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1.
根际pH对水稻细胞膜质子泵基因表达的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
通过水培试验研究了不同根际pH对水稻(日本晴)细胞膜质子泵基因表达的影响。以栽培在pH 5.5的营养液中的水稻作为对照,然后分别转移到pH 3.5和pH 7.5的营养液中培养。研究发现,质子泵基因OsPMA1、 OsPMA2、OsPMA3、OsPMA7在根系和叶片中均有表达;当营养液pH为3.5或7.5时,上述质子泵基因的表达总体上均比对照（pH 55）降低。但植物地上部的质子泵表达不受根际pH的影响。而且,pH越低,水稻生物量与体内的氮含量越低。其可能的原因是,水稻在pH骤然降为3.5的营养液中没有及时适应高浓度的H+胁迫,导致根系细胞膜质子泵受抑制,进而影响水稻对养分的吸收。而pH 7.5与植物细胞质pH相当,质子泵无需过量表达即可用于养分吸收。说明根际pH直接影响到根系细胞膜质子泵在转录水平上的表达,并间接影响根系对养分的吸收和植物的生长。 相似文献
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水稻根系细胞膜质子泵在氮磷钾养分吸收中的作用 总被引：3，自引：0，他引：3
《中国水稻科学》2016,(1)
水稻是我国最重要的粮食作物,其产量的形成与养分的吸收密切相关。氮、磷、钾是植物最重要的三种营养元素,它们在根系的吸收和转运直接影响养分的利用效率。植物细胞膜质子泵能够将细胞质中的H~+泵出细胞,在细胞膜内外形成H~+浓度梯度,建立膜电位,并形成质子驱动力,从而为各种养分离子的跨膜运输提供动力。本文综述了近年来关于水稻根系细胞膜质子泵在铵态氮、磷酸盐和钾离子吸收中的作用机理,为水稻养分利用效率的提高提供理论依据。 相似文献
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水稻根系细胞膜H+ ATPase对铵硝营养的响应差异 总被引：2，自引：0，他引：2
用两相法分离了铵态氮（NH4+ N）和硝态氮（NO3- N）营养下水稻苗期根系的细胞膜,并测定了细胞膜上H+ ATPase的水解活性,以期阐明水稻根系细胞质膜上H+ ATPase对不同氮素形态的响应差异。两相法分离的细胞膜纯度达到95%以上。在离体条件下,NH4+ N营养的水稻根系细胞膜H+ ATPase的水解活性和H+ ATPase的Km和Vmax均显著高于NO3- N营养。NH4+ N营养的水稻根系细胞膜H+ ATPase最适pH值为6.0,而NO3- N营养的在pH 6.2左右。Western blot结果表明,NH4+ N营养的水稻根系细胞膜H+ ATPase浓度显著高于NO3- N营养的H+ ATPase。说明NH4+ N营养的水稻根系细胞膜H+ ATPase活性高是因为单位细胞膜上的H+ ATPase分子数量大于NO3- N营养,并且在NH4+ N营养的水稻根系细胞膜上可能存在着与NO3- N营养不同的H+ ATPase的同工酶。因此,NH4+ N营养的水稻根系细胞膜H+ ATPase活性高很可能是水稻根系对铵态氮营养的一种适应机制。 相似文献
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磷是植物生长发育的重要矿质营养元素之一,不同氮素形态均影响植物对磷素的吸收。植物细胞膜H+-ATPase在矿质营养元素吸收过程中具有重要调控作用,因此不同氮素形态调控茶树磷素吸收可能与细胞膜H+-ATPase相关。本研究采用二相分离法提取茶树根系质膜,并通过非损伤微测（NMT）、Western-blot等技术探究不同氮素形态对舒茶早根系磷素吸收和细胞膜H+-ATPase特征参数的影响。结果表明,铵态氮提高茶树对磷素的吸收;其茶树根系细胞膜电位、H+跨膜运输、H+-ATPase活性和蛋白表达均高于硝态氮处理;且细胞膜H+-ATPase专一抑制剂正钒酸钠（Na3VO4）显著减少不同氮素形态下茶树根系对磷素的吸收和富集。由此可见,茶树根系H+-ATPase可能参与不同氮素形态调控磷素的吸收。 相似文献
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构建了质子泵基因OsA8（AJ440219）超表达的水稻株系（OE1）,以其T2代种子为材料,研究细胞膜质子泵基因超表达对种子萌发的影响。结果表明,质子泵超表达的种子不仅发芽速度快,而且初生根生长也比野生型快。鉴定了OsA8及其他质子泵基因在转录水平上的表达差异,并通过两相分离法纯化了初生根系质膜的H+ ATPase,检测其活性。通过蛋白质免疫杂交技术分析比较超表达的水稻株系与野生型水稻根系H+ ATPase酶蛋白浓度的差异。结果显示,超表达材料根系OsA8基因的表达量高于野生型,其单位膜蛋白中质膜H+ ATPase蛋白的浓度也显著高于野生型,因而其根系质膜H+ ATPase活性高于野生型。超表达材料OE1的种子萌发速率和初生根的生长速率均快于野生型的主要原因很可能就是质子泵基因OsA8在OE1水稻种子中超量表达所引起的下游生理效应。 相似文献
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铵态氮和硝态氮营养对水、旱稻根系形态及水分吸收的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究不同形态氮素营养对水稻和旱稻根系生长及水分吸收的影响,采用水培供应不同形态氮素(铵态氮、硝态氮、铵态氮和硝态氮混合)的方法培养水稻和旱稻,并对水稻和旱稻的根系形态进行了扫描分析;同时,通过测定根系伤流液和采用HgCl2抑制水通道蛋白活性的方法,比较了水稻和旱稻根系对不同氮素形态响应的差异。 铵态氮营养水稻（或旱稻）的根干质量明显低于硝态氮营养水稻（或旱稻）,但单位根表面积的水分吸收与根系伤流液量比硝态氮营养高;3种形态氮素营养水稻（或旱稻）运输水分的主要方式均是水通道蛋白的跨膜运输途径,但铵态氮营养水稻（或旱稻）的根系通过水通道蛋白跨膜运输途径运输水分的能力明显高于硝态氮营养水稻（或旱稻）;与水稻相比,旱稻对硝态氮营养具有较强的适应性。 相似文献
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水稻对铵态氮和硝态氮吸收特性的研究 总被引：15，自引：5，他引：15
采用水培方法, 研究了水稻不同生育期对铵、硝态氮的吸收特性。水稻虽为较强的喜铵作物,累积吸收的铵态氮多于硝态氮,但并不完全依赖于铵态氮。在铵、硝态氮等量共存条件下,水稻对铵、硝态氮的相对吸收量表现出明显的阶段性。从移栽到分蘖终期的营养生长期,吸收的铵态氮多于硝态氮,占营养生长期吸氮总量的68.9%;铵态氮营养主导作用在分蘖期表现得更为明显。从拔节到成熟的生殖生长期,两者的吸收比例在1左右,趋于稳定,可以同等有效地吸收铵态氮和硝态氮。在施肥实践中,应充分考虑水稻不同生育阶段吸收铵态氮、硝态氮的营养特点,合理调控土壤中铵、硝态氮比例,以满足水稻不同生育期对各种氮源的需求。 相似文献
8.
铵硝配比对巴西香蕉生长和氮素营养的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
采用水培法,在等氮条件下设置5种不同铵硝配比处理,探讨不同铵硝配比对巴西香蕉幼苗生长及其氮素营养特性的影响。结果表明,等氮条件下,适当地提高铵态氮比例可以提高香蕉的生物量;铵硝比为10∶90最适合香蕉的生长;增铵促进根系的生长,根系中铵、硝含量分别与培养液中铵态氮和硝态氮的含量有关。香蕉幼苗中氮的含量、累积量与铵硝配比有关,增加铵的比例地上部分氮含量和累积量高于全硝处理,促进氮的吸收和利用;铵硝配比影响香蕉叶绿素含量、光合速率以及硝酸还原酶活性,光合速率与叶绿素含量、硝酸盐含量与硝酸还原酶活性没有明显的正相关关系。在香蕉生长早期适当增加铵态氮供应可以促进香蕉根系的生长,有利于香蕉的早发、稳长。 相似文献
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根际溶氧量与氮素形态对水稻根系特征及氮素积累的影响 总被引：10，自引：0，他引：10
为研究根际溶氧量和氮素形态对水稻根系生长及对氮素利用的影响,设计了两个试验：1)分别以铵硝混合营养（NH4NO3）和全铵营养[(NH4)2SO4]为氮源,在营养液中将杂交籼稻国稻1号和常规粳稻秀水09培养6周,在第4周和第6周时取样测定植株的生物量和氮素含量;2) 将上述铵硝混合营养下培养4周的国稻1号水稻植株,以分根培养的方式进行不同溶氧量处理,测定水稻生物量、根系形态和氮积累量的差异。结果表明: 1）根际溶氧量较低时(溶氧量0~1.0 mg/L),铵硝混合营养比单一的铵态氮营养显著提高植株的生物量,国稻1号生物量增加69%,秀水09增加41%;铵硝混合营养显著提高了水稻的根系数量、最长根长、根干质量和根系活力以及植株的氮积累量,国稻1号的地下部和地上部氮积累量分别提高60%和52%,秀水09则分别提高了41%和33%。2) 分根实验中,铵硝混合培养的国稻1号,其增氧(溶氧量8.0~9.0 mg/L)处理的根系生物量增加21.6%, 根系数量、最长根长和根体积分别增加27%、14%和10%,而氮积累量提高了11%。增氧和铵硝混合营养均对促进水稻根系生长和氮素积累具有正互作效应。 相似文献
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【目的】为探讨水稻幼苗根系NH_4~+、K~+吸收的交互作用,深化水稻养分吸收理论,【方法】采用溶液培养的方法,对低钾及高钾浓度下水稻在有铵和无铵时的K~+吸收动力学特征进行了研究,对不同钾浓度下水稻根系NH_4~+的吸收速率进行了比较。【结果】1)当K~+0.2 mmol/L时,水稻根系通过高亲和转运系统吸收K~+服从Michaelich-Menten动力学方程;NH_4~+的存在显著降低K~+的最大吸收速率(Vmax),且降幅随着NH_4~+浓度的增加而增大;NH_4~+对水稻根表载体与K~+的亲和力(Km)影响较小,在1.62 mmol/L NH_4~+浓度下,水稻品种齐粒丝苗和沪科3号的Km分别下降了12.33%和16.46%,远低于Vmax 47.30%和39.21%的降幅。2)当K~+0.5 mmol/L时,水稻根系K~+低亲和转运系统发挥作用,K~+吸收速率随浓度的增加而不断增加,呈不饱和特征;但在相同K~+浓度下,水稻根系的K~+吸收速率随NH_4~+浓度的增加而下降。3)水稻根系对NH_4~+的吸收速率随着NH_4~+浓度的增加而增加;在相同NH_4~+浓度下,水稻根系对NH_4~+的吸收速率受K~+浓度的影响很小。【结论】NH_4~+抑制水稻苗期根系K~+的高亲和转运和低亲和转运,NH_4~+对K~+高亲和吸收的影响主要是由于铵竞争细胞膜上的钾载体所致;外界K~+浓度的变化对水稻幼苗的NH_4~+吸收速率影响很小。水稻铵钾的交互作用主要表现在NH_4~+对K~+吸收的抑制作用。 相似文献
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不同供氮形态下水稻苗期磷吸收累积与根系形态的关系 总被引：1，自引：1，他引：1
【目的】植物根系形态对于适应低磷胁迫具有一定的可塑性,对提高磷的吸收利用具有重要意义。因此,本研究以长江中下游地区主推的102个水稻品种为供试材料,研究根系形态与水稻幼苗磷吸收利用的相关性。【方法】采用国际水稻所营养液培养方法,研究在NH_4^+-N和NO_3^--N供应条件下苗期植株生物量、磷含量和磷素累积量及其与根系形态指标的相关性。【结果】研究结果表明,在相同供氮水平(40 mg/L)下,供应NH_4^+-N时,水稻苗期平均生物量为67.87 mg/株,比供应NO_3^--N时高4.27 mg/株;水稻苗期平均磷含量为0.49%,比供应NO_3^--N时高0.10%;水稻苗期平均磷累积量为0.37 mg/株,比供应NO_3^--N时高0.10 mg/株。在NH_4^+-N条件下,水稻根系形态指标变异系数呈现根尖数>总根长>分支数>总根面积>交叉数>总根体积>平均根系直径的规律;在NO_3^--N条件下,水稻根系形态指标变异系数呈现根尖数>分枝数>总根长>总根面积>交叉数>总根体积>平均根系直径的趋势。在NH_4^+-N条件下,总根长、总根面积、分枝数、交叉数四个形态指标与植株生物量、磷含量、磷累积相关最为显著(P<0.01),而在NO_3^--N培养下,总根长、总根面积、根尖数、交叉数与植株生物量及磷素吸收累积指标相关性最为显著(P<0.01)。【结论】供应氨态氮,水稻营养指标与根系形态指标的相关性更高。水稻苗期根系总根长、总根面积、交叉数可作为水稻磷高效评价的重要指标。 相似文献
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海南省7县市美人蕉瘟病菌的生物学特性 总被引：1，自引：0，他引：1
测试了近年来在我国海南引起美人蕉瘟病大流行的PyriculariacannaecolaHashioka菌丝生长的温度、pH、营养要求等生物学特性。结果表明:该菌菌丝生长的温度范围为15~35℃,最适温度30℃;该菌对pH值有较大的适应性,在pH3~9内均可生长,最适pH值为5.5;能利用甘油、淀粉、葡萄糖和蔗糖作碳源,甘油是最适的碳源;能利用KNO3、谷氨酸、硫酸铵、磷酸二氢铵和硝酸铵作氮源进行生长,但KNO3优于L-谷氨酸,硫酸铵优于磷酸二氢铵和硝酸铵。来自不同地区的7个菌株生物学特性基本相似。 相似文献
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Effects of Rhizosphere Dissolved Oxygen Content and Nitrogen Form on Root Traits and Nitrogen Accumulation in Rice 总被引：1，自引：0，他引：1
ZHAO Feng # XU Chun-mei # ZHANG Wei-jian ZHANG Xiu-fu LI Feng-bo CHEN Jian-ping WANG Dan-ying 《水稻科学》2011,18(4):304-310
Dissolved oxygen and nitrogen form have important effects on rice root growth and nitrogen availability.An indica hybrid rice,Guodao 1,and a conventional japonica rice,Xiushui 09,were cultured in hypoxic nutrient solution with NH4NO3 or(NH4)2SO4 as the nitrogen source for six weeks in pools.A portion of the Guodao 1 seedlings after treatment in the pools for four weeks were transferred to a split-root system at different dissolved oxygen contents and cultured for an additional two weeks.Biomass,root morphol... 相似文献
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脲酶抑制剂与硝化抑制剂对稻田土壤氮素转化的影响 总被引：10，自引：0，他引：10
【目的】本研究旨在阐明脲酶抑制剂(urease inhibitor,UI)和硝化抑制剂(nitrification inhibitor,NI)对稻田土壤氮素转化的影响,探讨抑制剂提高稻谷产量以及氮肥利用率的机理。【方法】本试验设在我国南方红壤稻田,共5个处理:1)不施氮肥(CK);2)尿素(U);3)尿素+脲酶抑制剂(U+UI);4)尿素+硝化抑制剂(U+NI);5)尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(U+UI+NI);脲酶抑制剂采用N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT),硝化抑制剂采用3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)。在水稻分蘖期和孕穗期测定土壤脲酶活性、硝酸还原酶活性、土壤铵态氮含量、硝态氮含量以及微生物碳、氮的含量,分析NBPT与DMPP对水稻两个主要生育期土壤氮素供应的影响,比较各处理的产量以及氮肥利用率,通过逐步回归分析研究以上各指标对产量的影响,探明脲酶抑制剂NBPT与硝化抑制剂DMPP在稻田的增效机理。【结果】1)与单施尿素相比,添加NBPT以及NBPT与DMPP配施均显著提高稻谷产量与地上部氮素回收率,两个处理分别增产6.56%与8.24%,氮素回收率提高幅度为19.4%与23.7%。2)与单施尿素相比,添加NBPT以及NBPT与DMPP配施,显著降低水稻分蘖期的土壤脲酶活性和铵态氮含量,显著提高孕穗期的铵态氮含量,而对此时期的脲酶活性无显著影响,所有处理对两个时期的硝态氮含量、硝酸还原酶活性、微生物量碳、氮含量均无显著影响;因此,NBPT对于抑制脲酶活性以及提高铵态氮含量的作用主要在孕穗期之前,而单施DMPP没有显著效应。3)从各项土壤指标与水稻产量相关性的逐步回归分析结果来看,水稻分蘖期与孕穗期稻田土壤中铵态氮含量对水稻产量影响显著,而且孕穗期的影响大于分蘖期,其余指标则对产量无显著影响。【结论】脲酶抑制剂NBPT以及NBPT与硝化抑制剂DMPP配施显著提高孕穗期土壤中的铵态氮含量,显著提高稻谷产量以及地上部氮素回收率,证明了生产上氮肥后移的重要意义。 相似文献
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施氮量对稻季氨挥发特点与氮素利用的影响 总被引：8，自引：0，他引：8
在砂土和黏土两种土壤类型上,研究了施氮量对田面水NH4+ N浓度、氨挥发损失量、水稻产量、氮肥利用效率和土壤剖面氮素含量的影响。施氮后田面水NH4+ N浓度和氨挥发量都随着施氮量的增加而增加,且在施氮后1~3 d达到峰值,黏土要低于砂土;氨挥发损失量为分蘖肥时期＞倒4叶穗肥期＞基肥时期＞倒2叶穗肥期;黏土上稻季氨挥发总损失量为10.49~87.06 kg/hm2,占施氮量的10.92％~21.76％;砂土上稻季氨挥发总损失量为11.32~102.43 kg/hm2,占施氮量的11.32％~25.61％;施氮后氨挥发峰值和田面水铵态氮峰值同步出现,以分蘖肥时期最大,两者比值范围为23.76％~3365％;随着施氮量的增加,水稻产量增加,氮素积累量也增加,而氮肥利用效率降低;黏土上的水稻产量和氮素积累量要略高于砂土上的;土壤氮素含量在土壤深度40~50 cm处最低,相应各层土壤氮素含量随着施氮量的增加而提高,黏土要高于砂土。从氨挥发损失的角度来看,当施氮量超过250 kg/hm2时,氨挥发损失总量将跃增; 而从水稻获得高产的角度来看,施氮量应为300 kg/hm2左右,因此,试验条件下水稻高产且环境安全的适宜施氮量为250~300 kg/hm2。 相似文献