X 缺磷白羽扇豆根系分泌物收集方法的比较研究

表5　龙园黄冠品质鉴定结果品种VC /mg · kg -1可溶性固形物/%干物质/%总糖/%刺色刺瘤大小皮色果肉色商品瓜率/%龙园黄冠149 3.50 2.58 1.77白小浅绿浅绿91.20龙园绿春（CK ）1513.602.491.78白较小浅绿浅绿90.30A New Cucumber F 1 Hybrid — ‘Longyuanhuangguan ’XU Chun-mei 1，ZHANG Zuo-biao 1*，LIU Jing-lan 1，LI Ye 2，DONG De-jian 3，YAO Hong-quan 3（1Horticulture Branch ，Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences ，Harbin 150069，Heilongjiang ，China ；2Harbin Academy of Agricultural Sciences ，Harbin 150070，Heilongjiang ，China ；3Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences ，Harbin 150086，Heilongjiang ，China ）Abstract ：‘Longyuanhuangguan ’ is a cucumber F 1 hybrid ，developed by crossing inbred line ‘216’ with inbred line ‘45’．The plant is of early maturity with medium growth vigor ．Its fruit mainly sets on major stem ．In spring ，the female flower node rate is over 50%．The fruit is about 20 cm in length ．Its fruit peel is light and bright green in color with few white spines ．Its pulp is also light green in color ．The commercial fruit rate is high ．In fields ，its resistance to Fusarium wilt ，downy mildew and powdery mildew is better than that of the contrast ‘Longyuanlyuchun ’．It is suitable for protected field cultivation ．It can yield about 60 t · hm -2．It can also be cultivated in open field ．It is suitable to be planted in Northeast China and Inner Mogolia region ．Key words ：Cucumber ；‘Longyuanhuangguan ’；Protected cultivation ；F 1 hybrid 3　品种特征特性龙园黄冠植株长势中等，叶片绿色，中等大小，以主蔓结瓜为主，第1雌花节位为第4节左右，早熟性好，瓜码较密，春季雌花节率50%以上，商品瓜长20 cm 左右，皮色浅绿、油亮，白刺稀少，果肉浅绿，瓜条顺直，耐低温性好、结瓜能力强。

植物根系分泌的有机酸及其作用摘要根系分泌物是植物生理活动的产物，同时也是植物与外界进行物质交流的重要媒介，其中根系分泌的有机酸在植物养分活化与吸收过程中有着重要的作用。

回顾了历年来有关植物根系分泌的有机酸的研究进展，包括其种类、产生机理以及影响因素，并着重论述了根系分泌的有机酸在不同条件下对植物生长、土壤环境等所产生的影响以及对矿物中某些元素释放的促进，为以后与此相关的研究以及农业、生态中的生产应用提供有利的依据。

关键词有机酸；植物生长；根系分泌物；土壤环境在植物生长过程中，由根系的不同部位分泌或溢泌一些无机离子及有机化合物，这些物质统称为根系分泌物[１]。

根系分泌物是近一二十年来世界各国科学家日益重视的研究热点，其中研究最多的是根系分泌物中的有机酸，由此可见其重要性。

大量研究表明，在多种环境胁迫条件下，植物可通过调节其自身的生命活动过程来适应环境胁迫。

如在缺磷胁迫下，植物可通过增加低分子量有机酸的分泌，促进自身对土壤中难溶性含磷化合物的利用，改善其体内磷营养状况，促进生长发育，进而提高作物产量和改善农产品品质。

有些研究结果已初步显示出营养胁迫下植物分泌的有机酸的种类和数量与其所处的土壤条件也有着密切的关系。

1植物根系分泌有机酸的种类一般情况下，植物根系分泌的有机酸主要包括：甲酸、乙酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、麦根酸、番石榴酸等。

其中草酸是最简单的二元有机羧酸，是森林土壤中主要的低分子有机酸。

除上述有机酸外，根系分泌物中还包括一种具有芳香气味的安息香酸、水杨酸、对羟基苯甲酸、香草酸、香豆酸、阿魏酸、丁香酸等酚类化合物，这些物质被公认为化感物质[2]。

2影响植物根系分泌有机酸的因素2.1植物种类许多植物已经被鉴定出能分泌有机酸，根系分泌有机酸的分泌量是植物本身的反应特征，植物的种类、遗传特性对根分泌的有机酸有决定性的影响。

研究发现：水稻根系分泌物主要成分为酒石酸等，而小麦根系分泌物主要成分为草酸、乙酸和丙酸等[3]。

植物根系分泌物化感作用研究方法综述高红春1,李富恒1＊,周艳丽2　(1.东北农业大学生命科学学院,黑龙江哈尔滨150030;2.吉林农业大学园艺学院吉林长春130118)摘要　着重讨论根系分泌物的收集、化感物质的分离、化感物质的鉴定以及生物测定的常用方法。

关键词　根系分泌物;化感作用;研究方法中图分类号　S312 文献标识码　A 文章编号　0517-6611(2008)21-08902-04Review on the Study Methods fo r Roo t Exu da tes A llelopathy GA O Hong -chun et al (C ollege of Life Sciences ,North east Agricultural University ,Harbin ,H eilongjian g 150030)A bstract The methods of the stud y of root exudates allelopat hy ,includ ing collection ,isolation an d identification were reviewed .Key w ords R oot exud ates ;Allel opath y ;Stu dy method作者简介　高红春(1978-),男,江苏启东人,硕士研究生,研究方向:植物发育生理。

＊通讯作者,教授,博士生导师。

收稿日期　2008-04-28 植物根部能分泌化学物质早已被证实[1],植物根部分泌的化学物质具有各种各样的功能,其中至少部分根系分泌物或其进一步分解物是显示化感作用的[2-4]。

在根系分泌物化感作用研究中,对根系分泌物的收集、化感物质的分离、化感物质的鉴定及生物测定等的研究方法始终是该研究领域的前沿和难点之一。

根系分泌物组成复杂,影响因素众多,要获得准确可靠的试验结果,选择科学的研究方法就显得尤为重要。

根系分泌物摘要：综合论述了根系分泌物的种类、收集方法及影响分泌物的因素。

提出了根系分泌物与土壤腐殖质的关系是今后根际生态的研究重点。

关键词：根系分泌物根际植物在生长过程中，一方面从生长介质中摄取养分和水分，另一方面也向生长介质(土壤、营养液等)中溢泌或分泌质子、离子和大量的有机物质[1]。

高等植物的根分泌作用是引人注目的一种现象。

关于根系分泌物的研究始于20世纪(1904年)德国微生物学家Hilten所提的根际概念，此后人们对根系分泌物的研究逐渐展开，并在近一二十年成为世界的研究热点[2]。

Roberts[3]发现，植物根毛能够分泌部分物质，从而改变根毛表面性状。

Lyon和Wilson[4]证实生长于无菌水溶液中的植物能够释放有机物。

Krasilnikov[5]观察到根分泌物与促进植物生长的固氮菌有互利关系。

Rovira[6]和West[7]发现植物根能够分泌糖类、氨基酸、有机酸和酚类物质，并影响植物生长，使根分泌物同根际关系的理论和实践更趋成熟。

我国对根分泌物也有较多的研究。

如20世纪60年代黄维南[8]的工作证明，植物根系的分泌是一种积极的生理现象，是根系所具有的生理功能。

他们用无菌培养法研究植物根系分泌氨基酸时发现，番茄、哈密瓜和苜宿幼苗的根系都能分泌一系列氨基酸。

同时他们还证实植物根系分泌物中有大量的生长物质，其中主要是生长素。

Zhang FS(张福锁)[9] 发现缺铁小麦和大麦有分泌高铁载体的现象，这不仅肯定了高铁载体在禾本科植物适应缺铁胁迫中有作用，同时在植物适应缺锌等一类胁迫中也有作用。

根分泌物是指那些健康完整的活体植物根系由根组织向土壤中释放的化学物质[10]。

广义的根分泌物包括活性的植物根组织直接释放及衰老组织或植物残根分解的产物;狭义的概念指根细胞代谢产物。

根分泌物具有各种各样的功能，如通过生物合成所固定碳的5%～21%是通过根分泌物转移到根际的[11]。

1．根系分泌物的种类根系分泌物是植物根系释放到周围环境中的各种物质，它是生物间相生相克关系不可缺少的成分。

收稿日期:2008-03-21基金项目:国家自然科学基金资助项目资助(30672619)作者简介:李　勇(1976-),男,河北衡水人,博士,主要从事药用植物病害防治研究。

通讯作者:丁万隆(1963-),男,研究员,硕士生导师,主要从事药用植物栽培及病害生物防治技术研究。

根系分泌物及其对植物根际土壤微生态环境的影响李　勇,黄小芳,丁万隆(中国医学科学院药用植物研究所,北京　100193) 摘要:根系是植物与外界环境进行物质和能量交换的重要器官,研究根系分泌物对明确植物和外界环境的互作关系具有十分重要的意义。

就近年来植物根系分泌物的相关研究报道,从根系分泌物组成、产生途径、影响因素及其对根际微生态环境的影响等方面进行了阐述,对植物根系分泌物研究方法及研究方向进行了展望。

关键词:根系分泌物;根际;微生态环境中图分类号:S144 文献标识码:A 文章编号:1000-7091(2008)增刊-0182-05R oot Exudates and Their E ffects on Plant Rhizosphere SoilMicro 2ecology E nvironmentLI Y ong ,HUANG X iao 2fang ,DI NG Wan 2long(Institute of Medicinal Plant Development ,Chinese Academy of Medical Sciences ,Beijing 100193,China )Abstract :The root of plant is an im portant organ con ferring material and energy exchange between plant and outside environment ,and study root exudates have very im portant significance to clear the interaction between plants and environ 2ment.In this paper ,root exudates related contents in recent years were summerized ,which including com ponents ,pro 2ducing approach ,affecting factors of root exudates and their effects on plant growth and plant rhizosphere micro 2ecology.Finally ,methods and directions of root exudates study in the future were expected.K ey w ords :Plant root exudates ;Rhizosphere ;Micro 2ecology 根系是植物与外界环境进行物质与能量交换的重要器官,根系分泌物的组成和变化能够直接反映植物的新陈代谢和生长发育状况。

1999209213收到,1999212227接受。

国家自然科学基金资助项目(37670433,39790100)。

本项工作在农业部植物营养学重点开放实验室完成。

缺磷白羽扇豆排根与非排根区根尖分泌有机酸的比较田中民1　李春俭1　王　晨2　赵紫娟1(1中国农业大学农业部植物营养学重点开放实验室,北京100094;2西北大学生物系,西安710069)摘要:采用根系分泌有机酸原位收集方法及高效液相色谱技术分析了供磷及缺磷后不同时间白羽扇豆(Lupinus albus L.)非排根区根尖和排根分泌有机酸的种类和数量,以及相应的根尖、排根组织,茎木质部、韧皮部汁液中有机酸含量的变化。

结果表明:(1)缺磷能够诱导白羽扇豆根系产生大量排根,根系的有机酸分泌量也明显增加。

(2)无论在供磷或缺磷条件下,排根与非排根区根尖组织中的有机酸种类相同,但排根主要分泌柠檬酸和苹果酸,而非排根区根尖主要分泌苹果酸和乙酸。

(3)缺磷后非排根区根尖分泌苹果酸的量增加,至第17天达到高峰;排根开始分泌柠檬酸的时间相对较晚。

缺磷后排根分泌柠檬酸的量随缺磷时间的延长不断增加。

(4)在缺磷的排根与非排根区根尖组织和茎木质部伤流液中含有大量柠檬酸和苹果酸,但在茎韧皮部汁液中则几乎检测不到这两种有机酸。

上述结果表明,尽管排根和非排根区根尖组织中的有机酸种类相同,但它们向外分泌的有机酸种类不同。

缺磷后排根及非排根区根尖增加向外分泌的有机酸主要在根中合成。

关键词:白羽扇豆,有机酸,缺磷胁迫,排根学科分类号:Q945 在缺磷条件下,白羽扇豆根系能够形成大量的有限生长的侧根,这些侧根密集排列,并长满根毛,从外观上看犹如一个个根簇,被称为排根(G ardner 等1981,Dinkelaker 等1989,G erke 等1994),排根的重量可达根系总鲜重的54%(Johns on 等1994);缺磷还可诱导排根分泌大量的柠檬酸和苹果酸,其分泌量可高达植株干重的11%～23%(Braum 1995)。

第22卷第5期2008年10月水土保持学报Jour nal of Soil and W ater Conserv ationVo l.22No.5Oct.,2008根分泌物对活化土壤中难溶性磷的作用章爱群1,2,贺立源1,*,赵会娥1,门玉英1,郭再华1(1.华中农业大学资源与环境学院,武汉430070;2.孝感学院生命科学与技术学院,孝感432100)摘要:土壤大部分磷以难溶性磷形式存在,是影响作物生产的重要限制因素之一。

作物根分泌物活化难溶性磷的能力对改善其磷素营养具有重要意义。

采用室内培养方法,研究3种土壤不同磷(KH2PO4)处理后有效磷动态变化情况;同时将不同玉米基因型分别置于全磷和低磷的营养液中生长15d后,收集根系分泌物,然后加入预先采用磷酸钙和磷酸铝处理并已培养95d的土壤样品中进行试验。

不同磷处理研究结果表明,所有施磷处理短期内速效磷含量急剧上升,并随培养时间推移不断下降,60d后趋于稳定。

酸性土对磷的吸附和固定作用较强,磷处理后有效磷增加量显著小于中性土、碱性土。

土壤加根系分泌物的试验表明,磷酸钙和磷酸铝有效磷的含量较对照有所提高,其中加入耐低磷基因型M02低磷根系分泌物浸提的土壤有效磷含量显著高于去离子水的浸提量,且根系分泌物对磷酸铝的活化能力大于磷酸钙。

关键词:根分泌物;难溶性磷;土壤;活化中图分类号:S154.2;S158.3文献标识码:A文章编号:1009-2242(2008)05-0102-04Effects of Root Exudates on Mobilizing Insoluble Phosphate in Soils ZH ANG A-i qun1,2,H E L-i yuan1,*,ZH AO H u-i e1,MEN Yu-ying1,GU O Za-i hua1(1.Co lleg e of Res our ce and Env ir onment Sciences of H uaz hong A gr icultur al Univ er s ity,Wuhan,H ubei430070;2.College of Plant S cience and T echnology of X iaogan Univers ity,X iaog an,H ubei432100)Abstract:Low phosphate availability is one o f the m ajor lim itations to cro p anic acids are a principal component of r oot ex udates and have been hypothesized by many autho rs to be involv ed in the mo b-i lization o f nutrients w ithin the rhizosphere.M obilization of insoluble phosphates by roo t ex udates plays an impo rtant r ole in improving P nutr ition of crops.T he effect of different phosphor us lev el o n dynam ic of avai-l able pho phorus in soils had been studied.At the sam e time,tw o maize inbred lines w ith different tolerance to low-P str ess w ere gro w n for15day s in nutrient solutio n w ith different phosphorus treatment.T he root exu-dates w ere collected and added into the three ty pes of soil w hich had incubated for95day s.T he results show ed that the available phosphorus content quickly incr eased by application of different phsphate,and then constantly decreased by time,and w er e steady after60day;and the available phosphorus from acid soil is significant low er than alkali so il and neutr al soil.The so il available phosphorus content w as ex tr acted by the root ex udates of M02co llected under low phosphorus condition significant pronounced w ith the additio n o f insoluble phosphate to the deionized so il;and A lPO4mobilizatio n by roo t ex udates w as sig nificantly hig her than Ca3(PO4)2.Key words:ro ot exudates;insoluble p;so il;m obilization磷是植物生长发育的必需营养元素,施加磷肥是解决土壤中磷素不足问题的有效途径。

第42卷 第2期2023年3月Vol.42 No.2Mar. 2023，147~157华中农业大学学报Journal of Huazhong Agricultural University根系分泌物对作物养分吸收利用的影响研究进展杜思垚，方娅婷，鲁剑巍华中农业大学资源与环境学院/微量元素研究中心/农业农村部长江中下游耕地保育重点实验室，武汉 430070摘要 根系分泌物是作物与土壤交流的主要媒介，对于土壤养分活化、作物养分吸收、作物生长等均有重要作用。

为探究根系分泌物与作物、土壤和微生物之间的关系，利用不同的根系分泌物来实现种间促进、提高自然资源利用率和农业生产力，本文归纳总结了根系分泌物的分类、功能及对土壤养分（氮、磷、钾和铁）的活化、作物养分吸收和作物生长的影响，讨论了有关作物应对养分胁迫的不同机制，并提出研究展望：一是加强根系分泌物的鉴定手段，实现根系分泌物组分的原位无损伤鉴定和分析；二是运用多学科交叉知识进一步揭示根系分泌物所介导的作物养分高效利用的根土界面生物互作过程；三是加强验证根系分泌物影响植物应对生物和非生物胁迫的目标基因和微生物的功能定位研究，利用基因工程手段达到有效改善植物健康的目的；四是推进研究成果向科技应用转化的进程，利用仿生学原理将有益的根系分泌物应用到实际生产中。

关键词 根系分泌物； 养分活化； 养分吸收； 作物养分高效利用； 生物互作； 养分胁迫中图分类号 Q945.12 文献标识码 A 文章编号 1000-2421（2023）02-0147-11根系分泌物是指在作物生长过程中，根系向外界环境分泌的各种无机离子和有机化合物，根据种类的不同可以分为糖、氨基酸、有机酸、脂肪酸和生长因子等几类。

根系分泌物是决定作物与土壤环境相互作用的重要因素，是作物与土壤交流的主要媒介，在作物生长发育中也起着关键作用。

近年来，随着新兴技术和方法的出现，根系分泌物的研究得以丰富和发展，多数学者围绕作物-土壤-微生物的根际互作过程与调控机制进行了大量研究，表明根系分泌物具有多种重要功能，例如改变土壤结构［1］、减轻土壤重金属污染［2］、活化土壤养分［3-8］、调控作物养分吸收［9-11］、影响根际微生物菌群的分布和活性［12-13］和作为化学信号或化感物质直接或间接地影响自身或相邻作物的生长［14-15］等。

子叶磷在白羽扇豆缺磷适应性反应中的作用田中民;李春俭;王晨【期刊名称】《西北植物学报》【年(卷),期】2001(021)001【摘要】实验用液体培养的方法，对比分析了在不同供磷条件下，白羽扇豆子叶中的磷对植物生长发育的影响，以及对排根和根尖中有机酸积累和分泌的作用。

结果表明，子叶中的磷能使白羽扇豆在完全缺磷23 d的环境中，不仅没有使干物质的积累减少，反而使干物质的积累略有增加。

相反，如果没有子叶磷的供给，则使白羽扇豆在缺磷环境中产生强烈的抗胁迫反应，表现在干物质的积累明显下降，根系能产生大量的排根，排根能积累和分泌大量的柠檬酸，而根尖能积累和分泌苹果酸。

在整个缺磷反应过程中，根尖中苹果酸的积累和分泌要早于排根中柠檬酸的积累和分泌%In present study,we in investigated 1 what role does the cotyledons play in the growing and developing of phosphorus deficient white lupin?2 the effect of phosphorus in the cotyledons on the accumulation and exudation of organic acids in/from root tips and proteoid roots of P-deficient white lupin.The result shown:the growth and development of P-deficient white lupine with cotyledons were not inhibited compared with the P-sufficient white lupine.On the contray,when the cotyledons were removed,the responses of P-deficient white lupine got more intensive.The accumulation of dry matter reduced and more proteoid roots were induced.The accumulation and excretion of citric acid in/from proteoid roots were enhanced,in the mean time,the root tips couldaccumulate and secrete malic acid.The malic acid accumulated and secreted in/from root tips was earlier than citric acid accumulated and secreted in/from proteoid roots.【总页数】8页(P59-66)【作者】田中民;李春俭;王晨【作者单位】西北大学生命科学学院;中国农业大学植物营养系;西北大学生命科学学院【正文语种】中文【中图分类】Q945.18【相关文献】1.植物对缺磷的适应性反应及其意义 [J], 李春俭2.缺磷条件下番茄和羽扇豆分泌应答机制与磷需求的比较 [J], 李明刚;祝建洪;孙健;李桂兰;王隆飞;陈功;但野利秋3.缺磷条件下白羽扇豆排根发育与生长素及miR164的关系 [J], 朱毅勇;曾后清;董彩霞;尹晓明;沈其荣4.磷高效基因型小麦对缺磷胁迫的根际适应性反应 [J], 王庆仁;李继云;李振声5.白羽扇豆缺磷胁迫下miR399与磷响应基因的表达及关系 [J], 曾后清;朱毅勇;尹晓明;董彩霞;沈其荣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。