根系环境中水的含氧量对水稻幼苗生长和代谢的影响

本文在模拟水稻温室育苗的条件下,以不同含氧量的去离子水作为培养液,研究了根系环境中不同含氧量对水稻幼苗生长的影响,并对其内部代谢活动的变化作了初步的探讨。研究结果如下: 1.在温室无土育苗的条件下,根的干物质重、根长和根冠比随着根系环境中的含氧量的增加而增加,但水中的含氧量对株高和茎叶干物质重的影响不明显。 2.在温室无土育苗的条件下,胚乳的贮藏养分转变为水稻植株的有机物质的转化率随着水中的含氧量的增加而有所增加。 3.对根系内部代谢活动的初步研究表明,当根系环境中水的含氧量降低时,水稻幼苗根中出现氨基酸和苹果酸的积累,而粗蛋白含量下降。说明根系环境中含氧量减少时,三羧酸循环的运转受阻,根内蛋白质合成减弱。     

不同基因型杂交水稻根系分布特征及其对水稻耐旱能力的影响

干旱是限制水稻产量的主要因素之一.以46个杂交水稻品种为材料,采用人工旱棚和盆栽试验,通过研究不同水稻品种在干旱条件下的根系分布、相关酶活性及DRO1基因测序,分析了不同品种水稻根系分布特征及其对水稻苗期抗旱能力的影响.结果表明:(1)依据综合耐旱指数值,可以将46个杂交水稻品种分为三类:耐旱性品种(综合耐旱指数≥0.75)、半耐旱性品种(综合耐旱指数≥0.65)和干旱敏感性品种(综合耐旱指数≤0.65).(2)耐旱品种川谷优208和德优4727在30～50 cm土层的根长、根数和根重显著增加,在干旱胁迫期间根系中的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著提高.(3)DRO1基因测序表明,耐旱性、干旱敏感性品种在第3外显子区均表现出单核苷酸多态性;同时相关性分析表明,DRO1基因不仅与根系分布有较高的相关性,而且与SOD和POD活性也有较高的相关性.深根系作为耐旱水稻品种的重要特性,对水稻抗旱能力起着至关重要的作用.根系数量、根系重量、根系POD和SOD活性以及DRO1基因性状等可作为季节性干旱地区耐旱水稻品种筛选的重要指标.     

植物根系构型的生态功能及其影响因素

植物根系构型即根系在其生长介质中的生长与分布,直接影响着植物的生长和发育.通过概述植物根系构型的基本概念以及生态作用,总结影响植物根构型的诸多因素,主要包括根系的生物学特性、自然条件和人工干扰.基于当前的研究现状,提出了植物根系构型需进一步研究的问题.     

铝胁迫下玉米根系生理反应的基因型差异

采用营养液培养方法对2个耐铝性不同的玉米基因型根系分泌物、根系活力等生理特性进行了比较研究.铝胁迫可显著增加耐铝自交系根系苹果酸含量和分泌量.铝处理3d后,耐铝自交系根系可溶性糖分泌量显著高于敏感自交系.铝胁迫可增加2个自交系根系总碳的分泌量,耐铝自交系的伤流液中可检出大量琥珀酸.铝胁迫下耐铝自交系的根系的还原力提高,可维持较高的呼吸代谢活性.     

水稻产量和构件对持续干旱胁迫的补偿效应初探

 有关干旱胁迫对水稻生长的影响,过去的研究多集中于它的负面作用上,认为水分胁迫必然导致水稻生长发育的障碍和产量降低。现从正面效应的角度探讨水稻对干旱胁迫的补偿性响应。研究结果表明：①轻度水分胁迫不但不会导致水稻减产,产量还比对照增加了3.6%。水稻地上和地下部生长对轻度胁迫也存在明显的补偿效应。轻度水分胁迫显著地促进了水稻茎鞘干物质的转运。虽然轻度胁迫抑制了水稻生育中期的根系生长,但显著地延缓了生长后期水稻根系的衰老。②中度和重度水分胁迫严重地抑制了水稻地上部干物质积累和前、中期根系的生长发育。但在生长后期水稻根系也出现了一定的补偿性生长,根质量、总根长和根系表面积的下降幅度均显著低于对照。然而,由于补偿作用低于水分胁迫带来的损失,水稻产量均显著低于对照。     

盐胁迫对武育粳3号和扬稻6号幼苗根系的影响

根系是水稻的重要器官,其生长发育状况对水稻的整体生长和产量起决定作用,本试验在水培条件下,对武育粳3号和扬稻6号3叶期水稻幼苗用0-120mm0l/L七个不同浓度的NaCl处理一周后,用扫描仪对各处理根系进行扫描,再用RegentRHIZO根系分析系统分析。结果表明,NaCl胁迫抑制根系的干物质积累,根体积、根表面积也随盐浓度的增加而降低,盐胁迫也影响不同直径根的生长,且不同品种影响趋势不同,从根冠比看,武育粳3号地上部生长受抑制较扬稻6号重。     

铝胁迫下栝楼根系分泌物对根际土壤微生态的影响

为阐明栝楼自身缓解铝胁迫的过程,探寻其避免化感自毒现象的方法,以安国栝楼(耐铝型)和浦江栝楼(铝敏感型)为材料,以7,14和21 d为周期,用不同浓度的铝和外源根系分泌物进行实验处理,共分9组,对栝楼根际土壤的速效养分、酶活性及微生物进行了分析.实验结果表明:低、中浓度的栝楼根系分泌物增加了2个品种栝楼根际土壤中速效钾、碱解氮和速效磷的含量,增强了根际土壤中磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的活性,增加了土壤中细菌、放线菌和真菌的数量;高浓度的栝楼根系分泌物会抑制土壤微生态的发展;中等浓度根系分泌物对栝楼根际土壤微生态的处理效果最佳.     

花江喀斯特峡谷适生植物的抗旱特征I:顶坛花椒根系与土壤环境

以15株顶坛花椒作样本进行研究,对其根系的根深、根幅、根的直径、侧根的分布范围、叶重、吸收根的密度及重量等进行实地数据采集,从中得出喀斯特石漠化区顶坛花椒根系的生长特征.表明顶坛花椒根系界于散生根型与水平根型之间,根系水平分布远大于垂直分布,反映了根系的发达性及浅根性的特点.根系主要分布在0～35cm的土层中,吸收根一般分布0～30cm范围内.土壤环境决定了根系的生长分布特征,土壤容重、土壤水分与根系分布显著相关(P＜0.05);垂直方向上,所调查样株根系集中分布于有机质高的土壤上层;水平方向,各根系分布与土壤养分多寡没有明显关系,而更多受制于小地形条件.     

固氮菌新型制剂对五种蔬菜幼苗生长的影响

研究了施用耐氨固氮型催娩克氏菌新型制剂对5种蔬菜幼苗生长的影响。结果表明,用5％菌剂浸种可促进小白菜、菜心和生菜种子萌发、提高地上部、根系鲜干重;对芹菜根系、茼蒿地上部及冠根比也有影响。     

植物动力2003对水稻秧苗素质影响的研究初报

本文探讨了植物动力2003对水稻秧苗苗高、绿叶数、叶挺长、总根数、白根数、分蘖数、秧苗最大叶片的长度和宽度等秧苗素质的影响。结果表明.喷施植物动力2003的水稻秧苗粗壮,分蘖多,根系发达,各项指标均明显优于对照。     

水稻镉耐性研究进展

镉（Cd）是重要的土壤污染物且极易被水稻吸收,对水稻造成毒害.开展水稻耐Cd性研究已成为当前水稻育种的重要课题.文章综述了Cd对水稻生长发育、农艺性状、生理生化特性的影响,以及水稻耐镉性的生理生化机制、遗传机理和分子生物学研究进展,并对进一步开展水稻镉耐性研究提出一些建议.     

重金属镉(Cd2+)对梧桐幼苗根生长及根系形态的影响

为了解植物根系形态不同方面对重金属镉的反应,在室内水培条件下以梧桐幼苗为材料,研究了不同浓度镉溶液对其根生长和根系形态的影响.结果显示;①低浓度的镉对梧桐幼苗根生物量干重无明显影响,随镉浓度的升高和处理时间的延长,则表现为越来越明显的抑制作用.②低浓度的镉对根尖的伸长无明显的抑制作用,但是却抑制根尖的发生.③镉对梧桐幼苗根系的影响主要是通过对根长、根体积、根表面积、根尖数和根分叉数的影响来起作用的,对根的直径影响不显著.研究结果表明,根尖数和根系分叉数是衡量植物根系受镉污染强弱的2个较好指标.     

根宝对侧柏幼苗根系生长及活性的影响

以侧柏为试材,采用小区试验法,研究了不同用量的＂根宝3号＂对侧柏幼苗移苗成活率、根系生长及根系活性的影响.结果表明,使用根宝可通过提高侧柏根系活力、根系呼吸强度、根Na^＋-K^＋-ATP酶活力等促进侧柏根系的生长,提高其移苗成活率,且＂根宝3号＂的用量以1∶20稀释为宜.     

铜对紫云英根系生长发育的影响

就铜对紫云英根系生长发育状况的影响进行试验研究,结果表明：铜不但影响紫云英主胚根的伸长、侧根的生长,而且能与根细胞中物质发生化学反应,使根不能直立生长,颜色由白转褐,加速了根的老化和死亡。通过根系中铜含量分析,我们还发现根中铜含量随外源Ｃｕ浓度增大而增加,增长曲线上有缓冲区和突变区,说明紫云英对铜的毒害有一定的缓冲能力和忍耐力,且随着紫云英植株的发育成熟,其缓冲力增强。     

大豆根系分泌物对根际土壤铝形态的影响

对19个大豆（Glycine max）品种进行了筛选试验,选择耐铝性不同的2个大豆品种（铝耐性品种：浙春2号和敏感品种：浙春3号）作为实验材料,设置5个铝处理水平和3个平行组（根际、非根际和外源根系分泌物组）,测定了大豆根系分泌物中柠檬酸的含量;在处理30d后用浸提法提取3种类型土样中的各种形态的铝并测定其含量,同时检测了相应土样的pH值变化．实验结果显示,铝胁迫下,耐铝品种浙春2号根系分泌大量的柠檬酸,比铝敏感品种浙春3号显著;随着铝处理量的增加,浙春2号根际土壤相对于非根际土壤而言,Al^3＋、（AIOH）^2＋、Al（OH）^2＋等形态铝的含量均有所降低,单聚体羟基铝（（Al0H）^2＋、Al（OH）^2＋）含量的降低尤为显著,而腐殖酸铝（HA-Al）的含量有所升高;外源根系分泌物组的实验结果和根际土壤组相似,显示出耐铝性大豆根系分泌物具有一定的铝毒缓解效应．实验结果还表明,根系分泌物对根系土壤具有一定的酸化作用,而铝的形态与pH值有直接的关系,所以根系分泌物对铝形态存在一定的间接影响．     

不同频率的声波刺激对猕猴桃组培苗根系发育的影响

用不同频率的声波刺激中华猕猴桃(Actinidia chinensis)的组培苗,研究模拟声场的环境应力刺激对植物根系发育的生物学效应.结果表明,猕猴桃试管苗的根系发育过程对外界声波刺激有较显著的双向效应.适度频率的声波(1 000 Hz左右)可促进幼苗根系的生长发育;但当声波频率超过一定范围(2 000 Hz)后,对根系发育的促进效应就明显减弱,到5 000 Hz时甚至开始抑制组培苗的根系发育.文中同时探讨了声波影响根系发育的可能机理.     

铝对植物种子根生长影响的研究

以水稻、小麦和南瓜为材料，研究了Ａｌ对植物种子根的影响。植物种子根在不同浓度的单纯ＡｌＣｌ３溶液中连续培养７２ｈ以后，其生长变化的结果表明：水稻和小麦在Ａｌ溶液中，当浓度为１．０×１０（－６）时，种子根生长就受到明显抑制，种子根长度受抑制率在６５％以上；而南瓜的种子根则在１０．０×１０（－６）Ａｌ溶液中才出现显著的受毒害症状。但是三种植物种子根活力在培养溶液Ａｌ浓度仅为０．４×１０（－６）时，就出现极为显著的下降，这反映了植物根系活力的生理指标对Ａｌ的反应比植物根系形态指标更为敏感。     

水杉人工林细根解剖结构和菌根侵染研究

林木根系是地下生态系统中最为复杂的部分之一,其高度异质性是关系到根系生态功能研究结果准确性与可比性的主要因素。为明晰水杉细根的界定范围,探讨水杉细根形态与解剖结构之间的关系,为未来的细根研究提供基础数据,笔者对水杉不同根序等级细根解剖结构与菌根侵染状况进行了研究。结果表明:水杉根系按根序法分级更为合理,并将水杉1、2级根定义为细根,1、2级根表皮完整、皮层较厚、皮层层数较多,3、4级根无表皮和皮层或仅残留少量皮层细胞,随根序等级增加,细根皮层层数和皮层厚度显著降低。随根序增加,周皮木栓化程度增加,维管组织发育逐渐完善,维管组织直径不断增大,维管组织与根系直径的比值(维根比)不断增大,细根直径主要与维管组织直径具有显著的相关性(1级根除外),与皮层薄壁细胞直径、皮层层数之间并无相关性。水杉1～3级根均可观察到菌根侵染现象,随根序等级升高菌根侵染率下降,不同根序等级细根单个个体根系的真菌侵染面积存在明显差异。在未来的细根研究中,应该将细根形态调查与解剖结构特征相结合以确定根序等级和直径的对应关系,进而确定细根的划分范围。     

香根草根系在公路边坡土体中的分布特征

模拟实际公路边坡坡度和土质条件,制作模型试验箱,并种植了根系发达的生态护坡植物——香根草.通过全断面开挖法,研究了在模型箱中生长了两年的香根草根系在边坡土体中的分布特征.结果表明:在贫瘠土壤条件下,两年生香根草的根系垂直向下生长,最大根长达1m多,其根系生物量沿土层剖面深度呈二项式函数关系减少;根系直径约为0.8~1.4mm,且根径1mm的根系居多,最粗者可达2.2mm;香根草根系的分布范围随土层深度呈先增大后减小的趋势,其分布规律可以用Gauss曲线来描述;沿土层剖面自上而下,根系密度分布规律服从Logistic曲线关系;香根草的大部分根系偏向坡脚方向生长,坡脚方向生长的根系粗长且密集,而坡顶方向生长的根系则细短且稀疏.以上对根系形态分布规律的研究可为进一步分析植物根系与土体间的相互作用机理、防治边坡水土流失、浅层滑坡等地质灾害提供理论基础.     

植被混凝土基材2中草本植物根-土复合体抗剪强度与根系分形特征研究

植物根系的固土效应是目前水土保持领域研究的热点问题.通过种植狗牙根和紫花苜蓿2种草本植物,现场取根样分析了根系的分形特征,并进行了直剪试验.试验结果表明：根系对植被混凝土抗剪强度有增强作用,并且根-土复合体抗剪强度的增幅与根系分形特征存在显著的关系,即根-土复合体抗剪强度增幅随根系分形维数增加呈现出先增加后减少的趋势.