作物抗旱性的根系研究_景蕊莲
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3种景天科植物抗旱性及其生理机制的研究分析本研究选取的3种景天科植物在干旱胁迫下的各生理指标,按照抗旱性排序为:八宝景天红叶景天德国景天。
以下是小编J.L为大家分享的关于3种景天科植物抗旱性及其生理机制之范文。
摘要:景天科植物由于其栽培简单、繁殖容易、抗旱抗寒能力强等特点已经成为城市绿化材料的首要选择,尤其是对于新疆地区。
本研究选取3种景天科植物,对其抗旱性及其生理机制进行研究,结果表明:在干旱胁迫情况下,抗旱性较强的景天品种表现出蛋白质、可溶性糖和脯氨酸含量均较高,细胞膜的稳定性较强:随着干旱胁迫程度的不断增加,叶片渗透势降低、束缚水/自由水比值升高,而叶片保水力和水分饱和亏与景天品种抗旱性的相关性相对较弱。
3种景天科植物抗旱性为:八宝景天红叶景天德国景天。
关键词:新疆;景天科植物;抗旱性景天科(Crassulaceae)植物在中国有1 0个属,约有2 4 0个品种,分布在全国各地(1-3):景天科植物在新疆分布较广,主要分布在天山,一般分布在海拔1 600~5 600 m的地区[3]。
新疆属于典型的干旱半干旱气候,水资源严重匮乏,全年降水量较少,因此,选择具有抗旱性的植物应用于大面积绿化,对于新疆地区的水资源的保护和生态建设具有重要意义。
景天科植物由于物种本身的特性,栽培简单、繁殖容易、抗旱抗寒能力强、群体效果好,同时景天科植物种植见效快和成本低的优良特点使得景天科植物常被用于干旱地区的生态建设和园林绿化,如在屋顶、坡地、公路边和瘠薄土壤等处的主要的绿化材料,对于提高城市的观赏效果和物种丰富度具有重要的意义,同时也降低了绿化成本,保护了干旱区的水资源(4-5)。
但是目前关于景天科植物在新疆干旱环境下的抗逆性研究报道相对较少,尤其是其抗干旱性研究还需加强。
本研究选取3种园林绿化常用的景天科植物德国景天(S.hybridum)、红叶景天(S.spuriumu)和八宝景天(S.spectabile)进行干旱胁迫实验,分析其对干旱胁迫的反应特征。
植物内源性激素调控根系形态及其与干旱的相关性研究随着全球气候的变化,干旱已经成为全球性的问题。
对于植物生长发育而言,干旱可能是最严重的逆境之一。
干旱胁迫会导致植物发育和生长发生很大的变化,最终影响植物的生产力和产量。
因此,许多研究人员从植物的角度研究与干旱抗性相关的分子机制,以期望将这些知识应用到实际生产中。
在植物中,内源性激素在根系形态的调控中起着关键作用。
根系形态的调控对于植物的水分吸收和土壤中的养分吸收都非常重要。
许多内源性激素种类对根系形态的调控有不同程度的影响,其中包括茉莉酸(jasmonic acid)、橙色素酸(abscisic acid)、赤霉素(gibberellin)、生长素(auxin)和细胞分裂素(cytokinin)等。
茉莉酸激素在植物中被认为是与根系伸长相关的,在干旱胁迫下,其含量会升高。
橙色素酸是植物在干旱时产生的激素之一,其对根系的形态调控也非常重要。
在橙色素酸的作用下,植物的根毛数量和根毛长度都会增加,从而增加植物吸收土壤中养分的能力。
赤霉素在植物中也扮演了调控根系发育的重要角色。
与橙色素酸不同的是,赤霉素会促进植物的伸长生长,从而扩大植物的吸收面积,同时也增加植物对土壤中营养物质的吸收速率。
生长素和细胞分裂素则对根系的分枝、根毛和根冠的形成有重要的影响。
研究发现,通过调控根系形态来提高植物的干旱抗性是一个重要的方向。
较短和较粗的根系可以使植物更容易生长在干旱的环境中。
植物根系发育受到的内因和外因影响很大。
内因主要是植物遗传基因的表达调控,而外因则是植物在不同生长环境和气候条件下的适应性变化。
内源性激素是导致这种适应性变化发生的重要调节因子之一。
因此,根据不同气候条件对内源性激素的调节,可以使植物适应不同的环境压力。
此外,一些研究还发现,其他一些辅助物质也能对内源性激素的作用产生影响,如活性氧自由基、氢氧化物等,通过直接从植物根到整个植物的体系中进行作用。
这也为内源性激素的作用机制提供了新的视角。
科技信息港日前,山东省果树研究所重大科技成果“鲁丽”苹果新品种在蒙阴对外推出,“鲁丽”苹果新品种具有优质、抗炭疽叶枯病、免套袋栽培的技术优势,其成功选育有利于我国早中熟苹果品种的更新换代。
当前我国苹果产业晚熟品种“富士系”比例过高,缺乏综合性状优良的早、中熟品种,“鲁丽”苹果新品种的推出有助于加快推进农业科技成果落地转化,助力新旧动能转化、为打造乡村振兴齐鲁样板、提高果品品质、增加农民收入做出更大贡献。
近日,山东省农科院经过3年的科技攻关,由该院农业资源与环境研究所崔荣宗研究团队主持的“小麦种肥同播技术”取得突破。
据介绍,小麦实施种肥同播,不仅省工,还有利于小麦的生长。
一是有利于培育壮苗,小麦苗期根系比较弱,吸收肥料能力差,种肥同播的方式可以及时为小麦提供养分,利于苗期小麦生长;二是促进分蘖,小麦苗期营养充足,可促进冬前有效分蘖增加;三是增加亩穗数,田间试验结果表明,采用种肥同播方式后,小麦每亩可以增加穗数2万~3万个,而且成穗率明显提高;四是提质增效,与传统的每亩撒施50公斤复合肥相比,种肥同播只需25公斤肥料,每亩小麦可增产5%~7%,节肥增效明显。
日前,小麦抗旱节水品种“中麦36”现场考察暨研讨会在陕西省宝鸡市召开。
“中麦36”是由中国农业科学院作科所景蕊莲研究员及其团队经过多年潜心选育而成,2018年通过国审,适宜于黄淮冬麦区北部旱地及同类生态区种植。
2019年获植物新品种保护权。
“中麦36”的抗旱性表现突出,丰产性和稳产性良好,且耐病性强,株型紧凑,中早熟,灌浆快,落黄好。
专家建议继续进行多点示范,并研究集成配套栽培技术措施,加快大面积推广应用,让更多农民享受到科技创新带来的红利。
河北省农机部门联合国家农业智能装备工程技术研究中心和省农科院专家团队共同开发的全程无人驾驶智能化作业系统,在赵县姚家庄村试验田成功完成首试。
系统由车载导航控制终端、高精度北斗卫星接收机、工作状态控制集成装置等部分组成,通过精准测量车辆的位置、航向和姿态,使农机具有在规定区域自动规划路线及导航、地头自动换向和远程启停控制等功能,实现了无人高精度播种作业。
植物抗旱性研究进展植物抗旱性是植物对干旱胁迫的抵抗能力。
随着全球气候变暖和水资源短缺的日益加剧,植物抗旱性的研究成为了当下热门的科研领域。
本文将介绍植物抗旱性研究的新进展。
植物抗旱性的机制研究是重点。
植物抗旱性的机制主要包括根系生理特性的改变、气孔调控、脱水保护物质的积累以及内源激素的作用等。
近年来,研究人员在这些方面取得了重要进展。
根系生理特性的改变是植物适应干旱环境的关键。
研究表明,根系生理特性的改变能够提高植物的水分吸收能力,从而增强植物的抗旱性。
一些机制研究发现,在干旱条件下,植物的根系长度和体积会增加,以增加根系表面积,提高水分吸收效率。
气孔调控是植物抗旱性的另一个重要机制。
气孔是植物光合作用和水分蒸腾的关键组织,通过调节气孔的开闭程度来减少水分蒸腾损失。
研究表明,一些植物在干旱条件下能够调节气孔的开闭机制,从而减少水分蒸腾,增强植物的抗旱性。
激素调控在气孔调控中扮演了重要角色,研究人员对激素调控机制的研究也成为了热点。
脱水保护物质的积累是植物抗旱性的另一个重要机制。
一些植物在干旱胁迫下可以合成和积累大量的脱水保护物质,如蛋白质、脂类和可溶性糖等,这些物质可以保护植物细胞免受脱水损害。
研究人员通过研究脱水保护物质的生成和积累机制,为培育抗旱植物提供了理论基础。
内源激素的作用也对植物抗旱性起着重要影响。
研究发现,一些内源激素可以在干旱胁迫下调节植物的生长和发育,提高植物的抗旱性。
研究人员对内源激素的作用机制进行研究,对培育抗旱植物具有重要意义。
植物抗旱性研究取得了一系列新的进展。
根系生理特性的改变、气孔调控、脱水保护物质的积累以及内源激素的作用等机制的研究不仅为了解植物适应干旱环境提供了理论基础,也为培育抗旱植物提供了科学依据。
随着对植物抗旱性研究的不断深入,相信未来会有更多的突破和应用。
植物抗旱性研究进展植物抗旱性研究是植物生理学、植物生态学及植物分子生物学等多个研究领域的重要内容之一。
随着全球气候变化的加剧,干旱逐渐成为困扰世界各地农业生产的重要问题之一。
研究植物的抗旱性能,找到具有良好抗旱性的植物品种以及相关的分子机制,对于改良作物品质和提高农业生产具有重要意义。
本文将对植物抗旱性研究的进展进行综述。
植物抗旱性是指植物在干旱胁迫下能够维持正常的生理功能和生长发育。
植物对抗旱胁迫的能力与其形态、生理、生化以及分子遗传等多种因素有关。
研究发现,植物的根系结构和根系分泌物的特性与植物的抗旱性密切相关。
根系结构的可塑性以及根系的分氧阈值是影响植物抗旱性的重要因素之一。
植物的抗旱性还与其叶片的蒸腾作用、根系和叶片之间的水分平衡、保护性物质的积累以及抗氧化系统的活性等因素有关。
目前,研究人员在植物抗旱性方面主要从以下几个方向展开研究:利用遗传改良的方法筛选出抗旱性强的植物品种。
通过对大量植物种质资源的筛选和鉴定,发现了一些优良的抗旱品种,并利用其进行遗传改良,培育出了更具抗旱性的新品种。
研究植物抗旱性的分子机制。
通过对植物在干旱胁迫下的基因表达变化进行分析,发现了一系列与植物抗旱性相关的基因。
这些基因编码的蛋白质参与了诸多与植物抗旱性相关的生理生化过程。
研究人员还通过转基因技术对植物进行抗旱性的改良。
转基因技术能够通过外源基因的导入来增强植物的抗旱性。
通过引入编码抗旱蛋白质的基因,如为HSP70、LEA等,能够提高植物的抗旱性能。
转基因技术在应用上仍存在一定的争议和风险,因此在开展相关研究时需要更加慎重。
植物抗旱性研究取得了一些重要的进展,但与植物抗旱性相关的机制仍然不够清楚。
今后的研究需要进一步深入挖掘植物抗旱性的分子机制,探索新的抗旱基因和抗旱蛋白质,并加强与转基因技术的结合,培育更具抗旱性的植物品种,以解决不断加剧的干旱问题。
几种景天科植物抗旱性及其生理机制的研究内蒙古农业大学硕士学位论文几种景天科植物抗旱性及其生理机制的研究姓名:高小燕申请学位级别:硕士专业:果树学指导教师:李连国20090501摘要本试验以景天科景天属植物松塔景天、八宝景天、北景天、三七景天、黄花德景天、红花德景天、红叶景天、新北景天为试验材料,进行人工控水干旱胁迫处理,通过对影响植物干旱生理的各生理生化指标的测定和生长状况的观测得出如下结论:.人工控水条件下,各景天品种栽植盆的土壤含水量迅速下降。
.干旱胁迫下,各景天品种的叶片相对含水量均下降,松塔景天与八宝景天的下降缓慢,其他品种下降较快。
.干旱胁迫下,各景天品种的叶绿素含量均上升,松塔景天与八宝景天的上升缓慢,其他品种上升较快。
.干旱胁迫下,可溶性糖、含量上升,新北景天的可溶性糖含量上升最快, 松塔景天、八宝景天的可溶性糖先下降后上升。
可溶性蛋白含量总体下降,松塔景天、八宝景天、三七景天、北景天先下降后略有上升再后又下降,其它种景天持续下降,下降幅度大。
.干旱胁迫下,保护酶的活性总体表现出先上升后下降,其中松塔景天的活性较高,八宝景天的活性较高,三七景天的活性较高,不同的品种的保护酶活性强弱不同,不同品种表现也不同,利用隶属函数评分法得出保护酶综合活性的强弱顺序是:八宝景天北景天松塔景天七景天红花德景天黄花德景天新北景天红叶景天。
.个品种景天的抗旱性指标是相互关联,彼此联系的,单纯的某个指标不能反应品种间的抗旱性强弱,运用隶属函数对’个景天品种进行综合评价结果:松塔景天八宝景天三七景天北景天黄花德景天红花德景天红叶景天新北景天。
关键词:景天科;干旱胁迫;生理指标;综合评价。
. 、.、,.厶、、 ..‘’、. 嬲:. .,. . ,.. .烈 .,.,. ..,.. ,. ..、. ..三、、.,.. .巩. ., . .. :. ... ...‘’.‘’.‘’..,. ’.. . :. .....‘’ ..‘’.‘’.;:; ;:.: ,内蒙古农业大学研究生学位论文独创声明本人申明所呈交的学位论文是我本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
干旱胁迫对大麦幼苗根系的影响及其与抗旱性关系的研究干旱胁迫对大麦幼苗根系的影响及其与抗旱性关系的研究引言:干旱是当前全球面临的一大环境问题,对作物生长和产量造成了严重威胁。
大麦(Hordeum vulgare L.)作为世界主要的粮食作物之一,其在干旱条件下幼苗期的耐旱性及根系所起的作用,对于改善大麦的抗旱性及增加产量具有重要意义。
因此,本研究旨在探究干旱胁迫对大麦幼苗根系的影响,并研究其与大麦抗旱性的关系。
影响干旱胁迫对大麦幼苗根系的生理响应:1. 根系生长抑制:干旱胁迫会导致大麦幼苗根系的生长受限,根长和根毛数量明显减少,根系鲜重和干重降低。
这是由于干旱条件下土壤水分不足,导致根系无法充分吸收水分和养分,从而影响根系的正常发育和生长。
2. 反应性氧化物质积累:干旱胁迫引起大麦幼苗根系内反应性氧化物质的积累,如过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子(O2^-)和自由基等。
这些物质的积累对根细胞造成氧化损伤,影响根系的正常代谢活动。
3. 激素调节失衡:干旱胁迫会引起植物体内激素水平的改变,如赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)等。
这些激素在多种生理过程中起到重要调节作用,干旱胁迫下激素的失衡会影响根系的根尖分生组织活力、根发育和根毛形成。
干旱胁迫与大麦幼苗抗旱性的关系:1. 根系结构与抗旱性:干旱胁迫下,大麦幼苗根系的生长受限,但适度的根系抑制有助于植物存活。
研究表明,根系较浅但分布广泛的大麦幼苗具有较强的抗旱性能,其根系能快速吸收散落在土壤中的微小水分,提高水分利用效率。
2. 激素调节与抗旱性:干旱胁迫下,大麦幼苗激素水平的变化与其抗旱性息息相关。
ABA作为重要的抗旱激素,在干旱条件下积累增加,能够调节根系的生长和形态结构,增加根毛密度,提高植物的水分吸收能力。
3. 抗氧化防御和抗旱性:干旱胁迫导致大麦幼苗根系自由基的积累,但植物通过自身抗氧化防御系统应对。
研究发现,抗氧化酶活性的提高能够减轻氧化损伤,提高大麦幼苗的耐旱性。
干旱胁迫对24种宿根花卉生长的影响董晓晓;刘雪;蒋亚蓉;袁涛【摘要】为探究干旱胁迫对不同宿根花卉生长的影响,通过盆栽控水方法测定24种宿根花卉在干旱胁迫下的株高、冠幅、根长及根冠比等生长指标,并根据各指标的旱水比值结合隶属函数法对其抗旱性进行初步排序.结果表明,干旱胁迫下所有试验材料的株高和冠幅均减小,根冠比和根长先增加后下降,抗旱性由强到弱依次为:马蔺>旱麦瓶草>菊叶委陵菜>‘金娃娃’萱草>二裂委陵菜>山麦冬>溪荪>叉分蓼>白屈菜>地被石竹>蓬子菜>蹄叶橐吾>蓝花棘豆>麻花头>展枝唐松草>华北蓝盆花>紫花耧斗菜>龙牙草>黄芩>草地风毛菊>地榆>路边青>‘小兔子’狼尾草>独活.【期刊名称】《西北林学院学报》【年(卷),期】2019(034)003【总页数】7页(P125-131)【关键词】干旱胁迫;宿根花卉;抗旱性【作者】董晓晓;刘雪;蒋亚蓉;袁涛【作者单位】花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室,北京100083;国家花卉工程技术研究中心,北京100083;城乡生态环境北京实验室,北京100083;北京林业大学园林学院,北京100083;花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室,北京100083;国家花卉工程技术研究中心,北京100083;城乡生态环境北京实验室,北京100083;北京林业大学园林学院,北京100083;花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室,北京100083;国家花卉工程技术研究中心,北京100083;城乡生态环境北京实验室,北京100083;北京林业大学园林学院,北京100083;花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室,北京100083;国家花卉工程技术研究中心,北京100083;城乡生态环境北京实验室,北京100083;北京林业大学园林学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】S682.1宿根花卉是指个体寿命超过2 a,多次开花结果,地下根系正常的草本花卉。
宿根花卉一次种植可多年利用,且绿化效果显著,大多数宿根花卉具有较强的适应性和抗性,对发展节约型城市绿化意义深刻。