微生物种子包衣的应用与研究进展

种子包衣是一种高效、新兴的种子处理技术。该技术将外源性材料与种子紧密结合,从而提高种子性能,最终提高作物产量和品质。植物有益微生物(plant beneficial microorganisms, PBM)是指能够促进植物养分吸收、增强其对生物和非生物胁迫的耐受力,并促进植物生长或减少农业化学投入的微生物。因此,PBM可以作为一种微生物种子包衣剂。微生物种子包衣作为一种能够显著提高作物产量、经济效益和农业系统的可持续性发展的革新性技术,因其生态安全性和社会经济效益被认为是传统农业技术有前途的替代品。本文综述了微生物种子包衣技术及其在作物生产中的应用,并对其局限性和不一致性进行讨论。     

半干旱地区春小麦根系形态特征与生长冗余的初步研究

以半干旱地区6个不同年代春小麦品种为材料,对各品种苗期种子根系的数量、形态特征进行了比较研究,分析了这些指标与作物抗旱高产的关系。结果表明,黄土高原半干旱地区春小麦品种在根系生长上存在着对产量不利的冗余。在以提高产量潜力为宗旨的品种更新替代过程中,不同年代春小麦品种随着年代推进逐渐呈现出根条数和根长减小、根活性吸收面积比增加、种子根中央大导管直径减小的趋势。这些特点使得现代春小麦品种在早期营养生长过程中能够节约用水而保留一定土壤水分以满足花期和灌浆期水分需求,因而提高了作物产量。     

种子与农业生产

种子是粮、棉、油等主要农作物生产产品,不但是人类食物和禽畜饲料的来源,而且也是工业原料、医药用品的重要来源,关系到国计民生。在农业生产中种子更是不可代替的最基本的生产资料,它的质量关系到作物产量,决定着整个农业结构与发展,制约着农     

作物的物质生产

植物的生活过程中,以遗传潜力为基础,不断地进行着物质、能量、形态结构和信息的转化。这种转化过程随时都受自然条件的影响,对作物来说,还要受到栽培条件的影响。这两种影响因素称为环境条件。在植物生长发育过程中,扣除植物的呼吸作用,脱落、分泌等消耗外,还进行着有机物、化学能和负熵的净积累,最终表现为比种子放大了许多倍的作物物质、能量和负熵的积累量。其中直接被人利用的部分为经济产量。一般所说的作物产量即指经济产量。     

施用硫肥对几种作物与牧草产量和硫素含量的影响

为了研究不同作物的需S状况。对我国北方3种主要农作物(小麦、玉米、油菜)和牧草(苜蓿)进行了5个施硫水平(0、5、10、20和40mg·kg^-1)的盆栽试验．结果表明。增施一定量的硫肥可以提高作物生物量和产量．4种作物生物量增加5％～32％．小麦和油菜籽粒产量增加3％～20％．同时。增施硫肥可以使作物体内S素增加,但不同作物含硫量明显不同,油菜含硫量最高(0．479％～1．228％)。玉米含硫量最低(0．043％～0．091％)．同一作物不同部位含硫量不同。但同一作物不同部位含硫量呈显著的线性正相关．如油菜I、油菜Ⅱ和小麦植株与其种子含硫量的相关性都达极显著水平,R2值分别为0．399、0．654和0．547(n=15)．作物生物量、产量与施硫量相关性除苜蓿外．都达显著或极显著水平;作物生物量、产量与作物体内硫素含量除苜蓿外也显著或极显著相关;作物从土壤中吸收的S开始时随土壤的有效硫增加而增加,但达到一定程度时。随着有效硫的增加吸收的S略有下降．     

可变剪接调控植物开花的作用机制进展

开花是植物生长发育的关键转折,与种子生产和作物产量密切相关。开花转变受到复杂的基因网络调控,许多开花相关基因通过可变剪接产生多种转录本,调控开花时间。文中从多个角度系统地综述了可变剪接调控植物开花的分子机制,并对将来的研究进行了展望。     

阿根廷农业生物技术年报(2016)

阿根廷仍然是转基因作物的第三大生产国,产量占全球转基因作物产量的14%。阿根廷研究人员研发的抗病毒土豆和抗旱大豆两个转基因事件(genetically engineered,GE)得到最终批准。中国转基因事件的批准仍然是阿根廷外贸的首要任务。种子专营权制度仍然是本国的重要问题;阿根廷农业部向国会提交了一项新的《种子法》提案。     

赤霉素调控玉米种子活力的研究进展

玉米是我国总产与平均单产最高的主要农作物,对于保障国家粮食安全具有举足轻重的作用。种子活力是衡量种子质量和应用价值的关键指标,高活力种子是确保作物高产、稳产的基础。赤霉素是重要的植物生长调节物质,具有解除种子休眠、促进萌发的作用,外源赤霉素的喷施已被广泛应用于农业生产以提高作物产量。目前赤霉素对玉米种子活力的影响研究多侧重于施加外源GA影响种子活力的相关生理指标上,而赤霉素调控玉米种子活力的作用机理尚需深入研究。本文综述了赤霉素的生物合成、信号转导、作用机制以及对玉米和其他作物种子活力影响的研究进展,旨为深入探究GA对于玉米种子活力的调控机制乃至玉米育种实践中高活力玉米新种质的创制提供参考。     

几种药剂处理水稻籽粒对萌发及早期生长的影响

引言许多药剂处理种子对植物生长影响的研究,近年来国外国内均获得显著成绩。保加利亚科学院姆·波波夫院士曾用镁、锰、碘、溴、磷及对苯二酚化合物处理种子,使稻、麦、棉、向日葵等作物生长强健,提高收获量10—15％。苏联勒柏辛斯卡娅也曾指出用碳酸氢钠溶液处理种子,亦可增加作物产量。荷伐用碳酸氢钠处理水稻,增产8.9％。王力新用碳酸氢钠处理小麦,增产11.06％。M.什科尔尼克博士及Н.马卡罗瓦硕士曾用硼酸     

大豆生育期降水量对产量的影响分析

大豆是喜温、短日照作物,同时也是需水较多的作物。大豆的一生要经历出苗、幼苗生长、花芽分化、开花结荚、鼓粒、新种子成熟的全过程。在这一整个过程中,每一时期降水的多少都影响着大豆产量的高低,特别是大豆需水临界期缺水或降水过多,都将严重影响大豆的产量。     

光信号与激素调控种子休眠和萌发研究进展

休眠是种子植物在长期进化过程中产生的适应性性状, 通过抑制种子在不适宜的环境中萌发进而保证植物能够在逆境中生存。此外, 休眠有助于种子的长距离运输和扩散, 因此休眠对种子延续和物种保存具有重要意义。种子由休眠向萌发的发育转变不仅关系到物种的繁衍, 而且对保证农业生产中作物的产量和品质也具有重要作用。种子的休眠和萌发受到内源激素和外源光信号的共同调控。其中, 外源光信号主要通过调控内源ABA和GA的生物合成及信号转导进而调控种子休眠和萌发。该文系统综述了外源光信号和内源激素调控种子休眠和萌发的作用通路以及两类信号通路之间的交互作用, 旨在为农业生产中利用光和激素调控种子休眠与萌发提供参考。     

光信号与激素调控种子休眠和萌发研究进展

休眠是种子植物在长期进化过程中产生的适应性性状, 通过抑制种子在不适宜的环境中萌发进而保证植物能够在逆境中生存。此外, 休眠有助于种子的长距离运输和扩散, 因此休眠对种子延续和物种保存具有重要意义。种子由休眠向萌发的发育转变不仅关系到物种的繁衍, 而且对保证农业生产中作物的产量和品质也具有重要作用。种子的休眠和萌发受到内源激素和外源光信号的共同调控。其中, 外源光信号主要通过调控内源ABA和GA的生物合成及信号转导进而调控种子休眠和萌发。该文系统综述了外源光信号和内源激素调控种子休眠和萌发的作用通路以及两类信号通路之间的交互作用, 旨在为农业生产中利用光和激素调控种子休眠与萌发提供参考。     

种子贮藏蛋白质表达调控及应用研究进展

种子在成熟过程中大量积累贮藏蛋白质,且不同植物种子中贮藏蛋白质的种类不同.为了解种子贮藏蛋白质的表达调控模式,对近年来表达调控机制的理论研究和在植物分类研究、分子育种及表达药用蛋白质方面的应用研究进行了综述.理论研究表明,种子贮藏蛋白质的特异性表达是受精确调控的,这些调控包括启动子中的顺式作用元件和反式作用因子.应用研究表明,通过对种子贮藏蛋白质表达的合理调控可提高作物的产量和营养价值,同时种子贮藏蛋白质具有稳定表达的特性,可用于研究植物分类、植物系统进化和表达药用蛋白质.     

基于GIS的黄土丘陵沟壑区作物生产潜力模拟研究

从YIELD模型的来源、输入文件及基本参数,模型中作物生产力计算各个子模型以及计算流程4个方面作了简单的叙述,以黄土丘陵沟壑区典型小流域晋西狼窝沟为例,在地理信息系统（GIS）技术十,应用YILD模型对该流域的作物生产潜力进行了模拟,并从作物类型,地类,耕作措施及气候条件4个方面对影响该流域作物产量的因素进行了分析。结果表明,该模型对不同作物的模拟产量在总体上与实体产量基本相符合,表明模型可以应用于黄土丘陵沟壑区的作物产量模拟之中,对于不同地类来说,坝地的土壤水分和以力条件明显高于梯田和坡耕地,因而坝地的模拟产量地高于梯田和坡地,但三者之间的差距没有实测产量显著,耕作措施是提高作物生产力的有效途径,对地膜覆盖,梯田以及施肥等耕作措施的模拟产量表明,这3种耕作措施均能有效的物生产力;其产量提高率均平均在85％以上,其中以施肥对作物的增产作用最大,增产率高达95％,,这与实测产量资料基本一致;气候条件是影响作物生产的直接因素,模拟结果表明模型对降水量和温度等气候条件十分敏感,不同年份降水量和温度的差异将直接导致作物生产力的显著不同。对YIELD模型的模拟结果分析表明,该模型可以有效地应用于黄土丘陵沟壑区的作物生产潜力研究。     

国家库贮藏20年以上种子生活力与田间出苗率监测

对34种作物1.4万多份的国家库贮存种子进行了生活力监测,结果表明,贮存20年后,92.9%被监测种子的发芽率仍保持在85%以上,但有155份种子（占被监测份数的1.1%）出现了明显的下降（发芽率从80%以上降至70%以下）。发芽率显著下降的作物包括蚕豆、红小豆、黄麻、蓖麻、甜菜、西瓜、烟草、牧草。小麦等8种作物2078份种子的田间出苗率调查表明,所有种质均有出苗,但有8份种质的出苗率低于10%。出苗率与入库初始平均发芽率存在差别,平均出苗率最高的作物为普通菜豆86.2%,比该批入库初始发芽率平均值低9.3%;平均出苗率最低作物为谷子39.2%,比该批种子的入库初始发芽率平均值低51.3%。总体而言,国家库内保存的作物种子中,多数可安全保存20年以上,尤其是水稻等禾谷类作物种子,但对于蚕豆、红小豆等平均监测发芽率出现显著下降的作物种子需要增加监测频率,以确保种子的长期安全保存。     

种植行距和打顶方式对续随子农艺性状及种子产量和总脂含量的影响

在续随子(Euphorbia lathyris Linn.)种植过程中采用不同行距(25、30和35 cm)和打顶方式(分别于出苗后1、2、3和4个月打顶,以不打顶为对照),分析和比较其农艺性状(单株干质量、株高和种子千粒质量)、种子产量、总脂含量和总脂产量的差异,并据此筛选出适宜续随子的种植行距和打顶措施.结果表明:在不同栽培条件下续随子各农艺性状、种子产量以及总脂含量和产量均有明显差异.随行距增大,续随子的单株干质量、株高和千粒质量总体增加、种子产量无明显差异、总脂含量总体呈下降趋势、总脂产量则无明显变化规律;行距对续随子单株干质量、株高和总脂含量有显著影响,但对种子千粒质量、种子产量及总脂产量无明显影响.随打顶时间的推迟,续随子单株干质量逐渐提高、株高和种子千粒质量则呈波动的变化趋势、种子产量呈先高后低的变化趋势,但总脂含量及产量变幅不大;不打顶处理(对照)的续随子各农艺性状、种子产量以及总脂含量和产量均高于打顶处理;总体上看,打顶处理对续随子种子千粒质量、种子产量、总脂含量以及总脂产量均有极显著影响.选择行距30 cm、不打顶的方法,其种子产量和总脂产量均最高,分别达到871.01和359.73 kg·hm-2.综合分析结果显示:续随子种子产量和总脂产量与种植行距无关,但与是否打顶有关;打顶增产方式不适用于续随子的种植.     

高温处理对转基因作物种子Bt蛋白含量的影响北大核心CSCD

转基因作物食品安全问题日益受到社会关注,作物种子作为食物的重要来源之一,转基因作物种子的安全性研究更有待加强。分别利用转Bt基因棉花和玉米品种及非转基因品种种子进行高温处理(55-130℃),并用双抗夹心酶免疫检测方法(ELISA)研究其中的外源Bt蛋白的动态变化过程。结果表明,不同作物种子中的Bt蛋白对高温的耐受程度不同,棉花种子中Bt蛋白较玉米种子耐高温能力强;高温处理条件下,种子中的Bt蛋白在10 min内含量显著下降,其后降解缓慢;130℃以上的高温处理条件下,玉米和棉花种子中的外源Bt蛋白均能显著降解。     

不同工艺阶段味精废水对作物种子发芽和根伸长的毒性效应

为了对味精废水的污染进行全面的评价,针对不同工艺阶段排放的味精废水,采用小麦、白菜和西红柿等作物种子,以污水为环境介质,进行了种子发芽和根伸长的污染暴露实验,并结合污染现场,进行了相应的定量分析.结果表明,在高浓度原味精废母液中, 小麦种子的发芽抑制率和根伸长的抑制率与废水的浓度呈显著正相关.味精废水对3种作物种子的发芽和根伸长的毒性强弱顺序为：西红柿＞白菜＞小麦西红柿对味精废水毒性响应最为敏感,可以认为是一种较为理想的生物毒性指示作物.味精生产不同工艺阶段所排放的污水对这3种作物种子的发芽半抑制浓度(IC₅₀)为22.0～32432 mg·L^-1,对根伸长的半抑制浓度(IC₅₀)为17.3～3320 mg·L^-1.     

植物种子寿命的生理及分子机制研究进展

种子寿命是衡量种子质量高低的关键指标之一,直接关系到种子萌发、萌发后幼苗的生长发育以及作物产量高低。种子寿命的调控是一个复杂的生物学过程,影响种子寿命的因素包括环境因素、种子自身的结构、营养成分组成及含量以及调控种子寿命相关的关键基因。研究储藏过程中种子生理生化指标的变化,以及相应关键基因的生物学功能,掌握调控种子寿命的生理及分子机制,对于减少种子内部能量消耗,进一步延长种子寿命具有重要意义。该文综述了近年来国内外有关调控种子寿命的生理及分子机制,重点阐述了调控种子寿命的相关关键基因的研究进展,并讨论了各种外部因素对种子寿命的调控机理。     

硝酸根调控植物开花和产量分子机制的研究进展

选育早熟高产的新品种是作物遗传育种研究的重要方向。氮素是植物生长发育不可或缺的大量元素,也是调控植物开花时间和种子产量最为重要的营养元素。硝酸根(NO3-)是植物获取氮素的主要来源。其作为营养物质和信号分子,通过转运、代谢和信号转导等多种方式参与调控植物开花和产量。对模式植物拟南芥、水稻和其他主要农作物中硝酸根调控植物早熟高产的分子机制进行了较为全面的概括和阐述,以期为合理利用氮肥、提高氮素利用效率和培育早熟高产作物新品种提供理论参考。