水稻化感物质抑草作用机理的分子生物学研究

水稻化感作用是通过水稻植株体向环境中释放化感物质来实现的．水稻化感物质的主要抑草作用机理有：抑制杂草种子的发芽,影响激素平衡,破坏细胞膜系统的完整性,影响光合作用和呼吸作用,干扰对营养和水分的吸收,影响蛋白质合成和基因表达等．水稻化感作用是由多基因控制的,表现为数量性状．利用分子生物学技术和化感生物检测技术等研究手段检测到了多个水稻化感作用的主效应(QTLs)位点,但不同水稻化感种质其主效应QTLs位点明显不同．通过分子辅助选择和建立近等基因系的方法对检测到的QTLs作进一步的精细定位,最终实现水稻化感抑草有利基因的克隆是今后研究的重要方向。     

外来入侵植物成灾的机制及防除对策

外来入侵植物是指自然或人为地由原生态系统中引入到新生境的植物 ,会给新生境或其中的物种带来威胁。紫茎泽兰从缅甸自然进入云南 ,其原产地是墨西哥 ;水葫芦从墨西哥引进用作饲料 ,而大米草是从英国南海岸引入用于促淤护堤。 3种外来入侵植物给我国当地的生产、生活等带来了极大的威胁 ,破坏了生态系统 ,影响了生物的多样性。对它们的治理费用昂贵。其繁殖力、适应性和抗逆性极强 ,竞争力也极强或本身拥有化感特性或特殊器官 ,同时又耐瘠、耐污 ,并且在本地还缺乏有力的竞争生物和天敌 ,是 3种外来入侵植物势不可挡 ,扩散蔓延的成灾机制。致力于外来入侵植物的国家能力建设和综合治理是 3种外来入侵植物的防除对策     

水稻移栽密度和早期水管理对无芒稗生态控制效果的影响

在 5 0株·m-2 无芒稗的干扰下 ,杂交水稻Ⅱ优 2 0 70移栽密度 1 9 8cm× 2 6 4cm处理对无芒稗的生态控制效果显著高于较稀密度的 1 9 8cm× 4 6 2cm ,无芒稗颖果减少 71 %。移栽密度 1 9 8cm× 2 6 4cm保证了较高的水稻有效穗和千粒重 ,比移栽密度 1 9 8cm× 4 6 2cm的水稻增产 1 3 3%。早期深水灌溉能有效控制萌芽期的无芒稗 ,但不能防治 3叶龄的无芒稗     

水稻化感材料控制稗草的基因定位研究

利用中156／谷梅2号建立的重组自交系(RILs)所构建的包括168个DNA标记,全长为1447．9cM。基本覆盖水稻基因组12条染色体的连锁图,用差时播种共培法的改进方法对134个该群体的株系及其亲本对无芒稗进行了化感作用评价,用无芒稗的植株干重作为表型定位水稻化感控制稗草的基因,用QTL Mapper 1．01b软件进行区间作图,检测到1个与化感作用有关的主效应QTL。该QTL位于第7条染色体上,解释了32．30％的表型变化;检测到6对上位QTL,解释了47．83％的无芒稗干重抑制的变化,主效应和上位效应QTL共解释了80．13％的表型变化。     

水稻对稗草的化感作用研究

用差时播种共培法的改进方法对138份稻种资源进行了化感作用抑稗评价。结果表明,江西的青困二号、江苏的吓一跳、安徽的鸡早籼、江西的赣早籼37、陕西的商糯1号、IRRI的1R68465-2-3-2、韩国的水原92对稗草表现出较强的化感抑制作用。盆栽研究表明,谷梅2号、中156对稗草的抑制作用显著大于对照,而化感作用材料TN1对稗草的抑制作用与无化感作用材料秀水63无显著差异,中156的抑制作用强与其株高与秀水63有显著差异有关,而谷梅2号对稗草的抑制作用强主要在于其本身具有化感作用特性。     

不同水层和密度条件下化感作用水稻对无芒稗的干扰控制作用

不同水层下水稻对无芒稗的干扰控制作用研究表明,水稻化感作用品种吓一跳、谷梅2号和中156对无芒稗的株高抑制作用比无化感作用品种秀水63和春江11呈显著性差异．随盆栽水稻密度增加,水稻对无芒稗的干扰控制作用加大．在每盆4株栽植密度下,水稻化感作用品种鸡早籼、谷梅2号显著抑制无芒稗植株株高;在每盆32株密度时,水稻化感作用品种吓一跳、PI312777、TN1等对受控无芒稗的干扰控制与无化感作用品种春江11相比,呈显著性水平．     

植物镉忍耐的分子机理

Cd是植物非必需的微量元素,对植物有很强的毒性.Cd抑制植物细胞生长,抑制氧化磷酸化,引发氧化胁迫,影响光合作用,损伤核仁和影响质膜ATP酶的活力.一些耐Cd植物通过诱导形成螯合肽、金属硫蛋白、植物应激蛋白等抵御Cd毒,也有的耐Cd植物则通过细胞壁固定、液泡分隔、腺体分泌等途径来抵御Cd毒.植物螯合肽合成酶(PCS)相关的一些基因已得到克隆.金属硫蛋白(MT)的克隆基因导入植物,使植物对Cd毒的抗性增加;植物胁迫蛋白可提高植物对Cd毒的抗性,Zn转运蛋白可运转Cd.修饰基因则通过影响主要基因提高植物对Cd的忍耐能力.野生型植物耐Cd毒是多基因控制的,而植物短期的Cd忍耐,则仅受一个或少数基因控制.     

化感作用水稻对无芒稗及相关田间杂草的抑制作用评价

对从500份水稻种质资源中用差时播种共培法的改进方法初步筛选出10份水稻化感抑稗材料进行了田间化感抑草评价研究.结果表明,在直播条件下,化感材料谷梅2号、吓一跳、鸡早籼、赣早籼和商糯1号等对无芒稗的抑制作用显著优于水稻无化感作用材料秀水63和春江11.化感材料Milyang54对田间总量杂草的抑制作用最强.在移栽条件下,化感材料谷梅2号、青困2号、吓一跳和鸡早籼对无芒稗的抑制作用与无化感作用材料秀水63和春江11差异及显著性水平.水稻材料间部分农艺性状差异及显著性水平,化感材料吓一跳和鸡早籼的株高较高,分蘖力较强,但顶三叶叶面积较小.