影响作物氮肥吸收利用的关键基因找到
大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施,但近年来,逐年增加的氮肥使用量带来的并非产量的增加,而是日益严重的生态问题。如何突破氮肥利用效率的瓶颈是近年来的前沿课题之一。中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究团队的最新研究成果为解决这一问题提供了可行路径。 该团队找到与植物氮素吸收与利用率密切相关的基因,从分子水平阐明了“绿色革命”矮秆育种伴随氮肥利用效率低下的原因,并提出明确解决方案,为培育新“绿色革命”作物品种奠定基础。《自然》杂志于16日凌晨在线发表这一成果。 傅向东告诉科技日报记者,上世纪60年代,以半矮秆新品种培育为标志的“绿色革命”带来全球粮食产量的大幅增长,但这些半矮化品种中抑制植物生长的DELLA蛋白高水平累积,导致对氮肥的响应减弱、氮肥利用效率下降。 傅向东研究团队在携带半矮秆“绿色革命”基因的水稻资源材料中筛选到一个氮素吸收速率显著增加的新品系,并成功分离和克隆了水稻氮肥高效利用的关键基因G......阅读全文
叶绿素含量仪为草莓氮素提供诊断及氮肥条件
氮肥是作物使用量最大的一种肥料,是增加草莓产量的最直接手段。在一定范围内,草莓的产量随着氮肥使用量的提高而大幅度增加,但是氮肥的持续大量使用,又会造成氮肥的浪费,甚至对土壤性质造成不可逆的影响,造成土地生态条件恶化,地下水污染等一系列环境问题。叶绿素含量在测定植物叶绿素含量的功能外,还同时能够提供氮
叶绿素测定仪监测水稻氮素营养水平
氮素是水稻生长所必须的营养元素,它对水稻生长、产量和品质影响最为明显,但是如果施用不当的话,也会造成氮肥的大量损失和严重的环境污染问题,导致水稻病虫害等的发生,因此现代氮肥的施加要注意均衡的配比,利用叶绿素测定仪来监测水稻氮素营养水平,是提高水田系统中氮肥利用效率的有效途径和关键所在。叶绿素测定仪在
运用叶绿素计诊断水稻氮素营养
水稻是重要的粮食作物,近年来开始运用叶绿素计来 诊断水稻的相关状况,其中氮素营养在确定自然环境和农业环境下植物的光合能力中起着关键作用,并且氮素为植物光合作用和生态系统生产力提供着重要的支持,是作物的一种最重要的养分。除非氮素作为一种肥料施入,否则,氮素缺乏几乎到处都发生,并且在很多系统中,氮素作为
应用叶绿素计诊断水稻氮素营养
氮素营养在确定自然环境和农业环境下植物的光合能力中起着关键作用,并且氮素为植物光合作用和生态系统生产力提供着重要的支持,是作物的一种最重要的养分。因此应用叶绿素计诊断水稻氮素营养有其重要的实际意义。在现代氮素缺乏几乎到处都发生,并且在很多系统中,氮素作为有限的资源存在。提高氮素管理,最终将取决 于对
水稻利用多维度通路精准调控氮素代谢
当一粒种子落入土壤,它如何在贫瘠的环境中找到生存之道?水稻等作物如何精准感知土壤中的氮素变化,长久以来都是未解之谜。中国科学家近日破解了水稻感知土壤氮素的"密码"——通过钙信号串联起一条精密调控通路,为农业可持续发展带来新曙光。相关研究成果发表于《先进科学》(Advanced Science)。在模
南京农业大学课题组找到-提高水稻氮肥利用率“开关”
南京农业大学徐国华教授课题组最近从水稻中发现了一种受细胞pH调控的硝酸盐运输蛋白,过量表达该基因可促进水稻从土壤中吸收更多的氮,提高水稻产量和氮素利用效率。相关研究结果日前发表在《美国科学院院报》上。 水稻是主要的粮食作物,养活全球近50%的人口。水稻高产离不开氮肥的施用,但目前我国水稻氮肥利
基因GRF4-影响作物氮肥吸收利用的关键
大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施,但近年来,逐年增加的氮肥使用量带来的并非产量的增加,而是日益严重的生态问题。如何突破氮肥利用效率的瓶颈是近年来的前沿课题之一。中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究团队的最新研究成果为解决这一问题提供了可行路径。该团队找到与植物氮素吸收与利用
影响作物氮肥吸收利用的关键基因找到
大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施,但近年来,逐年增加的氮肥使用量带来的并非产量的增加,而是日益严重的生态问题。如何突破氮肥利用效率的瓶颈是近年来的前沿课题之一。中国科学院遗传与发育生物学研究所傅向东研究团队的最新研究成果为解决这一问题提供了可行路径。 该团队找到与植物氮素吸收与利
科学家发现控制水稻氮吸收效率和产量的基因
记者从中科院华南植物园获悉,近日,该园科学家发现了一种可以控制水稻氮吸收效率和产量的基因。研究成果已在《植物生物技术杂志》上发表,并获国家发明ZL授权。 据介绍,世界三分之一以上的人以水稻为主食。如何进一步提高水稻产量来满足人类不断增长的需求,已成为现代农业生产上的一项主要任务。同时,我国
我国学者发现提高NGR5和GRF4表达量可提高水稻氮肥利用率
上世纪60年代,以矮化育种为标志的“绿色革命”使水稻和小麦具有耐高肥、抗倒伏和高产的优良特性,但同时也存在氮肥利用效率低的缺点,其产量增加对化肥的依赖性高。持续大量的氮肥投入不仅增加种植成本,还导致环境污染。农业农村部公布2019年我国三大粮食作物的化肥利用率为39.2%,远低于世界平均水平,更
你所不知道土壤中的水分与化肥之间小秘密
我国的上氮肥运用量较多的,氮肥应用率仅为30%~35%,损失却高达30%~50%,其中氨挥发是氮肥气态损失的重要途径。进入大气中的NH3大多经过干、湿外表面吸附或溶解在雨水中很快从大气返回距NH3挥发处相对较近的地表。据Jenkinson预计,大多NH3在大气中存留6d左右后返回地表,10%~20%
施卫明等首次从水稻中鉴定出新型生物硝化抑制剂
近日,中科院南京土壤研究所施卫明课题组利用自我创制的根系分泌物原位收集系统和GC-MS分离鉴定技术,通过测定19个籼稻、粳稻品种的根系分泌物活性,首次从水稻中鉴定到一种新型的生物硝化抑制剂(BNIs)——1,9-癸二醇。相关研究成果发表于《新植物学家》,并得到了国际同行的高度评价,认为这一工作为
土壤水分仪分析水分与化肥利用情况
我国是世界上氮肥使用量zui大的国家,氮肥利用率仅为30%~35%,损失却高达30%~50%,其中氨挥发是氮肥气态损失的重要途径。进入大气中的NH3大部分通过干、湿表面吸附或溶解在雨水中很快从大气返回距NH3挥发处相对较近的地表。据Jenkinson估计,大部分NH3在大气中存留6d左右后返回地表,
新基因定义下一场“绿色革命”
“中国三大主要粮食作物的化肥利用率只有39.2%,绝大部分释放到土地和空气中,造成环境污染。如何‘减肥增效’是当前农业可持续发展亟待解决的重大问题。” 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员傅向东在接受《中国科学报》采访时说。 2月7日,《科学》杂志以封面文章的形式,发表傅向东团队关于赤霉素和
新基因定义下一场“绿色革命”
“中国三大主要粮食作物的化肥利用率只有39.2%,绝大部分释放到土地和空气中,造成环境污染。如何‘减肥增效’是当前农业可持续发展亟待解决的重大问题。” 中国科学院遗传与发育生物学研究所研究员傅向东在接受《中国科学报》采访时说。 2月7日,《科学》杂志以封面文章的形式,发表傅向东团队关于赤霉素和
土壤水分测量仪可提高氮肥使用率
我国是世界上氮肥使用量最大的国家,氮肥利用率仅为30%~35%,损失却高达30%~50%,其中氨挥发是氮肥气态损失的 重要途径。进入大气中的NH3大部分通过干、湿表面吸附或溶解在雨水中很快从大气返回距NH3挥发处相对较近的地表。据Jenkinson估计,大部分 NH3在大气中存留6d左右后返回地表,
利用叶绿素计进行草莓氮素营养诊断
在草莓的种植中,通过叶绿素计来测定叶绿素含量,可以对草莓的氮素含量进行诊断,从而更好的了解草莓的氮营养状况。而叶绿素计具备简单、快速、非破坏性的特点,因此在氮素诊断及氮肥推荐中被广泛应用。主要在水稻、小麦、棉花及蔬菜等大田作物上。 草莓具有陆续结果、根系浅的生理特性,田间栽培需追肥才能
新研究揭示过量氮肥导致水稻减产的分子机制
农业生产中过量施用氮肥反而会降低水稻产量和氮素利用效率。南京农业大学教授、中国工程院院士万建民团队首次在分子遗传学层面阐明了过量施用氮肥导致水稻无效分蘖形成的机理,从水稻自然群体中发掘了氮高效优异单倍型转录因子OsGATA8-H,同时结合基因编辑和回交育种技术创制了优异氮高效育种材料。6月13日,相
SPAD502叶绿素仪对草莓叶绿素及氮素的测定
草莓的生理特性十分明显,主要是因为其根系浅,陆续结果,这就对田间追肥的需求 很大。施用氮肥是草莓生产中最重要的增产措施之一。随着草莓生产中氮肥施用量的增加,草莓产量大幅度提高。然而,氮肥持续大量使用,造成氮肥的增产效果下 降,氮肥利用率平均仅为35%,从而造成施肥经济效益下降;同时也引发了田地生态条
土壤化肥检测仪分析氮肥对水稻的影响
氮肥施用量的不断增加,被认为是发挥水稻良种增产潜力和实现高产的重要因素。但是,随着施氮量的增加,氮肥当季利用率和生产效率趋于降低,在一些施氮过量地区还引发了水体和大气污染。因此稻田合理施钾开始引起注意。为了探索水稻对氮、钾肥的吸收积累特性以及氮、钾肥在水稻生产中的合理施用,本项目组先后对单季稻、再生
新研究揭示过量氮肥导致水稻减产的分子机制
农业生产中过量施用氮肥反而会降低水稻产量和氮素利用效率。南京农业大学教授、中国工程院院士万建民团队首次在分子遗传学层面阐明了过量施用氮肥导致水稻无效分蘖形成的机理,从水稻自然群体中发掘了氮高效优异单倍型转录因子OsGATA8-H,同时结合基因编辑和回交育种技术创制了优异氮高效育种材料。6月13日,相
朱兆良院士:躬身沃土辟新路
从事土壤植物营养研究60多年来,朱兆良院士始终秉持严谨、认真的治学态度,潜心研究,解决农业实际问题,并不遗余力促进国际合作,同时又高瞻远瞩,带动我国土壤氮素研究向纵深发展,开辟新领域。 朱兆良,我国著名土壤植物营养专家,土壤氮素转化与管理研究的拓荒者和学科带头人。1932年8月21日出生于山东
中英研究:调控一水稻基因可提高氮肥利用率
英两国研究团队发现,调控水稻的一个关键基因,能提高它对氮肥的利用效率。这一工作有望用于改良水稻品种,在降低施肥成本和减少环境污染风险的同时提高水稻产量。图片来源于网络 作为封面文章发表在新一期美国《科学》杂志上的这项研究显示,NGR5是水稻生长发育响应氮素的关键基因。在当前主栽水稻品种中,提高
PCANN模型用于水稻氮素定量遥感诊断精度优于线性模型
随着环境问题日益受到重视,如何在保证作物高产优质的同时防止或尽量减少作物生产带来的环境污染是各国政府、专家、环境工作者及生产者所必须解决的问题。因此,采取有效的氮素管理措施,合理施用氮肥,准确、迅速、经济地判断植物的氮素状况、确定作物的氮肥需要量以及提高氮肥的利用效率具有重大的经济和生态意义。
遗传发育所水稻耐受土壤低氮适应性机制研究获进展
面对人口增长,育种的首要目标是高产,推动水稻第一次绿色革命的矮秆育种,使之能在大量施用化肥情况下,植株不会过高而造成倒伏,从而在高肥下获得较高产量。然而,长期高肥下的育种导致一些重要基因资源的丢失,以致主栽水稻品种肥料利用效率普遍较低。 中国科学院遗传与发育生物学研究所储成才研究组对过去100
如何平衡水稻产量和食味品质的氮肥管理
2021年6月2日,华中农业大学农业生态团队在国际权威学术期刊Journal of Cleaner Production (Fiveyear IF=7.491) 发表了题为“Balance rice yield and eating quality by changing the tradi
赤霉素信号途径调控作物氮肥高效利用研究获进展
农业生产中,大量施用氮肥是水稻、小麦等农作物增产的重要措施。然而,氮肥的使用量逐年增加并未带来农作物产量的大幅提高,经济效益和生态效益反而呈下降趋势。因此,培育氮肥高效利用的新品种是降低生产成本、减少环境污染、绿色高效提高水稻、小麦等农作物产量的有效途径。 8月16日,英国《自然》(Natur
中科院傅向东研究组历时六年攻关,最新发表Nature文章
在农业生产中,大量施用氮肥一直是水稻、小麦等农作物增产的重要措施。然而,氮肥的使用量逐年增加并未带来农作物产量的大幅提高,经济效益和生态效益反而呈下降趋势。因此,培育氮肥高效利用的新品种是降低生产成本、减少环境污染、绿色高效提高水稻、小麦等农作物产量的一种有效途经。8月16日,英国《自然》杂志以研究
如何用手持叶绿素仪控制氮肥施用量?
手持叶绿素仪是 一款可以通过测量作物叶子中的叶绿素含量来帮助用户了解作物营养状况的仪器,其应用领域非常广,与植物叶绿素相关的氮素营养研究中,都可以用到它。总的来 说,手持叶绿素仪的主要应用领域有测定作物叶绿素含量;筛选耐低氮的基因型种质;氮素营养诊断;氮肥施加量预测指导等。而研究设计的品种包
粮食精米机加工不同氮肥处理稻米样品
氮素对粮食精米机加工的稻米烹饪质量也有非常重要的作用,研究发现随着施氮量的增加率,最高粘度、热糊粘度的大米,价值的变化都会有显著差异,黏度下降或规模较小的,脂肪含量增加等都是常见现象。相信随着氮后移消减值是在上升的,这与粮食精米机的加工工艺也存在一定的影响。 收获后将稻