吸收效率(以吸磷量为标准)来看，BX10属于磷高效、不敏感品种，BD2、GD1和GD3属于磷低效、敏感品种，而BX11、BD1、GD2和GD4则表现不稳定。供试大豆总体磷效率(以生物量为标准)与磷吸收效率表现趋势基本一致，而磷利用效率并没有显著的品种差异。在本试验中，总体磷效率主要取决于磷吸收效率。此外，磷吸收效率较高的品种，其根长和根表面积并没有优势，供试大豆对土壤磷的吸收效率可能受其它根系性状，如根构型和根分泌物等的影响。     

作物磷效率相关性状的QTL分析研究进展

土壤缺磷是作物生产的主要限制因素之一。利用遗传育种的途径选育磷高效的作物新品种,结合传统的改土施肥方法,是经济、环保地解决土壤缺磷问题的有效措施。数量性状座位(QTL)的定位分析为磷效率的数量性状遗传学研究和磷高效品种的选育提供了有效的手段和途径。本文对近年来利用分子标记对磷效率及其相关性状进行数量性状QTL定位分析的研究成果进行了综述,讨论了作物磷效率遗传改良存在的问题,展望了该领域的发展前景。     

不同菜豆基因型根系对难溶性磷的活化吸收

通过溶液培养和砂培试验,研究了不同菜豆基因型根系对难溶性P化合物(Al-P和Fe-P)的活化、吸收及根系分泌的有机酸对难溶性Al-P和Fe-P的活化能力。结果表明,菜豆在Al-P处理中生长要好于Fe-P处理。菜豆在耐低P方面存在着一定的基因型差异。来源于安第斯基因库的大粒种基因型的生物量和吸P量明显大于来源于中美基因库的中、小粒种基因型,其中来源于安第斯基因库的菜豆基因型G19839有较明显的耐低P和适应Fe-P的能力。菜豆根系分泌物对难溶性P有一定的活化能力,P胁迫下菜豆根系分泌物对难溶性Fe-P和Al-P的活化能力都较正常供P时高;菜豆根系分泌物中有柠檬酸、甲酸和乙酸,柠檬酸对难溶性Fe-P和Al-P的活化能力远远高于甲酸和乙酸。     

广东大豆地方种质磷效率特性研究Ⅰ.大豆基因型磷效率特性差异及其与土壤有效磷含量的关系

在低磷红壤上,对原产广东省的大豆基因型磷效率与其来源地土壤有效磷含量的关系进行研究。结果表明：植株磷素吸收量相对值不仅可以反映大地低磷红一长适应性,而且可以反映大豆基因型磷效率特性,ＲＶＰＰＵ是较大的大豆基因型。     

不同磷水平下大豆根系性状的遗传特性分析

在田间两种磷水平下,应用大豆RIL群体对根总长、根总表面积、根宽、根冠比、根干重和根磷含量等6个根系性状参数和6个涉及植株磷含量、生物量及产量性状的指标进行遗传特性研究,结果发现在不同磷水平下,大豆重组自交系群体根系性状的变异幅度较大,符合正态分布的特征.土壤磷水平不仅促进了大豆根系形态的变化,同时也影响到根系构型的改变.低磷胁迫条件下,根系性状与植株磷含量、生物量及产量之间呈极显著相关关系,并且这些根系性状都具有较高的广义遗传率(0.47～0.60),可以作为选择指数应用于作物磷营养效率的遗传改良中.在根系性状的6个指标中,以根总长、根总表面积、根干重、根磷含量等4个参数与植株吸磷量、生物量及产量的关系最为密切,可以作为评价不同磷水平下植物基因型差异的可靠指标,而根宽和根冠比则可作为特定的磷胁迫条件下基因型差异的筛选指标.