根系分泌物及其在植物营养中的作用

根系分泌物及其在植物营养中的作用

一、根系分泌物及其在植物营养中的作用(论文文献综述)

张俪倢[1](2021)在《水稻对典型有机磷酸酯的吸收、迁移及转化研究》文中指出近年来,有机磷酸酯(OPEs)作为溴代阻燃剂的替代物,其在我国的生产和使用量不断增加,导致其在水体、土壤、大气和动植物体内等多种环境介质中被广泛检出,引发潜在的生态环境风险和人体健康风险。水稻作为我国主要粮食作物之一,其食品安全关乎国计民生。水稻可通过多种途径吸收富集有机污染物,有研究表明食用稻米是我国居民OPEs暴露的主要途径之一。目前关于水稻对OPEs的吸收转运、转化过程的研究较为匮乏,因此本文以大连本地粳稻为研究对象,对5种典型OPEs在水稻体内的吸收途径、富集规律、转运特性以及转化过程进行了研究。利用20μg/L的OPEs水溶液对水稻幼苗进行水培暴露,结果发现192 h后OPEs在水稻体内发生了显着的吸收、转运和转化现象并基本达到稳定状态。水稻根部5种OPEs单体192 h暴露后的浓度范围为0.96-7.97μg/g dw,地上部浓度范围为0.59-1.33μg/g dw,其中TPHP在根部浓度高于其他单体,而地上部浓度低于其他单体;TCEP则相反。水稻根部的OPEs吸收过程和向顶转运过程均符合一级反应动力学,OPEs的根部富集因子(RCF)的对数与对应单体的log Kow呈现显着正相关,而转运因子(TF)与log Kow呈现显着负相关,说明疏水性强的OPEs易于在水稻根部富集,而亲水强的OPEs易于向顶转运并在地上部富集。水培实验发现OPEs在水稻水培营养液中的基本未转化。OPEs在水稻体内可转化生成对应的二酯,192 h暴露后代谢产物在根部的浓度范围为1.29-3.10μg/g dw,地上部浓度范围为0.22-0.71μg/g dw,其中根部DNBP浓度最高,BCIPP最低;地上部BCEP浓度最高,DPHP最低。OPEs二酯与OPEs的浓度比值在水稻地上部和根部无显着差异。利用100μg/L的OPEs水溶液对水稻叶片进行暴露,结果显示48 h内出现了叶片吸收、向根转运和根部向营养液释放的过程,OPEs在48 h时根部浓度(0.11-0.48μg/g dw)高于地上部(0.02-0.12μg/g dw)。水稻根部向营养液中的释放过程主要为被动扩散,营养液中OPEs在48 h时的浓度范围为0.39-1.10μg/L。此外OPEs在水稻地上部和根部均有转化过程发生,其中根部转化率更高。水稻在OPEs水培分根暴露实验中出现了OPEs由暴露侧根部至另一侧非暴露根部的体内迁移过程以及根部向营养液的释放过程,且两侧根部OPEs在48 h时浓度水平相近(暴露侧0.94-2.83μg/g dw,未暴露侧0.72-0.86μg/g dw),OPEs的迁移方向取决于其相对浓度以及单体性质,最终在水稻各部分达到分布平衡。在转化方面,OPEs在暴露侧根部和地上部的转化率大于未暴露根部,即OPEs的转化过程存在滞后性。根分泌物强化实验显示:水稻根系分泌物在培养初期显着阻碍了水稻根部对OPEs的吸收,使得其吸收速率明显降低;且根系分泌物对亲水性OPEs的吸收作用阻碍较大。根系分泌物的添加并未改变水稻体内的转运和富集特性。水稻地上部的OPEs转化率和二酯转运过程未受到显着改变,但根部TCEP、TPHP和TNBP的转化率有所降低。Cu2+暴露实验中Cu2+的添加显着促进了水稻根部对OPEs的吸收,此外Cu2+的添加还促进了水稻体内OPEs的转运,包括从地上部向未暴露一侧根的转运;同时还减弱了水稻根部的转化过程,降低了OPEs在两侧根部转化率;但Cu2+未改变OPEs在水稻体内的分配。

吴鑫泉[2](2021)在《戈壁日光温室限根栽培对油桃生长、光合特性及根域环境的影响》文中认为在河西走廊气候生态条件下,为了解决戈壁建造日光温室需要“客土”回填而对原耕地生态环境造成破坏这一问题,保障当地日光温室桃产业的发展,本试验以一年生的油桃品种‘中农金辉’为试验材料,株行距为0.9 m×2 m,设计135 L、225 L、360 L和576 L限根体积(root restriction volume,RV)处理(RV135、RV225、RV360和RV576)和1440 L对照(CK),在限根处理第4年的果实成熟期(4~5月)测定日光温室油桃树体生长、叶绿素含量、光合气体交换参数及叶绿素荧光参数以及果实品质和产量;在限根处理第5年的花芽形成期(7~8月)测定根系分泌物和土壤养分,同时测定土壤酶活性、土壤微生物数量等参数;探讨戈壁日光温室油桃限根栽培生长机理,研究根域环境的变化;以期筛选最优的限根栽培体积,既能保证油桃的正常生长结果,又能减少客土用量,以达到保护生态环境的目的。本试验的研究结果如下:1.与CK相比,RV135和RV225处理的树体干径和新梢长度均显着减小;RV360处理的树体干径显着减小,新梢长度差异不显着;RV576处理树体干径和新梢长度均差异不显着。2.与CK相比,RV360和RV576处理下叶绿素含量和光合参数均无显着差异;而RV135和RV225处理的叶片总叶绿素含量分别下降了32.34%和25.52%。中午(14:00)RV135和RV225处理的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均显着降低,胞间CO2浓度(Ci)显着升高。光合日变化曲线中,RV360和RV576处理下Pn、Tr和Ci与CK无明显变化,而RV135和RV225处理的日平均光合速率分别比CK降低了17.3%和13.2%,日平均蒸腾速率分别比CK降低了18.6%和10.7%。3.与CK相比,限根处理油桃叶片的OJIP曲线J-I相荧光值大幅降低;中午相对可变荧光差值(ΔVt)在K相小于0,且RV135和RV225的相对可变荧光差值(ΔVt)均显着降低。RV360和RV576的荧光参数与CK差异不显着;而RV135和RV225处理的最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ电子传递的量子产额(φE0)显着下降,综合性能参数PItotal分别比CK降低34.9%和27.1%。4.与CK相比,RV360和RV576处理的单果重、产量和品质均无显着差异,产量在55.7 t·ha-1以上;而RV135和RV225处理的单果重分别降低了31.24%、18.23%,产量降低了23.14%、14.89%。5.与CK相比,RV360处理对根系分泌物影响较小,根系活力和土壤酶活性无明显变化;而在低于360 L的限根处理下,苯甲酸、香草酸、对香豆酸等化感物质显着增加,根系活力和土壤酶活性下降。6.与CK相比,限根处理下细菌数量减少,虽然放线菌和真菌数量增加,但土壤微生物的总数量下降,有益微生物的比例下降,开始由“细菌型”向“真菌型”转变。7.与CK相比,RV360处理下土壤p H和土壤养分无明显变化;而在小于360 L的限根处理下,全氮、全磷、全钾均显着增加,碱解氮、有效磷和速效钾均显着下降,分别比CK下降了4.26%~7.70%、15.19%~21.52%和29.61%~38.74%。综上所述,360 L是适宜的限根栽培体积,在保证戈壁日光温室油桃正常生长和稳产的前提下,可使客土量减少75.0%,从而达到保护当地生态环境的目的。

任可心[3](2021)在《N沉降下川中丘陵柏树人工林根系分泌物特征及其介导的C、N转化过程》文中研究说明根系分泌物作为调控植物根系-土壤界面物质能量循环的重要媒介,在森林土壤功能和土壤生物地球化学循环过程中扮演着关键角色,并成为当前地下生态学研究的热点和前沿。近年来,伴随着氮(N)沉降不断加剧,森林根源C输入及其介导的根际土壤养分矿化深受根系活动与菌根特征的影响,并深刻地反馈于森林生态系统群落结构和生态功能稳定性。然而,目前关于N沉降下森林根系分泌物输入特征变化及其介导的土壤养分矿化过程原位研究较为缺乏,一定程度上限制了全球变化背景下森林根际生态学过程及其理论体系的深入认识。基于此,本研究以川中丘陵地区广泛分布的柏木(Cupressus funebris Endl)人工林为对象,在2018年开始通过添加不同N水平(低N:25 Kg N/hm2·a;高N:50 Kg N/hm2·a;对照:0 Kg N/hm2·a)模拟大气N沉降,并在2020年生长季(5月、8月和10月)和非生长季(1月和12月)分别对各处理样地根系分泌物进行原位收集,并同步采集根际/非根际土壤,比较分析不同N添加处理下根系分泌物C输入速率与通量及其介导的根际土壤C、N素矿化过程及其微生物特性差异。本文主要研究结果如下:1.柏树人工林根系分泌物C输入速率与年通量对不同N处理的响应差异。N添加显着降低了柏树人工林根系分泌物C输入速率与年通量,且高N处理对根系分泌物C输入的抑制作用更为强烈。具体地,与对照相比,低N和高N处理使柏树人工林单位根生物量根系分泌速率(μg·g-1·h-1)降幅分别为14.10%和28.35%(p<0.05);使单位根长根系分泌速率(μg·cm-1·h-1)降幅分别为13.12%和27.29%(p<0.05);使单位根表面积根系分泌速率(μg·cm-2·h-1)降幅分别为15.25%和29.78%(p<0.05)。与对照相比,低N和高N处理使柏树人工林根系分泌物年C输入通量(g·m–2·a-1)降幅达10.15%和30.64%(p<0.05)。此外,N处理对根系分泌物C输入的抑制效应在生长季比非生长季更为明显。2.不同N处理对根际土壤C、N过程根际效应大小的影响差异。N添加显着抑制了柏树人工林土壤C、N矿化过程的根际效应大小,且高N处理对C、N矿化过程的抑制作用强于低N处理。具体而言,与对照相比,低N和高N处理下土壤C矿化速率根际效应大小降幅分别达7.42%和21.47%(p<0.05),而土壤N矿化速率根际效应大小降幅分别达9.09%和23.00%(p<0.05)。类似地,N添加也显着降低了根际无机态N的根际效应。与对照相比,低N和高N处理使NH4+-N根际效应大小分别下降了6.08%和20.88%(p<0.05),而使NO3--N根际效应大小分别下降了7.05%和20.69%(p<0.05)。3.不同N处理对土壤微生物特征根际效应大小的影响差异。类似地,N添加显着抑制了柏树人工林土壤微生物生物量C和N(MBC、MBN)、β-D-葡萄糖苷酶(BG)、β-N-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(PER)各微生物参数的根际效应大小,且高N处理对上述根际微生物特性的抑制效应比低N处理更为强烈,前者大约是后者的2-3倍。具体地,与对照处理相比,低N和高N处理使MBC根际效应大小分别下降了13.43%和30.03%(p<0.05);使MBN根际效应大小分别下降了16.28%和31.08%(p<0.05);使BG根际效应大小分别下降了8.77%和26.22%(p<0.05);使NAG根际效应大小分别下降了11.33%和21.28%(p<0.05);使PPO根际效应大小分别下降了12.02%和42.39%(p<0.05);使PER根际效应大小分别下降了24.80%和42.50%(p<0.05)。4.N处理下柏树人工林根系分泌物C输入与根际C、N矿化微生物过程的偶联效应。不同N处理下柏树人工林根系分泌物C输入速率与根际土壤C、N矿化微生物过程之间均呈现出显着的正相关性(P<0.05)。即随着外源N的添加,柏树人工林降低了根系分泌物C输入量,并诱导了更低的根际土壤胞外酶活性和土壤C、N矿化激发效应强度。该结果也证实了根系分泌物C输入是驱动森林根际土壤C、N矿化微生物过程变化的重要调控因子综上所述,N添加显着降低了柏树人工林根系分泌物C输入量,并抑制了根际土壤微生物活性及其关联的土壤C、N矿化激发过程,且高N处理对上述过程的抑制强度明显高于低N处理。上述结果表明不同N水平添加对土壤C、N矿化微生物过程具有相似的影响方向(均为抑制效应)但又不同的影响幅度(抑制强度有差异),为证实根系-土壤-微生物各核心单元之间的偶联效应深刻地受N沉降所调控提供了试验证据。本研究从根际视角丰富了N沉降下川中丘陵区人工林土壤生物地球化学循环过程的科学认识,也为川中丘陵地区的植被恢复和该区大面积分布的人工林应对全球气候变化的适应性管理提供了理论指导。

任改弟,王光飞,马艳[4](2021)在《根系分泌物与土传病害的关系研究进展》文中认为根系分泌物是植物–土壤–病原微生物相互作用的桥梁,是决定病原菌–作物关系的关键生态因子,影响着土传病害的发生与发展。本文阐述了根系分泌物的定义、分类及产生机理;重点从根系分泌物的化感自毒效应,根系分泌物诱导根际微生物群落,根系分泌物影响病原菌丰度,根系分泌物影响根际土壤环境4个方面阐述了根系分泌物与土传病害的关系;并从研究方法和研究领域方面展望了今后研究的方向与重点。未来需要建立根系分泌物的原位收集、实时监测、量化方法技术体系,耦合利用组学技术,建立植物根系分泌物–根际微生物组成与功能–病害之间关系的数据库网络公用平台,加强根际病原菌与其他微生物相互作用关系研究,亟需根系分泌物作用下导致植物发病的病原菌浓度阈值研究,以期为发展土传病害的产生原理和完善土传病害根际防控技术提供依据。

李佳佳,樊妙春,上官周平[5](2020)在《植物根系分泌物主要生态功能研究进展》文中进行了进一步梳理根系分泌物在植物根系-土壤-微生物互作过程及其生态反馈机制中发挥重要作用。在植物根际复杂网络互作过程中,根系分泌物被认为是"根际对话"的媒介,其在调控植物适应微生境、缓解根际养分竞争及构建根际微生物群落结构方面意义重大。该文结合国内外该领域主要研究成果,综述了根系分泌物对植物生长、土壤微生物特性及土壤养分循环的影响,并展望了未来根系分泌物的研究方向。

刘晓文[6](2020)在《微生物条件下土壤-玉米体系Zn同位素分馏机理研究》文中进行了进一步梳理锌(Zn)是所有生物体必需的微量营养素,在植物中起催化、调节的作用。Zn同位素分馏研究是一项新的技术,可以帮助我们更好地了解玉米对Zn的吸收、转运和耐受机制,追踪Zn的来源及转移过程,因此,Zn同位素特征为追踪玉米-土壤体系中Zn的吸收和转移机制提供了一个潜在的工具。质谱技术的研究表明,环境条件和玉米生理状态的不同,Zn同位素在生物吸收和转运过程会产生不同程度的同位素分馏,玉米中同位素分馏的存在,特别是生物成因导致的Zn同位素分馏,有助于我们更全面地了解陆地的Zn循环过程。植物的生长依赖于土壤,土壤是重金属元素的源和汇。微生物是土壤重要的组成部分,可以产生各种螯合剂和金属载体,可以通过生物吸附和富集作用、溶解和沉淀作用、氧化还原作用等一系列新陈代谢作用,影响重金属元素在植物中的迁移率和利用率,还可以改变金属形态、增强金属溶解度,增加土壤低流动性矿质养分(如P、Zn、Cu)的供应,促进营养物质的循环,提高玉米的生长和生产力。在微生物、土壤及玉米之间相互作用下,有可能发生Zn同位素的分馏,因此,本研究通过在自然条件、灭菌条件、灭菌后重构微生物条件的土壤中种植玉米,研究了不同微生物条件下,随时间变化,植物和无植物土壤孔隙水中溶解性有机碳(DOC)、p H、Zn浓度特征对Zn同位素分馏的影响,并结合根系土、孔隙水对玉米根、茎、叶、籽粒中Zn同位素的组成特征展开研究,探讨了不同微生物条件下土壤-玉米体系中Zn同位素分馏特征及机理,建立了玉米体内稳态Zn与Zn同位素分馏耦合的综合模型,认识和研究结论如下:(1)植物存在的情况下,土壤孔隙水中DOC含量和Zn的浓度相对较高、p H值相对较低。微生物的种类和数量越多,土壤孔隙水中越富集重Zn同位素;无植物存在的情况下,土壤孔隙水中DOC含量Zn的浓度相对较低,p H值相对较高,微生物的种类和数量越少,土壤孔隙水中越富集轻Zn同位素。植物的存在使Zn同位素分馏程度增加,且随着时间的推移分馏程度越大。(2)微生物的种类和数量与DOC含量、Zn浓度、p H值均表现出负相关的关系。DOC的消耗越多,Zn的浓度越低,p H值越低,土壤孔隙水中Zn同位素的分馏程度越大,且相对富集重Zn同位素;DOC的消耗越少、Zn的浓度越高、p H值越高,土壤孔隙水中Zn同位素的分馏程度越小,且相对富集轻Zn同位素。(3)自然条件下玉米各部位生物量较大,Zn的浓度较低,灭菌条件下生物量较小,Zn的浓度较高,灭菌后重构微生物条件下的生物量及Zn的浓度介于其他两组之间。微生物的存在的对玉米的生长有促进作用,对玉米各个部位中Zn的累积有一定的抑制作用。不同微生物条件下玉米根、茎、叶、籽粒的生物量与Zn同位素分馏程度表现出正相关关系,Zn浓度与Zn同位素分馏程度表现出负相关关系。(4)玉米根中相对富集重Zn同位素,地上部分(茎、叶、籽粒)相对富集轻Zn同位素。自然条件下,Zn同位素分馏程度最大,灭菌条件下Zn同位素分馏程度最小,灭菌后重构微生物条件下Zn同位素分馏程度介于其他两组之间,说明微生物的存在促进了玉米地上部分Zn同位素的分馏。(5)玉米各部分之间的Zn同位素分馏程度取决于Zn从根到地上部的转运程度,玉米各部位是一个流动系统,在这个系统中,Zn在玉米组织与细胞之间的转移导致Zn同位素的分馏。通过不同微生物条件下土壤-玉米体系中Zn质量平衡和同位素分馏Box model发现,Zn在玉米各部位的富集程度越高,观察到的Zn同位素分馏程度越低,Zn在玉米各部位的富集程度越低,观察到的Zn同位素分馏程度越低。(6)建立了微生物作用下,Zn从土壤到孔隙水的转运过程、从孔隙水到根系转运过程、在根部径向转运过程以及在玉米内的分配过程中的同位素分馏模型,定性的描述了Zn在土壤-玉米体系中的分馏过程。结合瑞利分馏模型,建立了将玉米体内稳态Zn与Zn同位素分馏联系起来的综合模型,定量地分析了Zn在土壤-玉米体系中的分馏特征。本课题开拓性地研究了微生物对土壤-玉米体系中Zn同位素分馏的影响,为更全面了解Zn在土壤-玉米体系中的生物地球化学循环积累了研究经验,为将微生物作为吸附剂对Zn污染地区的综合治理奠定了一定的理论基础。

廉杰[7](2020)在《非甾体类消炎药在太湖中的赋存及其对芦苇生理生长的影响研究》文中进行了进一步梳理非甾体类消炎药(non-steroidal anti-inflammatory drugs,NSAIDs)是地表水环境中检出频率较高的一类药物残留物,虽然其在水环境中的残留浓度很低只有微量级别,但是因其有源源不断的输入源头,导致其会给水环境中非靶向水生生物带来潜在环境风险甚至通过食物链和食物网影响人类健康。所以研究水环境中NSAIDs的赋存及其对水生生物的影响有其必要性和重要性。目前,NSAIDs对于水生动物的研究较多,对于水生植物的研究较少,而NSAIDs持续胁迫下,其对水生植物整个生命周期生理和生长的影响还未见报道。此外,水生植物受到NSAIDs胁迫后,其在生命周期内的不同生长期,根系分泌物动态响应的研究还未见报道。因此,本论文首先调查太湖中NSAIDs的赋存浓度,分析NSAIDs的时空分布规律并对其进行生态风险评价;然后以我国淡水环境中广泛存在的芦苇(Reed)为受试生物,以五种典型非甾体类消炎药即布洛芬(Ibuprofen)、酮洛芬(Ketoprofen)、双氯芬酸(Diclofenac)、萘普生(Naproxen)和吲哚美辛(Indomethacin)为胁迫对象,研究NSAIDs对整个生命周期芦苇根系分泌物组分的影响;最后同样以芦苇为受试生物,研究NSAIDs在不同生长期芦苇体内累积、不同生长期芦苇氧化应激反应及其生理生长指标。主要研究结论如下:1、太湖北部、西部和东部水体的NSAIDs混合物赋存浓度较高,为75~90 ng·L-1,其中酮洛芬是NSAIDs复合污染的主要贡献者,普遍占NSAIDs总浓度的80%以上;太湖水体中NSAIDs混合物在夏季(15.9~134.3 ng·L-1)和秋季(16.4~144.6 ng·L-1)的赋存浓度较高,而在春季(25.3~72.5 ng·L-1)和冬季(14.6~57.4 ng·L-1)的赋存浓度较低,其在太湖的分布分别与水体电导率和pH的相关性最大,与其他环境因子的相关性较小;混合风险熵值模型(MRQ)评估结果发现全年共有9个断面处于NSAIDs混合物的高生态风险(MRQ>1),NSAIDs混合物的中高级别生态风险(MRQ>0.1)持续时间长,横跨春夏秋3个季节,其中秋季的生态风险最大。总体来看,太湖水体中NSAIDs混合物带来的污染不容忽视,尤其是秋季需要引起高度重视。2、在NSAIDs胁迫下芦苇根系分泌物中总有机碳(TOC)的含量变化显着,五个生长期实验组根系分泌物中总有机碳的含量普遍低于对照组,较对照组普遍降低10%以上;根系分泌物中检测出单糖、脂肪酸、有机酸和氨基酸分别为7、4、10和15种,且其在实验组和对照组中的相对含量存在显着差异,其中阿拉伯糖、棕榈酸、硬脂酸、奎尼酸、丙二酸、草酸、苹果酸、柠檬酸、丙酸、牛磺酸和鸟氨酸在NSAIDs胁迫下其分泌量显着增加,普遍增加15%~60%,表明这11种物质是芦苇积极响应NSAIDs胁迫的组分。3、NSAIDs在幼苗期和展叶期芦苇组织中的累积浓度较低,快速生长期后芦苇组织中NSAIDs的累积浓度显着增加,根部NSAIDs的累积浓度(>15 ng·g-1)普遍高于茎和叶的累积浓度(<10 ng·g-1);幼苗期开始,芦苇组织受到NSAIDs胁迫的影响,产生氧化应激现象,抗氧化系统启动,其中,酶抗氧化系统中超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化物酶(POD)活性的显着提高(10%~40%),对于缓解NSAIDs的毒害具有重要的作用;NSAIDs胁迫下,芦苇叶片中叶绿素a和b的量显着降低,分别降低20%~40%、30%~43%,且对光合指标也产生显着影响,净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度和气水比显着降低,分别降低11.24%~24.04%、7.13%~12.62%、24.18%~42.06%和21.42%~26.41%,但NSAIDs的胁迫对于生长指标并没有产生显着影响,这与芦苇自身的解毒机制有关,而SOD、POD和APX酶抗氧化系统调节下分泌特定的根系分泌物组分可能是重要的解毒途径之一。

董艺博[8](2020)在《干旱胁迫对构树幼苗根际环境及根系有机酸组成影响研究》文中进行了进一步梳理贵州省约有30%的区域为典型的喀斯特生态脆弱区,季节性干旱问题突出。了解研究植物在干旱胁迫下的响应机制,对于筛选先锋、适生植物进行喀斯特生态脆弱区的生态修复,保证植物正常生长发育、平衡动态生态环境具有重要意义。本文采用构树幼苗为实验材料,以贵州两种主要土壤类型黄壤及石灰土为生长介质,采用盆栽实验,研究正常水分、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫、重度干旱胁迫四种处理下的植物幼苗根系、叶片形态、生理生化指标、以及根际土壤养分、根系分泌物、根际土壤酶活性、微生物种群等指标变化,明确构树在不同土壤、不同干旱胁迫下的响应机制。主要研究结论如下:(1)随着干旱胁迫水平增加,黄壤中,构树幼苗根长总体趋于降低,且各处理组下根长均低于对照组;根平均直径、根表面积、根体积总体呈下降趋势,但重度胁迫下,三者均略微增加,但仍低于对照组;根系生物量干重总体趋于降低趋势。石灰土中,根长总体趋于降低趋势,中度胁迫下略微增加,但是低于对照组;根体积随干旱程度加深而降低;根平均直径、根表面积、根系生物量干重分别在轻度、中度、重度胁迫下有所增加,但是均小于对照组。两种土壤中,构树幼苗根系在黄壤中于不同干旱条件下的响应程度更高。(2)随着干旱胁迫水平增加,黄壤及石灰土两种土壤类型下,构树幼苗叶片中丙二醛、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、叶绿素含量变化规律呈现一致。两种土壤类型中,丙二醛含量随干旱程度增加而增加;超氧化物歧化酶、过氧化物酶随干旱程度增加而增加;叶绿素含量随胁迫程度增加而降低。(3)构树幼苗在不同干旱条件下的根际土壤中共检测出草酸、酒石酸、柠檬酸、乙酸、乳酸、苹果酸、马来酸、丁二酸八种有机酸。其中丁二酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸含量位列前四位。黄壤中根部有机酸总量随着干旱胁迫程度增加而增加,草酸、酒石酸、苹果酸、乳酸随着胁迫程度增加而增加,马来酸、丁二酸、柠檬酸、乙酸随胁迫增加而降低;石灰土中,有机酸含量随胁迫程度增加呈现出增加的趋势,其中酒石酸、苹果酸、乙酸、丁二酸、柠檬酸、马来酸随胁迫程度增加而增加,剩余两种有机酸乳酸、草酸均随胁迫程度增加呈现先升高后降低再升高的趋势,对有机酸的主成分分析结果进一步证实了不同干旱条件下构树幼苗根系有机酸的分泌特征。(4)构树幼苗分别在两种土壤的不同干旱条件下,土壤养分也各有差异。黄壤中有机质、碱解氮含量变化趋势一致,随干旱胁迫程度增加呈现出先降低后升高再降低的趋势。有机碳变化趋势为先降低后升高。不同干旱条件下构树幼苗的有机质、有机碳含量大小排序为:中度干旱>正常水分>重度干旱>轻度干旱;碱解氮变化趋势为先降低后升高趋势。有效磷、速效钾含量变化趋势一致,表现为先升高后降低。碱解氮含量大小排序为:中度干旱>重度干旱>正常水分>轻度干旱;有效磷、速效钾含量大小排序为中度干旱>重度干旱>轻度干旱>正常水分。表明中、重度水分胁迫影响黄壤中植物根系对碱解氮、有效磷、速效钾的吸收。石灰土中有机质、有机碳、碱解氮、有效钾变化趋势相同,呈现出先降低后升高趋势;不同干旱条件下有机质、有机碳、碱解氮含量大小排序为重度胁迫>正常水分>中度胁迫>轻度胁迫;碱解氮、有效磷表现为先降低后升高。不同干旱条件下有效磷含量大小排序为:正常水分>中度胁迫>重度胁迫>轻度胁迫;速效钾表现为随着干旱胁迫程度增加而增加,重度胁迫下含量最高、正常水分含量最低。表明中、重度水分胁迫影响石灰土中构树幼苗根系对速效钾、碱解氮、有机质的吸收。(5)两种不同土壤类型在不同干旱条件下,构树幼苗根际土壤淀粉酶、磷酸酶、蛋白酶活性变化趋势相同,皆随着干旱程度增加而表现出酶活性增强,三种酶在两种不同土壤类型中含量皆为:重度干旱下含量最高、中度、轻度含量次之,正常水分最低。而脲酶则与其余三种酶呈现不同的变化趋势,在黄壤及石灰土中随着干旱程度的增加脲酶酶活性表现为先降低后增加,黄壤中,脲酶活性高低排序为:正常水分>轻度干旱>重度干旱>中度干旱;石灰土中,脲酶活性高低排序为正常水分>重度干旱>中度干旱>轻度干旱。土壤养分与土壤酶活性相关分析表明黄壤中不同程度的干旱胁迫下,构树幼苗根际土中,淀粉酶与磷酸酶、磷酸酶与有效磷、脲酶与有机质、脲酶与速效钾呈显着正相关;有机质与碱解氮、有机质与速效钾、有机质与有机碳、碱解氮与速效钾、速效钾与有机碳呈极显着正相关;其余分析指标间相关性不显着。石灰土中不同程度的干旱胁迫下,构树幼苗根际土中,淀粉酶与速效钾、磷酸酶与速效钾呈显着正相关,有机质与有机碳呈极显着正相关,其余分析指标相关性不显着。(6)不同干旱胁迫对根际土壤微生物结构多样性也具有不同程度影响。黄壤中,轻、中度干旱胁迫条件下,根际土中细菌的数量下降;重度干旱下,细菌数量明显增加;轻度干旱下,真菌的数量增加,中重度干旱条件下真菌的数量降低;放线菌数量则随着胁迫程度增加而降低。石灰土中,中度干旱胁迫短时间的增加了细菌数量,但是在重度干旱下,细菌的数量降低;真菌数量则随着干旱胁迫增加而逐渐降低;而放线菌数量随着干旱胁迫程度增加而增加。两种土壤类型中微生物变化并没有发现相一致的变化规律。皮尔逊相关分析表明:不同干旱水平下,根部有机酸、根际土壤酶活性及微生物总量之间存在明显的相关关系。

张新宇[9](2020)在《棉花不同抗性品种根系分泌物对黄萎病菌(V.dahliae)基因表达的影响》文中研究说明目的:棉花是重要的经济作物,中国是世界上最大的棉花生产和消费国。新疆是我国最大的植棉省区,棉花产业不仅是新疆农民主要经济收入来源和新疆的经济支柱产业,也与新疆稳定和长治久安密切相关。黄萎病是棉花的主要病害,由于常年连作,新疆棉花黄萎病病害逐年加重,严重影响了棉花的产量和品质,制约着新疆棉花产业的可持续发展。棉花黄萎病是由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)引起的维管束病害,由于V.dahliae具有稳定存在的微菌核结构,及其与寄主协同进化过程中生理小种不断地发生变异,导致棉花黄萎病难于进行防控。由于V.dahliae致病分子机制的复杂性,人们对其研究仍处于探索阶段。本研究通过对不同抗性棉花品种根系分泌物诱导后的V.dahliae转录组进行分析与比较,分离鉴定V.dahliae生长发育、早期侵染及其致病过程中发挥重要作用的基因并对其功能进行研究,为揭示V.dahliae与宿主植物互作机制及致病分子机制奠定基础,以及为制定更好的策略对棉花黄萎病进行防治提供依据。方法:(1)收集感病品种新陆早8号、耐病品种中植棉2号和抗病品种海7124的根系分泌物分别培养Vd991,分别收集培养0 h、6 h、12 h、24 h和48 h的V.dahliae样本,同时收集水培养相同时间点的样本,共获得17个样本,2次生物学重复,共构建34个文库进行转录组测序,共构建34个文库进行转录组测序,对测序结果对样本进行聚类树分析,筛选差异基因并进行GO功能显着性富集分析。(2)根据差异基因VdANT1的氨基酸序列,对其进行了功能域预测和进化树分析。构建VdNAT1(VDAG07362)的敲除载体和表达载体,利用PEG-CaCl2介导的遗传转化方法转化V.dahliae原生质体,获得VdNAT1缺失突变株和回复突变株,并对它们的菌落形态、生长速率、菌丝形态、产孢量和孢子萌发率等进行观察比较;伤根法侵染棉花,分析比较野生型菌株、缺失突变株和回复突变株的致病力差异。(3)构建VdNAT1基因的HIGS载体转化农杆菌,注射感病棉花品种,用V.dahliae浸染HIGS处理的棉株,调查棉株的病情指数、检测真菌生物量和靶基因表达水平。结果与结论:(1)V.dahliae的转录组学研究:(1)以培养0 h的V.dahliae样本为对照,DEGs数量统计发现不同抗感棉花根系分泌物培养的V.dahliae样本中的DEGs总数均多于水培养的样本,感病品种根系分泌物培养的样本中的DEGs最多,表明V.dahliae对不同抗感品种的根系分泌物均能够产生响应,但对感病品种根系分泌物的响应较强烈。(2)对17个样本进行聚类树分析发现所有样本被划分为两个组(组I和组II),组内所有样本的基因表达模式相似;GO功能显着性富集分析发现组I样本中上调DEGs富集的GO条目与组II明显不同,暗示组I和组II中的V.dahliae样本处于不同的生长发育阶段。两个陆地棉品种根系分泌物培养24 h的样本(组II)与海岛棉根系分泌物和水培养24 h的样本(组I)位于不同的组,暗示前者生长发育进程比后者快。(3)GO功能显着性富集分析揭示出3种不同根系分泌物培养的V.dahliae样本(6 h和12 h)中上调DEGs富集的GO条目相似,但DEGs差异较大,仅有57个相同的DEGs,表明V.dahliae对不同抗感棉花品种根系分泌物响应的分子机制不同。(4)组I中培养6 h和12 h的V.dahliae样本中上调DEGs的GO分析发现“水解酶活性,水解O-糖基化合物”和“跨膜转运”GO条目显着富集,这两个GO条目相关基因已被报道与真菌致病性相关,表明6 h和12 h处于V.dahliae和棉花互作的关键阶段。(5)31个已知功能的基因在3种根系分泌物培养6 h或12 h的V.dahliae样本中均表现上调,68个已知功能的基因仅在感病品种根系分泌物培养6 h或12 h的V.dahliae样本中上调,26个已知功能的基因在3种根系分泌物和水培养6 h或12 h的V.dahliae样本均表现上调,这些基因可能分别在V.dahliae致病、V.dahliae与棉花互作和生长发育过程中发挥着重要作用。(2)VdNAT1基因功能研究:(1)结构域分析发现VdNAT1蛋白含有一个MFS1 domain,属于MFS超家族成员,包含10个假定的跨膜结构域。系统进化树分析表明VdNAT1与V.dahliae中其它NAT蛋白及MFS家族其它蛋白的同源性较低,显示了V.dahliae中NAT蛋白的氨基酸序列具有较高的变异度。(2)VdNAT1缺失突变株与野生型Vd991相比,菌落生长速率明显减慢,白色菌丝明显减少,孢子萌发率较低,产孢量显着降低,而回复突变株各项生理指标均与野生型没有明显差异。向培养基中添加不同浓度外源烟酸,缺失突变株生长速率均明显加快,白色菌丝明显增多,菌落表型和生长速率均与野生型相似,烟酸浓度较低时白色菌丝质地松散,而浓度较高时质地致密。(3)以棉花感病品种为寄主检测菌株的致病力,与野生型菌株和回复突变株相比,VdNAT1缺失突变株接种的棉株发病症状明显较轻,生长发育状态较好,植株明显较高,病情指数较低;寄主茎段离体培养分离出的菌体也明显较少。(4)采用HIGS技术抑制V.dahliae中VdNAT1基因的转录,结果发现与注射pRTV2-00空载的棉株相比,pTRV2-VdNAT1处理的棉株仅表现出轻微的病害症状,棉株中真菌生物量较少。上述实验结果表明VdNAT1基因在V.dahliae的生长发育、产孢以及致病过程中均发挥着一定的作用。

李琴[10](2020)在《丛枝菌根真菌在南美蟛蜞菊生长及竞争中的作用及机理研究》文中指出全球的生态系统和农业生产都受到入侵植物的严重危害,不仅给生态环境带来灾难还严重制约经济的发展甚至威胁人类的生命健康。本论文的研究对象是中国南方地区分布广泛并造成严重危害的恶性入侵杂草南美蟛蜞菊(Wedelia trilobata(L.)A.S.Hitchc.),通过盆栽试验,研究南美蟛蜞菊与丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的共生情况;探究AMF在南美蟛蜞菊的磷资源利用、生长竞争中的重要作用,探索南美蟛蜞菊根系分泌物在AMF与南美蟛蜞菊互作、植物生长竞争中的重要作用;并进一步从代谢组学水平深入揭示AMF对南美蟛蜞菊生长和代谢的影响机制。本研究主要结果如下:(1)入侵植物南美蟛蜞菊在不同营养条件下能与地表球囊霉(Glomus versiforme,GV)和摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae,FM)两种AMF形成良好的共生关系,特别是低磷营养下GV侵染率更高,且对南美蟛蜞菊生长和利用难溶性磷有更显着的促进作用。南美蟛蜞菊与其同属本地植物蟛蜞菊[Wedelia chinensis(Osbeck.)Merr.]竞争生长时,南美蟛蜞菊的生长竞争占有优势,抑制本地蟛蜞菊的生长。在种间竞争时接种GV,其对南美蟛蜞菊侵染率显着高于种内竞争处理,并且有利于南美蟛蜞菊生长和竞争能力的提高,但GV对本地植物蟛蜞菊侵染率低,对其生长竞争无显着影响。(2)添加南美蟛蜞菊根系分泌物的试验,结果发现,添加根系分泌物后提高了GV对南美蟛蜞菊的侵染率,并显着促进南美蟛蜞菊的生长;同时南美蟛蜞菊根系分泌物对本地植物有强烈的化感抑制作用;添加根系分泌物且接种GV更有利于南美蟛蜞菊竞争能力的提升。(3)代谢组学分析结果表明,南美蟛蜞菊代谢组成分总共鉴定出41类368个代谢物,接种与未接种GV的两种处理下,筛选得到差异代谢物119种,占总鉴定代谢物的32.33%;其中,接种GV相对于未接种的有69种代谢物相对含量增加,占总差异代谢物的57.98%,50种代谢物相对含量下降,占总差异代谢物的42.02%。在差异代谢物中,接种GV后植物激素脱落酸和合成乙烯的前体以及一些氨基酸类代谢物有显着变化。差异代谢物涉及53条代谢途径,影响较大的前7个通路有苯丙氨酸代谢、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢、β-丙氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、异喹啉生物碱的生物合成、泛酸和CoA生物合成。综上所述,入侵植物南美蟛蜞菊能与AMF形成良好的共生体系,AMF促进植物磷营养的获取,并促进其生长及与本地植物的竞争,其中根系分泌物在南美蟛蜞菊生长和与AMF共生互作中发挥重要作用,接种AMF对南美蟛蜞菊代谢产物和代谢通路都有一定程度的影响。这些都有可能成为南美蟛蜞菊入侵到新生境并成为优势种的重要原因。

二、根系分泌物及其在植物营养中的作用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、根系分泌物及其在植物营养中的作用(论文提纲范文)

(1)水稻对典型有机磷酸酯的吸收、迁移及转化研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 有机磷酸酯
        1.1.1 有机磷酸酯的理化性质
        1.1.2 有机磷酸酯的毒性效应
        1.1.3 有机磷酸酯的污染现状及环境行为
    1.2 有机磷酸酯代谢产物
        1.2.1 有机磷酸酯代谢产物的理化性质
        1.2.2 有机磷酸酯代谢产物的毒性效应
        1.2.3 有机磷酸酯代谢产物的环境行为
    1.3 有机污染物的植物暴露
        1.3.1 有机污染物的植物污染
        1.3.2 有机污染物的植物富集
        1.3.3 重金属对植物吸收有机污染物的影响
    1.4 水稻的环境污染现状
        1.4.1 水稻的生长特性
        1.4.2 水稻的有机物污染现状
        1.4.3 重金属胁迫对水稻生长的危害
    1.5 植物根系分泌物
        1.5.1 植物根系分泌物的组成
        1.5.2 水稻根系分泌物的作用
    1.6 研究意义与目的
        1.6.1 研究意义
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 技术路线
2 材料与方法
    2.1 仪器与材料
        2.1.1 实验仪器
        2.1.2 实验材料
    2.2 水稻幼苗培育
    2.3 水稻暴露实验
        2.3.1 水稻营养液暴露实验
        2.3.2 水稻营养液暴露分根实验
        2.3.3 水稻叶片喷淋暴露实验
        2.3.4 对照组实验
    2.4 样品前处理
        2.4.1 植物样品前处理
        2.4.2 营养液样品前处理
    2.5 仪器分析
        2.5.1 GC-MS分析
        2.5.2 LC-MS/MS分析
    2.6 质量控制和质量保证
3 水稻对典型OPEs的吸收、迁移和转化
    3.1 水稻对典型OPEs及其代谢产物的吸收
        3.1.1 营养液中OPEs的浓度水平
        3.1.2 水稻样品OPEs及代谢产物的浓度水平
        3.1.3 水稻对OPEs及代谢产物的吸收和代谢动力学
    3.2 典型OPEs及其代谢产物在水稻体内的富集和迁移
        3.2.1 典型OPEs的生物富集特性
        3.2.2 典型OPEs的迁移转运
    3.3 水稻对典型OPEs的代谢转化
        3.3.1 水稻根部对OPEs的转化
        3.3.2 水稻地上部对OPEs的转化
        3.3.3 OPEs水稻根部暴露实验质量守恒
    3.4 本章小结
4 不同暴露途径下水稻对OPEs的吸收、迁移和转化
    4.1 叶片暴露下水稻对OPEs的吸收、迁移和转化
        4.1.1 叶片暴露下水稻对OPEs的吸收和迁移
        4.1.2 叶片暴露下水稻对OPEs的转化
    4.2 根系与地上部暴露下水稻对OPEs的吸收、迁移和转化对比
    4.3 分根实验下水稻对OPEs的吸收、迁移和转化
        4.3.1 分根实验下水稻对OPEs的吸收、迁移
        4.3.2 分根实验下水稻对OPEs的转化
    4.4 本章小结
5 根系分泌物及重金属对水稻吸收、转化OPEs的影响
    5.1 根系分泌物对水稻吸收、转化OPEs的影响
        5.1.1 根系分泌物对营养液OPEs的影响
        5.1.2 根系分泌物对水稻体内OPEs的影响
    5.2 重金属对水稻吸收、转化OPEs的影响
        5.2.1 Cu~(2+)胁迫下分根实验水稻对OPEs的吸收、迁移
        5.2.2 Cu~(2+)胁迫分根实验下水稻对OPEs的转化
    5.3 本章小结
结论
参考文献
附录
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢

(2)戈壁日光温室限根栽培对油桃生长、光合特性及根域环境的影响(论文提纲范文)

摘要
SUMMARY
第一章 文献综述
    1.1 背景与意义
    1.2 果树限根栽培研究进展
        1.2.1 限根栽培对果树生长发育及果实品质的影响
        1.2.2 限根栽培对果树光合作用的影响
        1.2.3 限根栽培对土壤微生物和土壤酶活性的影响
        1.2.4 限根栽培对根系分泌物的影响
    1.3 技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 试验地概况
    2.2 试验材料
    2.3 试验设计
    2.4 测定指标与方法
        2.4.1 树体生长
        2.4.2 光合特性
        2.4.3 果实产量和品质
        2.4.4 根系活力
        2.4.5 根系分泌物
        2.4.6 根域土壤环境
    2.5 数据处理与分析
第三章 结果与分析
    3.1 不同限根体积栽培对油桃生长及光合特性的影响
        3.1.1 限根处理对油桃树体生长的影响
        3.1.2 限根处理对油桃叶片光合日变化的影响
        3.1.3 限根处理对树体叶片叶绿素含量及光合气体交换参数的影响
        3.1.4 限根处理对树体叶绿素a快相荧光动力学特征的影响
        3.1.5 限根处理对果实品质产量的影响
    3.2 不同限根体积栽培对油桃根际环境的影响
        3.2.1 限根处理对油桃根系活力的影响
        3.2.2 限根处理对油桃根系分泌物的影响
        3.2.3 限根处理对土壤酶活性的影响
        3.2.4 限根处理对土壤养分的影响
        3.2.5 限根处理对土壤微生物的影响
    3.3 不同限根处理对油桃生长、光合特性及根际环境的综合评价
        3.3.1 主成分分析的特征值及方差贡献率
        3.3.2 主成分分析的综合得分
第四章 讨论
    4.1 不同限根体积栽培对油桃生长及光合特性的影响
        4.1.1 限根处理油桃的树体生长特性
        4.1.2 限根处理油桃的光合特性
        4.1.3 限根处理油桃的荧光特性
        4.1.4 限根处理油桃的果实产量和品质
    4.2 不同限根体积栽培对油桃根域环境的影响
        4.2.1 限根处理对油桃根系活力的影响
        4.2.2 限根处理对油桃根系分泌物的影响
        4.2.3 限根处理对土壤酶活性的影响
        4.2.4 限根处理对土壤养分的影响
        4.2.5 限根处理对土壤微生物的影响
    4.3 不同限根处理对油桃生长、光合特性及根际环境的综合评价
第五章 结论
参考文献
致谢
作者简介
导师简介

(3)N沉降下川中丘陵柏树人工林根系分泌物特征及其介导的C、N转化过程(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 立项依据及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究目的与研究内容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究内容
    1.4 拟解决的科学问题
    1.5 采取的技术路线
    1.6 本研究的特殊与创新之处
第2章 研究材料与方法
    2.1 研究区域概况
    2.2 试验方案
        2.2.1 试验对象
        2.2.2 生长季节与非生长季的区分
        2.2.3 试验样地设置及N添加处理
        2.2.4 根系分泌物的收集
        2.2.5 样品采集
        2.2.6 指标测定与分析
        2.2.7 数据计算
        2.2.8 数据分析
第3章 N处理下根系分泌物C输入速率与通量差异
    3.1 研究结果
        3.1.1 N处理下根系分泌物C输入速率差异
        3.1.2 N处理下根系分泌物C输入通量差异
    3.2 讨论
        3.2.1 N处理下根系分泌物C输入速率差异
        3.2.2 N处理下根系分泌物C输入速率季节动态变化差异
        3.2.3 N处理下根系分泌物C输入通量变化
第4章 N处理下根际土壤C、N矿化过程根际效应差异
    4.1 研究结果
        4.1.1 N处理下土壤C、N矿化速率根际效应大小变化
        4.1.2 N处理下土壤有效N根际效应差异
    4.2 讨论
        4.2.1 不同N处理对土壤C、N矿化速率根际效应大小的影响
        4.2.2 不同N处理下柏树人工林土壤有效N根际效应差异
第5章 N处理下土壤微生物量与胞外酶活性根际效应变化
    5.1 研究结果
        5.1.1 N处理下土壤微生物量根际效应大小变化
        5.1.2 N处理下土壤胞外酶根际效应大小变化
    5.2 讨论
        5.2.1 N处理下土壤微生物量根际效应大小变化
        5.2.2 N处理下土壤胞外酶根际效应大小变化
第6章 N处理下根系分泌物输入与根际土壤C、N矿化微生物过程的偶联效应
    6.1 研究结果
        6.1.1 N处理下根系分泌物C输入与微生物特征根际效应大小的偶联效应
        6.1.2 N处理下根系分泌物输入与土壤C、N过程根际效应大小的偶联效应
    6.2 讨论
第7章 结论与展望
    7.1 研究结论
    7.2 研究不足与展望
参考文献
致谢
在学期间的科研状况

(4)根系分泌物与土传病害的关系研究进展(论文提纲范文)

1 根系分泌物
    1.1 根系分泌物的定义与分类
    1.2 根系分泌物的产生机理
2 根系分泌物与土传病害的关系
    2.1 根系分泌物中的化感自毒物质与土传病害发生的关系
    2.2 根系分泌物通过诱导根际微生物影响土传病害
    2.3 根系分泌物通过直接影响病原菌而影响土传病害
    2.4 根系分泌物通过影响根际土壤环境而影响土传病害
3 展望

(5)植物根系分泌物主要生态功能研究进展(论文提纲范文)

1 根系分泌物研究方法
    1.1 根系分泌物的收集
    1.2 根系分泌物的提取和鉴定
2 根系分泌物的生态功能
    2.1 根系分泌物对植物生长的影响
    2.2 根系分泌物对土壤微生物特性的影响
        2.2.1 根系分泌物对土壤微生物生物量的影响
        2.2.2 根系分泌物对微生物群落结构的影响
        2.2.3 根系分泌物对土壤酶活性的影响
    2.3 根系分泌物对土壤养分循环的影响
3 研究展望

(6)微生物条件下土壤-玉米体系Zn同位素分馏机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 前言
    1.1 Zn的地球化学特征
        1.1.1 Zn的基本性质
        1.1.2 Zn同位素基本概念
        1.1.3 不同地质储库的Zn同位素组成
        1.1.4 Zn的生物地球化学循环
    1.2 影响Zn同位素分馏的主要因素
        1.2.1 离子交换导致的Zn同位素分馏
        1.2.2 吸附过程中的Zn同位素分馏
        1.2.3 淋滤过程引起的Zn同位素分馏
        1.2.4 沉淀过程中的Zn同位素分馏
        1.2.5 岩浆结晶分异过程中的Zn同位素分馏
        1.2.6 生物参与过程中的Zn同位素分馏
        1.2.7 微生物对Zn同位素分馏的影响
    1.3 微生物对土壤环境中重金属活性的影响
        1.3.1 微生物对重金属离子的生物吸附和富集
        1.3.2 微生物对重金属的溶解和沉淀
        1.3.3 微生物对重金属的氧化还原
        1.3.4 微生物对重金属-有机络合物的生物降解
        1.3.5 微生物对重金属的生物有效性的影响
    1.4 选题依据及研究意义
        1.4.1 选题依据
        1.4.2 研究意义
    1.5 研究内容、方法及工作量
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 技术路线
        1.5.3 完成的工作量
    1.6 论文创新点
第2章 土壤-植物体系Zn的迁移转运机制及同位素分馏
    2.1 植物体内Zn的存在形式
    2.2 Zn~(2+)在植物体内区室化作用
    2.3 植物根系对Zn的吸收动力学
    2.4 植物体内Zn离子跨膜运输蛋白
    2.5 Zn~(2+)在植物体内的螯合机理
    2.6 土壤根际过程产生的同位素分馏
        2.6.1 土壤固相-液相吸附解吸过程产生的同位素分馏
        2.6.2 植物根系活化作用对土壤中重金属的迁移与同位素组成的影响
        2.6.3 根系吸收过程产生的同位素分馏
        2.6.4 植物根系质外体对金属的吸附过程产生的同位素分馏
        2.6.5 植物根系共质体对金属的吸收过程产生的同位素分馏
    2.7 从根部向地上转运过程产生的同位素分馏
        2.7.1 木质部对Zn被动运输过程中产生的同位素分馏
        2.7.2 木质部对Zn主动运输过程中产生的同位素分馏
        2.7.3 随木质部汁液向上运输的木质部转运过程产生的同位素分馏
    2.8 本章小节
第3章 Zn同位素研究方法及技术手段
    3.1 实验环境及器材
        3.1.1 实验环境
        3.1.2 试剂的清洗及纯化
    3.2 标准物质及消解方法
        3.2.1 土壤标准物质及消解方法
        3.2.2 玉米标准物质及消解方法
    3.3 化学分离和纯化
    3.4 质谱分析
        3.4.1 质谱仪测试条件
        3.4.2 仪器质量分馏校正
第4章 实验方案的设计及过程
    4.1 温室概况
    4.2 实验方案的设计
    4.3 土壤的采集及处理
    4.4 土壤孔隙水的采集
    4.5 玉米的培育及采集
        4.5.1 玉米种子的播种
        4.5.2 玉米生长期间施肥
        4.5.3 玉米根、茎、叶样品的采集
    4.6 本章小结
第5章 土壤-孔隙水体系中Zn同位素分馏特征及影响因素
    5.1 玉米、微生物对土壤-孔隙水体系中Zn同位素分馏的影响
        5.1.1 玉米对土壤-孔隙水体系中Zn同位素分馏的影响
        5.1.2 微生物对土壤-孔隙水体系中Zn同位素分馏的影响
    5.2 土壤-孔隙水体系中DOC值变化特征及对Zn同位素分馏的影响
        5.2.1 DOC含量测定
        5.2.2 玉米组与无玉米组土壤孔隙水中DOC含量特征
        5.2.3 不同微生物条件下土壤孔隙水中DOC含量特征
        5.2.4 土壤-孔隙水体系中DOC含量变化对Zn同位素分馏的影响
    5.3 土壤-孔隙水体系中pH值特征及对Zn同位素分馏的影响
        5.3.1 玉米组与无玉米组土壤孔隙水中pH值特征
        5.3.2 不同微生物条件下土壤孔隙水中pH值特征
        5.3.3 土壤-孔隙水体系中pH的变化对Zn同位素分馏的影响
    5.4 土壤-孔隙水体系中Zn浓度特征及对Zn同位素分馏的影响
        5.4.1 玉米组与无玉米组土壤孔隙水中Zn浓度特征
        5.4.2 不同微生物条件下土壤孔隙水中Zn浓度特征
        5.4.3 土壤-孔隙水体系中Zn浓度的变化对Zn同位素分馏的影响
    5.5 Zn在土壤-孔隙水体系中的转运过程及同位素分馏模型
    5.6 本章小结
第6章 土壤-玉米体系中Zn同位素分馏特征
    6.1 玉米各部位生物量及与同位素分馏的关系
        6.1.1 不同微生物条件下玉米各部位生物量
        6.1.2 不同微生物条件下玉米各部位生物量与同位素分馏的关系
    6.2 玉米各部位Zn含量及与同位素分馏的关系
        6.2.1 不同微生物条件下玉米各部位Zn含量特征
        6.2.2 不同微生物条件下玉米各部位Zn浓度与同位素分馏的关系
    6.3 不同微生物条件下玉米根中Zn同位素分馏特征
        6.3.1 自然条件下根中Zn同位素的分馏
        6.3.2 灭菌后重构微生物条件下根中Zn同位素的分馏
        6.3.3 灭菌条件下根中Zn同位素的分馏
    6.4 不同微生物条件下茎和叶中Zn同位素的分馏
        6.4.1 自然条件下茎和叶中Zn同位素的分馏
        6.4.2 灭菌后重构微生物条件下茎和叶中Zn同位素的分馏
        6.4.3 灭菌条件下径和叶中Zn同位素的分馏
    6.5 不同微生物条件下籽粒中Zn同位素的分馏
        6.5.1 自然条件下籽粒中Zn同位素的分馏
        6.5.2 灭菌后重构微生物条件下籽粒中Zn同位素的分馏
        6.5.3 灭菌处理条件下籽粒中Zn同位素的分馏
    6.6 Zn在土壤-玉米体系的转运过程及同位素分馏模型
        6.6.1 微生物作用下Zn从根系土-根的转运过程及同位素分馏模型
        6.6.2 微生物作用下Zn在根部径向转运的过程及同位素分馏模型
        6.6.3 微生物作用下Zn在玉米内的分配过程及同位素分馏模型
    6.7 本章小结
第7章 不同微生物条件下土壤-玉米体系的瑞利分馏模型
    7.1 土壤-玉米体系瑞利分馏模型的理论基础
    7.2 不同微生物条件下土壤-玉米体系瑞利分馏模型的意义
    7.3 本章小结
结论
后续工作展望
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
附录
    附表一 微生物条件下土壤、孔隙水的理化参数及Zn同位素组成
    附表二 微生物条件下玉米各部位理化参数及Zn同位素组成

(7)非甾体类消炎药在太湖中的赋存及其对芦苇生理生长的影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 水环境中NSAIDs的种类及赋存
        1.1.2 水环境中NSAIDs的环境风险
        1.1.3 水环境中NSAIDs的去除
    1.2 根系分泌物研究进展
        1.2.1 根系分泌物简介
        1.2.2 根系分泌物功能
        1.2.3 非生物胁迫根系分泌物研究进展
        1.2.4 植物的药物胁迫研究进展
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 本课题的创新点
第二章 太湖水体中NSAIDs的时空分布规律和生态风险评价
    2.1 实验方法
        2.1.1 样品采集及现场监测
        2.1.2 样品预处理
        2.1.3 HPLC-MS/MS分析
        2.1.4 质量保证与控制
        2.1.5 风险评价
        2.1.6 统计分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 NSAIDs在太湖北部水体中的分布规律
        2.2.2 NSAIDs在太湖西部水体中的分布规律
        2.2.3 NSAIDs在太湖中部水体中的分布规律
        2.2.4 NSAIDs在太湖南部水体中的分布规律
        2.2.5 NSAIDs在太湖东部水体中的分布规律
        2.2.6 NSAIDs在太湖水体中的时空赋存特点
        2.2.7 NSAIDs与环境因子的相关性研究
    2.3 讨论
        2.3.1 NSAIDs在太湖水体中的时空分布规律
        2.3.2 NSAIDs混合物的生态风险评价
    2.4 本章小结
第三章 芦苇根系分泌物对NSAIDs胁迫的响应
    3.1 实验方法
        3.1.1 供试芦苇的培养
        3.1.2 根系分泌物收集
        3.1.3 分析方法
    3.2 结果分析
        3.2.1 不同生长期根系分泌物中糖、脂肪酸、有机酸和氨基酸定性分析
        3.2.2 不同生长期根系分泌物中糖、脂肪酸、有机酸和氨基酸的定量分析
    3.3 本章小结
第四章 芦苇体内NSAIDs的累积、氧化应激及生长和生理响应
    4.1 实验方法
        4.1.1 芦苇体内NSAIDs富集量检测
        4.1.2 氧化应激反应及现象分析
        4.1.3 生长生理指标测定
        4.1.4 质量控制与保障
        4.1.5 数据处理与分析
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 不同生长期芦苇组织中NSAIDs的累积
        4.2.2 不同生长期芦苇组织的氧化应激反应
        4.2.3 不同生长期芦苇生理和生长指标分析
    4.3 本章小结
第五章 主要结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录 :在攻读硕士学位期间研究成果

(8)干旱胁迫对构树幼苗根际环境及根系有机酸组成影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究综述
        1.2.1 干旱胁迫对植物根系生长发育的影响
        1.2.2 干旱胁迫对根系分泌物的影响
    1.3 根系分泌物研究概况
        1.3.1 根系分泌物组成分类
        1.3.2 根系分泌物的作用
    1.4 干旱胁迫对幼苗叶片生理指标影响
    1.5 干旱胁迫对根际土壤养分的影响
    1.6 干旱胁迫对根际土壤酶活性影响
    1.7 干旱胁迫对根际土壤微生物的影响
    1.8 研究内容与技术路线
        1.8.1 研究内容
        1.8.2 技术路线
第二章 干旱胁迫对构树幼苗根系生长特性的影响
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验材料与盆栽条件
        2.1.2 根系生长指标
        2.1.3 数据统计与分析方法
    2.2 结果与分析
    2.3 讨论
第三章 干旱胁迫对构树幼苗生理指标的影响
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验材料与盆栽条件
        3.1.2 生理特性指标
        3.1.3 数据处理与分析
    3.2 结果与分析
        3.2.1 干旱胁迫处理对构树幼苗丙二醛(MDA)影响
        3.2.2 干旱胁迫处理对构树幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性影响
        3.2.3 干旱胁迫处理对构树幼苗过氧化物酶(POD)活性影响
        3.2.4 干旱胁迫处理对构树幼苗叶绿素含量影响
        3.2.5 干旱胁迫处理对构树幼苗叶片状态影响
第四章 干旱胁迫对构树幼苗根部有机酸影响
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验材料与盆栽条件
        4.1.2 根系分泌物提取与鉴定
        4.1.3 数据处理与分析
    4.2 结果与分析
        4.2.1 有机酸标准样品色谱图
        4.2.2 构树幼苗干旱胁迫下有机酸组成
        4.2.3 构树幼苗干旱胁迫下有机酸含量变化
        4.2.4 构树幼苗干旱胁迫下有机酸主成分分析
        4.2.5 构树幼苗干旱胁迫下有机酸总量变化
    4.3 结论
        4.3.1 不同干旱条件对构树幼苗根系有机酸影响
        4.3.2 干旱条件下构树幼苗有机酸分泌特征
第五章 干旱胁迫对构树幼苗根际环境的影响
    5.1 材料与方法
        5.1.1 实验材料与盆栽条件
        5.1.2 根际土的收集
        5.1.3 数据处理与分析
    5.2 结果与分析
        5.2.1 干旱胁迫对构树幼苗根际土壤养分影响
        5.2.2 干旱胁迫对构树幼苗根际土壤酶活性影响
        5.2.3 干旱胁迫下构树幼苗根际土壤养分与酶活性相关性
        5.2.4 干旱胁迫对构树幼苗根际土壤微生物影响
        5.2.5 不同干旱水平下根系有机酸、微生物数量及与土壤酶活的相关分析
        5.2.6 土壤有机酸含量与微生物数量的相关性分析
    5.3 讨论
        5.3.1 不同干旱条件对幼苗根际土壤养分的影响
        5.3.2 不同干旱条件对幼苗根际土酶活性的影响
        5.3.3 不同干旱条件对幼苗根际土微生物的影响
        5.3.4 根系有机酸及根际土壤酶、养分及微生物相互作用
第六章 总结与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
附录

(9)棉花不同抗性品种根系分泌物对黄萎病菌(V.dahliae)基因表达的影响(论文提纲范文)

摘要
abstract
引言
第一章 文献综述
    1.1 棉花黄萎病研究进展
        1.1.1 棉花黄萎病病害症状
        1.1.2 棉花黄萎病菌侵入及致病机理
    1.2 植物根系分泌物研究进展
        1.2.1 根系分泌物的种类及组成
        1.2.2 病原菌与根系分泌物之间的关系
    1.3 棉花黄萎病转录组学研究进展
    1.4 寄主诱导的基因沉默技术(host-induced gene silencing,HIGS)
第二章 不同抗感棉花品种根系分泌物培养大丽轮枝菌的转录组分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 棉花品种和V.dahliae菌株
        2.1.2 根系分泌物的收集
        2.1.3 V.dahliae的培养
        2.1.4 RNA的提取
        2.1.5 RNA测序文库的创建和测序
        2.1.6 RNA测序数据的分析及差异表达基因的筛选
        2.1.7 利用qRT-PCR对差异表达基因进行验证
    2.2 结果与分析
        2.2.1 不同棉花品种抗病性鉴定
        2.2.2 RNA-seq质量评估和转录组模式分析
        2.2.3 差异表达基因(DEGs)的筛选
        2.2.4 差异基因的GO功能显着性富集分析
        2.2.5 V.dahliae和棉花互作相关基因的筛选
        2.2.6 V.dahliae致病相关的基因筛选
        2.2.7 V.dahliae生长发育相关基因的筛选
    2.3 讨论
第三章 高亲和烟酸转运蛋白基因VdNAT1 的功能研究
    3.1 材料和方法
        3.1.1 真菌菌株、质粒和植物材料
        3.1.2 V.dahliae分生孢子的收集
        3.1.3 VdNAT1 基因的克隆及生物信息学分析
        3.1.4 VdNAT1 基因在感病品种根系分泌物中的表达分析
        3.1.5 VdNAT1 基因敲除载体和回复表达载体的构建
        3.1.6 PEG-CaCl2 介导的V.dahliae的遗传转化
        3.1.7 缺失突变株和回复突变株的筛选与鉴定
        3.1.8 突变体的生理指标鉴定
        3.1.9 突变体致病性的测定
    3.2 结果与分析
        3.2.1 VdNAT1 基因的克隆及生物信息学分析
        3.2.2 VdNAT1 基因在感病品种根系分泌物诱导后的qRT-PCR分析
        3.2.3 基因缺失突变株和回复突变株的PCR验证
        3.2.4 突变体菌株的生理指标鉴定
        3.2.5 添加烟酸后缺失突变株ΔVdNAT1 的表型鉴定
        3.2.6 缺失突变株和回复突变株的致病力测定
    3.3 讨论
第四章 基于HIGS技术的高亲和烟酸转运蛋白基因功能研究
    4.1 材料方法
        4.1.1 真菌菌株、质粒和植物材料
        4.1.2 棉花材料的种植
        4.1.3 HIGS沉默载体的构建
        4.1.4 棉花的注射
        4.1.5 HIGS处理植株的病情调查
        4.1.6 真菌生物量和目标基因表达量检测
    4.2 结果与分析
        4.2.1 HIGS载体的构建
        4.2.2 棉花的注射及表型观察
        4.2.3 棉花病情调查
        4.2.4 真菌生物量和目标基因干扰效果的检测
    4.3 讨论
第五章 全文结论与创新点
    5.1 全文结论
    5.2 全文创新点
    5.3 有待进一步研究的工作和展望
参考文献
附图和附表
附录 缩写词
作者简介
    在学期间主要参与的研究项目
    攻读学位期间发表的学术论文
致谢
石河子大学博士研究生学位论文导师评阅表

(10)丛枝菌根真菌在南美蟛蜞菊生长及竞争中的作用及机理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 生物入侵
        1.2.1 生物入侵定义和危害
        1.2.2 生物入侵过程和机制
        1.2.3 入侵植物的危害与研究概况
        1.2.4 入侵植物和微生物的作用关系
    1.3 丛枝菌根真菌
        1.3.1 丛枝菌根真菌概述
        1.3.2 丛枝菌根真菌对植物生长的影响
        1.3.3 丛枝菌根真菌与宿主植物共生的分子机理
    1.4 植物根系分泌物
        1.4.1 植物根系分泌物研究概况
        1.4.2 根系分泌物的功能
        1.4.3 根系分泌物和AMF的相互作用
    1.5 研究对象
        1.5.1 南美蟛蜞菊
        1.5.2 本地植物蟛蜞菊
        1.5.3 地表球囊霉和摩西管柄囊霉
    1.6 研究意义、内容与技术路线
        1.6.1 本研究的意义与目的
        1.6.2 本研究的内容与技术路线
第二章 AMF对南美蟛蜞菊生长及竞争的影响
    2.1 引言
    2.2 AMF在南美蟛蜞菊对磷营养利用中的作用
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验设计与方法
        2.2.3 实验结果与讨论
    2.3 AMF在南美蟛蜞菊竞争中的作用
        2.3.1 实验材料
        2.3.2 实验设计与方法
        2.3.3 实验结果与讨论
    2.4 本章小结
第三章 根系分泌物在南美蟛蜞菊与AMF互作中的作用
    3.1 引言
    3.2 实验材料
        3.2.1 南美蟛蜞菊与本地植物蟛蜞菊
        3.2.2 丛枝菌根真菌
        3.2.3 根系分泌物
        3.2.4 活性炭
    3.3 实验设计与方法
        3.3.1 实验设计
        3.3.2 菌根侵染率的测定
        3.3.3 氮、磷含量的测定
        3.3.4 数据分析
    3.4 实验结果与讨论
        3.4.1 AMF定殖
        3.4.2 植物形态特征
        3.4.3 生物量
        3.4.4 叶片氮磷含量
        3.4.5 相对竞争强度
    3.5 本章小结
第四章 丛枝菌根真菌对南美蟛蜞菊代谢产物的影响
    4.1 引言
    4.2 实验材料
        4.2.1 南美蟛蜞菊
        4.2.2 丛枝菌根真菌
    4.3 实验设计与方法
        4.3.1 实验设计
        4.3.2 菌根侵染率的测定
        4.3.3 样品采集和提取方法
        4.3.4 LC-MS/MS分析
        4.3.5 数据分析
    4.4 实验结果与讨论
        4.4.1 植物形态特征与生长情况
        4.4.2 南美蟛蜞菊代谢组成分总分析
        4.4.3 代谢组学差异成分分析
        4.4.4 差异代谢产物分析
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 研究结论
    5.2 研究特色与创新
    5.3 研究不足与展望
参考文献
致谢
硕士期间获得的学术成果
附录一 溶液配方

四、根系分泌物及其在植物营养中的作用(论文参考文献)

  • [1]水稻对典型有机磷酸酯的吸收、迁移及转化研究[D]. 张俪倢. 大连理工大学, 2021(01)
  • [2]戈壁日光温室限根栽培对油桃生长、光合特性及根域环境的影响[D]. 吴鑫泉. 甘肃农业大学, 2021(09)
  • [3]N沉降下川中丘陵柏树人工林根系分泌物特征及其介导的C、N转化过程[D]. 任可心. 西华师范大学, 2021(12)
  • [4]根系分泌物与土传病害的关系研究进展[J]. 任改弟,王光飞,马艳. 土壤, 2021(02)
  • [5]植物根系分泌物主要生态功能研究进展[J]. 李佳佳,樊妙春,上官周平. 植物学报, 2020(06)
  • [6]微生物条件下土壤-玉米体系Zn同位素分馏机理研究[D]. 刘晓文. 成都理工大学, 2020(04)
  • [7]非甾体类消炎药在太湖中的赋存及其对芦苇生理生长的影响研究[D]. 廉杰. 江南大学, 2020(01)
  • [8]干旱胁迫对构树幼苗根际环境及根系有机酸组成影响研究[D]. 董艺博. 贵州大学, 2020(04)
  • [9]棉花不同抗性品种根系分泌物对黄萎病菌(V.dahliae)基因表达的影响[D]. 张新宇. 石河子大学, 2020(08)
  • [10]丛枝菌根真菌在南美蟛蜞菊生长及竞争中的作用及机理研究[D]. 李琴. 江苏大学, 2020(02)

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根系分泌物及其在植物营养中的作用
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