冬小麥在不同磷源條件下根系特征和菌根響應(yīng)度差異
發(fā)布時間:2020-12-29 20:07
磷作為植物的大量元素,對植物生長發(fā)育具有重要作用,根系是獲取磷的主要途徑之一,根系結(jié)構(gòu)和形態(tài)、生理特征對于植物磷效率具有重要作用,充分挖掘小麥根系特征是提高小麥吸收和利用土壤中磷的有效方法之一,同時土壤中存在著大量的叢枝菌根真菌(arbuscularmycorrhizalfungi,AMF)可以與作物形成共生關(guān)系,形成的菌根途徑可以擴(kuò)大對磷的探索和吸收。本文通過盆栽試驗(yàn)和田間試驗(yàn)的方法,首先研究了在溫室中高低磷水平下不同磷效率小麥地上部和地下部特征以及相關(guān)性策略變化。然后通過設(shè)置3個無機(jī)磷水平,5個有機(jī)磷水平以及接種AMF后研究小麥根系特征和地上部特征的變化以及不同品種的菌根響應(yīng)度差異以及影響因素。最后,在田間添加苯菌靈(用于殺滅土壤中原位的AMF)研究自然條件下菌根侵染后根系特征變化。主要結(jié)論如下:(1)在低磷條件(0 mg·kg-1)下,高磷效率小麥的地上部生物量、地上部磷含量、磷濃度、相對生長速率和葉綠素含量均顯著高于低磷效率品種。在低磷水平下,高磷效率的小麥比低磷效率小麥擁有更小的根長和更低的根冠比,但比它們具有更高的酸性磷酸活性、較多細(xì)根比例和較小的根系直徑。無論是高磷效率小...
【文章來源】:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
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.526*??細(xì)根比例?4.515**?10.013**?1.519??根長?4.413**?17.247***?0.864??根系干重?3.898*?23.454***?3.592*??根冠比?4.486**?39.289***?3.796*??注:表內(nèi)數(shù)值為F值,?、**和***分別表示P50.05、PSJ.01和PSO.OOI,括號里的數(shù)值為自由度(df)。??田間試驗(yàn)中添加苯菌靈和不添加苯菌靈的不同品種小麥地上部干重和葉面??積變化的結(jié)果如圖所示,由圖7?(a)可知,與不添加苯菌靈處理相比,除HN85-??9以外,其他所有小麥品種的地上部干重在添加苯菌靈之后均存在顯著性差異,??并且大多數(shù)品種的地上部干重降低,只有HN85-9和SM15的地上部干重有所增??加,SM15下降達(dá)到顯著性水平。未添加苯菌靈時,HN85-9的地上部干重顯著大??于其他品種,JM36地上部干重最校添加苯菌靈后,HN85-9仍然保持最大干重。??由圖7?(b)可知,與未添加苯菌靈處理相比,添加苯菌靈后,6個小麥品種??的葉面積均有所下降,JM26、JM36、SM15、BJ13均達(dá)到顯著性水平。未添加苯??菌靈時,小麥品種之間葉面積不存在顯著性差異。添加苯菌靈后,HN85-9的葉??面積顯著大于其他品種,而JM36葉面積最小,JM26、H6172、SM15葉面積介??于兩者之間,并不存在顯著性差異。??I-Benomyl??2.0?r?(a)?.?_+Ben〇my1??^?a?JL?a?*?*?**??。海海海?rt?1?n?fi?n??1250「(b)?a?a??a?*?*?a?ab?a?*
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]根系分泌物調(diào)控植物適應(yīng)低磷脅迫的機(jī)制[J]. 田江,梁翠月,陸星,陳倩倩. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2019(05)
[2]低磷脅迫下不同磷效率基因型棉花的根系形態(tài)特征[J]. 羅佳,候銀瑩,程軍回,王寧寧,陳波浪. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(12)
[3]不同磷形態(tài)對兩種磷效率小麥根系指標(biāo)與根際特征差異的影響[J]. 展曉瑩,候焱焱,張淑香. 核農(nóng)學(xué)報. 2013(07)
[4]Interactive effects of phosphorus deficiency and exogenous auxin on root morphological and physiological traits in white lupin (Lupinus albus L.)[J]. TANG HongLiang,SHEN JianBo,ZHANG FuSuo,RENGEL Zed. Science China(Life Sciences). 2013(04)
[5]小麥不同磷效率品種對不同磷源的利用差異及酸性磷酸酶的作用[J]. 吳沂珀,張錫洲,李廷軒,陽顯斌,吳德勇. 核農(nóng)學(xué)報. 2013(03)
[6]農(nóng)田土壤磷素流失研究進(jìn)展[J]. 李學(xué)平,鄒美玲. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2010(11)
[7]叢枝菌根真菌對牡丹生長及相關(guān)生理指標(biāo)的影響[J]. 陳丹明,郭娜,郭紹霞. 西北植物學(xué)報. 2010(01)
[8]缺磷脅迫條件下大豆根系有機(jī)酸的分泌特性[J]. 王樹起,韓曉增,喬云發(fā),嚴(yán)君,李曉慧. 大豆科學(xué). 2009(03)
[9]低磷脅迫對玉米自交系苗期根系分泌有機(jī)酸的影響[J]. 黃愛纓,代先祝,王三根,蔡一林. 西南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2008(04)
[10]磷有效性對大豆菌根侵染的調(diào)控及其與根構(gòu)型、磷效率的關(guān)系[J]. 劉靈,廖紅,王秀榮,嚴(yán)小龍. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2008(03)
博士論文
[1]作物根系對局部供應(yīng)水氮的響應(yīng)及其生理機(jī)制[D]. 牛曉麗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
碩士論文
[1]低磷對霸王根形態(tài)和根系分泌物的影響[D]. 王嵐.蘭州大學(xué) 2019
本文編號:2946231
【文章來源】:河北農(nóng)業(yè)大學(xué)河北省
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖4不同磷效率根系特征在高低磷水平下的響應(yīng)??Fig.3?Response?of?root?t?
?-0.6?-?\?-0.6?-??-0.8?-?\?-0.8?-??▲、根長??_J?Q?I?I?I?I?I?I?I?I?I?I?I?-l〇?'?1?1?1?1?I?1?1?1?1??-1.0-0.8-0.6-0.4-0.20.0?0.2?0.4?0.6?0.8?1.0?-1.0-0.8-0.6-0.4-0.20.0?0.2?0.4?0.6?0.8?1.0??主成分1?(38.1°/。)?主成分1?(35.6%)??沖:▲代表低瞵效率品種.*代及?磷效率品種。??圖6?20個小麥低磷(a)和高磷(b>地上、地下性狀主成分分析結(jié)果??Fig.6?Results?of?the?principal?component?analysis?(PCA)?using?above-?and?below-ground?Iraits?of?the?20?studied??wheat?at?low?P?(a)?and?high?P?(b)??在高磷條件下,前兩個主成分分別占總變異的35.6%和24.3%?(圖b)。4個??根系形態(tài)性狀對主成分1有較強(qiáng)的貢獻(xiàn),3個根系性狀,根冠比、根重、根長主??要對主成分2有貢獻(xiàn)。兩個生理特征,根際土?pH主要參與主成分1的形成,而??酸性磷酸活性主要參與PC2的形成。因子得分顯示,主成分1和主成分2幾乎??可以區(qū)分出不同磷效率品種,與低磷時候相比,高磷水平時的因子載荷圖也發(fā)生??了很大變化。??3.1.5討論??本研究中,使用了?20個不同磷效率的小麥品種,并將它們分為低磷效率和??高磷效率品種,以探索地上性狀的變化。我們在低磷和高磷水平下分析了一系列??地上部和地下部性狀,來確定不同磷
.526*??細(xì)根比例?4.515**?10.013**?1.519??根長?4.413**?17.247***?0.864??根系干重?3.898*?23.454***?3.592*??根冠比?4.486**?39.289***?3.796*??注:表內(nèi)數(shù)值為F值,?、**和***分別表示P50.05、PSJ.01和PSO.OOI,括號里的數(shù)值為自由度(df)。??田間試驗(yàn)中添加苯菌靈和不添加苯菌靈的不同品種小麥地上部干重和葉面??積變化的結(jié)果如圖所示,由圖7?(a)可知,與不添加苯菌靈處理相比,除HN85-??9以外,其他所有小麥品種的地上部干重在添加苯菌靈之后均存在顯著性差異,??并且大多數(shù)品種的地上部干重降低,只有HN85-9和SM15的地上部干重有所增??加,SM15下降達(dá)到顯著性水平。未添加苯菌靈時,HN85-9的地上部干重顯著大??于其他品種,JM36地上部干重最校添加苯菌靈后,HN85-9仍然保持最大干重。??由圖7?(b)可知,與未添加苯菌靈處理相比,添加苯菌靈后,6個小麥品種??的葉面積均有所下降,JM26、JM36、SM15、BJ13均達(dá)到顯著性水平。未添加苯??菌靈時,小麥品種之間葉面積不存在顯著性差異。添加苯菌靈后,HN85-9的葉??面積顯著大于其他品種,而JM36葉面積最小,JM26、H6172、SM15葉面積介??于兩者之間,并不存在顯著性差異。??I-Benomyl??2.0?r?(a)?.?_+Ben〇my1??^?a?JL?a?*?*?**??。海海海?rt?1?n?fi?n??1250「(b)?a?a??a?*?*?a?ab?a?*
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]根系分泌物調(diào)控植物適應(yīng)低磷脅迫的機(jī)制[J]. 田江,梁翠月,陸星,陳倩倩. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2019(05)
[2]低磷脅迫下不同磷效率基因型棉花的根系形態(tài)特征[J]. 羅佳,候銀瑩,程軍回,王寧寧,陳波浪. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(12)
[3]不同磷形態(tài)對兩種磷效率小麥根系指標(biāo)與根際特征差異的影響[J]. 展曉瑩,候焱焱,張淑香. 核農(nóng)學(xué)報. 2013(07)
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[5]小麥不同磷效率品種對不同磷源的利用差異及酸性磷酸酶的作用[J]. 吳沂珀,張錫洲,李廷軒,陽顯斌,吳德勇. 核農(nóng)學(xué)報. 2013(03)
[6]農(nóng)田土壤磷素流失研究進(jìn)展[J]. 李學(xué)平,鄒美玲. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2010(11)
[7]叢枝菌根真菌對牡丹生長及相關(guān)生理指標(biāo)的影響[J]. 陳丹明,郭娜,郭紹霞. 西北植物學(xué)報. 2010(01)
[8]缺磷脅迫條件下大豆根系有機(jī)酸的分泌特性[J]. 王樹起,韓曉增,喬云發(fā),嚴(yán)君,李曉慧. 大豆科學(xué). 2009(03)
[9]低磷脅迫對玉米自交系苗期根系分泌有機(jī)酸的影響[J]. 黃愛纓,代先祝,王三根,蔡一林. 西南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2008(04)
[10]磷有效性對大豆菌根侵染的調(diào)控及其與根構(gòu)型、磷效率的關(guān)系[J]. 劉靈,廖紅,王秀榮,嚴(yán)小龍. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2008(03)
博士論文
[1]作物根系對局部供應(yīng)水氮的響應(yīng)及其生理機(jī)制[D]. 牛曉麗.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
碩士論文
[1]低磷對霸王根形態(tài)和根系分泌物的影響[D]. 王嵐.蘭州大學(xué) 2019
本文編號:2946231
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