通过根系分隔盆栽试验,研究了油菜和鹰嘴豆对小麦生长及锰营养的影响。结果表明:与油菜或鹰嘴豆混作能显著改善小麦生长及锰营养,其地上部干质量和吸收锰量均以根系不分隔处理显著高于根系完全分隔处理,但油菜和鹰嘴豆的生长受小麦抑制,表现为不分隔处理地上部干质量及吸锰量显著低于完全分隔。不施锰小麦/油菜和小麦/鹰嘴豆混作体系中,根系不分隔处理小麦根区土壤DTPA-Mn含量显著高于其他分隔方式,且油菜或鹰嘴豆地上部植株锰含量显著高于相应的混作小麦,在锰胁迫条件下,油菜和鹰嘴豆根系活化的土壤锰可被小麦吸收利用。因此与油菜或鹰嘴豆混作是改善小麦锰营养的有效途径之一。

在水旱轮作的缺锰土壤上,采用耐缺锰能力具有明显差异的两个小麦品种和两个油菜品系,通过限制植株根系下扎的田间网袋试验方法研究了根系伸展范围与小麦、油菜耐缺锰能力的关系。试验结果表明,将植株根系限制在耕作层导致小麦出现典型的缺锰症,分蘖减少,减产严重。同小麦相比,油菜所受的影响较小,两个品系油菜全生育期均未出现缺锰症,减产幅度也比小麦轻得多。这一结果说明,小麦的耐缺锰能力在很大程度上取决于对中下部土层淀积锰的吸收利用能力,即与根系伸展范围有非常密切的关系;而限制根系下扎对油菜的锰营养状况影响相对较小,即根系伸展范围的差异并不是油菜耐缺锰能力明显高于小麦的主要原因。

通过二室根盒试验研究了根际施锰和土体施锰对3317和川麦22两个基因型小麦锰营养以及根际锰动态的影响。结果表明，缺锰条件下3317的生物量和吸锰量均显著高于川麦22；前者不施锰或土体施锰即可基本满足其正常生长对锰的需求，后者则只有根际施锰条件下才能完全消除其缺锰症状。从根际变化可进一步发现，两基因型小麦根际pH值均低于土体而有效锰含量则相反（土体施锰处理除外），并伴随近根际（离尼龙网0～5mm）有效锰的相对富积。不同基因型比较，3317根际pH低于川麦22；而根际和近根际有效锰含量明显高于川麦22，但这种差异在施锰特别是根际施锰条件下大大缩小。综合以上结果，初步认为根系活化溶解锰氧化物能力强是...

[目的]探究鹰嘴豆多肽对机体免疫功能的调节作用。[方法]用复合酶解方法制备鹰嘴豆多肽,对其分子质量分布及氨基酸组成进行分析。给小鼠腹腔注射环磷酰胺建立免疫功能低下的动物模型,建模成功后将小鼠随机均分为模型组(灌胃生理盐水)、阳性对照组(灌胃匹多莫德25 mg/kg)和鹰嘴豆多肽低、中、高剂量组(分别灌胃鹰嘴豆多肽50,100和200 mg/kg),另取10只健康小鼠作为空白组(灌胃生理盐水)。各组小鼠每日灌胃1次相应物质,连续灌胃21 d后采样,研究鹰嘴豆多肽对小鼠体质量、脾脏和胸腺指数及形态变化、脾淋巴细胞增殖率、血清细胞因子(IFN-γ、IL-6、IL-2)及免疫球蛋白(IgG、IgA和IgM)质量浓度的影响。研究不同质量浓度(50,100,200和400μg/mL)鹰嘴豆多肽对RAW264.7细胞功能的免疫调节作用,以MTT法、中性红法和酶联免疫吸附检测试剂盒来检测细胞增殖率、吞噬活性以及分泌的细胞因子(NO、TNF-α、IL-6、IL-1β)水平。[结果]制得分子质量在1 000 u左右、纯度为97.12%的鹰嘴豆多肽,其中富含谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸、赖氨酸、亮氨酸、丝氨酸等氨基酸。与空白组相比,模型组小鼠脾脏和胸腺受损严重,多项检测指标显著降低;而鹰嘴豆多肽各剂量组小鼠的各项检测指标均较模型组小鼠显著增加,且呈剂量效应关系。鹰嘴豆多肽可促进RAW264.7细胞的增殖率和吞噬能力,并提升其产生的NO、IL-6、IL-1β和TNF-α的水平。[结论]鹰嘴豆多肽可以显著改善环磷酰胺导致的小鼠多项免疫相关指标的下降情况,同时可刺激巨噬细胞,增强其吞噬能力,促进其分泌白介素等细胞因子,表明鹰嘴豆多肽具有良好的免疫增强作用。

通过盆栽试验和水培试验的方法在不同地区分别种植小麦、蚕豆和油菜３种作物，研究这３种作物的甲醇浸提液以及根系分泌物对向日葵列当种子萌发的影响。结果显示，小麦和蚕豆植株的根部甲醇浸提液以及根系分泌物对向日葵列当种子的萌发有较强的刺激作用，其中小麦甲醇浸提液处理的向日葵列当种子萌发率最高（４１．５％）。蚕豆植株的甲醇浸提液和根系分泌物也对向日葵列当种子萌发有较强的影响，其中蚕豆根系分泌物处理向日葵列当种子的萌发率高达４１．１％。综合得出，小麦和蚕豆的根部可能含有刺激向日葵列当发芽的物质，具有作为向日葵列当诱捕作物的可能性。

【目的】聚天冬氨酸（PASP）是天冬氨酸（ASP）的聚合物，分子量由一千至数十万，因具有促进作物生长和养分吸收的作用，在农业上应用广泛，但其应用效果与分子量密切相关。本文通过红外光谱分析和水培试验，研究不同分子量PASP的结构特性及其对小麦根系生长和养分吸收的影响，以明确不同分子量PASP的应用特点与作用机制，为PASP在新型增效肥料研制和农业生产中的科学应用提供理论依据。【方法】以小麦（济麦22）为供试作物，霍格兰营养液为基础培养液进行水培试验，将天冬氨酸（ASP）和低分子量（10 kDa,PAH）PASP分别设置10 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)和50 mg·L~(-1)3个添加量加入培养液中，以仅用营养液为对照（CK），试验共13个处理，每个处理重复4次。培养20 d后收获，测定小麦地上部和根系的干重与氮、磷、钾含量以及根系的形态、吸收面积和活力。【结果】（1）不同分子量聚天冬氨酸结构不同，随着分子量的增加，聚天冬氨酸肽键含量逐渐增加，羧基含量先增加后降低，其中，PAH肽键含量最高，PAM羧基含量最高。（2）应用不同分子量聚天冬氨酸均可促进小麦生长，提高干物质积累量，表现为PAM>PAH>PAL≈ASP；其中根系干重较CK增加11.90%—19.06%,PAM在10 mg·L~(-1)、25 mg·L~(-1)和50 mg·L~(-1)添加量下，小麦总干重分别较CK显著增加9.13%、23.36%和20.54%。（3）不同分子量聚天冬氨酸均可优化小麦根系形态，增加根系的总吸收面积、活跃吸收面积和活力，以PAM效果最好。（4）不同分子量聚天冬氨酸均促进了小麦对氮、磷、钾养分的吸收，以PAM效果最好，PAH次之；在50 mg·L~(-1)添加量下，小麦对氮、磷、钾养分吸收总量最高，其中PAM较CK分别显著增加16.88%、25.97%、21.61%,PAH较CK分别显著增加16.28%、23.36%、18.16%。（5）相关性分析表明，不同分子量聚天冬氨酸肽键、羧基含量与小麦干物质重、氮磷钾养分吸收量以及根长和根系总吸收面积均极显著正相关；而小麦干物质重和氮磷钾养分吸收量与根系表面积、总吸收面积、活跃吸收面积及活力均显著或极显著正相关。【结论】不同分子量聚天冬氨酸（PASP）均能促进小麦生长，优化根系形态，提高根系吸收面积和根系活力，促进小麦对养分的吸收；不同分子量PASP结构不同，随着分子量的增加，PASP肽键含量增加，羧基含量先增加后降低，肽键和羧基含量与小麦生长和氮磷钾养分吸收量呈正相关。在本试验条件下，以中分子量PASP(3—5 kDa)对小麦生长和养分吸收的促进作用最好，高分子量PASP(>10 kDa)次之；在用量上，不同分子量PASP以高用量（50 mg·L~(-1)）对小麦整株的生长和养分吸收促进效果最好，但以中等用量（25 mg·L~(-1)）对小麦根系的生长和养分吸收促进效果最佳。

以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)常规种“华双5号”和杂交种“华油杂10号”为试验材料，采用田间小区试验考察直播、直接拔苗移栽和锄头辅助拔苗移栽方式下油菜全生育期根系形态构型、地上部生物量和产量的差异。结果表明，在播种时间和种植密度相同的条件下，同一生育期2个品种直播油菜的根系形态指标（根干质量、主根长、主根直径和根体积等）显著高于锄头辅助拔苗移栽，锄头辅助拔苗移栽油菜的根系形态指标显著高于直接拔苗移栽;地上部生物量和产量各处理间具有显著差异,表现为直播＞锄头辅助拔苗移栽＞直接拔苗移栽。同一处理，相同时期华油杂10号根系形态指标、地上部生物量和产量均显著高于华双5号。油菜地上部...

以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)常规种"华双5号"和杂交种"华油杂10号"为试验材料,采用田间小区试验考察直播、直接拔苗移栽和锄头辅助拔苗移栽方式下油菜全生育期根系形态构型、地上部生物量和产量的差异。结果表明,在播种时间和种植密度相同的条件下,同一生育期2个品种直播油菜的根系形态指标(根干质量、主根长、主根直径和根体积等)显著高于锄头辅助拔苗移栽,锄头辅助拔苗移栽油菜的根系形态指标显著高于直接拔苗移栽;地上部生物量和产量各处理间具有显著差异,表现为直播>锄头辅助拔苗移栽>直接拔苗移栽。同一处理,相同时期华油杂10号根系形态指标、地上部生物量和产量均显著高于华双5号。油菜地上部...

为西北1熟制灌区豆科/禾本科间作体系高产高效提供科学依据,于2007年在甘肃省农业科学院武威绿洲农业试验站设计了蚕豆/玉米间作体系的田间根系分隔试验,研究蚕豆/玉米2种作物间根系分隔和施氮对作物根系空间分布、根系形态的影响。采用根系行分隔法进行田间作物间根系分隔,并用根钻法采集根系。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比根系分隔的多,较深根系分布有利于玉米的后期竞争恢复生长。玉米根系可以占据蚕豆地下部空间,而蚕豆的根却较少到间作玉米的地下部空间。种间互作和施氮增加了玉米和蚕豆在纵向和横向2个尺度上的根重密度、根长密度、根表面积...

【目的】明确不同根系分隔方式对间作玉米大豆根际红壤Hedley磷组分与作物磷吸收的影响,为理解间作模式下红壤磷高效利用机制提供理论依据。【方法】以玉米大豆间作为研究对象开展盆栽模拟试验,设置根系塑料分隔(SB)、尼龙网分隔(MB)和不分隔(NB) 3种方式,研究在不同磷水平下(P_2O_(5 ),0、50、100、150、200 mg/kg土,分别用P0、P1、P2、P3、P4表示)玉米和大豆生物量、磷吸收量及根际土壤活性、中活性和稳定性磷组分的变化。【结果】相比SB,NB显著提高间作玉米和大豆的生物量,间作系统生物量LER随施磷水平增加而降低,在P2水平达到最大。NB玉米磷吸收量显著提高,NB大豆在P1-P3水平磷吸收量显著提高。间作系统磷吸收优势随施磷水平先增加后下降,在P3水平达到最大。相比SB,NB玉米根际土壤活性磷组分提高,中活性磷组分降低;大豆根际土壤活性磷和中活性磷组分显著降低。NB玉米根际土壤活性无机磷含量相比SB显著提高,大豆根际土壤活性和中活性无机磷、活性和中活性有机磷含量均低于SB。冗余分析表明,NaHCO_3-Pi是玉米和大豆根际土壤速效磷含量和植株磷吸收量、生物量变化的最主要因素(分别可解释49.5%、27.2%)。随机森林模型发现,大豆和玉米根际土壤中活性磷组分对间作系统磷吸收优势的贡献最大,分别为14.65%和10.52%。【结论】间作玉米大豆根系不分隔处理可提高作物生物量与磷吸收量,提高玉米根际土壤活性无机磷组分,降低大豆根际土壤活性磷组分、中活性磷组分,其中大豆根际土壤中活性磷组分是提高间作系统磷吸收优势的最主要原因。

为小麦持续节水增产增效提供理论帮助和科学依据，在人工防雨玻璃篷下研究了９种灌水方式（不同灌水时期和灌水量组合）对小麦根系、光合、品质及产量的影响。结果表明，小麦的总根长、总体积、总表面积、平均直径和总根尖数皆以Ｗ１处理（全生育期水分充足）最高，拔节期和抽穗期灌水可获得与Ｗ１相当的根系性状。小麦冠层叶绿素密度灌１水下以Ｗ２（拔节期４５ ｍｍ）和Ｗ３（抽穗期４５ ｍｍ）灌水处理最高。总灌水量相同，增加灌水次数对小麦光合的影响不大，拔节期和抽穗期灌水组合是灌２水下最佳灌水时期组合。抽穗期灌水与其他生育期灌水处理相比，利于提高蛋白质含量；Ｗ１处理的淀粉含量、湿面筋含量和沉降值最高，其次为Ｗ２，且二者间．．．

【目的】分析不同品种鹰嘴豆中α-低聚半乳糖(α-GOS)与蔗糖的含量差异,以期获得α-GOS含量较高而蔗糖含量相对低的鹰嘴豆品种,为中国鹰嘴豆资源的有效利用提供理论依据。【方法】采用高效液相色谱法分析比较不同品种鹰嘴豆中的α-GOS与蔗糖的含量,利用层析技术从鹰嘴豆中分离纯化一种含量较高的未知三糖,并采用1H-NMR和ESI-TOF-MS表征了未知三糖的结构(鹰嘴豆糖醇)。【结果】在所研究的19种鹰嘴豆品种中,鹰嘴豆糖醇占总的α-GOS的比例均是最高的,约占50%;其次是水苏糖,约占35%。统计分析表明,不同品种的鹰嘴豆中蔗糖的含量差异显著,含量在1.80%～5.22%。不同品种之间α-GOS...

从NCBI公共数据库下载获得27904条鹰嘴豆表达序列标签EST,去除其中低质量的和冗余序列后得到全长为6198092bp的11224条无冗余EST.利用SSRIT(Simple sequence repeat identification tool)软件共在这些序列中发掘出982个SSR,它们分布于865条EST中,出现频率为8.69%,平均长度为15.58bp,平均距离为6.31kb.在鹰嘴豆EST-SSR中,二核苷酸重复是最主要的重复类型(66.90%),其次是三核苷酸重复类型(30.75%),出现最多的重复基元类型是TA/AT(24.95%).

采用砂培试验,研究了3个油菜品系(231、H29、bin270)在5个施氮水平(0.6、3、6、12、15 mmol/L)下的根系形态与生理特性差异。结果表明:根重、根体积、根长、根系总吸收面积和活跃吸收面积随供氮水平的提高而升高;苗期231的根系活力随供氮水平的提高表现为先降低后增加,H29表现为先降低后增加而后又降低,bin270表现为先增加后降低;盛花期H29根系活力随供氮水平提高表现为先降低后增加,bin270表现为先降低后增加而后又降低,231表现为先增加后降低。同一施氮水平下,bin270的根重、根体积、根长、根系活跃吸收面积(6 mmol/L除外)和根系总吸收面积(6 mmol/...

为增强不同研究方式和方法条件下小麦根系研究的可比性,以郑麦9023和矮抗58为材料,于2010-2011年度研究了不同研究方式和方法对根系生理活性及根质量测量值的影响。结果表明,其他条件相同时,盆栽条件下的根系活力(以鲜质量计)显著高于大田,不同生育期分别为24.607～334.839,29.362～298.834μg/(g.h)。室内培养时,不同培养基质条件下的根系活力大小顺序是水培>珍珠岩培>沙培>蛭石培>土培,不同处理间的差异达显著水平。大田和盆栽条件下,直接冲根与筛网包裹冲根处理的单株根量损失率分别为45.57%～70.25%,15.79%～34.28%,差异达极显著水平。研究认为,盆...