一种根系分泌物中有机酸的前处理和高效液相色谱检测方法

改进了根系分泌有机酸的前处理和高效液相色谱检测方法.将DEAE纤维素层析法直接用于根系分泌物中有机酸的富集浓缩,并与旋转蒸发浓缩的回收率进行了比较.结果表明,DEAE纤维素柱层析有较高的回收率,可用于根系分泌物中有机酸的富集浓缩,特别适用于大批量样品的前处理.确定了反向高效液相色谱同时检测草酸、酒石酸、马来酸、苹果酸、乙酸、柠檬酸、琥珀酸等7种有机酸的条件.玉米根系分泌物样品中可检出苹果酸等5种有机酸.     

耐铝的和对铝敏感的玉米自交系根系的有机酸分泌

对玉米不同耐铝自交系在含A1^3 (0.1mmol/L)的完全营养液和A1C13 14．3μmol/L CaCl2 227．5μmol/L溶液等两种溶液中根系有机酸的分泌特征进行了研究。铝胁迫下,耐铝自交系Z1的生长与正常偏离不大,表现出较强的耐铝性,而铝敏感自交系Z2的生长则受到明显抑制。2种自交系根系分泌的有机酸种类包括苹果酸、柠檬酸、琥珀酸、马米酸、乙酸和草酸等,以苹果酸为主;其分泌量随铝处理时间而异。在两种溶液中,铝胁迫均可显著增加Z1苹果酸分泌量,且根系内苹果酸含量也显著增加。铝胁迫下,Z1根系NADP—苹果酸脱氢酶活性显著增加。从对试验结果分析得出：根系分泌苹果酸可能是玉米耐铝自交系适应酸性土壤逆境的生理特性之一,而分泌的苹果酸可能是在根系中通过PEP→4OAA→苹果酸途径合成的。     

水稻磷效率相关性状的遗传特性

利用数量遗传模型对P1、P2、F1、F2．3等4个世代的相对分蘖率、有效穗、生物产量及经济产量等性状进行了遗传分析。混合遗传模型分析表明：低磷胁迫条件下,相对分蘖率和相对有效穗两个指标适合两对主基因的加性．显性．上位性的模型,两对主基因之间存在着广泛的加性、显性和上位性效应,也存在多基因修饰;相对分蘖率和相对有效穗的最大效应主基因以加性效应为主,次大主基因以显性效应为主,而相对生物量与相对经济产量两个指标符合两对加性．显性．上位性主基因＋多基因的模型,主基因遗传力分别达到60．08％和37．70％,多基因遗传力分别达到32．15％和58．9％。表明相对分蘖率、有效穗和生物量的主基因遗传力均较高,可以作为水稻耐低磷遗传育种的指标。而相对经济产量的主基因遗传力相对较低,说明经济产量受气候等环境因素影响较大。     

农业环境中土壤取样误差研究

对自然条件下8种土壤类型、39个取样地块的25个土壤理化参数的取样误差进行了综合研究。结果表明,不同地块间,按累计取样误差大小排序为:池塘>地块边缘>自留地>林地>商品菜地>旱地>水田>滩地。在所有地块测定项目中,取样误差最大的是Cl^-,平均高达70%以上,其次是土壤有效磷,除滩地外取样误差基本上都超过30%;有效钾和全硫的取样误差也多在20%以上;取样误差最小的理化参数与成土母质有关,其中包括各种重金属和全量P、K、Mg以及pH和砂粒等,除极个别外,误差都在10%以下;2种粒度的土壤水分、碳酸钙、粉砂、粘粒、有机碳、全量N、Na、Ca、B和As等11项理化参数的取样误差居中,误差变动于10%～20%之间。聚类分析可以将不同测定项目大致分为3类,客观反映了人类活动对土壤理化参数分布均匀性的影响。     

植物根系有机酸的分泌和解铝毒作用

对植物有机酸的解铝毒作用及释放机制,尤其是对铝刺激的阴离子通道的研究进展作了介绍.     

土壤中非生物逆境胁迫与根系有机酸分泌

由于土壤特性及所处的生态条件等原因 ,植物常会遭受各种逆境胁迫。逆境胁迫包括病、虫等生物因素和物理、化学等非生物因素。植物非生物逆境多与土壤化学因素如 p H、盐分和养分的有效性有关 ,许多植物营养问题都起源于土壤矿质元素胁迫。逆境胁迫下 ,植物通过生理上的一系列改变 ,增加根系分泌物的释放 ,从而直接或间接影响土壤养分的有效性 [1 ] 。根系分泌物是一古老而年轻的研究领域。早在 1 8世纪 ,人们就已注意到根系分泌物的作用。自 1 90 4年 Hiltner提出根际的概念后 ,植物根系分泌物受到了许多研究者的重视。尤其是近 3 0年以来…     

有机酸对土壤无机态磷转化和速效磷的影响

土壤有效磷含量低是影响作物生产的重要限制因素之一.作物根分泌活化难溶性磷的有机酸对改善其磷素营养具有重要意义.采用张守敬和Jackson无机磷分级方法,以湖北省3种pH值土壤为材料,加入不同磷源和有机酸,经过室温培养后,测定速效磷含量和无机磷组分的变化.结果表明:施磷显著提高了土壤中速效磷含量,中性土、酸性土Fe-P和Al-P含量大幅上升, Fe-P占增加量的50%以上,而碱性土Ca-P含量显著增加.加施有机酸使中性土速效磷含量增多,除苹果酸处理的变幅较小外,草酸和柠檬酸的加入速效磷显著增加.由于有机酸的作用,中性土Al-P含量下降,Ca-P含量上升,变幅大小依次为草酸＞柠檬酸＞苹果酸;酸性土中Al-P含量呈下降趋势,碱性土中Ca-P含量有不同程度的减少,3种土壤中O-P含量均有所增加.说明有机酸活化的磷主要来源于中性土和酸性土Al-P、Fe-P及碱性土Ca-P中的磷,同时有机酸能够促进土壤中闭蓄态磷(O-P)的形成与积累.     

玉米耐铝性的遗传分析

以两个耐铝性不同的玉米自交系及它们的杂交和回交世代为材料,采用营养液培养方法,对玉米的耐铝性进行了遗传分析。结果表明,根系相对生物量具有较高的的遗传变异,其广义遗传率高达78.6%。但其狭义遗传率仅为15.4%,说明其遗传方式以显性效应为主。相反,地上部相对生物量具有相对较高的狭义遗传率（43.1%）,其遗传方式以加性效应为主。在0.1m mol/L Al3+ 胁迫条件下,根系总的和活跃的吸收比表面遗传率较低,说明此根系活力性状受环境影响较大。Abstract: The heredity of Al-tolerance was studied in different Al-tolerance of two inbred lines of maize and their F1, F2, B1 and B2 generations by the means of nutritional cultivation. The results indicated that the relative biomass(Al/CK) of root had high hereditary variance, the broad-sense heredity reached 78.6 %, but narrow-sense heredity only had 15.4 %. Its hereditary pattern mainly was dominant effects. On contrast, the relative biomass of shoot had high narrow-sense heredity (43.1%), it means that the hereditary pattern of relative biomass of shoot mainly was additive effects. On the hereditary ground of 0.1 mmol/L Al3+, the broad-sense heredity of total absorbing surface to volume ratio and active absorbing surface to volume ratio were 17.9 % and 36.4 %, and narrow-sense heredity of them were 10.0 % and 18.4 %. It means that the characters of root activity were obviously affected by environment.     

玉米耐铝毒基因的分离

以抑制消减杂交（SSH）为手段,以玉米对铝敏感的自交系Mo17和耐铝的自交系TL94B为材料,分别构建它们的正向和反向消减文库,分别筛选获得了124、47、103和64个阳性克隆。对文库的鉴定表明,插入片段分布在0.25-1．0kb之间,阳性克隆率在18％左右。对338个阳性克隆进行测序,得到232种表达序列标签（EST）,其中70．2％的EST可推测其功能。结果表明,玉米的铝离子胁迫反应涉及胁迫因子的信号传导、响应基因的转录表达与调控、物质的合成与运输、细胞结构和功能的改变等。