不同土壤水分状况下施硼对油菜硼吸收、利用的影响

1　引　　言我国是油菜生产大国 ,也是一个土壤缺Ｂ面积较大的国家 .由于油菜缺Ｂ问题突出 ,施用Ｂ肥已成为提高油菜产量、改善品质的重要措施[2 ,3 ,11] .但是 ,Ｂ肥的施用不但存在成本高、难度大、效率低的问题 ,而且也存在造成环境污染的可能性[9] .研究表明[8,10 ] ,不同油菜品种对缺Ｂ的反应存在基因型差异 ,因此 ,筛选、培育Ｂ营养高效基因型油菜以适应缺Ｂ土壤环境是解决油菜缺Ｂ问题的最有效途径之一 .植物对土壤中Ｂ的吸收、运输及利用因土壤水分状况而异[4 ,5] .研究不同水分条件下尤其是干旱情况下Ｂ素营养对油菜Ｂ营养效率的影…     

湖北江汉平原农田生态系统Mn的循环及平衡分析

农田生态系统中 ,营养元素循环与平衡的研究已经受到许多学者的广泛关注 ,主要集中于Ｎ ,Ｐ ,Ｋ三要素的研究[1 ,2 ] 。微量元素养分循环的研究虽有一些报道[3 ,4] ,但主要集中于Ｂ和Ｚｎ元素 ,而对Ｍｎ的研究尚未见报道。微量元素Ｍｎ具有植物营养和污染危害双重作用。在我国 ,Ｍｎ肥的应用研究 ,包括肥效、施肥技术、丰缺诊断等已取得较大进展 ,Ｍｎ对环境污染及危害影响研究也取得了一些成果。随着Ｍｎ肥应用面积日益扩大 ,研究其在土壤 植物系统中循环与平衡 ,以维持Ｍｎ肥对作物适量供应 ,促进农田生态系统Ｍｎ肥的良性循环以及控制土…     

增强的UV—B辐射对麦田生态系统Mg和Zn累积和循环的影响

近 2 0多年以来 ,ＵＶ Ｂ辐射增加对植物个体的影响受到了广泛的关注 ,而对植物群体和生态系统的影响仍然知道的很少[2 ] 。仅见ＵＶ Ｂ辐射对副极地石南灌丛和沙丘草地生态系统物种结构、生长、物候和叶分解等方面有报道[3,4 ] 。ＵＶ Ｂ辐射影响植物Ｍｇ和Ｚｎ吸收和运转[5～ 7] ,但对营养累积和物质循环的影响了解甚少[3] 。因此 ,大田条件下 ,植物群体和生态系统水平的营养累积和物质循环对ＵＶ Ｂ辐射的响应与反馈的研究 ,对于真实评估ＵＶ Ｂ辐射对生态系统的影响是必不可少的[2 ] 。ＵＶ Ｂ辐射对春小麦生长、生理、群体结构、植物营…     

转双基因抗虫棉对棉铃虫的抗性

将苏云金杆菌 (Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,Ｂｔ)杀虫晶体蛋白 (ｉｎｓｅｃｔｉｃｉｄａｌｃｒｙｓｔａｌｐｒｏｔｅｉｎ ,ＩＣＰ)基因转入棉花植株中获得的抗虫棉花 (下略为Ｂｔ棉 ) ,为棉花害虫综合防治开辟了新的途径。Ｂｔ棉除具有丰产性、纤维品质好和对靶标害虫的良好控制作用等特性外 ,更重要的应用价值在于其高杀虫效果与维护生态环境的协调发展的良性作用上[1] 。但研究结果已表明 ,害虫对ＢｔＩＣＰ的抗性适应 ,将严重威胁Ｂｔ棉的使用寿命[2 ] 。已有的报道证明 ,将两种不同作用机制的杀虫基因转入植物并同时表…     

植物几丁质酶的研究进展

自 1 92 1年Ｆｏｌｐｍｅｒｓ首次从细菌和放线菌中证实水溶性几丁质酶存在以来 ,研究者又相继在多种微生物、植物、动物中分离到几丁质酶。在高等植物中 ,几丁质酶分布于草本植物和木本植物或单子叶植物和双子叶植物 ,主要存在于植物的根、茎、叶、花、果实、种子及胚等部位 ,种子、花器、根中的几丁质酶含量一般高于其它器官[1] 。现以在玉米、水稻、小麦、大麦、棉花、油菜、甜橙等 70多种栽培植物和野生植物中检测到几丁质酶活性[2 ] 。1　几丁质酶的特性及分类定位1 1　几丁质酶的一般特性几丁质酶是一种糖苷酶 ,以几丁质 [(1 ,4) - 2…     

芸薹属中几个物种碳酸酐酶活性的比较

检测芸薹属中几种植物的碳酸酐酶在根、茎、叶中的分布和活性以及叶片净光合速率和锌元素含量的结果表明：碳酸酐酶在甘蓝型油菜的根、茎、叶中均有分布,叶中的碳酸酐酶活性最大,茎中的次之,根中的最小。不同芸薹属植物中碳酸酐酶活性的大小依序为：甘蓝型油菜〉白菜型油菜〉芜菁〉埃塞俄比亚芥。以甘蓝型油菜为例,碳酸酐酶活性的日变化呈双峰曲线,在整个生育期的变化趋势是先上升后下降,抽薹期间的碳酸酐酶活性最高。碳酸酐酶活性与净光合速率以及与锌元素含量之间均呈现显著的正相关。     

春性甘蓝型油菜BnFY34基因的克隆及序列分析

春性甘蓝型油菜杂交种由于发育期较长,极大地限制了该油菜在高寒地区的推广。为了从春性特早熟甘蓝型油菜中筛选出苗期和蕾期差异表达的基因,该研究以春性特早熟甘蓝型油菜为材料,利用cDNA-AFLP技术筛选出1个春性特早熟甘蓝型油菜苗期特异表达的基因片段,并采用RACE技术成功分离克隆了该基因,命名为BnFY34。通过对该基因的测序和生物信息学分析,发现该基因序列大小为455 bp,包含完整的开放阅读框(ORF),编码一个由71个氨基酸残基组成的蛋白,推测的蛋白质分子量为8.04 kD,理论等电点为10.25,其三级结构中含有3个α螺旋,不含β折叠。同时,将BnFY34基因与甘蓝型油菜基因组序列进行比对,结果显示BnFY34基因位于C4染色体上,由3个外显子和2个内含子组成。另外,通过对该基因与其他植物同源基因的亲缘关系进行了分析,结果表明BnFY34基因与芸薹属植物属于同一亚族,并且与甘蓝型油菜中已报到的未诠释基因XM_013837282.1的相似度达100%,其功能有待进一步研究。该研究结果对春油菜产量和品质的早熟转基因育种具有重要意义。     

TA29—Barnase基因导致油菜雄性不育的研究

利用杂种优势可以使作物达到高产优质的目的,而杂种优势利用的主要途径之一是作物雄性不育性的利用。由于传统育种方法的费时费力,所以通过基因工程法来快速获得作物雄性不育系,已被国内外学者广为重视,并有了相关的报道[1～3]。但这些转基因不育系很少是生产品种,其不育性稳定情况也少有探讨。本文通过根癌农杆菌介导法,将TA29-Barnase雄性不育基因转化到油菜生产品种中,并就其分子学和生物学检测及其不育性稳定情况作一简要报道。1　材料和方法1.1　植物材料及农杆菌菌株植物转化材料为优质高产的甘蓝型油菜(Brassicanapus)生产品种“浙…     

棉花组织培养名录(续)

我们曾在1992年第4期《植物生理学通讯》发表了“棉花组织培养名录”,由于当时收集资料范围限制和近两年发展,造成资料不全。现将遗漏资料和近两年的最新研究报道补上,编写成“棉花组织培养名录（续）”,供同行们借鉴参考。棉花组织培养名录(续)@张宝红$中国农业科学院棉花研究所!河南安阳,4551121王武,张献龙,刘金兰.油菜亲内酯对陆地棉体细胞胚发生的影响.植物生理学通讯,1992,28(1):15 2王隆华,李人圭,管和.棉花体细胞胚后胚的发育初探.上海农业学报,1993,9(1):26 3刘桂云.棉花胚状体的发生.中国棉花,1983,10(1):24 4刘桂云…     

甘蓝型油菜种质资源创新与抗寒机理研究进展

冷胁迫是甘蓝型油菜种植推广的主要限制性因素之一，通过近缘种间杂交和轮回选择可丰富甘蓝型油菜的遗传背景与种质资源创新，近几年创制的强抗寒甘蓝型油菜已实现从北纬35°20’的适宜种植区域北移扩展至陕西洛川（北纬35°46’）、甘肃兰州上川（北纬36°03’）、山西临汾（北纬36°20’）和河北石家庄（北纬38°00’）等区域的种植。甘蓝型油菜抗寒理论研究表明：强抗寒甘蓝型油菜形态特征表现为半直立或匍匐生长、叶色较深或呈紫红色、根系较为发达等，这主要与强抗寒甘蓝型油菜的渗透物质和抗氧化酶活性积累有关，进而达到保护细胞和减少ROS信号积累的作用。研究证明甘蓝型油菜组织细胞中NADPH酶介导产生的ROS在调控甘蓝型油菜生长发育及冷胁迫应激响应过程中扮演着重要的角色。为此甘蓝型油菜种质资源创新和抗寒机理研究是甘蓝型冬油菜“北移西扩”的重要技术保障，也是中国西北冬油菜产业发展的关键。     

N uptake and N status in ponderosa pine as affected by soil compaction and forest floor removal

Soil compaction and forest floor removal influence fundamental soil processes that control forest productivity and sustainability. We investigated effects of soil compaction and forest floor removal on tree growth, N uptake and N status in ponderosa pine. Factorial combinations of soil compaction (non-compacted and compacted) and forest floor removal (forest floor present and no forest floor) were applied to three different surface soil textures. For studying N uptake, four trees from every treatment were ¹⁵N labeled with 130.6 mg m^–2 of ¹⁵N. Tree responses to compaction were dependent on the forest floor removal level. In loam and clay soils, non-compacted+no forest floor was beneficial to tree growth. Tree growth was depressed with compaction+no forest floor in clay soil. In sandy loam soil, compaction+no forest floor showed the best tree growth. No N deficiency was found in any soil type but a graphical method suggested correlation between N status and tree growth. In loam and clay soils, compaction+forest floor present increased N uptake. Nitrogen uptake was explained significantly by potential N mineralization in loam and clay soils. In sandy loam soil, the effects of compaction and forest floor removal were more complex, with the N uptake improved in the compaction+no forest floor treatment and reduced under compaction+forest floor present. Soil compaction may have influenced N tracer uptake because of improved unsaturated flow and root-soil contact. However, N immobilization may have restricted N uptake in compaction+forest floor present in the sandy loam soil. The study illustrates how soil properties and site preparation can potentially interact to affect N dynamics and forest productivity.     

硼对吲哚乙酸在植物体内运输的影响

以绿豆为指示作物,研究缺硼对侧芽生长及³H-吲哚乙酸（IAA）在完整植株体内运输的影响.结果表明：缺硼诱导侧芽生长,导致³H-IAA移动峰靠近植株顶端,茎中³H-IAA的放射性活度也低于供硼充分的植株,说明缺硼抑制了³H-IAA在植株体内的极性运输;无论缺硼与否侧芽中均未检测到³H-IAA,所以侧芽的生长与³H-IAA在其中的积累没有关系,表明硼并不是通过调节IAA在侧芽中的积累,而是通过调节IAA在主茎的移动流调控侧芽生长;给缺硼植株供硼24 h能够恢复IAA在植株体内的极性运输能力.     

氮磷钾、硼水平对不同基因型油菜硼吸收及某些生物学性状的影响

采用温室土培试验,研究了不同氮磷钾复合型（NPK肥）施用水平下,油菜对B的吸收及其耐缺B机理以及缺B对某些生物学性状的影响,结果表明,缺B时,随NPK肥施用量的增加,油菜植株缺B症状加重,苗期叶面积及其生长速率减小,叶绿素含量增加,硝酸还原酶活性下降,成熟期单株有效分枝,有效角果数减少,籽粒产量降低,可以认为,油菜大苗期最新展开叶（YOL）与最新成熟叶（YML）的B浓度比值可作为不同基因型油菜植株体内B移动性大小的判氟指标,B移动性及B利用率的大小是不同基因型油菜耐缺B的重要营养机理之一。     

缺硼对棉花 黄瓜和油菜乙烯释放的影响

本试验通过水培和土培试验的方法,研究了缺硼对棉花、油菜和黄瓜乙烯释放的影响。结果表明：缺硼条件下,棉花、黄瓜乙烯释放量显著增加,而油菜无论缺硼和正常硼条件下,乙烯释放量较低且没有明显差异,乙烯释放量的增加对棉花和黄瓜的生长发育有抑制作用;喷施乙烯合成抑制剂和乙烯生理效应抑制剂在一定程度上能减轻棉花和黄瓜的缺硼症状。黄瓜水培结果表明：在黄瓜缺硼症状出现前,乙烯释放量没有明显增加,随着缺硼时间的延长,缺硼症状的出现,乙烯释放量显著增加,因而乙烯释放量的增加不是缺硼导致黄瓜生理失调的直接反应。     

硼对大白菜生长发育及若干生理生化指标的影响

研究了不同水平的硼对大白菜生长发育及若干生理生化指标的影响。结果表明,缺硼明显抑制大白菜植株生长、抽薹和开花,导致花粉活力下降、叶绿素含量降低、可溶性糖含量增加、膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量增加、超氧化物歧化酶(SOD)活性下降、过氧化物酶(POD)活性上升,最终导致植株代谢紊乱,生长发育受抑制。     

缺硼对棉花、黄瓜和油菜乙烯释放的影响

本试验通过水培和土培试验的方法,研究了缺硼对棉花、油菜和黄瓜乙烯释放的影响。结果表明：缺硼条件下,棉花、黄瓜乙烯释放量显著增加,而油菜无论缺硼和正常硼条件下,乙烯释放量较低且没有明显差异,乙烯释放量的增加对棉花和黄瓜的生长发育有抑制作用;喷施乙烯合成抑制剂和乙烯生理效应抑制剂在一定程度上能减轻棉花和黄瓜的缺硼症状。黄瓜水培结果表明：在黄瓜缺硼症状出现前,乙烯释放量没有明显增加,随着缺硼时间的延长,缺硼症状的出现,乙烯释放量显著增加,因而乙烯释放量的增加不是缺硼导致黄瓜生理失调的直接反应。     

植物对硼元素的吸收转运机制

硼是植物生长发育所必需的微量元素,但是在世界范围内,土壤中硼含量过高或者过低都会对植物生长产生影响,是农业生产上的主要问题.近来人们对硼的吸收转运机制的研究取得了突破性进展,鉴定了一些硼的转运通道和转运蛋白,例如：NIP5;1、NIP6;1、BOR1和BOR4,并对它们的转运机制有了一些了解.植物在硼缺少的情况下首先通过转运通道NIP5;1把硼吸收到共质体,然后通过转运蛋白BOR1运入中柱;在高硼毒害时,通过转运蛋白BOR4把过多的硼转出植物体,同时在植物中增加糖醇的含量,过表达BOR1或BOR4都能改变植物对硼含量变化的耐受性.因此,对植物中硼吸收转运机制的研究将有利于人们通过生物学手段提高作物对土壤中硼过高或过低的抗性.     

Root Growth Inhibition in Boron-Deficient or Aluminum-Stressed Squash May Be a Result of Impaired Ascorbate Metabolism

Although cessation of growth is the most apparent symptom of boron deficiency, the biochemical function of boron in growth processes is not well understood. We propose that the action of boron in root meristems is associated with ascorbate metabolism. Total inhibition of root growth in squash (Cucurbita pepo L.) plants transferred to boron-free medium coincided with a major decrease (up to 98%) in the ascorbate concentration of root apices. Under low-boron conditions, in which root growth was partially inhibited, ascorbate concentration declined in proportion to growth rate. The decline in ascorbate concentration in boron-deficient root tips was not related to ascorbate oxidation. Ascorbate added to the medium improved root growth in plants supplied with insufficient boron. Increasing concentrations of aluminum in the nutrient medium caused progressive inhibition of root growth and a parallel reduction in ascorbate concentration of root apices. Elevated boron levels improved root growth under toxic aluminum conditions and produced root apices with higher ascorbate concentrations. To our knowledge, this is the first report of a correlation between boron nutrition, ascorbate concentration in root apices, and growth. These findings show that root growth inhibition resulting from either boron deficiency or aluminum toxicity may be a consequence of disrupted ascorbate metabolism.     

植物对硼的吸收、转运及其遗传调控(综述)

硼是植物生长发育必需的一种微量营养元素,缺硼和硼毒害是国内外农业生产中普遍存在的问题,不仅影响产量,而且还会降低品质。近年来,植物的硼吸收和转运机制研究取得较大进展,从而为基因工程改良植物的缺硼和硼毒害奠定了重要基础。本文就植物对硼的吸收和转运机制以及植物对缺硼和硼毒害耐性的遗传调控研究概况进行综述。     

A Comparison of the Boron Requirements of Intact Tomato Plants and Excised Tomato Roots grown in Sterile Culture

A method is described by which boron deficiency in excised tomatoroots was obtained. Lack of boron caused complete inhibitionof growth after three days in sterile culture. The boron concentrationsupporting 50 per cent of the maximum root-growth response issimilar to that giving a 50 per cent growth response with intactplants of the same variety. These results are discussed withregard to the function of boron in plant growth.