水稻绿色高产栽培技术研究进展

当前中国水稻生产面临作物高产优质、资源高效、环境安全等多方面的挑战,生产方式逐步转变为规模化、机械化和轻简化,生产目标由单一的高产转型为"高产、优质、高效、生态、安全"。现简要总结中国水稻栽培技术的变革历程,由最初高产栽培经验的理论总结到现在的高产高效栽培技术体系;阐述绿色高产栽培的内涵,未来水稻栽培需因地制宜地开展模式创新;并介绍三种绿色高效栽培模式(再生稻、双季稻双直播和双水双绿模式)的研究进展。     

植物工厂发展史

<正>植物工厂是一种采用人工光源与营养液栽培技术,在密闭可控且几乎不受外界气候条件影响的环境下,进行植物周年连续工厂化生产的高效农业系统。其主要特征为:①建筑结构为全封闭式,密闭性强,隔热性好;②只利用人工光源,光环境稳定;③室内光照、温度、湿度、CO2浓度以及营养液电导率(EC)、酸碱度(pH)、溶氧(DO)和液温等均可进行精确控制,可实现周年均衡生产;④采用营养液水耕栽培方式,完全不用土壤;⑤可以有效地抑制病原微生物侵入,不使用农药;⑥设施建设与技术装     

对转型时期水稻生产的战略思考

我国的水稻生产正处于前所未有的转型时期,本文从是否有必要追求单季超高产、转型时期水稻生产的种植模式如何创新、栽培技术的轻简化和机械化如何配合种植模式的创新、品种改良如何适应栽培技术的轻简化和机械化等4个方面对转型期的水稻生产进行战略思考.在农机与农艺结合、种植模式创新、水稻育种策略、品种评价和审定标准方面给予技术和政策上的建议.     

农业新技术在植物营养与施肥研究中的应用

作为农业学科中从事植物、土壤、肥料、环境之间相互关系研究的一门学科,植物营养与施肥对农业生产发展及农业生产率提高起到了极为重要的作用,曾主导了农业的第一次技术革命。随着计算机技术、空间技术、生物技术、核技术等高新技术的迅速发展及其在农业上的广泛应用,将使植物营养与施肥的研究和测试手段得到更新,在植物营养分子遗传、根际微生态、生物肥料、专用肥和控释肥、计算机控制的施肥模式和精确施肥技术等方面将取得突破性进展,这些成果的推广应用,将成为推动农业产生飞跃性发展的主导因素,这就意味着又一次农业新技术革命。必须提高全民科技意识及其掌握和应用植物营养与施肥高新技术成果的能力,加强政府组织和管理,增加投入,加强学科内和学科间的交流和合作,优化农业生产模式,建立和完善农业科技成果开发和推广应用的中介体系,才能加快我国植物营养与施肥高新技术的研究及成果开发和推广。     

植物抗病基因的克隆策略

通过经典遗传学分析,已经从许多植物鉴定出控制抗病性的单基因,但对于它们的分子克隆却困难重重,更不清楚它们的结构特征、表达和调控模式,产物分子组成及其作用机制。要成功地克隆植物抗病基因必须具备以下条件:①目的基因必须表型明确;②单个目的基因编码抗病性;③抗病基因是一对等位基因控制的显性基因;④易获得抗病基因的突变体和重组体。由于克隆和定性植物抗病基因具有深远的基础和应用意义,因此在过去的10年中,世界上许多国家实验室和研究小组都致力于分离那些经典遗传学精确     

中国转基因植物安全管理走上法制化轨道转基因抗虫棉进入商品化生产阶段

自１９８３年世界上第一例转基因植物问世,１９８６年美国第一例转基因植物进入田间实验,１９９４年世界第一种转基因植物获准商品化生产以来,世界生物技术发展十分迅速,中国也不例外。由于目前的科学技术水平不能精确地预测转基因可能产生的所有表型效应,故需要对基...     

基因芯片技术在拟南芥研究中的应用

基因芯片是研究生物大分子功能的新技术,目前此技术已经广泛地应用到植物研究中。拟南芥是植物分子生物学领域的模式植物,通过对其基因结构及功能的详尽研究,可以更好地理解和认识遗传上更为复杂的高等植物的生长和发育过程。本综述了基因芯片在模式植物拟南芥研究中的应用。     

5种甘草属植物花序和种子生产的位置效应及繁殖资源分配模式初步研究

以种植于新疆石河子的光果甘草( Glycyrrhiza glabra Linn.)、胀果甘草( G. inflata Batal.)、乌拉尔甘草( G. uralensis Fisch.)、黄甘草( G. eurycarpa P. C. Li)和蜜腺甘草( G. glabra var. glandulosa X. Y. Li)为研究对象,对植株不同部位的花序数量、花序正常发育率、每花序单花数量和果穗干质量,以及植株不同部位和花序不同部位的生物量投入比、座果率、结籽率、种子投影面积和种子千粒质量进行测定;在此基础上,对供试5种甘草属( Glycyrrhiza Linn.)植物的繁殖资源分配模式和种子生产策略进行分析。结果表明：同一植株内,光果甘草、乌拉尔甘草、黄甘草和蜜腺甘草的花序数量、花序正常发育率、每花序单花数量和果穗干质量从植株下部到上部总体上依次递减,而胀果甘草植株不同部位间这4项指标总体上无显著差异。同一植株内,胀果甘草植株中部的生物量投入比和座果率均较高,但其生物量投入比、座果率和结籽率在植株不同部位间均无显著差异;而供试另4种植物的生物量投入比、座果率和结籽率从植株下部到上部总体上依次递减。同一花序内,胀果甘草花序中部的生物量投入比明显高于花序上部和下部,座果率从花序下部到上部依次递减,结籽率则在花序不同部位间无显著差异,而供试另4种植物的生物量投入比、座果率和结籽率从花序下部到上部总体上依次递减。供试5种植物的种子投影面积和种子千粒质量在植株不同部位间和花序不同部位间均无显著差异。综合研究结果显示：在资源竞争、结构效应和花粉限制的影响下,供试5种甘草属植物存在2种不同的资源分配模式和种子生产格局。其中,光果甘草、乌拉尔甘草、黄甘草和蜜腺甘草通过减少对晚发育的花或果实的资源投入来保障早发育的花或果实获得较多的资源,达到繁殖成功的目的;而胀果甘草则采取对花和果实随机败育的方式减小资源竞争的压力,这2种繁殖资源分配模式和种子生产策略对提高甘草属植物的繁殖成功率具有重要作用。     

在开发利用中的广西植物资源

<正> 引言 一、广西现有植物资源概况 (一)科、属、种的构成 (二)用途类别统计 (三)性状划分统计 (四)优势植物 (五)特有植物和受保护植物 (六)入载为模式的植物 二、广西植物资源直接利用概况 (一)政府部门收购及生产单位的利用 (二)民间利用 三、广西植物资源开发应用的试验研究 (一)种类的调查发现 (二)综合性的调查 (三)应用上的研究 (四)研究成果的社会效益和经济效益 四、广西植物资源开发利用途径的探讨     

无土栽培的设施

我们了解了无土栽培的发展历史,和为什么作为一项新兴的农业技术如此被一些先进国家重视,是因为它有无限的生命力。无土栽培是在控制植物生活环境的设施条件下的栽培技术,具有最科学性的栽培和管理方法。也是生物高科技应用效农业和园艺生产上的新技术、对今后发展生产具有方向性。由于这是一项设施栽培技术,因之需要一定的设备投资,比一般的土栽投资要大。但是无土栽培所得到的回报,不论在经济上,还是在社会效益上都要比上栽大的多,是这项新技术具有无限生命力的原因。要进行无土栽培时,需要怎样的设施和技术,作如下简要说明。1…     

羊肚菌生物学特性及栽培技术研究进展

羊肚菌（Morchella）是一类珍贵的食药用菌,其栽培技术发展迅猛,生产规模不断扩大。本文对近年来羊肚菌在种质资源、生物学特性以及栽培技术等3个方面的最新研究进展进行综述。最新研究主要集中在栽培技术优化和生产应用方面,特别是营养袋配方的研究十分突出。通过不断改进完善栽培模式,创造适宜于羊肚菌生长发育的小气候环境条件,使人工栽培技术得到进一步提高和发展。通过对最新研究的总结,可为我国羊肚菌产业可持续发展提供一定的参考。     

RNA原位杂交技术及其在植物基因表达研究中的应用

原位杂交 ( In situ Hybridization)是一种在细胞水平上研究基因表达调控的最直接有效的分子生物学技术。这一技术最初应用于动物染色体上的基因物理定位 〔1〕和特定 m RNA在组织中的空间定位〔2〕,后来又作为诊断工具检测感染病毒的细胞 〔3〕。到 80年代后期 ,原位杂交技术开始应用于植物基因表达调控的研究 〔4～ 6〕。植物基因的时空表达研究是探讨植物生长发育机制的重要手段。由于 RNA原位杂交技术能够精确确定基因表达的时空分布 ,而得到了越来越广泛的应用 ;从营养器官生长发育〔7～ 9〕、生殖器官生长发育〔10～ 13〕、自交不…     

西北干旱区利用间套作促进能源植物的高产高效

在全球性能源紧缺和我国能源植物大规模种植困难等大背景下,优质、充足的原料供应已成为制约生物质能源产业发展的主要限制因素。在确保能源植物高效生产和克服"与粮争地、与人争粮"现实的同时,挖掘我国边际土壤高产高效生产能源植物的土地优势和增产潜力。通过筛选评价适宜西北干旱地区高抗逆的新型能源植物种类,开发应用能源植物与粮经作物间套作栽培技术,实现新型能源植物对逆境资源的高效利用和可持续规模化种植,提高能源植物的生产力和优化能源物种的区域配置,增加土地产值和农民收入,缓解能源紧缺,达到经济、生态和社会效益多赢,为我国能源和粮食安全提供技术支撑。     

植物抗寒性与酶系统多态性的关系

植物是一个开放系统,从热力学观点来说,它在物质上和能量上既有输入,又有输出。植物之所以能维持一定形态结构并不停地自我更新,就是依靠这种不断地与外界进行物质和能量的交换,这就是植物的新陈代谢。植物体内的新陈代谢不是随机进行的,而是按照一定的顺序性和模式进行的。这种代谢上的有序性保证了植物形态结构与功能的统一性;而代谢上的有序性是遗传基因的潜势所确定的模式。这些过程在一定范围又受内因(如发育阶段、内源激素等)和外     

模式植物拟南芥开花时间分子调控研究进展

植物从营养生长到生殖生长的转变是开花发育的关键,在合适的时间开花对植物的生长和繁衍极为重要,植物开花时间的调控对农业生产发展意义重大。植物开花是由遗传因子和环境因子协同调节的一个复杂过程。近年来,对不同植物开花调控的研究,特别是对模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana（L.） Heynh.）的开花调控研究取得了显著进展,已探明开花时间分子调控的6条主要途径分别是光周期途径、春化途径、自主途径、温度途径、赤霉素途径和年龄途径。各遗传调控途径既相互独立又相互联系,构成一个复杂的开花调控网络。本文综述了模式植物拟南芥开花时间调控分子机制相关研究的最新进展,并对未来的研究进行了展望。     

植物对环境的响应--定量重建古气候的研究进展

生物演化的本质是生物遗传物质与外部环境的辩证统一。一方面,植物和环境的协调发展推动植物界自身的演化;另一方面,外部环境的改变在植物的形态结构、生理功能、繁衍机理,以至最终在遗传物质上留下痕迹,这就是植物对环境的响应。从长时间尺度上(可以达到上亿年)研究植物界的发生发展,是一个探讨和理解植物起源与演化的生命科学问题,也是从宏观角度认识生物演化和全球变化的相关关系的环境科学问题。目前,国际上对全球环境变化的研究,正在加大研究的时间尺度和提高研究的精确程度,即在距今百万年至数千万年,甚至更长的时间范围内,从定性到定量的研究和理解全球变化的过程、规律和机制,以便更有效地预测气候的未来变化。本文介绍了最近10年里,采用特有种气候分析法、共存分析法、叶相分析法、植物气孔参数与古大气CO2浓度变化的相关性,定量研究古环境和古气候方面所取得的进展。     

植物对环境的响应——定量重建古气候的研究进展

生物演化的本质是生物遗传物质与外部环境的辩证统一。一方面,植物和环境的协调发展推动植物界自身的演化;另一方面,外部环境的改变在植物的形态结构、生理功能、繁衍机理,以至最终在遗传物质上留下痕迹,这就是植物对环境的响应。从长时间尺度上（可以达到上亿年）研究植物界的发生发展,是一个探讨和理解植物起源与演化的生命科学问题,也是从宏观角度认识生物演化和全球变化的相关关系的环境科学问题。目前,国际上对全球环境变化的研究,正在加大研究的时间尺度和提高研究的精确程度,即在距今百万年至数千万年,甚至更长的时间范围内,从定性到定量的研究和理解全球变化的过程、规律和机制,以便更有效地预测气候的未来变化。本文介绍了最近10年里,采用特有种气候分析法、共存分析法、叶相分析法、植物气孔参数与古大气CO2浓度变化的相关性,定量研究古环境和古气候方面所取得的进展。     

植物开花时间: 自然变异与遗传分化

开花时间是植物的重要生活史性状。对模式植物的研究表明: 从感受内外环境信号开始到最终分化形成功能性花器官的过程涉及复杂的信号转导途径和调控网络; 开花时间受多种因子的调控, 而FT基因作为整合途径成分起到非常关键的作用。植物的花期变异在物种、群体和个体水平上具有复杂的自然变异模式, 且不同植物的花期变异随全球环境变化而具有不同的变异趋势。植物个体之间通过传粉进行的基因交流需要功能性开花时间的一致或重叠, 而花期变异会导致群体之间或群体内部亚群体之间的基因流障碍和遗传分化, 并可能导致邻域或同域的物种形成。该文分析了植物花期变异与群体遗传分化的关系, 认为决定开花时间的基因在物种分化中可能起到关键的作用, 而对开花时间自然变异模式的研究对于揭示晚近分化快速辐射物种的进化模式具有重要意义。     

植物开花时间：自然变异与遗传分化

开花时间是植物的重要生活史性状。对模式植物的研究表明： 从感受内外环境信号开始到最终分化形成功能性花器官的过程涉及复杂的信号转导途径和调控网络; 开花时间受多种因子的调控, 而FT基因作为整合途径成分起到非常关键的作用。植物的花期变异在物种、群体和个体水平上具有复杂的自然变异模式, 且不同植物的花期变异随全球环境变化而具有不同的变异趋势。植物个体之间通过传粉进行的基因交流需要功能性开花时间的一致或重叠, 而花期变异会导致群体之间或群体内部亚群体之间的基因流障碍和遗传分化, 并可能导致邻域或同域的物种形成。该文分析了植物花期变异与群体遗传分化的关系, 认为决定开花时间的基因在物种分化中可能起到关键的作用, 而对开花时间自然变异模式的研究对于揭示晚近分化快速辐射物种的进化模式具有重要意义。     

节水减氮对再生稻和双季稻周年产量及氮肥利用效率的影响

简易可行的节水减氮栽培措施有利于推动资源节约型和环境友好型水稻栽培技术的发展。本文以两熟制水稻生产模式为对象,研究节水减氮措施对其周年产量、群体质量特征和氮肥利用效率的影响。结果表明:节水灌溉不降低再生稻模式和双季稻模式的周年产量,节水灌溉2(W3)处理的周年产量分别为8.42和12.71 t·hm~(-2);与不施氮处理(N0)相比,减氮处理(N2)与当地施氮水平(N1)的周年产量显著增加,但N1和N2处理间的周年产量差异不显著; N2处理的氮肥农学利用率、氮肥偏生产力和氮肥吸收利用率均高于N1处理;采用简易的自制PVC指示筒观测稻田土壤耕作层的水层变化,以此确定是否需要人工灌溉,同时再生稻模式和双季稻模式分别减氮24%和20%,能达到水稻生产中减少用水和氮肥用量目的,是一种水稻生产中可行的、简易的节水减氮栽培技术。