检索结果-内蒙古大学图书馆

土壤学报 2018年第1期55卷 247-257页

作者：成臣汪建军程慧煌罗亢曾勇军石庆华商庆银江西农业大学双季稻现代化生产协同创新中心/作物生理生芩与遗传育种教育部重点实验室/江西省作物生理生态与遗传育种重点实验室南昌330045

中国南方双季稻区秸秆资源丰富,但秸秆还田与耕作制度的最佳组合方式目前尚不明确。通过连续3年的田间定位试验(2013—2015年),研究秸秆还田条件下不同耕作方式对双季稻产量及土壤肥力质量的影响。试验处理包括翻耕与秸秆不还田(CT)、... 详细信息

中国南方双季稻区秸秆资源丰富,但秸秆还田与耕作制度的最佳组合方式目前尚不明确。通过连续3年的田间定位试验(2013—2015年),研究秸秆还田条件下不同耕作方式对双季稻产量及土壤肥力质量的影响。试验处理包括翻耕与秸秆不还田(CT)、翻耕与秸秆还田(CTS)、旋耕与秸秆还田(RTS)和免耕与秸秆还田(NTS)。结果表明:与CTS处理相比,CT和NTS处理早稻平均产量分别降低3.5%和5.2%,晚稻平均产量分别降低3.6%和6.4%,其中,NTS处理晚稻产量显著低于CTS处理(p<0.05);与CTS处理相比,RTS处理早稻和晚稻平均产量分别增加6.1%和3.1%。秸秆还田条件下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、有效磷(AP)和速效钾(AK)均呈增加的趋势,其中,2015年CTS、RTS和NTS处理SOC、TN、AP和AK显著高于CT处理。与CT处理相比,NTS处理土壤容重(BD)增加4.9%(p<0.05),CTS和RTS处理BD分别降低4.1%和5.2%,其中RTS处理显著低于CT处理。与CT处理相比,秸秆还田下CTS、RTS和NTS处理土壤p H分别降低1.9%、1.5%和2.5%,其中,CTS和NTS处理显著降低。CT处理土壤肥力质量呈下降的趋势,秸秆还田条件下各处理土壤肥力质量均呈提高的趋势,其中,2015年RTS处理分别高于CTS、NTS处理16.4%和80.4%。由此可见,在南方双季稻区,与常规翻耕和免耕相比,秸秆还田条件下,采用长期旋耕的方式能够进一步提高土壤肥力质量和水稻产量。

关键词：秸秆还田耕作方式水稻生长发育土壤理化性状主成分分析

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砷与社会

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化学教育 1994年第8期9卷 1-3,42页

作者：刘泽玲湖北省武昌实验中学

本文介绍了砷的环境分布、砷及其化合物的主要环境化学性质与应用、环境中砷的污染与危害，以及治理砷污染的主要方法。

关键词：环境化学砷污染含砷量亚砷酸钠含砷废水三价砷致畸作用三氯化砷水稻生长发育危害作用

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实用生产技术

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中国农垦 1992年第5期 24-26页

新鲜人尿防治苹果腐烂病效果好苹果腐烂病又称臭皮病或烂皮病,是苹果的主要病害,多在果树进入盛果期发病,症状多发生在树干和主枝,主要表现为烂皮。初发为水浸状,以后逐渐枯死,造成产量下降,结果年限缩短,重者全树枯死,甚至全园毁灭。

关键词：苹果腐烂病臭皮病水浸状水稻生长发育人尿生产技术氮磷肥紫纹羽病增产效果农乐

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1，2，4-三氯苯对水稻伤害机理及水稻耐性机制的研究

1，2，4-三氯苯对水稻伤害机理及水稻耐性机制的研究

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作者：金阳扬州大学

学位级别：硕士

本文以水稻两个品种(籼稻：扬稻6号，粳稻：武运粳8号)为材料，研究了1，2，4-三氯苯(TCB)对水稻生长发育产生伤害的机理及水稻的耐性机制。结果如下： 1．氯苯对水稻生长发育形态学指标的影响当TCB浓度较高时，水稻种子发芽率随TCB浓... 详细信息

本文以水稻两个品种(籼稻：扬稻6号，粳稻：武运粳8号)为材料，研究了1，2，4-三氯苯(TCB)对水稻生长发育产生伤害的机理及水稻的耐性机制。结果如下： 1．氯苯对水稻生长发育形态学指标的影响当TCB浓度较高时，水稻种子发芽率随TCB浓度的增高而逐步下降。最终株高随TCB浓度的增高呈持续下降的规律。所有供试浓度的TCB都能抑制水稻有效分蘖的发生，但其抑制程度存在品种间差异：当TCB浓度达到0.5mmol/L时，扬稻6号有效分蘖的发生完全停止，而武运粳8号仍有8个有效分蘖。穗粒数和千粒重都随TCB浓度的增高呈降低趋势，高浓度的TCB对千粒重也有较大的影响。 2．氯苯对水稻氮素代谢的影响种子萌发期，所有供试浓度的TCB都抑制水稻萌发种子中的蛋白质水解。幼苗期，水稻叶片和根系的蛋白含量都随TCB浓度的增高而持续下降。灌浆期，水稻叶片、穗部和根系的蛋白含量都与TCB浓度呈负相关性，表明，TCB抑制水稻各器官中的蛋白质合成，且TCB对不同器官蛋白合成抑制程度的大小顺序为：根＞穗＞叶。 3．氯苯对水稻碳素代谢的影响水稻叶片叶绿素含量与TCB浓度呈显著的负相关，表明，TCB可通过抑制叶绿素合成或促进叶绿素分解而抑制水稻叶片的光合作用。随TCB浓度的增高，水稻萌发种子中的α-淀粉酶活性显著下降，TCB也能抑制水稻萌发种子中的β-淀粉酶活性，但对β-淀粉酶的抑制程度小于α-淀粉酶。对淀粉酶同功酶的电泳结果表明，低浓度的TCB明显诱导萌发种子中一些淀粉酶同功酶的表达，而高浓度的TCB则显著抑制淀粉酶同功酶的表达。低浓度的TCB可在一定程度上促进水稻叶、穗和根的COD活性，但高浓度的TCB显著抑制COD活性;电泳结果证实，较低浓度的TCB能诱导水稻体内COD同功酶的表达，高浓度的TCB抑制水稻体内COD同功酶的表达，其中，对水稻根系COD同功酶表达的抑制程度大于叶片和穗部。上述结果表明，TCB可通过影响淀粉酶和细胞色扬州大学二oo三届硕士学位论文素氧化酶的活性和同功酶表达而影响水稻各器官的呼吸作用。 4.氯苯导致水稻膜脂过氧化及抗氧化酶的应答 TCB使两个水稻供试品种叶片和根系中MDA含量显著增高，表明，TCB导致水稻叶片和根系的膜脂过氧化，影响叶片和根系的膜透性。水稻各器官能在一定条件下对TCB引起的过氧化胁迫作出应答。较低浓度的 TCB可在一定程度上促进水稻SOD、POD活性较对照提高。水稻叶片中的CAf 活性受到所有供试浓度TCB的抑制;而根系和穗部的CAT活性则随TCB浓度的增高呈现先上升后下降的规律。电泳结果表明，较低浓度范围的TCB可诱导水稻叶、穗、根的SOD、POD同功酶的表达，其中对POD同功酶的诱导程度大于SOD 同功酶，较高浓度的TCB则对SOD、POD同功酶表达有抑制趋势。表明，较低浓度的TCB能激活水稻各器官的抗氧化系统，进而在一定程度上清除由于TCB胁迫而产生的过量自由基，而高浓度的TCB则抑制抗氧化酶活性和同功酶表达。 5.氯苯导致水稻DNA损伤较低浓度的TCB明显促进水稻叶片的期外DNA合成速率，随TCB浓度的进一步增高，水稻期外DNA合成速率逐步下降。表明，TCB能造成水稻DNA损伤。

关键词：水稻基因淀粉酶同功酶水稻生长发育水稻幼苗 α-淀粉酶活性膜脂抑制程度氮素代谢 β-淀粉酶淀粉酶活力

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水稻SOMNUS同源基因在光敏色素介导的光反应中的作用初探

水稻SOMNUS同源基因在光敏色素介导的光反应中的作用初探

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作者：闫丽华烟台大学

学位级别：硕士

本研究中我们利用水稻基因芯片技术,通过比较野生型水稻(Wide type,WT)和光敏色素B突变体水稻(Mutant,phyB)基因表达图谱,我们发现了一个受光敏色素B(Phytochrome,phyB)介导并被光敏色素相互作用因子OsPIL15基因调控的CCCH型中包含植物... 详细信息

本研究中我们利用水稻基因芯片技术,通过比较野生型水稻(Wide type,WT)和光敏色素B突变体水稻(Mutant,phyB)基因表达图谱,我们发现了一个受光敏色素B(Phytochrome,phyB)介导并被光敏色素相互作用因子OsPIL15基因调控的CCCH型中包含植物特有的TZF基序的水稻锌指蛋白基因,其在phyB中的表达水平显著高于WT,在分析该基因编码的蛋白、分析进化树及预测启动区等一系列生物信息学特征时,我们发现该水稻锌指蛋白基因与拟南芥的锌指蛋白基因SOMNUS是同源基因,将其命名为OsZFL1。为了探究OsZFL1基因在光敏色素介导的光反应中的作用,我们研究了该基因在水稻生长和发育中的作用。在本研究中,我们首先分析了该基因的生物信息学特征,其次分析了该基因的表达模式,然后构建了该基因的过表达载体和CRISPR/Cas9载体,并分别获得了该基因的过表达株系和CRISPR/Cas9株系,初步分析了OsZFL1株系的生长和发育特征。具体研究结果如下:(1)对OsZFL1基因生物信息学的基因序列、进化树、启动区预测等分析研究表明,OsZFL1基因编码的蛋白是含有TZF基序的CCCH型锌指蛋白;该基因和已报道的拟南芥SOMNUS基因是同源基因;该基因启动区内包含与光调控有关的元件Sp1,与植物激素脱落酸(ABA)反应有关的元件ABRE、motifⅡb,还有未知元件GC-motif,因此推测OsZFL1基因的表达可能受光以及植物激素ABA的调控。(2)对OsZFL1基因的表达模式研究分析表明,相对于苗期的根和叶片,OsZFL1基因在WT水稻干种子中表达量最高,当干种子吸涨后,OsZFL1的表达水平迅速下降,推测OsZFL1基因可能与种子萌发、发育有关;光周期实验显示:WT中OsZFL1基因在光期14:00时表达降低,而在暗期表达没有明显差异,说明OsZFL1基因的表达并不受光周期的影响。(3)我们构建了OsZFL1的过表达(OsZFL1-OX)载体,成功获得了OsZFL1-OX转基因株系,鉴定了OsZFL1-OX株系不同插入位点。(4)研究在OsZFL1-OX株系中ABA代谢途径关键基因的表达,RT-qPCR实验结果表明,OsZFL1基因过表达下调ABA合成代谢基因OsZEP、OsNCED1、OsNCED6基因的表达,上调ABA降解代谢基因OsABA8ox1、OsABA8ox2基因的表达,据此推测OsZFL1基因可能影响ABA的代谢途径。(5)研究在OsZFL1-OX株系中植物激素赤霉素(GA)代谢途径关键基因的表达,RT-qPCR实验结果表明,OsZFL1基因过表达上调GA3ox1、GA2ox3、GA2ox5基因的表达,据此推测OsZFL1基因可能参与水稻的GA信号途径。(6)通过分析水稻PIFs对OsZFL1表达水平的影响,我们发现在暗生长条件下,OsZFL1基因在所有OsPIL-OX转基因株系中均上调表达。而在光照条件下,除了OsPIL15株系中OsZFL1基因的表达水平较高,其它水稻PIFs过表达株系中的OsZFL1表达水平与WT差异不明显。研究结果表明,PIFs正调控OsZFL1的表达,而光信号消除了这种正调控作用,说明光敏色素互作因子OsPIL15基因可能调控OsZFL1基因的表达。(7)我们观察了光照和黑暗处理3天后OsPIL15和OsZFL1过表达种子的萌发情况,与WT相比,OsPIL15在黑暗下种子萌发不好,但OsZFL1完全没有差异,说明OsPIL15在黑暗下的萌发表型不是由于OsZFL1基因造成的。(8)我们构建了OsZFL1-CRISPR/Cas9载体,成功获得了3个靶点的OsZFL1-CRISPR/Cas9转基因株系,分析了OsZFL1-CRISPR/Cas9各单株DNA序列。(9)为了分析OsZFL1基因对光的敏感性,我们分别检测了连续红光和远红光处理后WT和OsZFL1株系的胚芽鞘伸长和第一不完全叶的受抑制情况。OsZFL1-OX株系的胚芽鞘及第一不完全叶受红光和远红光照射处理后,与WT差异不明显,但是OsZFL1-CRISPR/Cas9株系的胚芽鞘及第一不完全叶受红光和远红光处理后,相对长度较WT长,说明OsZFL1-CRISPR/Cas9株系对红光和远红光的敏感性降低。(10)分析OsZFL1-OX株系对盐胁迫和干旱胁迫的抗性,研究表明OsZFL1基因能瞬时提高水稻盐胁迫耐性。(11)通过观察幼苗期WT和OsZFL1-OX株系的株高表型,我们发现幼苗期OsZFL1-OX株系的株高始终低于WT。(12)我们统计了成熟时期生长发育的OsZFL1-CRISPR/Cas9株系的重要农艺性状数据包括株高、粒数、小花数、穗长、一级枝梗数、有效分蘖数和结实率,结果分析表明,与WT相比,OsZFL1-C

关键词：水稻光敏色素 CCCH锌指蛋白 OsZFL1基因基因表达模式水稻生长发育

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水稻叶片、花序转录组m6A修饰研究

水稻叶片、花序转录组m6A修饰研究

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作者：杨晨辉河南师范大学

学位级别：硕士

N6-甲基腺嘌呤（m6A）作为m RNA内部最丰富的一种修饰形式,受到甲基转移酶（writer）和去甲基化酶（eraser）的可逆调控,并通过甲基化阅读蛋白（reader）发挥功能。在m RNA的稳定性、出核运输、可变剪接和翻译调控等过程中发挥着重要作... 详细信息

N6-甲基腺嘌呤（m6A）作为m RNA内部最丰富的一种修饰形式,受到甲基转移酶（writer）和去甲基化酶（eraser）的可逆调控,并通过甲基化阅读蛋白（reader）发挥功能。在m RNA的稳定性、出核运输、可变剪接和翻译调控等过程中发挥着重要作用。目前,m6A修饰已被证明对动植物的某些重要发育过程至关重要。然而,关于植物中m6A的时空动态修饰的信息非常有限,尤其是在水稻等重要农作物中。水稻是世界上最重要的粮食作物之一,是禾本科植物的模式植物。因此我们以日本晴水稻孕穗期的花序、扬花期的花序与叶片为实验材料,构建MeRIP-seq文库与RNA-seq文库。以RNA-seq文库为背景,明晰水稻叶片与花序转录组m6A修饰图谱,通过比较水稻组织间的m6A修饰位点（m6A peaks）,获得差异修饰的m6A peaks（DMPs）,从而探究m6A修饰在水稻同一时期不同器官以及同一器官不同发育时期的时空动态修饰模式。通过DMPs与差异表达基因（DEGs）的联合分析,探究m6A修饰对基因表达的调控机制。分析m6A相关调控基因（writer,eraser,reader）在组织间的差异表达,以此来讨论m6A修饰与水稻生长发育的关系。主要研究结果如下:1.水稻三个组织的m6A修饰在基因上的分布特征一致,但整体修饰水平具有差异。从m6A修饰位点在基因上的分布特征来看,三个组织的分布特征一致,在5’UTR、CDS、3’UTR均有分布,但在3’UTR区显著富集。从整体修饰水平上看,在扬花期,叶片的m6A修饰水平高于花序;孕穗期花序m6A修饰水平高于扬花期花序。组织间m6A peaks的密度也有所不同,花序中平均每个基因上有0.88个m6A peaks,叶片平均每个基因上有1.08个m6A peaks。Motif分析发现植物中特有的“UGUAHH”为水稻中最显著的motif;“RRACH”在孕穗期花序和叶片中显著富集,在扬花期花序中并不明显;另外还鉴定出新的motif为三个组织共有,可能与水稻不同组织器官的生长发育有关。2.水稻m6A修饰具有器官差异和发育阶段差异。对水稻三个组织进行两两比较,发现花序与叶片间的DMPs的数量是扬花期花序与孕穗期花序间DMPs的两倍,说明花序与叶片器官间的修饰差异大于花序不同发育时期间的差异。三个比较组的DMPs仍主要分布在3’UTR区;与叶片相比,花序中的高甲基化peak在CDS和5’UTR的分布比例（16.78%-34.04%）远高于低甲基化peak在CDS和5’UTR的分布比例（5.22%-8.14%）;随着花序的发育,DMPs也出现同样的规律。此外,组织特异性修饰基因的表达水平较高,尤其是在花序组织中。GO分析发现在花序与叶片间m6A差异修饰基因主要与光合作用、叶片发育、花的发育和花粉萌发等相关;孕穗期与扬花期的花序间m6A差异修饰基因主要与淀粉分解,花粉管生长等相关。3.水稻中m6A对基因的表达调控是复杂的,主要以负调控为主。将DMPs与DEGs联合分析,发现大量的双差异基因。从孕穗期花序到扬花期花序,低甲基化高表达与高甲基化低表达的基因占双差异基因总数的74.9%,在花序与叶片间占60%左右,表明负调控是m6A修饰影响水稻基因表达的主要调控方式;其余的双差异基因均为正调控模式,说明m6A对基因的表达调控是复杂的。有许多双差异基因与水稻的花序和叶片发育/功能有关,通过m6A-IP-q PCR对双差异基因的m6A修饰水平与表达水平进行验证,结果与高通量测序结果一致。4.水稻不同组织间m6A修饰水平的差异与m6A相关调控基因的差异表达有关。花序与叶片间共发现10个差异表达m6A相关调控基因,而在孕穗期花序和扬花期花序间,仅有2个m6A相关调控基因发生差异表达,这可能是导致花序与叶片间的m6A修饰差异明显大于两个发育时期花序间差异的原因。从孕穗期花序到扬花期花序,甲基转移酶基因Os FIP37的表达降低而去甲基化酶基因Os ALKBH10A的表达升高,这与扬花期m6A修饰总体水平的较低相一致;而扬花期的花序比叶片的m6A修饰水平低,主要与三个去甲基化酶基因Os ALKBH1A、Os ALKBH10A、Os ALKBH10B的高表达有关。本研究不仅鉴定了水稻叶片和花序的m6A修饰特征,还表征了m6A修饰在水稻不同器官间以及不同发育时期的动态变化,揭示了m6A修饰与水稻器官发育密切相关,丰富了水稻m6A修饰研究;通过分析m6A修饰与基因表达间的关系,明晰了水稻中以负调控为主的m6A调控基因表达;并进一步发现组织中m6A的总体水平与m6A调控基因的表达密切相关,为进一步研究m6A调控水稻生长发育的详细机制奠定了基础。

关键词： m6A修饰 MeRIP-seq 叶片花序水稻生长发育基因表达

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湖南几种典型水稻土砷的剖面分布特征及外源砷生物效应

湖南几种典型水稻土砷的剖面分布特征及外源砷生物效应

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作者：周伟军湖南农业大学

学位级别：硕士

前人早有研究证实,砷是五毒元素之一,土壤中的砷含量一方面与成土母质有关,不同成土母质土壤含砷量有差异,另一方面与外源砷的输入有关。作物吸收砷与毒害因土壤性质和作物种类或品种而异,一般认为水田作物系统砷毒害大于旱土作物系统... 详细信息

前人早有研究证实,砷是五毒元素之一,土壤中的砷含量一方面与成土母质有关,不同成土母质土壤含砷量有差异,另一方面与外源砷的输入有关。作物吸收砷与毒害因土壤性质和作物种类或品种而异,一般认为水田作物系统砷毒害大于旱土作物系统。湖南是水稻生产大省,不仅成土母质和土壤类型众多,而且砷矿等矿藏资源丰富,因此预警和防治稻田-水稻系统砷污染工作十分重要。本研究以“湖南省土系调查与土系志编制（2014FY110200）”课题组在湘东和湘北所取5种母质水稻土共计51个剖面274个土样为依托,通过对土壤总砷、有效砷和基本理化指标分析测定,研究探讨了5种母质水稻土砷的剖面分布及砷与土壤理化性质间的关系;并以其中3种母质水稻土为供试土壤,通过添加砷盆栽试验,研究了添加砷对早稻生长发育、产量及水稻吸收砷的影响。所得结论如下:（1）5种母质水稻土剖面全层总砷含量差异较大,差值均在2mg/kg以上,其中以黄泥田最高为19.62mg/kg,其次是河沙泥16.86mg/kg,麻沙泥最低为5.79mg/kg;剖面全层有效砷以河沙泥最高为0.149mg/kg,其他4种水稻土均在0.120mg/kg以下,平均值为0.113mg/kg。总砷和有效砷含量剖面间分布差异均以红黄泥最小,变异系数分别为20%和25%,河沙泥最大为39%和43%,总砷分布差异小于有效砷。（2）5种母质水稻土耕作层总砷以河沙泥和黄泥田较高,分别为16.85mg/kg和16.23mg/kg,其他水稻土均低于土壤环境质量一级标准值（15mg/kg）,分别为13.39mg/kg（红黄泥）,10.87mg/kg（紫泥田）和5.70mg/kg（麻沙泥）;耕作层有效砷则表现为河沙泥（0.203mg/kg）≈红黄泥（0.198mg/kg）≈黄泥田（0.186mg/kg）,紫泥田和麻沙泥耕作层有效砷含量较低分别为0.127mg/kg和0.115mg/kg。（3）剖面不同土层总砷含量比较,以犁底层最高（13.87mg/kg）,其次是水耕氧化还原层（13.32mg/kg）和耕作层（12.61mg/kg）,有效砷则是耕作层（0.168mg/kg）>犁底层（0.126mg/kg）>水耕氧化还原层（0.100mg/kg）;不同土层总砷和有效砷分布差异均以犁底层最大,变异系数分别为39%和46%,耕作层和水耕氧化还原层接近,平均值分别为32%和37%,总砷分布差异小于有效砷。不同水稻土有效砷占总砷比重,以麻沙泥最大为1.34%,黄泥田最小0.82%,其他水稻土皆接近1%。（4）相关性分析显示,土壤有效砷和总砷含量之间呈极显著正相关（r=0.735**,n=274）;土壤总砷和土壤游离氧化铁、黏粒（<0.002mm）和粉粒（0.05～0.002mm）呈极显著正相关,而和砂粒（0.05～2mm）呈极显著负相关关系;土壤有效砷和土壤有机质、pH值、全磷和粉粒分别呈极显著或显著正相关,和砂粒呈极显著负相关关系。（5）盆栽试验结果表明,添砷0～10mg/kg内,各处理及土壤间均无显著影响;添砷20～30mg/kg,水稻株高、分蘖数以及稻谷产量较对照均显著下降,其中河沙泥绝收无籽实,红黄泥稻谷减产47.2%84.8%,麻沙泥减产24.8%48.6%。随土壤添砷浓度增大,各处理稻秆和精米总砷含量均随之增加,添砷≥20 mg/kg,3种水稻土秸秆砷和精米总砷较对照增幅均超过100%,其中均以河沙泥的最大,但3种水稻土精米总砷含量均未超过国家粮食总砷标准（0.7mg/kg,GB4810-1994）。相关性分析表明,水稻株高、分蘖数以及稻谷干重等均与土壤有效砷含量呈极显著负相关。3种水稻土中以河沙泥砷的污染毒害最大。

关键词：湖南水稻土砷水稻生长发育剖面分布影响因素

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耕作方式对双季机插稻生长发育和土壤理化性质的影响

耕作方式对双季机插稻生长发育和土壤理化性质的影响

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作者：赵新帆江西农业大学

学位级别：硕士

农业生产措施中,如何采用合理的耕作方式是农业保护性耕作研究的重要课题之一。为探讨不同耕作方式对水稻生长和土壤理化性质的影响,于2013-2014年开展了2年大田定位试验研究。在等量氮磷钾养分施用条件下,研究了机械旋耕、常规翻耕(牛... 详细信息

农业生产措施中,如何采用合理的耕作方式是农业保护性耕作研究的重要课题之一。为探讨不同耕作方式对水稻生长和土壤理化性质的影响,于2013-2014年开展了2年大田定位试验研究。在等量氮磷钾养分施用条件下,研究了机械旋耕、常规翻耕(牛耕)和常规牛耕与机械旋耕隔年交替三种耕作方式对双季水稻生长发育、产量以及土壤物理化学性质等方面影响,旨在阐明不同耕作方式对双季水稻生长发育以及土壤肥力影响的关系。主要研究结果如下:1.耕作方式对水稻生长的影响两年定位试验结果表明,牛耕、旋耕、牛耕与旋耕隔年交替3种耕作方式对早晚稻产量、有效穗、总粒数、结实率和千粒重的影响均无显著性差异。表明不同耕作方式对双季水稻产量的影响较小。牛耕处理提高了早稻的分蘖率、成穗率和中后期的叶面积指数;牛耕与旋耕隔年交替处理有利于提高晚稻的分蘖率和成穗率,但是不利于提高中后期叶面积指数。早稻茎叶干物质运输方面各处理没有明显的规律性,但牛耕处理有利于提高晚稻干物质输出率、转化率和贡献率。抽穗期后剑叶SPAD值早稻牛耕处理大于牛+旋、旋耕,晚稻则为牛+旋处理大于牛耕、旋耕处理。耕作层00cm土层的根系干重显著高于100cm土层,而在相同耕作土层处理间差异不显著,总根重两年趋势均为牛耕处理大于旋耕处理和牛+旋处理。旋耕处理有利于早稻植株对氮素积累,而牛耕处理则有利于磷素、钾素的积累。2.耕作方式对土壤理化性质的影响不同耕作方式下同一土层土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度均差异较小,但均随土层深度增加而增加;150cm土壤容重牛耕处理显著低于连续旋耕处理,而总孔隙度、毛管孔隙度和通气孔隙度则相反。说明连续旋耕易导致耕作层以下土壤板结。旋耕与牛耕年度间交替进行,有利于改善连续旋耕对土壤物理性质不良的影响。表层00cm土壤养分含量显著高于100cm土层,两季早稻相比有机质、碱解氮和有效磷含量均有所下降,而全氮、速效钾有所增加。两季晚稻相比,土壤基础养分含量均略有下降。土壤耕层00cm土层有机碳、矿化碳、稳态碳含量有所下降、活性碳含量得到了提高。晚稻100cm土层,有机碳、稳态碳、矿化碳和活性碳有所下降。两年试验研究表明,旋耕处理相对于牛耕处理会逐渐提高土壤酶的活性,牛+旋处理在早稻方面效果明显。

关键词：不同耕作方式水稻生长发育产量土壤理化性质

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不同灌水方式下稻田水体中氮磷元素变化规律的试验研究

不同灌水方式下稻田水体中氮磷元素变化规律的试验研究

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作者：付勇智东北农业大学

学位级别：硕士

不合理的灌溉排水措施造成了农药化肥的大量流失,导致了稻田周围水体的污染,同时也会影响水稻的生长发育和最终的产量。因此。根据当地实际情况,采取科学合理的灌水方式对水稻的农业生产有着重要的意义。本文通过在黑龙江省绥化市秦家... 详细信息

不合理的灌溉排水措施造成了农药化肥的大量流失,导致了稻田周围水体的污染,同时也会影响水稻的生长发育和最终的产量。因此。根据当地实际情况,采取科学合理的灌水方式对水稻的农业生产有着重要的意义。本文通过在黑龙江省绥化市秦家镇水田试验地进行的大田试验,采用以当地灌溉方式为基础的四种灌水方式,即常灌方式,淹灌方式,控灌排水方式,控灌不排水方式,研究这四种灌水方式下田间地表水和地表以下60cm处渗漏水中氨氮,硝氮,总磷的变化特征,同时对各生育期内水稻生长发育指标进行了观测(包括叶龄、叶面积指数、茎蘖数、株高、根系状况),并在收割时测量了水稻的产量因素相关指标和水稻的抗倒伏效果。通过观测,经过数据整理分析结果表明: 施肥后稻田地表水体和地下渗漏水中氮,磷元素含量都是先明显的上升,而后随着植物的吸收和向下的淋失,含量下降并逐渐趋于稳定。从各生育周期内地下渗漏水中氮磷元素含量的变化情况来看,控灌方式不仅波动幅度偏小,相对稳定,而且乳熟期末的测量值也最低,相比之下,淹灌方式不仅波动频繁,而且乳熟期末的氨氮,总磷含量值也最高。常灌方式除了硝氮的期末含量偏高之外,氨氮和总磷的含量值都偏低。因此从减少水田氮磷元素的面源污染角度上看,控灌措施效果最好,可以有效地降低施肥后氮磷元素对周围水体的污染,而淹灌方式下氮磷元素的面源污染程度最大。从水稻生长发育的角度上看,控灌方式下稻株的根系生长和分蘖情况最好,常灌次之;而常灌方式下稻株的叶龄指标、叶面积指数和株高指标最高,其次是控灌。而淹灌方式下水稻的各项生育指标值都最低。由此可见,应选用灌水量较少的常灌或者控灌方式能促进水稻的生长发育,而传统的淹灌方式却阻碍了水稻的生长发育。从经济效益上看,控灌方式不仅用水量最低,而且水稻的理论产量最大,抗倒伏的效果也最好,而传统的淹灌方式不仅耗水量最大,而且水稻的理论产量也最小,抗倒伏效果也最差。由此可得出,控灌方式是更有利于本地区减少农业面源污染的灌水方式,同时又可保证水稻的生长发育和取得最佳的经济效益。

关键词：面源污染灌水方式经济效益水质净化水稻生长发育

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OsWHIRLY家族在稻瘟病菌侵染及水稻发育过程中的功能研究

OsWHIRLY家族在稻瘟病菌侵染及水稻发育过程中的功能研究

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作者：李莉福建农林大学

学位级别：硕士

水稻是世界三大粮食作物之一,如何提高其产量和品质一直是科学家关注的研究热点。在水稻的生长过程中,一些真菌、细菌和病毒等对水稻的侵染是引起水稻大面积减产的重要原因。稻瘟病是水稻最重要的病害之一,尽管已有多年的研究历史,但水... 详细信息

水稻是世界三大粮食作物之一,如何提高其产量和品质一直是科学家关注的研究热点。在水稻的生长过程中,一些真菌、细菌和病毒等对水稻的侵染是引起水稻大面积减产的重要原因。稻瘟病是水稻最重要的病害之一,尽管已有多年的研究历史,但水稻对稻瘟病菌的免疫机理至今仍不清楚。WHIRLY蛋白是一类植物特有的单链DNA结合蛋白。近些年的研究发现,在多种植物如拟南芥和马铃薯等中的WHIRLY蛋白在病原菌侵染引起的免疫应答反应中起重要作用。本研究初步探索了水稻WHIRLY蛋白家族(OsWHIRLY1和OsWHIRLY2)在对稻瘟病菌侵染的应答反应中以及水稻生长发育过程中的生物学功能。得到如下实验结果:1、通过实时定量PCR技术,对稻瘟菌侵染后24～108小时水稻叶片中Os WHIRLY1和Os WHIRLY2基因表达量进行分析,结果显示,与抗病报告基因相比较,两个OsWHIRLY基因的表达量变化无显著差异,暗示着它们可能并未参与水稻对稻瘟病菌的免疫应答反应。2、对水稻不同发育阶段OsWHIRLY1和OsWHIRLY2基因表达情况的分析表明,在水稻生长发育早期,从萌发后5～30天这一阶段,水稻的第一完全叶、根和地上部中的OsWHIRLY1和OsWHIRLY2基因的表达量没有明显的变化,相互间也没有很大的区别;而在抽穗后旗叶的发育过程中(萌发后90～118天)两个OsWHIRLY基因的表达上调,呈现出“M”型的变化过程。由此推测Os WHIRLY基因与旗叶的衰老有关。3、Os WHIRLY1和Os WHIRLY2基因对不同激素处理的响应情况不同。使用 100μM SA、50 μMABA、50 μM GA 和 50 μMMeJA四种激素分别处理水稻幼苗时发现,只有在ABA处理后水稻根部的OsWHIRLY1和OsWHIRLY2基因表达量呈显著上调。进一步利用不同浓度的ABA(25、50和75 μM)分别处理水稻幼苗1天、2天和6天后,结果显示OsWHIRLY1和Os WHIRLY2基因表达量的变化幅度与ABA的处理浓度呈正相关,并且发现在ABA处理早期,它们在水稻地上部的表达量显著上调,而到ABA处理后期,它们在根部的表达水平才明显提高,暗示着它们在ABA信号传导通路中可能发挥作用。4、酵母双杂交实验结果表明,Os WHIRLY1作为诱饵蛋白,没有激活活性时,可以与OsWHIRLY2发生互作。5、通过过表达和RNAi技术,筛选并鉴定了能组成型表达OsWHIRLY1或OsWHIRLY2的转基因水稻,以及它们的RNAi基因沉默植株,其中共筛选获得T1代过表达OsWHIRLY1植株29株,RNAi-Os WHIRLY1转基因植株5株,RNAi-OsWHIRLY2转基因植株13株,而过表达OsWHIRLY2转基因植株还需再进一步地筛选,这些转基因植株可为后续的生物学功能研究奠定基础。综上所述,OsWHIRLY1和OsWHIRLY2基因可能共同参与ABA诱导的水稻叶片衰老。

关键词：稻瘟病菌 WHIRLY蛋白水稻生长发育基因表达蛋白互作

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