提升作物耐铝机制研究获进展

土壤酸化是全球性耕地退化问题。在酸性土壤环境中,铝毒性是限制作物生长的关键胁迫因子,可造成约30%至40%的产量损失。铝离子(Al3+)主要作用于作物根尖,其通过与细胞壁组分结合,在数小时内可使根系伸长抑制率超70%,阻碍作物生长。尽管植物已演化出有机酸排斥、液泡区隔等耐铝机制,但根细胞壁作为根系与微生物互作的核心界面,其在微生物参与下的重塑过程对铝毒胁迫的响应机制长期不明。同时,根际微生物可通过养分交换、激素信号调控根系发育,但其在铝毒胁迫下对根细胞壁的修饰功能尚缺乏系统阐释。 近日,中国科学院南京土壤研究所研究团队等,综合运用多组学整合分析、遗传功能验证等手段,系统解析了根际微生物对水稻根细胞壁的修饰作用及其提升耐铝性的分子机制。 研究发现,耐酸铝合成菌群可特异性激活水稻木葡聚糖内转糖基酶(XET)的活性,进而重塑根细胞壁中的木葡聚糖结构,降低铝在细胞壁结合位点的积累,使根中铝含量降低47.5%。同时,该微生物群落通......阅读全文

提升作物耐铝机制研究获进展

  土壤酸化是全球性耕地退化问题。在酸性土壤环境中,铝毒性是限制作物生长的关键胁迫因子,可造成约30%至40%的产量损失。铝离子(Al3+)主要作用于作物根尖,其通过与细胞壁组分结合,在数小时内可使根系伸长抑制率超70%,阻碍作物生长。尽管植物已演化出有机酸排斥、液泡区隔等耐铝机制,但根细胞壁作为根

南京土壤所揭示秸秆生物质炭提高土壤抗酸化能力机制

  由于铵态氮肥的过量施用及酸沉降的影响,近年来我国亚热带地区农田土壤加速酸化,导致土壤肥力下降,铝锰毒害加重,危害农作物生长,使作物减产,农民减收。施用碱性改良剂可中和土壤酸度,减轻酸化的危害,但随着作物种植和施肥等农业活动的持续进行,土壤酸化会再次发生。如能通过一定的技术措施提高土壤的抗酸化能力

如何辨别土壤酸化

   我们怎样鉴别土壤酸化呢?使用土壤分析仪器检测比较准确。检测时先在棚室内取土样。然后将土样晒干,捻碎,筛细。将晒干,捻碎,筛细的土样放入容器中,倒入蒸馏水,充分混合。将混合好的溶液放入仪器中。仪器便将检测结果打印出来。不用检测仪,我们可以用PH试纸来检测。检测时,按前述的方法制备混合液,将pH试

新研究揭示酸化森林土壤有机碳累积机制

近日,中国科学院华南植物园科研人员依托广东鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站长期模拟酸添加控制实验平台,研究揭示了酸化森林土壤有机碳累积机制。相关成果在线发表于《植物与土壤》。我国南方森林土壤贡献了全国森林土壤有机碳的50%以上,而且森林土壤固碳仍然在持续的增加。深度发育的热带亚热带森林土壤已

新研究揭示酸化森林土壤有机碳累积机制

近日,中国科学院华南植物园科研人员依托广东鼎湖山森林生态系统国家野外科学观测研究站长期模拟酸添加控制实验平台,研究揭示了酸化森林土壤有机碳累积机制。相关成果在线发表于《植物与土壤》。酸添加下土壤有机碳累积框架图。受访者供图我国南方森林土壤贡献了全国森林土壤有机碳的50%以上,而且森林土壤固碳仍然在持

土壤酸化的成因与危害

土壤pH值对作物的生长非常重要,健康的土壤会维持着一定的酸碱平衡,适宜大多数农作物茁壮成长的土壤是中性、微酸性或微碱性的,其pH值在7.0左右。而土壤酸化后,其中含有的氢离子浓度过高,经测量pH值一般在5.5 以下,土壤发生酸化后,会对作物造成直接或间接的危害。  土壤酸化是土壤退化的一种表现形式,

土壤酸化会造成什么后果?

  全国“测土配方施肥行动”从2005 年开始以来,获得了海量的全国农田土壤的基础数据。国家农业部前年出版一本书,把有关土壤有机质、pH值、有效氮磷钾含量的基础五项数据全部公布。  我想从下面几个方面谈谈我国土壤酸化的现状及其影响。  我国土壤酸化现状  上世纪80 年代,欧洲森林大片死亡,引起人们

土壤原位PH记录仪解除土壤酸化阻碍

近年来,受不科学的施肥作业,以及环境污染等因素的影响,土壤酸化等现象十分严重,而土壤酸化对于作物的影响是十分明显的。以番茄种植为例,pH为4,番茄僵苗、黄叶,长势差;pH为3.5,番茄死苗严重。因此栽培作物时,利用土壤原位PH记录仪来调查一下土壤的酸碱度,然后根据作物的pH适宜范围,来确定土壤酸碱度

植物耐盐机制揭示

  在盐渍化土壤中,为何有的植物耐盐而其它植物却不能?内质网成为植物耐盐与否的关键因素,但内质网如何产生作用?长期以来,科学界未有定论。近日,国际植物领域期刊《植物生理学》杂志在线发表了由山东农业大学生命科学学院郑成超教授和黄金光副教授课题组的最新成果,该研究发现拟南芥盐敏感突变体SES1是内质网的

森林土壤酸化研究获进展

  中国科学院华南植物园生态中心莫江明研究团队通过7年的连续研究,在森林土壤酸化取得了新进展。相关研究近日发表于《环境研究快报》。  氮沉降全球化及其负面效应已得到科学界和公众的共识。现有的研究表明,氮沉降会对森林生态系统带来显著负面影响,尤其是导致或加剧热带森林土壤酸化。然而,关于氮沉降加剧热带森

土壤修复市场前景广阔-土壤酸化改良亦是热点

2015年的土壤污染调查显示,我国严重土壤污染区就达320个,约548万公顷。此外,我国至少还有近3000万公顷的污染土地,包括接近2000万公顷耕地受重金属污染,500万公顷土地受石油污染,200万公顷土地受矿区污染,5万公顷土地受固体废弃堆放污染。  针对目前的土壤污染现状,国家的相关政策也相继

科学家首次揭示齿肋赤藓耐干响应的磷酸化分子调控机制

齿肋赤藓是极端耐干植物的典型代表,能够承受超过98%的细胞脱水,接近植物耐干能力的生理极限,并在遇水后几秒钟恢复光合作用等生理活动,能够快速响应水分的变化。在植物应对水分变化的过程中,蛋白质磷酸化是一种快速且可逆的翻译后修饰,在启动信号转导、调节蛋白功能中发挥着关键作用。然而,蛋白质磷酸化如何调控齿

土壤酸度仪在土壤酸化阻控中的应用

土壤酸化现象在现代农业生产越来越常见,土壤酸化问题已经成为了阻碍作物生长,危害土壤安全,限制农业发展的重要因素之一。为了保障农业的可持续发展,加强土壤酸化调控变得越来越重要。科学的土壤调控离不开科学的土壤检测仪器,土壤酸度仪的应用,可以为土壤酸化阻控提供技术支持,在我国土壤酸化预测研究以及科学治理等

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

铝盒盛土壤样品的编号问题

对于农业气象的监测,对土壤湿度的观测也是十分重要的项目之一,对于土壤的取样时,按要求要有四个重复点,分别钻取5,10,20,30"""100厘米共11个层次的土壤样本,并需要44个铅盒分别盛放。如果对多个作物进行观察,那么所取的土壤样品就更多,盛土用的铝盒就更加的多,或许有上百个。 这么多的铝盒,显

土壤酸度记录仪分析土壤酸化的原因有哪些?

在进行作物种植之前,使用土壤酸度记录仪测 定土壤的酸碱度,也就是pH值是十分重要的一步,这是因为一般作物只有在土壤pH值6.5左右时各种营养元素的吸收利用率最高,对作物的生长发育最为有 利。因此要想达到了良好的种植效果,保证作物的茁壮成长,实现提高品质增加产量的目标,那么使用用土壤酸度记录仪做好土壤

光合磷酸化的主要机制

1966年,Andre Jagendorf实验证明,即使在暗处叶绿体也可以形成ATP,只要在类囊膜两侧形成人为的pH梯度。即将叶绿体在pH4缓冲液中泡12小时,然后迅速与含ADP、Pi的pH 8缓冲液混合,叶绿体基质的pH迅速升至8,但是类囊体中的pH仍是4,这时发现随着类囊膜两侧pH梯度的消失,同

科学家在酸雨对土壤磷循环过程影响方面取得进展

  酸雨引起的土壤酸化是全球最重要的环境问题之一,尤其在我国南方,持续强酸雨可能加剧生态系统磷限制,从而影响生态系统固碳能力。然而,酸雨对土壤磷循环影响的潜在机制尚不清晰。  为此,中国科学院华南植物园研究员邓琦、地球环境研究所研究员陈骥基于鼎湖山季风常绿阔叶林长期模拟野外酸沉降实验,探究了酸雨加剧

科学家在酸雨对土壤磷循环过程影响方面取得进展

  酸雨引起的土壤酸化是全球最重要的环境问题之一,尤其在我国南方,持续强酸雨可能加剧生态系统磷限制,从而影响生态系统固碳能力。然而,酸雨对土壤磷循环影响的潜在机制尚不清晰。  为此,中国科学院华南植物园研究员邓琦、地球环境研究所研究员陈骥基于鼎湖山季风常绿阔叶林长期模拟野外酸沉降实验,探究了酸雨加剧

科学家在酸雨对土壤磷循环过程影响方面取得进展

酸雨引起的土壤酸化是全球最重要的环境问题之一,尤其在我国南方,持续强酸雨可能加剧生态系统磷限制,从而影响生态系统固碳能力。然而,酸雨对土壤磷循环影响的潜在机制尚不清晰。为此,中国科学院华南植物园研究员邓琦、地球环境研究所研究员陈骥基于鼎湖山季风常绿阔叶林长期模拟野外酸沉降实验,探究了酸雨加剧背景下,

植物耐干分子机制研究获进展

  齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)是极端耐干植物的典型代表,能够承受超过98%的细胞脱水,并在遇水后几秒钟恢复光合作用等生理活动,能够快速响应水分的变化。在植物应对水分变化过程中,蛋白质磷酸化是一种快速且可逆的翻译后修饰,在启动信号转导、调节蛋白功能中具有关键作用。然而,从磷

关于光合磷酸化的机制介绍

  1966年,Andre Jagendorf实验证明,即使在暗处叶绿体也可以形成ATP,只要在类囊膜两侧形成人为的pH梯度。即将叶绿体在pH4缓冲液中泡12小时,然后迅速与含ADP、Pi的pH 8缓冲液混合,叶绿体基质的pH迅速升至8,但是类囊体中的pH仍是4,这时发现随着类囊膜两侧pH梯度的消失

应对酸性土壤养分胁迫?大豆“顾此失彼”

  华南农业大学资源环境学院根系生物学研究中心、亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室研究员梁翠月团队,研究揭示了大豆根系“顾此失彼”应对酸性土壤低磷、铝、锰胁迫的分子机制。相关成果近日分别在线发表于《植物、细胞与环境》(Plant,Cell & Environment)和《有害物质杂志》(Jo

土壤硫化物酸化吹气仪的主要特点

 ZX-DHS土壤硫化物酸化吹气仪适用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中硫化物的测定。该仪器是由封闭恒温水域、温控系统、搅拌控制系统、样品架、升降系统、水位控制系统,气体流量调节系统等组成。1.采用封闭水浴加热方式,水温设置范围0-99℃,水浴内可恒温至不少于90℃,保证检测条件的实现2.多位电

中科院华南植物园发现森林土壤缓冲酸沉降机制

  中国科学院华南植物园生态及环境科学研究中心博士后江军,在研究员王应平、闫俊华的共同指导下,发现了南亚热带严重酸化的森林土壤缓冲酸沉降机制。相关研究近日发表在《化学地质学》上。  长期高强度的酸沉降已使我国南亚热带地区森林土壤严重酸化。演替早期的马尾松林土壤pH表现出逐年降低的趋势,但处于演替后期

研究揭示ALMT家族功能分化促进植物对酸铝环境的适应机制

酸性土壤中释放的可溶性铝离子极易对植物根系造成损伤,是限制作物生长发育的关键非生物胁迫因子。自然界中部分植物演化出独特的铝适应策略,其中泛热带亚热带分布的桃金娘科植物普遍对酸铝环境具有良好的适应,包括该科代表物种桃金娘。桃金娘不仅能在高铝胁迫环境中正常生长,还可利用低浓度铝离子促进自身发育。这一“化

甘蔗耐盐基因调控网络机制获揭示

  近日,广东省科学院南繁种业研究所研究员王勤南团队与福建农林大学研究员高三基合作,在甘蔗野生种质资源割手密AP85-441中鉴定到24个液泡H+-焦磷酸酶(H+-PPases,VPP)基因,而ScVPP1过表达的拟南芥转基因植株具有显著的耐盐性。相关成果在线发表于《植物细胞报告》(Plant Ce

蛋白质磷酸化最重要的机制

  蛋白质磷酸化是调节和控制蛋白质活力和功能的最基本、最普遍,也是最重要的机制。蛋白质磷酸化主要发生在两种氨基酸上,一种是丝氨酸(包括苏氨酸),另一种是酪氨酸。这两类酸磷酸化的酶不一样,功能也不一样,但也有少数双功能的酶可以同时作用于这两类氨基酸,如MEK(促丝裂原活化蛋白激酶激酶mitogen-a

根系微生物协助水稻耐酸抗铝研究取得进展

  近期,中国科学院南京土壤研究所梁玉婷研究员课题组联合美国加利福尼亚大学伯克利分校、中国科学院遗传与发育生物学研究所等,在合成菌群(SynComs)协助水稻耐酸抗铝的机理研究方面取得了重要进展。相关研究成果以Root microbiota confers rice resistance to al

新疆生态所揭示荒漠耐干藓类植物的耐干及复水机制

  耐干胁迫(Dessication tolerance)是植物适应极端干旱环境的产物,植株体耐干的特性仅在较低等的植物类群如藻类、苔藓中存在。它可耐受90%以上体内水分散失并在复水时快速生理复苏。对耐干特性的研究不仅可深入理解植物极端干旱耐受的机制,而且有助于培育水分高效利用型农作物。  中国科学