我国揭示水分胁迫下水稻营养生长和逆境适应氮调控机制
近期,我所稻作生态课题组从光合作用、氮吸收利用等方面揭示了水稻营养生长和干旱胁迫适应之间的调控机制。相关研究成果相继发表于学术期刊《Environmental and Experimental Botany》、《Physiologia Plantarum》、《Plant Physiology and Biochemistry》和《Plant Growth Regulation》。 水稻体内氮代谢对提高水稻光合氮素利用率和干旱胁迫适应能力有重要作用。研究人员围绕水分胁迫下根际氮形态和氮水平变化,发现在水分胁迫下铵硝态混合氮源可通过增加叶片叶肉导度(gm)和光化学利用效率(Vcmax, ФPSII)、协调植物激素(IAA,CTKs)和碳水化合物在根系-地上部的分配平衡获得更大的生物量;且上调了AMT1;2 和 AMT1;3基因表达,提高水稻铵态氮吸收及地上部氮代谢能力,进而增强其抗水分胁迫能力。此外水分胁迫降低叶片氮在光合器官......阅读全文
NRT1.1B自然变异可提高籼粳稻氮肥利用效率
在土壤中,植物的根系除了固着植物并作为吸收水分和营养的器官以外,还是微生物聚集栖息和繁衍的场所。这些微生物及其相互关系统称为根系微生物组。这些根系微生物伴随着植物的整个生长周期,帮助植物吸收营养、抵抗病害和适应胁迫环境。亚洲栽培稻 (Oryza sativa L.)主要分为籼稻和粳稻两个亚种。相
中国科学家成功鉴定水稻氮高效基因
记者7日从中国科学院遗传与发育生物学研究所(中科院遗传发育所)获悉,该所储成才研究团队通过对过去100年间收集于全球不同地理区域52个国家及地区的110份早期水稻农家种在不同氮肥条件下进行全面的农艺性状鉴定,发现水稻分蘖(分枝)氮响应能力与氮肥利用效率变异间存在高度关联。 研究团队利用全基因组关
土壤中氮元素在水稻生长中的作用
水稻的生产离不开养分,在水稻生产的每个时期我们都会根据其生长特性与需肥量来施用肥料,在这其中氮是最主要的元素之一,氮元素为水稻生产提供了必须的养分,缺乏氮元素水稻容易抗性降低、倒伏、减产。土壤中的氮元素含量可以用土壤养分测试仪来进行检测测定,分析出其中氮元素的含量。土壤中氮存在的主要形式是有机物,经
水分胁迫对禾谷类作物的产量以及品质的影响分析
水分胁迫是影响作物生长和产量的最重要因素之一,全世界每年由于水分亏缺导致的减产超过其他因素造成的减产的总和,土壤水分不足对于作物的不同时期影响均是不一样的,土壤水分含量的差异是导致植 物生长过程中的各成分的生成受到阻碍吗,比如各激素,因此在植物的生长过程中使用多参数土壤测量仪来进行测量,在进行检测的
减少“水孔”!中国科学家发现水稻更抗旱新基因
水稻是我国主要的粮食作物之一,其生长过程需水量大,优化其节水抗旱性状事关百姓“饭碗”。近日,上海市农业生物基因中心首席科学家罗利军团队最新发现了一个能让水稻更抗旱的基因OsRINGzf1,该基因通过减少细胞上的水分通道来减少细胞失水,提高植株在干旱条件下的保水能力。成果在线发表于植物学国际知名期刊《
根系分析系统与土壤水分速测仪分析土壤水分变化对...
植物生长过程需要适宜的环境,这些环境主要包括土壤水分、土壤养分、光照、温度 等等,当外界环境受到变化的时候会影响植物中酶的变化,促使植物新陈代谢与一系列作用,从而影响到包括植物根系、植物叶片、植物根茎等等部位。今天我们就 来探讨土壤水分变化对植物根系生长的影响,使用根系分析系统与土壤水分速测仪来进行
土壤水分不足对于旱稻米的口感以及品质的影响
干旱已成为限制我国及世界其他国家稻作高产、稳产的重要因素。旱稻品种一般抗旱性较强,其早熟种全生育期需水量仅为294~335 mm,具有耐旱耐瘠、抗逆性强、节水节能、减少污染、省工和水陆两栖等特点,虽然对于土壤水分的需求比较的低,但是在生长过程中土壤水分含量的变化对于旱稻的品质以及产量均会有很大的影响
科学家绘制水稻幼苗根叶单细胞转录图谱
水稻幼苗叶和根的单细胞转录组二维UMAP图与组织解剖图 图片来源:钱文峰等 中国科学院遗传与发育生物学研究所钱文峰研究组应用单细胞转录组测序技术,获得了水稻幼苗叶和根超过20万个单细胞的转录组信息,利用细胞类型标记基因和原位杂交技术,对每个细胞的身份进行了鉴定,构建了水稻幼苗叶和根的单细胞转录
科学家绘制水稻幼苗根叶单细胞转录图谱
中国科学院遗传与发育生物学研究所钱文峰研究组应用单细胞转录组测序技术,获得了水稻幼苗叶和根超过20万个单细胞的转录组信息,利用细胞类型标记基因和原位杂交技术,对每个细胞的身份进行了鉴定,构建了水稻幼苗叶和根的单细胞转录图谱。相关结果近日发表于《遗传学和基因组学期刊》。水稻幼苗叶和根的单细胞转录组
无线墒情监测系统对土壤水分影响稻米质量原因分析
我国大部分农业区域,每年都会遭受旱灾或者涝灾等自然灾害。自然灾害对农业的影响巨大,甚至是致命的。中国西南地区、中国北方等区域,就是干旱频发的地区。而干旱,不仅影响作物的产量,同时还影响作物的质量。干旱已成为限制我国及世界其他国家稻作高产、稳产的重要因素。旱稻品种一般抗旱性较强,其早熟种全生育期需水量
作物冠层温度测量仪在水稻种植中的应用
作物的水分代谢是其非常重要的生理过程,对于其生长发育、产量和品质的形成等都有非常重要的影响,因此利用作物冠层温度测量仪来监测和改善作物的水分状况,是确保作物高质高产的重要途径之一。虽然作物冠层温度测量仪测定的作物冠层温度与作物的水分情况没有直接的关系,但是由于作物主要是通过蒸腾作用来进行水分
水稻失水遗传机理研究取得新进展
近日,记者从中国水稻研究所获悉,该所水稻功能基因组学创新团队最新研究发现,水稻的失水状况受遗传控制,失水基因的克隆有利于耐旱新品种的培育。 水分散失过快通常会使植物承受干旱胁迫,进而引起植物的早衰。研究人员利用一个苗期叶片边缘就开始发白、枯萎的早衰突变体,借助图位克隆手段分离了ES1基因,该基
科学家在生态系统水分胁迫阈值方面取得新成果
近日,中国科学院地理科学与资源研究所研究员伏正与合作者在生态系统水分胁迫阈值方面取得新成果,研究发现干旱指数、叶面积和土壤质地是全球水分阈值空间变异的最重要驱动因子。相关研究成果发表于《自然—通讯》。植物水分胁迫的临界土壤水分阈值定义为植物蒸腾开始受土壤水分限制时的临界土壤水分值。土壤水分低于此阈值
抗旱性的定义
抗旱性是指干旱屏蔽和耐旱两方面。高等植物主要通过干旱屏蔽(drought avoidance)方式抵抗水分胁迫,其表现如某些植物(玉米、水稻等)在干旱条件下出现叶子卷曲,以减少水分丢失。
揭示大熊猫主食箭竹碳氮代谢对干旱胁迫的耦合响应
箭竹是大熊猫主要的食料来源,也是亚高山针叶林下层优势种群,在水源涵养、水土保持、养分平衡等生态功能发挥中具有重要的作用。箭竹作为一种浅根系植物对水分需求高,对干旱十分敏感。在干旱年份常会遇到箭竹出笋少或不出笋以及竹叶脱落甚至提早开花死亡的现象。因此,干旱在严重影响箭竹生长发育的同时,更使国宝大熊
分析不同土壤水分状况下的水稻品质差异
在我国,稻米品质的指标体系主要包括碾磨品质、外观品质、蒸煮品质和营养品质。主要包括这几个项目:水稻的糙米率、精米率、整精米率、不完善粒率、垩白率、垩白面积和垩白度等7项指标。而影响这7各指标的主要是土壤水分含量,土壤水分含量的检测可以使用土壤水分温度检测仪来进行检测毕竟性控制,那么不同的土壤水分含量
土壤水分记录仪帮助分析水稻不同时期的水分实际需求
小麦、玉米、水稻、马铃薯是我国四大主粮,其中水稻占着重要的位置,我国水稻种植面积也很广,我国南方稻谷集中区主要分布于秦岭一淮河以南,农民伯伯都知道,水稻是喜温好湿的短日照农作物,水分影响着水稻的生长,据有关研究表明,当土壤水分下降到80%以下时,水分不足会阻碍水稻对矿质元素的吸收和运转,这时叶绿素含
甲基苯并三氮唑--水分的测定
范围 本标准规定了甲基苯并三氮唑产品的要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以邻甲苯二胺与亚硝酸钠为原料制得的甲基苯并三氮唑。该产品主要作为有色金属铜和铜合金的缓蚀剂,对黑色金属也有缓蚀作用。此外还可作为有机合成的中间体、摄影化学品和催化剂。 分子式
甲基苯并三氮唑--水分的测定
范围 本标准规定了甲基苯并三氮唑产品的要求,试验方法,检验规则以及标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以邻甲苯二胺与亚硝酸钠为原料制得的甲基苯并三氮唑。该产品主要作为有色金属铜和铜合金的缓蚀剂,对黑色金属也有缓蚀作用。此外还可作为有机合成的中间体、摄影化学品和催化剂。 分子式
基于光流法分析水分胁迫条件下番茄叶片萎蔫与茎直径...
基于光流法分析水分胁迫条件下番茄叶片萎蔫与茎直径变化的关系2019年10月,Plant Phenomics刊发了来自日本静冈大学Kazumasa Wakamori和Hiroshi Mineno撰写的题为Optical Flow-BasedAnalysis of the Relationshi
土壤水分测试仪对紧实胁迫对蒸发速率的研究
土壤水分蒸发是土壤水分通过土壤表面进入大气,使土壤水分逐渐减少、土壤表层逐渐变干的过程。土壤蒸发是土壤水分平衡极为重要的过程,与作物生产的关系甚为密切。土壤水分测试仪关于土壤水分蒸发的研究较多,研究重点主要集中在:植被条件、覆盖方式及耕作方式对土壤水分蒸发特性的影响。 应用土壤水分测试仪分析不同覆盖
遗传发育所在水稻氮利用效率改良研究中取得突破
氮素是促进作物增产的最关键因素之一。统计表明,全世界每年施用氮肥超过1.2亿吨。氮肥大量施用不仅增加了农业生产成本,更为重要的是导致包括气候变化、土壤酸化及水体富营养化等环境灾难。正因为如此,氮污染被认为是21世纪人类面临的最大环境挑战,据估计仅欧盟每年用于治理氮污染的费用在700-3200亿欧
莱森光学-:高光谱测定水稻含氮量方法研究
卫星遥感技术目前已被广泛应用于农业生产中,如土壤普查、农业资源调查、气象灾害监测以及农作物长势监测和作物估产。目前国内外众多研究者利用遥感技术估算/反演植被冠层的叶面积、叶绿素含量、氮素和蛋白质水平以及监测植物的长势等,但偏重于植被的冠层, 即测定对象非个体,所得结果具有不准确性。传统的水稻含氮量的
中科院沈阳生态所揭示干旱对植物群落的调控机制
该所在内蒙古草原的实验点 近日,中科院沈阳生态所生态计量化学团队以植物群落养分计量为核心,基于草地样带调查和控制实验的多源数据开展定量评估,阐释了植物对长期和短期水分胁迫的响应机制。相关成果发表于《生态学》。 在全球气候变化背景下,内蒙古草原干旱强度和频度呈多发趋势。水分是该生态
多点土壤水分监测系统在农业灌溉中的应用
多点土壤水分监测系统可用以监测土壤水分的相关情况,保证田间土壤水分在一定合适的范围内。土壤的含水状况俗称土壤墒情,还包括土壤性质、深度等状态,其关系到农作物的优质生长。土壤水分可以反映农作物的干旱程度,以土壤水分为指标,可以指导农业灌溉。对于水稻田而言,水分管理需要进行合理的控制,水分过多或过少都不
遗传发育所白洋团队揭示水稻氮素利用效率与根系微生物
亚洲栽培稻(Oryza sativa L.)主要分为籼稻和粳稻两个亚种。相比粳稻,籼稻通常表现出更高的氮肥利用效率。已有研究表明,籼稻中的一些基因如NRT1.1B的自然变异在提高籼稻氮肥利用效率中起着非常重要的作用。然而,水稻籼粳亚种间根系微生物组成是否影响其氮肥利用效率仍不清楚。2019年4月
南京土壤所植物氮铝相互作用研究取得进展
铝毒是酸性土壤限制作物生产潜力发挥的重要因子。同时,由于酸性土壤上铵的硝化作用比较弱,无机氮的形态是以铵态氮为主。长期以来,酸性土壤上这两个特性(铝毒和铵态氮为主)是否在植物体内(耐铝毒和偏喜铵)有关联倍受关注,但是一直没有取得显著的进展。 最近5年来,中科院南京土壤研究所沈仁
植物胁迫的概念
对植物产生伤害的环境称为逆境,又称胁迫。由微生物,病虫害,动物等生物对植物造成的胁迫称为生物胁迫(biotic stress),有病害,虫害,和杂草。由外界自然条件变化对植物造成的胁迫称为非生物胁迫(abiotic stress),包括寒冷,高温,干旱,水涝,盐渍,金属(包括重金属),营养缺乏等。
微生物稀有物种对根际土壤磷有效性的调控机制
根际是植物养分获取的关键区域,也是土壤中最重要的微生物热区之一。由于土壤颗粒对磷素的强烈固定作用,农田土壤中存在着普遍的磷限制,成为植物生长和作物生产力的关键限制因子之一。有机磷占土壤磷素总量的30-80%,但不能直接被植物利用,需先在磷酸酶的作用下转化为无机磷,方可用于生长代谢。微生物是土壤磷
不同胁迫期间植物系统信号网络可以响应不同的胁迫
植物组织对非生物胁迫、机械损伤或病原体攻击的感知导致了系统信号的激活,这些信号从受影响的组织传播到整个植物。这一过程是植物在逆境中生存所必需的,被称为系统信号传导。在这一过程中触发的不同信号有钙、膜电位、活性氧(ROS)和水势信号,并调节至关重要的植物响应过程。虽然在系统信号传递过程中被激活的不