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旨在深入了解丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌在植物吸收和转运磷元素方面的机制。本研究归纳了近年来关于AM真菌能够促使植物改善磷营养（如磷酸盐转运蛋白、磷酸酶基因等）相关的最新研究成果,着重分析了AM真菌的菌根吸收途径,总结了国内外关于AM真菌对水溶性无机磷、难溶性无机磷和有机磷等3种土壤磷存在形态下的利用机制。最后指出该领域仍存在的一些问题以及未来的研究侧重点。 相似文献
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植物对磷饥饿的反应研究进展 总被引：4，自引：0，他引：4
磷是构成生命的重要元素之一,也是土壤中有效性最低的一种营养元素。我国是世界上最大的小麦生产国。但是我国耕地中有59%的土壤缺磷。农作物的产量常受到缺磷的影响而受损。土壤缺磷并不是土壤中总磷量低,而是土壤中可供植物直接吸收利用的有效态磷含量低。植物在磷饥饿时会发生各种各样的变化,以尽最大可能满足自身对磷的需求。植物对缺磷的反应是一个复杂的网络过程。大约有100多个基因参与了植物对缺磷的反应。其中主要的有磷转运蛋白基因、核糖核酸酶基因、磷酸酶基因等。植物在吸收外界的磷的过程中磷转运蛋白发挥了重要作用。植物磷转运蛋白基因按照序列相似性可以划分为H+/Pi共转运家族(Pht1家族)和Na+/Pi共转运家族(Pht2家族)。按照吸收动力学的标准可以分为高亲和力磷转运蛋白和低亲和力磷转运蛋白两种。磷饥饿时植物对磷吸收能力的增强的原因之一是增加了磷转运蛋白分子的合成数目。目前尽管人们对植物吸收磷的理解已经有了长足的进步,但是在植物对磷的具体调控机制、磷的跨液泡膜运输等重要方面仍然没有明确的结果。 相似文献
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为了阐明石灰土中植物缺铁失绿的生理生化机理,综述了石灰土或重碳酸盐胁迫下植物对铁吸收和转运的研究进展。在石灰土壤中,由于存在CaCO3或MgCO3,它们与CO2和H2O反应形成过量的碳酸氢根离子（也叫重碳酸盐）,从而导致了石灰土中富含重碳酸盐。总结了重碳酸盐改变土壤pH,降低了土壤中铁的可利用性,从而限制了植物对土壤中铁的吸收;另一方面,植物在重碳酸盐胁迫下,诱导植物根系产生一系列的生理生化反应响应低铁生境,包括植物根系分泌相关的物质或质子到根际土壤酸化土壤,诱导根系铁还原酶基因表达从而增强铁还原酶活性,以及诱导铁转运体基因的表达等。石灰土壤中的存在大量的重碳酸盐,针对该土壤环境的特殊性,未来应加强以下几个方面的研究,（1）重点研究重碳酸盐对铁在植物组织之间的长距离运输的影响,挖掘重碳盐影响铁转运的分子机制;（2）植物细胞内的铁蛋白是否受到重碳酸盐的影响,仍然需要开展相关的研究;（3）进一步研究土壤中的微生物与重碳酸盐在植物胁迫中的作用。 相似文献
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<正>土壤盐碱化是一个全球性问题,我国盐碱化土壤面积较大,严重影响当前农业发展,因此提高植物抗盐碱胁迫能力,以及盐碱土壤改良已成为当前我国生物科学面临的重大课题之一。丛枝菌根真菌(AMF)广泛存在于土壤生态系统中,可以与90%以上的陆生高等植物根系建立共生体——丛枝菌根(AM)。大量研究表明,丛枝菌根化的植物的抗盐碱胁迫能力得到增强。虽然, 相似文献
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氮(N)是植物从土壤中吸收最多的元素。它能刺激地上植被生长,保持植被绿色。草坪缺氮时,叶片发黄,生长缓慢。 磷(P)是植物苗期生长和根系生长必需的元素。植物缺磷首先表现在植株低矮,类似叶绿素缺乏症,绿色渐深或变成红色。磷素可由土壤中的矿物质分解而来,但数量有限,因此,在草坪生长过程中需补充一定的磷肥。 相似文献
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磷是构成生命的重要元素之一,也是土壤中有效性最低的一种营养元素。农作物的产量常受到缺磷的影响而受损。研究植物对磷饥饿的反应对于培育耐低磷农作物、减轻农民大量施磷肥的负担具有重要意义。将单基因拟南芥突变体与野生型进行比较是从分子到生理研究植物功能的一种理想方法。目前广泛应用的突变体主要有磷转运功能缺陷突变体、有机酸分泌功能缺失突变体、为研究某一特定基因功能而创造的突变体和根部形态突变体四类。它们在研究植物体内磷的转运、代谢、对磷的吸收和验证基因功能等方面发挥了重要作用。但是,在植物对磷饥饿的反应中,磷的跨液泡膜运输、植物对磷的具体调控机制等重要问题目前还没有明确的结果。如何创造针对性强的筛选方法,诱导筛选更多的专一突变体是将来解决这些问题的一个基本途径。 相似文献
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本文旨在深入了解植物体对硫素的吸收方式及转运机制,归纳了近年来关于硫素对植物的重要性、植物缺硫的症状、植物对硫吸收和转运的机理,着重分析了硫酸盐的转运机制,硫酸盐进入植物体内经过活化、还原和半胱氨酸的合成过程,总结了国内外关于硫酸盐在植物体内部的变化、各种存在形式的利用机制,指出该领域仍存在的一些问题以及未来的研究侧重点,为相关研究奠定基础。 相似文献
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接种Glomus mosseae对磷石膏施用烤烟苗期生长及磷、硫、砷吸收的影响 总被引：2，自引：1，他引：1
为了研究接种丛枝茵根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）对低硫缺磷土壤上烤烟苗期生长及养分吸收的作用,以及磷石膏在农业上应用的可行性问题,通过盆栽模拟试验研究了添加或不添加磷石膏与接种丛枝茵根真菌Glomus mosseae（GM）对烤烟‘NC297’苗期生长及磷、硫、砷吸收的影响。研究结果表明：无论接种与否,与不添加磷石膏（PG0）处理相比,添加磷石膏40g／kg（PG40）使‘NC297’植株地上部和根系的生物量得到明显增加,地上部和根系的磷含量和磷吸收量以及磷、硫、砷的吸收效率显著增加,因而使其根系砷含量、吸收量和磷砷吸收比及其地上部硫含量和吸收量也有显著增加。同一磷石膏添加水平下,接种GM真菌显著增加了烤烟‘NC297’磷的吸收效率（SAR）和磷砷吸收比、地上部磷、硫含量及吸收量,显著降低了PG0处理下‘NC297’地上部和根系的砷含量及砷吸收量。因此,PG40和接种GM真菌组合处理更有效地促进烤烟‘NC297’植株磷、硫等营养元素的吸收,并在一定程度上抵御砷的胁迫而改善生长。 相似文献
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土壤是植物生长发育的场所，而土壤中重金属通过植物根系被植物吸收富集到体内，影响着植物的生长。为了明确土壤重金属的影响因素以及土壤重金属在植物各部位的传递规律，通过查询大量国内外相关文献，详述了土壤中重金属的来源、作用机理、影响植物吸收重金属的主要因素等方面的研究进展。研究表明：植物对重金属的吸收除了受到土壤酸碱度、有机质等土壤理化环境的影响外，也会因污染程度、污染元素种类、耕作方式、作物基因型的不同而产生差异。此外，土壤中重金属间的加和、协同和拮抗效应也会使植物对重金属的吸收、富集产生一定程度的影响。 相似文献
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氮素是植物生长发育的必需元素,同时也是植物体内众多化合物的重要组成元素,对植物生长发育有着重要的意义。丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizas fungi, AMF)可以与80%的陆生维管植物形成互利的丛枝菌根共生结构,丛枝菌根真菌一方面通过寄主植物获得碳源,另一方面根外菌丝的存在增加了氮素的吸收范围,有效增强了土壤—丛枝菌根—植物三者之间氮素的交流,提高了植物对外界胁迫的适应能力,并且促进了生态系统中的氮循环。因此,以丛枝菌根共生体作为传输媒介,探索其在整个共生系统间氮素的吸收、转运及代谢机制成为生态学以及农业生产中的热点。本文从菌丝氮代谢、氮素的吸收形态以及共生体对氮素转运、交换三个方面,对丛枝菌根共生体氮素吸收循环机制的研究进展进行了一个系统的阐述,揭示了丛枝菌根氮素的利用特点及其在氮素循环中的重要作用,并提出了关于丛枝菌根共生体氮循环中的一些需要深入研究的科学问题。 相似文献
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《European Journal of Agronomy》2001,14(2):81-111
The fact that crop deficiencies of sulpher (S) have been reported with increasing frequency over the past several years greater attention has been focused on the importance of this element in plant nutrition. In many regions in the world S deficiency has been recognized as a limiting factor for crop production. Especially in Western Europe incidence of S deficiency has increasingly reported in Brassica over the last decade. While sulphate in soil is a direct S source for plants, generally more than 95% of soil S is organic bonded and divided into sulphate ester S and carbon-bonded S. Although not readily plant available, organic S compounds may potentially contribute to the S supply of plants via mineralization. While sulphate esters play an important role in the short term release of sulphate, carbon-bonded S seems to be responsible for long-term mineralization. Predicting the S requirement of plants has become increasingly importance in European agriculture. To predict S delivery of soils different soil testing methods are suggested, which take the most important soil characteristics into consideration. It is suggested to elaborate a sulphur test in field experiments with the most sensitive crop in rotation, like oilseed rape. Besides soil test tissue analysis assist in identifying S deficiencies. However, in general they are used very seldom for making fertilizer S recommendations. To achieve high yields and to minimize S leaching, rates of fertilizer S should be recommended on the basis of available soil S and crop requirement. 相似文献
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冬小麦对硫的吸收及在体内的分布规律 总被引：14，自引：1，他引：14
通过池栽试验,研究了冬小麦的需硫规律。结果表明：供硫充足的小麦,植株硫的累积呈一单峰曲线,在拔节至抽穗期吸收量最高。而全硫含量在返青起身期有一个高峰,之后随着小麦的生长而逐渐降低。供硫不足时,小麦硫的吸收量显著降低,在拔节至抽穗期吸收量很低,而在其前后出现２个高峰。小麦吸收到体内的硫达到一定浓度后,即使增加土壤硫的供给,植株硫的吸收过程也不会增强。如果土壤缺氮,即使供硫充足,植株也会缺硫。硫在小麦各器官的分配随生育期变化,供硫充足的小麦叶片的硫浓度保持最高,但叶片中硫的分配比例只在抽穗前最高,成熟过程中叶片中有部分硫运出。抽穗后茎的累积量迅速上升,分配比例最高。 相似文献
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基于磷肥施用深度的夏玉米根层调控提高土壤氮素吸收利用 总被引：3，自引：0，他引：3
CHEN Xiao-Ying LIU Peng CHENG Yi DONG Shu-Ting ZHANG Ji-Wang ZHAO Bin REN Bai-Zhao HAN Kun 《作物学报》2020,46(2):238-248
良好的根系构型能够促进作物高效获取土壤养分。基于磷肥施用深度的根层调控技术可以优化夏玉米根系的时空分布并促进其与土壤水分、养分供应的空间匹配性,为通过玉米根系挖潜实现节肥增效提供理论与技术支撑。本试验以不施磷肥处理为对照(CK),设置距离地表-5 cm (P5)、-10 cm (P10)、-15 cm (P15)和-20 cm (P20)深度施用磷肥处理,分析各处理对夏玉米根系分布、植株生长及产量形成、氮素吸收、积累与转运的影响。结果表明,磷肥适当深施显著促进夏玉米根系生长,根干重、根长密度、根系表面积和根体积均显著增加,整体表现为P15P10P20P5CK。随着磷肥施用深度的增加,深层玉米根系显著增加。P15和P20处理根干重所占比重,在20～40cm土层分别为12.3%和12.1%;在40～60 cm土层分别为6.7%和6.9%。根系分布深度的增加促进了对土壤氮素的吸收,深施磷肥处理各土层中尤其是20cm以下土层土壤氮素含量显著降低。根系分布的优化同时促进了植株氮素积累与转运, P15处理较P5处理氮素吸收效率、氮积累量、转运量及氮肥偏生产力2年平均分别提高14.5 kg kg–1、19.2%、48.9%和6.4kgkg–1,籽粒产量2年平均增产16.4%。在本试验条件下,磷肥集中施用在-15cm处理,能显著促进夏玉米深层土壤根系的生长,扩大根系养分利用空间,增加根系对深层土壤氮素的吸收,促进植株氮素积累及转运,提高其生产力,最终提高产量。 相似文献
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Prerna Balkrishna Pawar Jose Savio Melo Hemlata Madhav Kotkar Mohan Vinayak Kulkarni 《Journal of Crop Science and Biotechnology》2018,21(1):23-33
Arbuscular Mycorrhizal fungi (AMF) play an important and increasingly well-recognized role in agro ecosystems. Beneficial soil microorganisms like arbuscular mycorrhizal fungi and soil health are key factors for producing safe plants. Arbuscular mycorrhizal fungi form a symbiotic association with roots of plants and facilitate plant growth through enhancing uptake of several macro- and micro-nutrients of low mobility in soil, like phosphorus, zinc, copper, etc. In the present study, we investigated the effect of 10 different isolated mycorrhizal species viz. Glomus mosseae, Glomus clarum, Glomus fasciculatum, Glomus intraradices, Glomus ambisporum, Gigaspora gigantea, Acaulospora denticulata, Glomus globiferum, Gigaspora albida, and Glomus pansiholus on growth, yield, and essential nutrient content of groundnut (Arachis hypogeae L.). Plants inoculated with arbuscular mycorrhizal fungi showed significant increments in growth, yield, and nutrient uptake as compared to control (uninoculated) plants. Amongst all, plants inoculated with Glomus mosseae were more efficient in increasing growth parameters, enzymatic activities of nitrate reductase, and alkaline phosphatase as well as total yield as compared to other mycorrhizal inoculated plants. Overall, the study showed an additive effect of all mycorrhizal species on plant physiology. Thus, this study provides an important insight that arbuscular mycorrhizal fungi are most suitable for sustainable agriculture which will improve and help in increasing the growth as well as yield of groundnut. 相似文献
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植物中镉及其螯合物相关转运蛋白研究进展 总被引：3，自引：0，他引：3
镉是一种毒性极强的重金属污染物,土壤和大气中的镉通过植物根和叶的吸收在其体内积累。镉不仅影响植物的正常生理代谢过程,严重降低作物产量和品质,还可通过食物链的传递和富集危害人类身体健康。镉胁迫条件下植物会通过一系列的生理反应来减轻镉损伤,其中镉及其螯合物相关转运蛋白在植物抗镉毒害中起重要作用。金属转运蛋白是一类位于植物组织膜上的运输蛋白,其参与金属元素的吸收、转运和区隔过程。目前利用基因工程和现代分子生物学技术,已经鉴定出一系列镉及其螯合物相关转运蛋白,主要包括锌/铁转运蛋白（ZIP）、天然抗性相关巨噬细胞蛋白（NRAMP）、重金属ATP酶（HMA）、金属耐受蛋白（MTP）、阳离子交换体（CAX）、ATP结合盒转运蛋白（ABC）、黄色条纹转运蛋白（YSL）等家族。本文从植物细胞、亚细胞水平综述与镉吸收和转运相关的转运蛋白的分子生物学研究进展,为更好地了解镉在植物体内的差异积累原理、植物抗镉毒害机理和植物吸收转运镉的分子机制提供理论依据。 相似文献