高静[1]2004年在《小麦苗期根的分枝规律与解剖结构》文中研究说明根解剖结构对根系吸收养分和水分的功能有重要影响。根的解剖结构随着根段年龄而变化,因此在根系解剖结构研究中,需要寻找根的外部形态指标特征,确定相同年龄的根段。然后就位于相同根龄、不同主轴根上的根段解剖结构进行分析,研究不同主轴根的结构功能差异。 本研究以小麦农大189号为试验材料,进行温室砂培试验。利用整体透明压片、石蜡切片等方法对冬小麦苗期根系的形态、侧根及侧根原基、解剖结构进行研究。初步探讨了侧根及侧根原基发生需要的积温,并以此为基础找到确定根段年龄的依据,比较根的结构和功能,以揭示小麦根系不同根之间的结构差异,以及根系外部形态与内部解剖结构之间的关系。同时,为确定根的解剖结构是否随着环境发生变化,对磷胁迫条件下根系形态和解剖结构的变化进行了研究。研究结果表明: 1.侧根原基和侧根的发生需要经历一定的积温;相同根龄的主轴具有相同的分枝数。说明分枝可以作为界定其母根年龄的标志。 2.种子根和第一对主根的后生导管直径大于第二对、第叁对主根。同时发现,根的直径与其内部后生导管直径之间为线性相关。 3.缺磷19天的情况下,侧根原基发生需要的积温变大,种子根侧根原基发生需要的积温显着小于其它主轴。缺磷胁迫下,根系生物量增加速率增大、根冠比增大、主根生长速率先增加后减小,但缺磷对植物根系解剖结构的影响不显着。
刘恒[2]2010年在《Cd胁迫对水稻材料根系形态特征及解剖结构的影响》文中研究指明随着现代工农业的迅速发展,土壤中Cd含量增加,土壤—植物—食品系统中的Cd污染问题日趋严重。水稻是对Cd敏感的作物,其产量和品质较易受到Cd的影响。由于根系直接与污染土壤接触,其形态解剖结构随之发生改变。目前,有关水稻在逆境胁迫下外部形态结构变化的研究较多,但对Cd胁迫下水稻材料根系形态解剖结构的比较研究还未见报道。为此,本试验以4份遗传特性和根系Cd积累能力不同的保持系、恢复系水稻育种材料为供试对象,采用水培试验结合石蜡切片技术,比较了Cd胁迫下不同水稻材料根系形态解剖结构的差异,探讨Cd胁迫对水稻根系解剖结构的伤害特点,旨在为选育低吸收低积累型水稻材料提供解剖学方面的依据。主要研究结果如下:(1)随Cd浓度升高,四份水稻材料根系Cd含量逐渐上升,材料间增幅变化各异,各处理间均达显着性差异。在不同供Cd下,保持系、恢复系水稻材料根系Cd含量均是Cd高积累型显着高于Cd低积累型,表现出各自对Cd高积累和低积累的特性,且随着Cd浓度升高和生育期推进,差异逐渐增大;整体上看,同一Cd积累型水稻根系Cd含量均是保持系明显大于恢复系,恢复系表现出较强的抗Cd性;各水稻材料随生育期的推进,根系Cd含量递增、涨幅递减。(2)水稻根系形态解剖性状值在不同Cd浓度和生育期对Cd的反应各异,材料间存在差异。低Cd水平,保持系、恢复系水稻材料根系根直径、皮层厚度、中柱直径、导管直径、大导管数均较对照有不同程度的增加,高Cd水平,则较对照有所下降;同系的Cd低积累型根系形态解剖性状值均高于Cd高积累型(形态解剖性状值高,受Cd伤害较小,表现更正常),即Cd高积累型受Cd毒害较为严重,对Cd适应性更差,抗Cd能力不如Cd低积累型;从同一Cd积累型看,在不同Cd水平下均是保持系根系形态解剖性状值低于恢复系,且前者的增、降幅度更大、稳定性更差、受Cd毒害更重,而恢复系根系对Cd的适应能力更好,具有更强的抗Cd性;就生育期而言,根系各形态解剖性状值以孕穗期最高,灌浆期次之,成熟期最低,即随水稻的成熟,各指标逐渐下降,Cd毒害逐渐加深。(3)水稻根系形态解剖结构在不同Cd浓度和生育期对Cd的反应各异,材料间变化不同。以孕穗期为例,保持系两材料在低Cd下皮层出现新生根,高积累型宜香B新生根直径较低积累型E2B更粗、染色更深;在高Cd下均发生表皮脱落、皮层破损且出现黑色斑点,高积累型宜香B表皮及皮层破损较低积累型E2B严重,出现的黑点更靠近中柱,表明低积累型E2B较高积累型宜香B受Cd迫害更轻,忍耐性更强。恢复系材料在Cd胁迫下皮层均出现新生根,低Cd下高积累型R892出现新生根较低积累型绵恢725多一条,直径也较绵恢725粗,且更靠近中柱;高Cd下高积累型R892皮层破损较低积累型绵恢725严重,表明低积累型绵恢725受Cd毒害较高积累R892轻,耐Cd性更强,即保持系、恢复系均是高积累型受Cd毒害较低积累型严重。同为高积累型材料,恢复系R892仅出现新生根,保持系宜香B不仅出现新生根、皮层严重破损、还产生黑色斑点,表明恢复系R892根系解剖结构受损较保持系宜香B轻,受Cd毒害相对轻微;同为低积累型材料,保持系E2B根系皮层出现1条新生根和少量黑色斑点,恢复系绵恢725仅有一条靠近表皮的新生根,未见黑色斑点,表明恢复系绵恢725根系解剖结构变化较保持系E2B小,表现更稳定,具有更好的抗Cd性。不同生育时期来看,灌浆期和成熟期根系形态解剖结构在Cd胁迫下表现出与孕穗期类似的规律(即高Cd下水稻材料根系受Cd毒害较低Cd下严重,保持系、恢复系均是高积累型受Cd毒害较低积累型严重,同一积累型水稻材料均是保持系受Cd毒害较恢复系严重),Cd对水稻根系解剖结构的影响以成熟期最重,灌浆期次之,孕穗期最低,而其根系的自我调节能力表现为灌浆期>孕穗期>成熟期。
董丽娜[3]2007年在《毛毛竹秆茎高生长的发育解剖研究》文中研究说明采用光学显微镜技术,对竹类植物高生长的发育过程进行了研究,研究结果如下:1、竹类植物的高生长分为地下发育和地上发育两个阶段。2、竹类植物高生长的地下发育阶段主要是由茎尖的伸长生长引起的,这种生长是向顶性的,是初生生长。竹笋个体的地下发育过程分为:休眠期、萌动期、笋芽发育前期、笋芽发育中期、笋芽发育后期,其中笋芽发育中期是这一阶段最活跃的一个时期,根原基、韧皮部结在这一阶段开始分化。竹类植物的地下发育阶段,节的形成把初生分生组织分为若干个节间生长单位,出土后竹类植物开始了以节间为生长单位的快速高生长阶段。3、竹类植物的地上发育主要是由节间的伸长生长引起的,这种生长是向基性的。节间的伸长生长过程分为:初期、上升期、盛期,节间在迅速达到一定长度后便不再伸长。节间的伸长是由细胞分裂和细胞伸长共同引起的,细胞分裂是基础,细胞伸长是导致节间伸长的主要原因。4、在竹类植物的节间基部不存在导致节间快速生长的居间分生组织。竹类植物的居间分生组织可解释为初生分生组织被节分隔后形成的一种次生增高分生组织,没有固定的位置。节间的短细胞是原始细胞,分散在节间。竹类植物地上发育阶段的高生长是一种“次生的高生长”。
张永清[4]2005年在《几种谷类作物根土系统的研究》文中研究表明根系是作物吸收水分、养分及合成多种生理活性物质的重要器官,根系的生长发育状况直接影响着作物生长与产量的形成。然而,由于研究技术上的困难,关于根系方面的研究远不如地上部深入。加强根系研究,对作物产量的进一步提高具有重要的现实意义。为此,本试验选择谷类作物中的小麦、谷子、黍子和高粱为供试作物,于2002~2005年在山西农业大学农学院试验农场利用盆栽、根管栽培、铁丝网箱栽培、水培与大田试验相结合的方法,研究了几种谷类作物根系生长发育的规律、根系对胁迫的反应及根系的调控技术,主要结果如下: 1) 不同谷类作物根重在不同深度土体中的分布均呈现明显的“T”字型,符合指数递减方程Y=A·e~(-bx),但不同作物的b值(即垂直递减率)大小不等,高粱的b值最小,说明其根重随深度的增加而下降的幅度最小。对同一作物而言,随着生育期的推后,b值变小,表明谷类作物的生育后期下部根重的比例增大。不同谷类作物的总根长在不同深度土体中的分布规律表现为,前期呈“T”字型,但后期则呈“8”字型或卵型。前期符合指数递减方程Y=A·e~(-bx),但后期与多项式Y=ax~3+bx~2+cx+d的拟合程度更好。几种谷类作物的根重、总根长、株高及地上干重随生育期的推后而增长的规律都符合“S”型生长曲线。谷子、黍子、高粱及春小麦根系的空间分布有很多类似之处,如初生根和最早长出的2~3轮次生根主要趋向于垂直向下生长,与主茎延长线的夹角较小,随后长出的次生根则趋向于横向扩展生长,其伸展方向与主茎延长线的夹角明显增大,但最上部长出的次生根,入土角度再次变小而趋向于垂直向下生长;根系在土体中的分布表现出明显的与叶位互生对应的“二群”分布特点等。 2) 随着水分胁迫程度的加剧,无论施肥与否,小麦根系均表现出根重下降、根长缩短、根活力降低、次生根数与根系吸收面积减小、根系SOD、POD活性明显降低、MDA含量和根冠比明显增高的趋势。施用有机肥促进了小麦根系的生长,改善了根系生理特性,增加根系吸收面积和活力,从而可以起到以肥促根、以肥调水、延缓根系衰老、提高土壤水分利用效率和增加产量的效果,在一定程度上缓解干旱胁迫的影响。 3) 种植密度对谷子的根系生长有明显的影响,不同群体下,单株根数前期差异小,中后期差异大;而单位土体中的根量前期差异大,后期差异小。群体大(密度高),谷子根量、总根长及根系总吸收面积与活性吸收面积达到高峰的时间早,但衰亡的时期也
杜宝红[5]2007年在《扁蓿豆根颈形态解剖特征和物质积累规律与抗寒性的研究》文中研究说明2005~2006年在内蒙古农业大学牧草试验站和内蒙古农业大学温室进行了扁蓿豆材料抗寒性的比较试验。以两个苜蓿品种作比较,分别测定了3份扁蓿豆材料在芽期、苗期和成株期与抗寒性相关的形态和生理指标等,旨在比较各材料间的抗寒性差异,揭示其抗寒机理,为扁蓿豆抗寒性鉴定及抗寒育种提供依据。1、对3份扁蓿豆材料在芽期和苗期进行了与抗寒性相关的指标测定。利用抗寒隶属函数值综合评价后知,芽期和苗期3份扁蓿豆材料抗寒性强弱一致,均为:野生扁蓿豆>直立型扁蓿豆>早熟扁蓿豆。芽期发芽率、发芽指数和活力指数及相对活力指数是衡量芽期抗寒性较好的指标,其中相对活力指数更能反映芽期抗寒性强弱。2、生长5年的几份扁蓿豆材料中野生扁蓿豆的根颈入土深度最深,可达7.7~8.3cm,早熟扁蓿豆的最浅,为5.0~6.5cm,直立型扁蓿豆居中。不同生长年限中,生长5年的扁蓿豆的根颈入土深度大于生长3年的。3、从分枝期到现蕾期,扁蓿豆根颈中可溶性糖和可溶性蛋白的含量稍有下降。从开花期到结荚期,可溶性糖含量上升,而可溶性蛋白含量继续下降,但上升和下降的幅度都不大。荚果成熟之后至越冬前(11月初),可溶性糖和可溶性蛋白含量迅速升高,这是植株增强越冬能力,提高抗寒性的一种表现。4、在生长发育过程中,生长5年的扁蓿豆成株大部分根系外面覆盖了一层厚厚的“根被”,其根系内部多糖存在于次生韧皮部和次生木质部及木质射线中,颗粒在细胞中分布较均匀。这与苜蓿有差别,苜蓿成株根系外侧没有“根被”,且根系内部多糖存在于部分次生韧皮部和次生木质部的木质射线中,分布不均匀。这是扁蓿豆适应寒冷的一种形态特征。5、按着美国Barnes(1991)确定苜蓿秋眠性的方法,划分出扁蓿豆的秋眠级均为1级,相当于苜蓿的极秋眠类型。
罗永忠[6]2011年在《新疆大叶苜蓿对土壤水分胁迫的生理响应及生态适应性研究》文中进行了进一步梳理本研究选取新疆大叶苜蓿苜蓿(Medicago sativa.L.cv.Xinjiang Daye)为实验材料,分别对其进行四种水分处理即:充分供水(TA)(土壤含水量为最大田间持水的80-90%)、轻度土壤水分胁迫(TB)(土壤含水量为最大田间持水的70-80%)、中度土壤水分胁迫(TC)(土壤含水量为最大田间持水的60-70%)和重度土壤水分胁迫(TD)(土壤含水量为最大田间持水的50-60%),在苗期、分枝期、开花期分别测定了不同土壤水分条件下新疆大叶苜蓿的各项水分指标、光合指标、生化指标和形态特征指标,旨在揭示新疆大叶苜蓿在土壤水分胁迫下的适应性,并为该品种抗旱节水栽培提供科学指导。主要结果如下:1、土壤水分胁迫下新疆大叶苜蓿的自由水(Va)含水量下降,束缚水(Vs)含量及束缚水/自由水Vs/Va上升。叶片相对含水量下降,水分饱和亏上升;叶水势下降,叶片保水力增强。分枝期与苗期相比各处理的Va分别下降了17.1%,27.6%,34.0%,44.8%;Vs分别上升了16.9% ,17.5%,25.5%,25.7%;Vs/Va分别上升了41.1%,62.4%,90.0%,127.6%,胁迫越严重,Va下降幅度越大,Vs和Vs/Va上升幅度也越大。苗期叶片相对含水量RWC的大小顺序依次为:充分供水>轻度土壤水分胁迫>中度土壤水分胁迫>重度土壤水分胁迫;水分饱和亏WSD的变化规律与相对含水量RWC正好相反。分枝期、开花期RWC的变化规律相同,大小顺序依次为:轻度土壤水分胁迫最大,中度土壤水分胁迫次之,充分供水和重度土壤水分胁迫RWC最小。叶水势日变化均表现出明显的“W”曲线的特征,且随着土壤水分的降低而降低,叶水势显着降低。2、土壤水分胁迫下新疆大叶苜蓿的蒸腾速率、光合速率下降;气孔限制值LS和胞间二氧化碳浓度Ci升高,水分利用率升高。随着土壤水分胁迫的加剧,新疆大叶苜蓿的蒸腾速率表现出不同程度的下降趋势。苗期,轻度土壤水分胁迫、中度土壤水分胁迫和重度土壤水分胁迫呈明显的双峰曲线,充分供水呈单峰曲线。分枝期,各处理均呈明显的双峰曲线。到开花期各处理均呈单峰曲线。随着土壤水分胁迫的加剧,蒸腾速率呈现明显下降趋势。各处理的光合日进程为双峰曲线,具有“午休"现象。水分胁迫越严重,其Pn越小。从苗期到分枝期,充分供水和重度水分胁迫下的光合速率下降的主要原因表现出从气孔限制因素向非气孔限制因素过渡的趋势。开花期,对各种处理来说其光合速率下降的主要因素都是由非气孔限制因素引起的。在四种土壤水分条件下,WUE的日变化平均值在全生育期的大小顺序为:重度土壤水分胁迫>中度土壤水分胁迫>轻度土壤水分胁迫>充分供水,即土壤水分胁迫越严重,新疆大叶苜蓿的水分利用效率反而越高。3、土壤水分胁迫下新疆大叶苜蓿的细胞膜相对透性增加,丙二醛含量增加,Pro和WSS积累增加;SOD、POD活性呈上升趋势,叶绿素含量减少。随着土壤含水量的下降,细胞相对透性出现不同程度的增加趋势。随胁迫强度的加重和时间的延长,Pro和WSS积累愈多。在中度和重度胁迫下,Pro积累量较多,且在重度胁迫下积累量达到最大。随着水分胁迫的加剧叶绿素含量下降,充分供水条件下的叶绿素含量比苗期下降了48%,轻度水分胁迫比苗期下降了56%,中度水分胁迫比苗期下降了64%,重度水分胁迫比苗期下降了72%。4、土壤水分胁迫下新疆大叶苜蓿的生长发育受阻、生物量降低、根茎比增加。各处理苗高和地径的生长量大小依次为:轻度土壤水分胁迫>中度土壤水分胁迫>充分供水>重度土壤水分胁迫。土壤水分胁迫使新疆大叶苜蓿生长受限,胁迫越重,生长速度越慢,生长量越小。随胁迫强度的加重和时间的延长,除轻度土壤水分胁迫外,叶片数、分枝数和侧根数减少,重度土壤水分胁迫下主根最长。随着土壤水分胁迫的加重,新疆大叶苜蓿根茎比逐渐增大,充分供水条件下,新疆大叶苜蓿地下部分和地上部分的鲜生物量和干生物量之比分别为0.81和0.63;轻度土壤水分胁迫分别为0.92和0.81、中度土壤水分胁迫下为1.09和0.91、重度土壤水分胁迫下为1.34和1.31。
杨春华[7]2004年在《扁穗牛鞭草与混生种互作的生理生态机理研究》文中研究说明扁穗牛鞭草(Hemarthria compressa)在中国南方草地畜牧业系统中具有重要作用,但其冷季生长速率较低甚至停止生长,秋季随成熟度增加而品质很快下降,是主要缺点。采用“豆科—禾本科”混播系统和“暖季型—冷季型”互补系统,是提高扁穗牛鞭草草地牧草产量、质量、土壤地力和全年供青的有效方法。由于扁穗牛鞭草分泌化感物质,对混生种的生长发育具有限制作用,为此,本论文对扁穗牛鞭草和混生种的种间关系、光合生理生态特性和群落冠层结构进行了深入研究,以探索扁穗牛鞭草混播群落高产优质的生理生态机理。结果表明: 1、扁穗牛鞭草根、茎、叶水浸液对牧草种子萌发的化感作用大体包括延迟和抑制萌发2种方式;不同浓度的化感物质对幼根、幼苗的伸长的影响表现为促进、抑制或多种作用并存,有的浓度对幼根具有致畸变作用。扁穗牛鞭草较理想的混生种是多花黑麦草(Lolium multiflorum)和红叁叶(Trifolium pratense)。 2、扁穗牛鞭草和红叁叶叶的解剖结构显示,扁穗牛鞭草届C_4植株(具有花环状结构),红叁叶届C_3植物,这决定了两种草的光合途径不同。扁穗牛鞭草光补偿点约在5.89μmol.m~(-2).s~(-1),但在2200μmol.m~(-2).s~(-1)光照强度下未达到光饱和。红叁叶光补偿点为30.48μmol.m~(-2).s~(-1)左右,光饱和点为1517.71μmol.m~(-2).s~(-1)。扁穗牛鞭草光合作用的适宜温度为28~36.5℃,红叁叶光合作用的适宜温度为27℃左右。扁穗牛鞭草的净光合速率(Pn)日变化在1月和7月晴天呈明显的单峰曲线,1月峰值出现在中午12:00左右,7月峰值出现在上午11:00左右。红叁叶净光合速率(Pn)日变化在1月呈单峰曲线;7月呈双峰曲线,峰值分别出现在上午10:00和下午14:00,在中午12:00左右出现低谷。扁穗牛鞭草和红叁叶的光合速率还呈现出明显的季节变化,扁穗牛鞭草的光合速率在7、8月份高,但在冬季、晚秋和早春却低于红叁叶。扁穗牛鞭草全年的平均光合速率比红叁叶高,单位面积全年的牧草产量也比红叁叶高。 3、扁穗牛鞭草和红叁叶的植高、株型、叶型、分枝习性和群体冠层叶面积等都不同,利用2种牧草植物的形态结构、生理生态差异,建立多年生暖季型禾本科牧草与多年生冷季型豆科牧草混播系统,可以更充分地利用太阳辐射,光能利用率较高。扁穗牛鞭草利用上部辐射光,喜光性强,光饱和点高,光能利用率
高峰[8]2009年在《不同时期追施氮、钾肥对油菜产量及品质的影响研究》文中进行了进一步梳理本文研究了在油菜生长发育不同时期追施氮、钾肥对油菜生长发育、干物质积累及分配、生理生化代谢、产量及品质形成过程的影响。研究结果如下:1.不同时期追施氮、钾对油菜生长发育和干物质积累及分配的影响随追氮、钾时期推后,株高逐渐增加,而后期(2/3-4/18)追氮较追钾效果更明显。前期追氮、钾(11/20-1/4、2/3)有利根颈粗。早期追氮对生育后期绿叶数仍有明显影响,至3月29日11/20、12/5追氮的绿叶数比12/20-4/3的多2-4片/株。早期追施钾肥对苗期绿叶数影响大于追氮。成熟时,3/4、3/19追氮、追钾的总干重都分别处于最高。前期追钾可促进油菜早期根的发育。收获时,11/20-1/4、3/4、3/19追氮的根干重比其它处理高1-2g,3/4-4/18追钾的根干重比其它处理的高1.84-2.22g。11/20-1/4期间追施氮肥有利于叶片干重稳定,高峰时间延长,提高叶干重比例。11/20、12/5追钾延长了叶干重高峰期,2/3、2/18追钾延迟了高峰期。收获时,12/5-3/19期间追氮对单株角果干重、每角果干重都有明显效果。11/20、1/19-4/3追钾的角果干重相对高于其它处理。施钾有利于提高粒壳比。角果前期,表现1/19之前追氮有利于角果比例的增加。成熟时,1/19之前追氮的根干重比例下降较多,角果干重比例则以1/4-2/18追氮的最高(43.8-46%)。早期追钾有利于根干重比例的增加及分枝角果的形成,蕾薹期追钾增加叶干重比例。角果形成期追钾可促进角果发育。3/4-4/3追钾增加根干重比例。2.不同时期追施氮、钾对油菜生理生化代谢的影响追施氮、钾均有利于提高叶片及角果的叶绿素含量。功能叶叶绿素含量达到最高值时(2月28日),追钾处理间的差异(0.53-1.09mg/g)相对追氮(0.16-0.31mg/g)来说更加明显。果壳对追氮的反应早于籽粒。4/3-4/18追氮仍有明显提高果壳、籽粒叶绿素含量的趋势。但晚至4/18施钾对角果叶绿素含量的影响则变小。追氮在抽薹后降低功能叶可溶性糖含量。而追钾则明显提高全生育期叶片的可溶性糖含量。苗前期追钾(11/20-12/20)使油菜在大雪低温时糖含量相对上升更明显,达25.8%-29.0%。2/23-2/18追钾可延迟高峰期。追钾的果壳糖含量也一直较对照的高。追氮及追钾均有提高功能叶全氮含量的趋势。3月29日,1/4、1/19、3/4、3/19追氮的叶全氮含量最高。1月19日之后追钾对功能叶全氮含量影响逐渐减弱。2/3-4/3追氮的果壳全氮含量一直较11/20-1/19的高。后期追钾有延缓果壳全氮含量下降的趋势。在2月28日之前,追氮处理的功能叶C/N都比对照的高,随着叶片的衰老,对照的C/N逐渐升高。在大雪低温时1/4、1/19追钾有降低功能叶C/N的趋势。追氮果壳的C/N低于对照2.3-6.7,追钾处理籽粒的C/N一直高于对照。但对果壳C/N的影响较追氮小。追氮有增加叶片硫甙含量的趋势,追钾则反之。但在大雪降温期间,追氮及追钾均可提高硫甙含量。不同追氮、钾处理果壳的硫甙含量最终基本都低于对照。3月29日,追氮、钾处理功能叶的ABA、IAA含量都高于对照,GA含量都较各自对照低。4月9日,追氮处理籽粒的ABA、IAA、GA含量都较对照低,而果壳ABA、IAA较对照高,ZR、GA含量较对照低。追钾处理籽粒和果壳的ABA含量都较对照低。籽粒IAA含量比对照低,而果壳则显示11/20-2/18追钾的IAA含量比对照高。追钾处理籽粒的ZR、GA含量都较对照低,果壳GA含量比对照高。3.不同时期追施氮、钾对油菜对品质的影响追氮时间越晚籽粒蛋白质含量越高。不同时期追钾也提高籽粒蛋白质含量,但3月19日以后施钾处理较前期施钾的蛋白质含量低1.1-1.5%。在2/3-2/18期间追氮,有提高籽粒硫甙含量的趋势。追钾则有降低硫甙的趋势,有追施较早或较晚降低作用更大的趋势。随追氮时间推迟,含油量降低。3/4-4/3追氮的籽粒含油量最低,后期追钾可提高含油量,3/4-4/18追钾的含油量最高。4.不同时期追施氮、钾对油菜对产量的影响2/3-3/4追氮增加分枝数大于其他处理。2/3之前追氮有随追肥期推后千粒重增高的趋势,之后则是降低趋势;以2/18追氮为分界点,之前的随追肥期推后经济系数呈上升趋势。1/4、2/3、3/4、3/19追氮增产在59-67%,较其它处理高15-40个百分点。随追钾时期推后主茎有效角果数、分枝有效角果数(11/20追钾的除外)显着增加。4/3以前追钾可提高每角果粒重、经济系数。11/20、2/3、3/4、3/19、4/3追钾增产在31-48%,较其它处理高24个百分点。
赵尊康[9]2013年在《甘蓝型油菜硼高效基因的定位》文中研究指明作物高产养分高效是当今新形势下的重要育种目标。油菜是世界上继大豆之后第二大油料作物,而甘蓝型油菜占油菜种植面积的约80%。硼是植物生长发育所必需的微量元素营养之一,而世界上耕作土壤缺硼问题已成为许多作物产量提高的重要限制因子。甘蓝型油菜是需硼较多的作物,对缺硼非常敏感,缺硼容易导致“花而不实”,减少籽粒产量,严重时甚至不能形成产量。施用硼肥可以缓解作物缺硼问题,但是硼矿资源有限,而且过多施用硼肥可能会引起一些生态环境问题。有研究表明,不同甘蓝型油菜品种间硼效率性状存在着丰富的基因型差异。利用遗传学和分子生物学手段来改良甘蓝型油菜的硼效率性状,培育硼高效高产的品种是解决甘蓝型油菜缺硼问题的一条重要途径。本研究利用实验室已构建的甘蓝型油菜硼高效BQ DH群体为材料构建遗传连锁图,并通过叁年的田间试验调查硼缺乏和硼正常条件下群体成熟期的籽粒产量及产量相关性状的表型变异。结合BQ DH遗传连锁图谱和群体表型进行了全基因组硼高效相关QTL定位与分析。取得的主要研究结果如下:1.甘蓝型油菜硼高效BQ DH遗传连锁图谱的构建收集并合成了文献中报道的以"BnGMS"和‘'BoGMS"命名的SSR标记引物1413对,本实验室根据白菜基因组A2、A3、A9的BAC序列设计了403对SSR标记引物,以及本研究根据白菜A2基因组序列自主开发设计的50对SSR引物,并在BQ DH群体中进行基因型分析。利用作图软件Joinmap4.0构建了一张含有486个分子标记的BQ DH遗传连锁图谱。图谱含有SSR标记468个,SRAP标记7个,GBM标记9个以及2个特异标记。图谱总长为1873.9cM,标记间的平均遗传图谱为3.86cM。2. BQ DH群体及其亲本在不同硼水平下的表型变异以BQ DH群体和亲本为材料进行了叁年的田间试验调查了盛花-结荚果时期硼缺乏条件下的缺硼症状表型和成熟期不同硼水平条件下籽粒产量及产量相关性状的表型变异。对于盛花-结荚果期:硼高效亲本QY10在缺硼条件下仍能较正常的开花结果,没有表现出明显缺硼症状,受缺硼影响很小;硼低效亲本Bakow则开花结实受到明显的影响,叶片有明显的缺硼症状,对缺硼表现很敏感。表明QY10相对于Bakow具有更强的适应硼缺乏的能力。BQ DH群体之间则表现出了缺硼症状的表型分离,出现了从Ⅰ到V级的不同程度的应答表现。对于成熟期而言,缺硼条件下,硼高效亲本QY10相比于硼低效亲本Bakow在籽粒产量、株高、分枝数、每株荚果数、每荚果粒数和千粒重上均有显着差异。硼正常条件下,硼高效亲本QY10相比于硼低效亲本Bakow在籽粒产量、每株荚果数和千粒重上有明显差异。研究表明,两个硼水平下BQ DH群体的所有产量及产量相关性状均表现连续变异,并有超亲分离现象,说明了这些性状为数量性状,并同时受多基因控制。性状间的遗传相关性在同一硼水平下差异较大,方差分析发现,基因型、硼水平、环境以及他们之间的互作对6个调查性状均有显着影响。3. BQ DH群体成熟期籽粒产量及产量相关性状和缺硼指数性状的QTL检测与分析对BQ DH群体在叁年田间试验中两个硼水平条件下的籽粒产量、株高、分枝数、每株荚果数、每荚粒数、千粒重和硼效率系数性状进行QTL定位分析,利用WinQTLCartographer2.5软件共检测到70个显着性QTL,分布于15条连锁群(A5, A8, C1, C2除外),其中,硼缺乏条件下30个,硼正常条件35个,硼效率系数性状检测到5个。单个QTL解释了4.15-23.16%的表型变异。7和16个QTL分别在叁年和两年试验中被重复检测到。通过BioMercator2.1软件,将其他研究报道的29个籽粒产量及产量相关性状的QTL映射到BQ DH遗传连锁图上,并分别与本研究报道的16个相应性状的QTL相互重迭。对于缺硼指数性状,检测到了3个QTL,位于A7和C8连锁群上。4. BQ DH群体成熟期籽粒产量及产量相关性状的上位性互作的检测与分析利用QTLNetwork2.0软件对BQ DH群体中两个硼水平下6个性状及硼效率系数总共检测到32个上位性互作对,分布于全基因组(A8除外)上。单个互作对的表型贡献率范围为0.53-14.26%。这32个互作对当中大部分是两个没有单位点效应的位点之间的互作,表明除了单位点QTL外还存在着许多没有单位点加性效应位点之间的上位性互作参与了性状的调控。5. BQ DH遗传连锁图谱与拟南芥基因组的比较作图及in silico定位利用BQ DH遗传连锁图谱上已知序列信息的分子标记作为锚定标记,将该遗传图谱与拟南芥基因组比较作图,在BQ DH遗传连锁图谱上定位了20个共线性区段和123个保守岛。通过in silico定位最终将拟南芥中153个与籽粒产量及产量相关性状和硼吸收代谢相关的基因定位到BQ DH群体中的70个QTL的区间内,并发现有硼代谢相关的基因定位在低硼条件下的籽粒产量QTL区间内。这些QTL信息和候选基因为深入研究提供了丰富的信息。6.甘蓝型油菜硼高效主效位点BnBE1的定位及其候选基因的预测分析通过比较分析BQ F2群体、TN DH群体以及本研究的BQ DH群体等叁个群体的A2染色体上检测到的硼高效QTL,结果表明,这叁个群体中定位到的硼高效QTL相互重迭,正是BQ F2报道的BE1。因此将此位点定为甘蓝型油菜成熟期硼高效主效QTL BnBE1。并利用与甘蓝型油菜A基因组高度同源的白菜基因组信息对主效位点BnBE1预测出6个候选基因,它们是关于小分子转运基因以及拟南芥中硼通道转运蛋白AtNP5;1和AtNIP7;1在白菜基因组中的同源基因。
夏尚光[10]2005年在《美国岩榆的引种育苗技术与耐盐耐旱特性研究》文中研究说明本文综述了国内外有关植物在水分胁迫和盐分胁迫下的生理特性研究现状,在此基础上,对乡土树种白榆和自美国引种的岩榆、南方岩榆3 树种种源进行了育苗试验,在温室条件下对该3 种la 生榆树苗进行盐分和水分胁迫盆栽试验,定期测量耐盐耐旱的生理生化指标,然后分析研究,最后对它们的耐盐耐早性进行综合评定。l. 在对岩榆、南方岩榆和白榆进行育苗试验过程中,分别对3 个树种苗期物候特征、高生长、地径生长规律、抗病虫害能力、根抵抗外力能力等进行研究得出:1a 生岩榆、南方岩榆地径生长量、根的抗拉强度均大于白榆:但苗高生长量和抗某些病虫害能力不及白榆;岩榆、南方岩榆春芽萌动期、种子发芽时间、秋季落叶时间均比白榆晚约2-3 周左右: 它们的平均分枝角在60 左右,而白榆平均分枝角在65 一70 之间。2.对上述3 种la 生盆栽榆树苗分别进行7 个盐分水平处理CK(0.0%)、A(0。1%)、B(0.2%)、C(o.3%)、D(0.4%)、E(0。5%)和F(0.6%),设6 个重复。定期测定包括叶片中游离脯氨酸(pro)、可溶性糖、丙二醛(MDA)、叶绿素、电导率、存活率以及盐分胁迫下的光合作用等生理指标。研究表明:1)随着盐分浓度的提高和时间的推移,3 种榆树叶片中的游离脯氨酸、可溶性糖、丙二醛的含量均呈上升趋势,电导率呈增大趋势,叶绿素含量呈下降趋势,净光合作用和存活率也下降明显。2)盐浓度高低和作用时间长短对3 种榆树的生长有显着的影响。在盐分浓度为0.1%一0。2%时,岩榆、南方岩榆生长势表现比对照更强;白榆表现在0.1%一0.4%的盐分浓度下正常生长,岩榆、南方岩榆表现在0.3%--0.5%的盐分浓度下正常生长,在0.6%情况下仍有部分苗木存活,但白榆已全部死亡。3.对上述3 种la 生盆栽成活的榆树苗进行6 个梯度的水分胁迫处理,分别为6d、12d、18d、24d、30d 和40d 不供水。设6 个重复,定期测定包括叶片中游离脯氨酸(pro)、可溶性糖、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)活性、土壤含水率、叶片相对含水率、叶绿素、叶片相对电导率、存活率以及田间部分时段的光合作用等生理指标。研究表明:1) 随着水分梯度的提高和时间的推移,3 种榆树叶片中的游离脯氨酸、可溶性糖、丙二醛的含量均呈上升趋势,电导率、膜透性呈增大趋势,叶绿素含量和净光合作用能力呈下降趋势,土壤含水率、叶片相对含水率、存活率也明显下降。CAl 活性呈上升趋势,不同树种各种指标的上升及下降幅度不同,这对于喀斯特地区的植被恢复树种选择有一定的参考价值。2)水分胁迫梯度高低和作用时间长短对3 种榆树的生长有显着的影响。3 种榆树苗均表现出较强的耐旱性,但岩榆、南方岩榆生长势表现比白榆更强;白榆表现在连续50天不浇水的情况下正常生长,岩榆、南方岩榆在连续60 天不浇水的情况下仍能正常存活。最后,应用隶属函数法和和坐标综合法分别对叁种榆树的耐早、耐盐性进行综合评定, 结果表明:岩榆、南方岩榆和白榆均表现有较强的耐旱耐盐性,但它们俩俩之间仍存在较明显的差异。3 种榆树的耐盐性排序为:岩榆>南方岩榆>白榆:3 种榆树的耐旱性排序为: 岩榆>南方岩榆>白榆。可见,岩榆、南方岩榆均适宜在我国引种栽培,尤其可作为石灰岩山区植被恢复的首选生态型参考树种。
参考文献:
[1]. 小麦苗期根的分枝规律与解剖结构[D]. 高静. 中国农业大学. 2004
[2]. Cd胁迫对水稻材料根系形态特征及解剖结构的影响[D]. 刘恒. 四川农业大学. 2010
[3]. 毛毛竹秆茎高生长的发育解剖研究[D]. 董丽娜. 南京林业大学. 2007
[4]. 几种谷类作物根土系统的研究[D]. 张永清. 山西农业大学. 2005
[5]. 扁蓿豆根颈形态解剖特征和物质积累规律与抗寒性的研究[D]. 杜宝红. 内蒙古农业大学. 2007
[6]. 新疆大叶苜蓿对土壤水分胁迫的生理响应及生态适应性研究[D]. 罗永忠. 甘肃农业大学. 2011
[7]. 扁穗牛鞭草与混生种互作的生理生态机理研究[D]. 杨春华. 四川农业大学. 2004
[8]. 不同时期追施氮、钾肥对油菜产量及品质的影响研究[D]. 高峰. 华中农业大学. 2009
[9]. 甘蓝型油菜硼高效基因的定位[D]. 赵尊康. 华中农业大学. 2013
[10]. 美国岩榆的引种育苗技术与耐盐耐旱特性研究[D]. 夏尚光. 南京林业大学. 2005
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