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外源油菜素内酯与不同水分处理对水稻生长生理、产量及氮素利用的影响

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干旱地区农业研究 2024年第1期42卷 54-64页

作者：郝威名李浩晶李雨阳赵喜辉曹静徐国伟河南科技大学农学院河南洛阳471003

于2022年以‘徐稻3号’为材料,设置生育期正常灌溉(土壤水势为0 kPa)、中度水分胁迫(土壤水势为-30 kPa)两种水分处理及4种不同浓度(0、0.1、1.0、5.0μmol·L^(-1))油菜素内酯(BR)喷施处理,研究不同水分处理以及油菜素内酯耦合对根系... 详细信息

于2022年以‘徐稻3号’为材料,设置生育期正常灌溉(土壤水势为0 kPa)、中度水分胁迫(土壤水势为-30 kPa)两种水分处理及4种不同浓度(0、0.1、1.0、5.0μmol·L^(-1))油菜素内酯(BR)喷施处理,研究不同水分处理以及油菜素内酯耦合对根系生长、根系氮代谢酶活性、地上部生长以及氮素利用的影响。结果表明:与生育期正常灌溉相比,中度水分胁迫显著降低了水稻总根长、根表面积、根体积、根系活跃吸收面积、总吸收面积、地上部干质量、株高、分蘖数及净光合速率,降幅分别为21.8%、20.6%、12.9%、13.9%、13.4%、26.3%、13.8%、17.7%与13.1%;显著增加了抽穗期根平均直径、根系活力及根冠比,平均增幅分别为8.0%、28.6%与26.6%。随着外源油菜素内酯浓度的增加,水稻总根长、根表面积、根平均直径、根体积、根系活跃吸收面积、根系总吸收面积、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、地上部干质量、株高、分蘖数、净光合速率及叶绿素含量均呈先升高后降低的趋势,在0.1μmol·L^(-1)浓度(B1)处理下达到最大值。主要生育时期水稻总根长、根表面积、根体积、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、谷氨酰胺合成酶活性、地上部干质量、株高、分蘖数、净光合速率、叶绿素含量与产量及氮肥农学利用率均呈显著或极显著正相关关系。综上,生育期正常灌溉配合喷施0.1μmol·L^(-1)油菜素内酯(BR)有利于水稻产量的提高,为本研究条件下最佳的水分与油菜素内酯耦合运筹模式。

关键词：油菜素内酯(BR) 水分处理水稻根系形态生理地上部生长氮素利用

不同垄高下雪茄烟根组织结构及根系与地上部生长动态变化

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作物杂志 2023年

作者：吴永兵袁华恩张瑛陈泳纬阳苇丽何正川赵铭钦四川省烟草公司达州市公司河南农业大学烟草学院国家烟草栽培生理生化研究基地烟草行业烟草栽培重点实验室

研究垄高对雪茄烟根组织结构、根系与地上部生长动态变化的影响，结合调制后烟叶经济性状，为达州雪茄烟区选择适宜的垄高。采用随机区组试验，以川雪1号为试材，设置3个垄高水平：HR（高垄35cm）、MR（中垄30cm）、SR（低垄25cm），分... 详细信息

研究垄高对雪茄烟根组织结构、根系与地上部生长动态变化的影响，结合调制后烟叶经济性状，为达州雪茄烟区选择适宜的垄高。采用随机区组试验，以川雪1号为试材，设置3个垄高水平：HR（高垄35cm）、MR（中垄30cm）、SR（低垄25cm），分析各时期根组织结构、根系发育、地上部生长的变化规律及调制后烟叶经济性状。结果表明，雪茄烟生长过程中根组织细胞逐渐发育成熟，根系与地上部生长呈渐升趋势且存在极显著正相关关系；高垄较低垄提高了根横切面积、中柱面积及导管数量，高、中垄提高了整个生育期的根系活力，提高了生长前期的根冠比，为地上部更好地生长提供物质基础；高、中垄显著促进了生长中后期根系及地上部生长，提高了调制后烟叶经济效益。综上，在达州雪茄烟区高、中垄处理能够优化根组织结构，显著促进雪茄烟根系及地上部发育，提高烟叶经济效益。

关键词：雪茄烟垄高根显微组织根系发育地上部生长经济性状

阿拉尔骏枣和灰枣根系年生长变化与地上部生长结果的关系研究

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阿拉尔骏枣和灰枣根系年生长变化与地上部生长结果的关系研究

作者：卢瑜珺塔里木大学

学位级别：硕士

根系的生长和地上部分的生长相互影响、相互联系。根的生长高峰期过去,枝的生长高峰期出现,反之,枝条生长缓慢,则根系的生长高峰期出现,两者彼此交替。本文以10年生骏枣和灰枣树为试验材料,通过研究骏枣和灰枣根系与地上枝条等器官、环... 详细信息

根系的生长和地上部分的生长相互影响、相互联系。根的生长高峰期过去,枝的生长高峰期出现,反之,枝条生长缓慢,则根系的生长高峰期出现,两者彼此交替。本文以10年生骏枣和灰枣树为试验材料,通过研究骏枣和灰枣根系与地上枝条等器官、环境三者之间的生长关系,使用植物根系监测系统监测根系的动态生长状况,同时研究地上部分枝条、花果各时期的生长指标与根系生长的相互关系,生长重叠期和交替期,探究地下与地上部之间相互竞争营养的关系。旨在为进一步掌握土壤与根系、地上部相互作用关系,科学有效的栽培施肥灌水,提升土地经济效益,增产增收。(1)骏枣水平根和垂直根三个土层均呈有规律变化,水平根第一次生长高峰期在6月底,第二次小高峰在8月中下旬,第三次高峰在9月底,10月中旬迅速下降逐渐停止。垂直根系在从4月11日至11月7日之间也出现了3次生长高峰。水平根在60-80cm土层中根系生长量最大,垂直根20-40cm土层中根系生长量最大。吸收根与输导根6月生长数量最多,此时是地上部枣头枝、二次枝、枣吊及花器官快速生长时期。(2)灰枣水平根和垂直根三个土层生长变化趋势较相似,水平根系第一、二次高峰分别在6月中下旬和8月中旬,而第三次生长高峰在10月中旬左右比骏枣晚了半个月。垂直根系则出现了4次高峰,第一个生长高峰期为5月23日,比骏枣推迟一周,第二个高峰期在6月20日,9月底第三个高峰期过后小幅下降,在10月底又出现了一次峰值,此后进入越冬休眠时期,逐渐停止生长。根系长度生长量最大的是60-80cm土层中,吸收根与输导根在5月-8月大量形成,比骏枣吸收根与输导根的发生时间久。(3)灰枣水平根第一个生长高峰期和第二个生长高峰期都早于骏枣1-2周,第三次生长高峰比骏枣晚15天左右;骏枣垂直根系第一个生长高峰期早于灰枣,第二个高峰期和第三个高峰期和灰枣大致相同,但灰枣有4个高峰期,且灰枣垂直根系的生长量都要高于骏枣;9月初至11月初,为灰枣垂直根系生长活跃的时期,而骏枣此时趋势较缓。骏枣与灰枣枣头枝长度都只有一个大的增长期,骏枣枣头枝粗度有三个大的增长期,灰枣枣头枝粗度只有两个增长期。长度生长与粗度生长都呈“慢-快-慢”的趋势。灰枣枣头枝长度生长比骏枣晚两周;二次枝伸长高峰期比骏枣晚一周;灰枣二次枝与土壤温度和空气温度呈极显著相关性;灰枣开花数与土壤温度和空气温度呈正相关关系。灰枣的枣吊与新梢生长时期都比骏枣晚20天左右,灰枣每枣股的枣吊数量和枣吊长度都大于骏枣,但枣吊花朵数少于骏枣,因此坐果量也少于骏枣。6月中旬根系生长缓慢,为花期最旺盛的时候;8月中旬至9月中旬为果实快速生长时期,此时根系也在增长,但生长峰值较低;10月中下旬后地上部完全停止生长发育进入落叶期,地下根系还有小幅度的生长活动。由此可见根系与地上部枝条、开花、果实生长都是交替生长,地上部器官给根系生长高峰期供给营养,大量发生的根系又为地上部枝条、花叶和果实的生长提供营养物质。(4)根系生长与土温关系密切,当春季土温达到21℃以上时,根系生长开始进入一个高峰。通过对不同深度土层根系生长的研究表明,骏枣与灰枣20-40cm,60-80cm土层内根系生长活跃,年总生长量较大,可以加大对此区域的肥水管理。

关键词：骏枣灰枣根系生长地上部生长生长高峰

基于盆栽试验的促根剂对低温条件下烤烟地上部生长和根系发育的影响

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烟草科技 2021年第1期54卷 17-23页

作者：陈鹏宇杨超汪代斌李科伟委亚庆陈益银张世浩江厚龙习向银西南大学资源环境学院农学与生物科技学院重庆市400715 中国烟草总公司重庆市公司重庆烟草科学研究所重庆市400715

为促进重庆烤烟早生快发,以云烟87为试验材料,采用光照培养箱盆栽试验研究了12℃下壳聚糖、萘乙酸+吲哚丁酸、复硝酚钠+海藻酸钠、生根粉、生物促根剂、Agri-star松土促根剂等几种促根剂对烤烟地上部和根系生长的促进效应,并通过田间试... 详细信息

为促进重庆烤烟早生快发,以云烟87为试验材料,采用光照培养箱盆栽试验研究了12℃下壳聚糖、萘乙酸+吲哚丁酸、复硝酚钠+海藻酸钠、生根粉、生物促根剂、Agri-star松土促根剂等几种促根剂对烤烟地上部和根系生长的促进效应,并通过田间试验验证了生物促根剂的增温效果。结果表明:壳聚糖、萘乙酸+吲哚丁酸、复硝酚钠+海藻酸钠、生根粉和生物促根剂(油枯+生石灰+生物炭+液体发酵剂)均能显著增加低温下烤烟的株高和茎围、地上部干物质积累,以及根长、根表面积、根体积。其中生物促根剂处理对烤烟地上部和根系发育促进作用最显著,且效果稳定。与对照(不使用促根剂)相比,Agri-star松土促根剂对低温条件下烤烟根数、根长、根表面积、根体积的促进效应最显著,但对烤烟地上部生长影响不明显。生物促根剂处理在烤烟还苗期和伸根期还具有保障土壤耕层持续增温效应,增温幅度为0.2~2.1℃。因此,生物促根剂可作为重庆烟区烤烟早生快发的适宜促根剂。

关键词：烤烟促根剂低温根系发育地上部生长

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中誉1749

中国蔬菜 2024年第4期 7-7页

早熟,地上部生长势中上,叶色绿。肉质根长圆柱形,根尖钝圆,绿肩少或无,根长22 cm左右,根粗5 cm左右,每667 m^(2)(1亩)产量4500 kg左右。肉质根表皮、韧皮部及木质部皆为橘红色,适合生食。适宜北京、安徽、江苏、河南等地区夏秋茬口,7月2... 详细信息

早熟,地上部生长势中上,叶色绿。肉质根长圆柱形,根尖钝圆,绿肩少或无,根长22 cm左右,根粗5 cm左右,每667 m^(2)(1亩)产量4500 kg左右。肉质根表皮、韧皮部及木质部皆为橘红色,适合生食。适宜北京、安徽、江苏、河南等地区夏秋茬口,7月20日至8月5日播种,11月1—20日采收。适宜河北北部、内蒙古、黑龙江等地区早春露地茬口,5月15日至6月5日播种,9月15日至10月15日采收。每667 m^(2)(1亩)留苗4.0万~4.5万株。

关键词：肉质根长圆柱形河北北部橘红色夏秋茬地上部生长根粗韧皮部

种间互作和施氮对蚕豆/玉米间作生态系统地上部和地下部生长的影响

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生态学报 2011年第6期31卷 1617-1630页

作者：李玉英胡汉升程序孙建好李隆南阳师范学院生命科学与技术学院河南南阳473061 中国农业大学资源与环境学院北京100193 中国农业大学农学与生物技术学院北京100193 甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所兰州730070

为河西走廊绿洲灌区豆科/禾本科间作体系的养分管理提供科学依据,于2007年在武威绿洲农业试验站应用田间原位根系行分隔技术研究了蚕豆/玉米种间互作和施氮对玉米抽雄期的根系空间分布、根系形态和作物地上部生长的影响。研究结果表明:... 详细信息

为河西走廊绿洲灌区豆科/禾本科间作体系的养分管理提供科学依据,于2007年在武威绿洲农业试验站应用田间原位根系行分隔技术研究了蚕豆/玉米种间互作和施氮对玉米抽雄期的根系空间分布、根系形态和作物地上部生长的影响。研究结果表明:种间互作和施氮均增加了玉米和蚕豆在纵向和横向两个尺度上的根重密度、根长密度、根表面积、根系体积。根长密度和根表面积与两种作物产量和氮素吸收均呈正相关,而与蚕豆的根瘤重呈负相关;抽雄期的土壤含水量与玉米产量和养分吸收呈显著的负相关。玉米根系可以占据蚕豆地下部空间,但蚕豆的根却较少到间作玉米的地下部空间,也就是间作后增加了玉米根系水平尺度的生态位。蚕豆和玉米根系主要分布分别在0—40 cm浅土层和0—60 cm土层,且间作玉米根系在60—120 cm比单作和分隔的多。因此,种间互作和施氮扩大了两作物根系纵向和横向的空间生态位,改变了作物根系形态,即扩展了两者水分和养分吸收的生态位,增加了作物吸收养分的有效空间,从而提高了间作生态系统的生产力。

关键词：蚕豆/玉米间作根系行分隔根系形态施氮地上部生长

脱落酸调控水稻幼苗初生根和地上部生长的研究

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脱落酸调控水稻幼苗初生根和地上部生长的研究

作者：戚义东中国农业科学院

学位级别：硕士

脱落酸(ABA)是重要的植物激素,在植物生长发育调控和胁迫应答中具有重要的作用。ABA参与许多生长发育过程包括种子的休眠、萌发和成熟,气孔关闭,叶片衰老,果实成熟,根系结构,幼苗生长和营养生长。然而,ABA调控水稻生长的分子基础不清楚... 详细信息

脱落酸(ABA)是重要的植物激素,在植物生长发育调控和胁迫应答中具有重要的作用。ABA参与许多生长发育过程包括种子的休眠、萌发和成熟,气孔关闭,叶片衰老,果实成熟,根系结构,幼苗生长和营养生长。然而,ABA调控水稻生长的分子基础不清楚。已有研究表明,在拟南芥中ABA通过调控生长素、乙烯、活性氧和Ca来影响初生根的生长。在本研究中,我们利用ABA和yucasin(生长素合成途径关键酶YUCCA活性抑制剂)同时处理水稻幼苗,发现yucasin可以解除ABA对水稻初生根生长的抑制,揭示了ABA抑制初生根的生长依赖于YUCCA的活性。qPCR检测ABA处理后初生根中OsYUCCAs(OsYUCs)基因的表达水平,结果表明ABA诱导生长素合成基因OsYUCs的表达。GUS染色实验进一步发现ABA促进生长素在水稻根部的积累。为了深入探究YUCCA在ABA抑制初生根生长中的作用,我们利用ABA对osyuc突变体进行处理,发现osyuc8突变体对外源ABA的敏感性增加,这表明ABA通过OsYUC8调控水稻初生根的生长。原生质体的瞬时表达实验证实ABA诱导OsYUC8启动子的转录活性。OsYUC8的启动子分析显示启动子上存在OsbZIP的结合元件。进一步研究发现ABA处理后过表达OsbZIP46转基因水稻初生根生长所受到的抑制增加,osbzip46突变体初生根生长所受到的抑制减弱,其初生根的表型与osyuc8突变体相一致。qPCR结果显示OsbZIP46正调控OsYUC8基因的表达。以上结果表明ABA可能通过OsbZIP46正调控OsYUC8基因的表达,促进生长素的生物合成,从而抑制初生根的生长。赤霉素促进植物地上部生长,并拮抗ABA的抑制作用。有研究认为水稻OsPK1基因(编码细胞质丙酮酸激酶)的下调导致ABA/GA比值的变化,从而影响水稻的株高。本研究发现赤霉素处理的条件下,ABA对地上部生长的抑制作用被解除。此外,基因表达谱芯片的数据显示ABA处理能够引起赤霉素合成基因的下调表达。为了验证ABA和赤霉素的关系,qPCR检测ABA处理后赤霉素合成关键基因的表达水平,结果表明ABA能够抑制OsCPS1、OsKO2和OsSHB的表达。这些研究结果表明ABA通过抑制赤霉素的生物合成,进而抑制幼苗地上部的生长。综上所述,在水稻幼苗期,ABA通过促进生长素的生物合成抑制初生根的生长,通过抑制赤霉素的生物合成抑制地上部的生长。本研究对ABA、生长素、赤霉素调控水稻幼苗的生长的分子机制开展了初步探索,揭示了ABA可以通过信号传导影响生长素、赤霉素生物合成相关基因的表达从而影响水稻幼苗的生长发育。

关键词：脱落酸生长素初生根赤霉素地上部生长

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钾对冬小麦根系生理性状及地上部生长的影响

土壤肥料 2003年第4期 16-19页

作者：李瑞李絮花杨守祥李莉山东农业大学资源与环境学院 271018

本试验采用盆栽土培试验和液培试验相结合的方式研究了施钾对小麦根系生理性状及地上部生长的影响。结果表明:在缺钾的土壤上施钾可以促进根系生长,提高全生育期的根系活力和根中可溶糖含量,提高了根系在衰老过程中氮、钾养分的含量;施... 详细信息

本试验采用盆栽土培试验和液培试验相结合的方式研究了施钾对小麦根系生理性状及地上部生长的影响。结果表明:在缺钾的土壤上施钾可以促进根系生长,提高全生育期的根系活力和根中可溶糖含量,提高了根系在衰老过程中氮、钾养分的含量;施钾还能增大旗叶叶面积,提高小麦灌浆后期旗叶的叶绿素含量,有利于旗叶的光合和籽粒的灌浆。施钾能显著提高小麦成穗数、穗粒数和粒重,增加产量。

关键词：冬小麦根系生理性状地上部生长钾肥根系活力产量

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脱落酸拮抗赤霉素抑制水稻地上部生长的研究

生物技术进展 2019年第5期9卷 483-489页

作者：戚义东秦华高雅迪王芳芳黄荣峰权瑞党中国农业科学院生物技术研究所

脱落酸(abscisic acid,ABA)和赤霉素(gibberellin或gibberellic acid,GA)都是重要的植物激素,对于水稻生长具有重要的调控作用。有研究报道,水稻中OsPK 1基因(编码细胞质丙酮酸激酶)的下调可导致ABA/GA比值的变化,从而影响水稻的株高。... 详细信息

脱落酸(abscisic acid,ABA)和赤霉素(gibberellin或gibberellic acid,GA)都是重要的植物激素,对于水稻生长具有重要的调控作用。有研究报道,水稻中OsPK 1基因(编码细胞质丙酮酸激酶)的下调可导致ABA/GA比值的变化,从而影响水稻的株高。但是,ABA和GA协同调控地上部生长的分子机制目前尚不明确。为了揭示ABA和GA在调控幼苗地上部生长中的关系,以水稻野生型Hwayoung(HY)和IR29为研究材料,使用植物激素ABA、GA 3和GA合成抑制剂多效唑(paclobutrazol,PAC)处理,以地上部的长度和鲜重为指标衡量水稻幼苗的生长发育情况,结果表明,在赤霉素处理条件下,ABA对水稻地上部生长的抑制作用被解除。随后,进一步采用实时荧光定量PCR(real-time fluorescence-based quantitative PCR,qPCR)检测ABA处理后野生型日本晴中关键的赤霉素合成基因(OsCPS1、OsKS1、OsKO2、OsKAO、OsGA20ox2和OsSHB)的表达水平,结果表明,ABA能够抑制OsCPS 1、OsKO 2和OsSHB的表达。研究揭示了ABA通过信号传导影响赤霉素生物合成相关基因的表达,进而抑制幼苗地上部的生长。

关键词：脱落酸赤霉素赤霉素合成抑制剂地上部生长