紫云英（Astragalus sinicus,A.sinicus）是一種普遍種植的綠肥作物,它可以固定空氣中的氮?dú)?又能夠高效地積累無(wú)機(jī)磷（Phosphate,Pi）。紫云英翻壓腐解后還能向土壤中釋放大量的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)和有機(jī)質(zhì),有利于改良土壤特性,增加下茬作物產(chǎn)量。但是紫云英無(wú)機(jī)磷吸收和儲(chǔ)存的品種差異及分子機(jī)制尚不明確。為此,本研究系統(tǒng)地分析了我國(guó)不同地域收集的6個(gè)不同紫云英品種（信白1號(hào)-XB,余江大葉-YJ,弋江籽-YZ,信紫1號(hào)-XZ,皖紫1號(hào)-WZ,湘肥2號(hào)-XF）響應(yīng)外界不同磷素供應(yīng)時(shí)的形態(tài)特征和無(wú)機(jī)磷含量。并借助三代全長(zhǎng)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)獲得了部分磷信號(hào)和磷酸鹽吸收,儲(chǔ)存基因的序列信息。本研究進(jìn)一步利用qRT-PCR技術(shù)分析了這些基因在低磷耐受和敏感品種中的表達(dá)差異,最終解析了紫云英品種間磷饑餓響應(yīng)信號(hào)系統(tǒng)的差異。研究結(jié)果如下:（1）不同供磷水平下,6個(gè)紫云英品種的生理表型存在差異:低磷脅迫時(shí),YJ生長(zhǎng)受到的抑制程度最大,XZ受影響最小。XZ的有效磷積含量最高,YJ的有效磷積含量最低。此外,YJ受到低磷脅迫時(shí),葉片花青素的積累量顯著增加,而XZ葉片花青素的含量受低磷脅迫影響不大。這... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同供磷水平下不同紫云英品種的生長(zhǎng)表型6個(gè)紫云英品種幼苗在不同磷濃度（高磷-HP，200μMPi；中磷-MP，20μMPi；低磷-LP，2μMPi）水培條件下生長(zhǎng)12天的表型展示，Scalebar=5cm

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第三章6個(gè)紫云英品種在不同供磷水平下生理表型分析21比其它4個(gè)品種偏校此外，與其它5個(gè)品種相比，XZ的葉片呈現(xiàn)紫色，而且XZ的主根在適應(yīng)外界低磷的過(guò)程中表現(xiàn)出明顯誘導(dǎo)伸長(zhǎng)的特點(diǎn)（圖3-1）。為了明確不同磷素供應(yīng)條件對(duì)紫云英品種生物量積累的影響，本研究分別測(cè)試了不同磷濃度下各品種地上和地下部分鮮重，結(jié)果如圖3-2。結(jié)果顯示，在高磷HP和中磷MP條件下，YJ、YZ、WZ、XF地上和地下部生物量都比XB和XZ高出約2倍；在低磷條件下，XB、XZ和YZ的地上部生物量略小于其他3個(gè)品種，而這6個(gè)紫云英品種地下部分的生物量沒(méi)有顯著差異（圖3-2）。以上結(jié)果說(shuō)明不同紫云英品種的生物量和表型在適應(yīng)外界磷脅迫時(shí)存在差異。圖3-2不同供磷水平下不同紫云英品種的生物量6個(gè)紫云英品種在不同磷濃度（高磷-HP，200μMPi；中磷-MP，20μMPi；低磷-LP，2μMPi）水培條件下生物量的分析。數(shù)據(jù)為平均值±SE，應(yīng)用ANOVA和LSD方法進(jìn)行不同物種間統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性檢測(cè)。不同字母代表每一組處理間的差異顯著(p<0.05)，F(xiàn)W代表鮮重。Fig.3-2BiomassofA.sinicusvarietiesunderdifferentPitreatmentsTheshootandrootbiomassofsixA.sinicusvarietiesgrownhydroponicallywithdifferentPiconcentrations(HP,200μMPi;MP,20μMPi;LP,2μMPi)for12days.Valuesaremean±SE.ANOVAandLSDtestwereusedtomeasurethestatisticalsignificancebetweendifferentvarieties.Differentlettersindicateasignificantdifferenceatp<0.05withineachgroup.FW,freshweight.3.2不同供磷水平下6個(gè)紫云英品種根冠比的比較植物應(yīng)對(duì)外界磷素供應(yīng)不足時(shí)，一個(gè)重要的反應(yīng)是調(diào)整根冠比，通過(guò)抑制地上部生長(zhǎng)，將相對(duì)多的光合產(chǎn)物朝地下部分配，促進(jìn)根系生長(zhǎng)，提高根系磷素吸收能力。為了探?

中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第三章6個(gè)紫云英品種在不同供磷水平下生理表型分析22圖3-3不同供磷水平下不同紫云英品種根冠比6個(gè)紫云英品種在不同磷濃度（高磷-HP，200μMPi；中磷-MP，20μMPi；低磷-LP，2μMPi）水培條件下根冠比（地下部生物量與地上部生物量的比值）的分析。數(shù)據(jù)為平均值±SE，應(yīng)用ANOVA和LSD方法進(jìn)行不同物種間統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性檢測(cè)。不同字母代表每一組處理間的差異顯著(p<0.05)。Fig.3-3Root/ShootratioofA.sinicusvarietiesunderdifferentPitreatmentsRoot-to-shootratios(rootsvsshootsbiomass)ofsixA.sinicusvarietiesgrownhydroponicallywithdifferentPiconcentrations(HP,200μMPi;MP,20μMPi;LP,2μMPi)for12days.Valuesaremean±SE.ANOVAandLSDtestwereusedtomeasurethestatisticalsignificancebetweendifferentvarieties.Differentlettersinindicateasignificantdifferenceatp<0.05withineachgroup.3.3不同供磷水平下6個(gè)紫云英品種地上部相對(duì)生物量的比較紫云英作為綠肥，在生產(chǎn)過(guò)程中主要依賴(lài)積累足夠的地上部生物量而進(jìn)行翻壓，因此，其地上部生物量是生產(chǎn)所關(guān)注的主要指標(biāo)。為了初步評(píng)價(jià)6個(gè)紫云英品種對(duì)低磷脅迫的敏感度，本研究以高磷條件下的地上部生物量作為基準(zhǔn)，分別比較各個(gè)品種在中磷MP，低磷LP條件下的地上部相對(duì)生物量(Relativebiomass)。圖3-4不同供磷水平下不同紫云英品種的地上部相對(duì)生物量6個(gè)紫云英品種在不同磷濃度（高磷-HP，200μMPi；中磷-MP，20μMPi；低磷-LP，2μMPi）水培條件下地上部生物量（MP，LP條件下地上部生物量與HP條件下地上部生物量的比值）的分析。數(shù)據(jù)為平均值±SE，應(yīng)用ANOVA和LSD方法進(jìn)行不同物種間統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性檢測(cè)。不同字母代表每一組處理間的差異顯著(p<0.05)，F(xiàn)W代表鮮重。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Phosphorus use efficiency and fertilizers:future opportunities for improvements[J]. Martin BLACKWELL,Tegan DARCH,Richard HASLAM.  Frontiers of Agricultural Science and Engineering. 2019(04)
[2]紫云英與化肥配施對(duì)土壤微生物特征和作物產(chǎn)量的影響[J]. 萬(wàn)水霞,唐杉,蔣光月,李帆,郭熙盛,王允青,曹衛(wèi)東.  草業(yè)學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]綠肥間作和秸稈覆蓋對(duì)冬季油菜根際土壤有機(jī)碳及土壤呼吸的影響[J]. 周泉,王龍昌,熊瑛,張賽,杜娟,趙琳璐.  環(huán)境科學(xué). 2016(03)
[4]Molecular mechanisms underlying phosphate sensing, signaling, and adaptation in plants[J]. Zhaoliang Zhang,Hong Liao,William J.Lucas.  Journal of Integrative Plant Biology. 2014(03)
[5]不同還田條件下稻田紫云英氮素釋放規(guī)律及效應(yīng)[J]. 唐杉,王允青,曹衛(wèi)東,趙決建,張智,吳立蒙,吳文革.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(07)
[6]Involvement of a cytoplasmic glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase GapC-2 in low-phosphate-induced anthocyanin accumulation in Arabidopsis[J]. WANG XiYao, CHEN YiFang, ZOU JunJie & WU WeiHua State Key Laboratory of Plant Physiology and Biochemistry (SKLPPB), College of Biological Sciences, National Plant Gene Re-search Centre (Beijing), China Agricultural University, Beijing 100094, China.  Chinese Science Bulletin. 2007(13)
[7]接種AM真菌對(duì)Cu污染土壤中紫云英吸收NPK的影響[J]. 陳秀華,趙斌.  農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2005(03)
[8]菜豆根構(gòu)型對(duì)低磷脅迫的適應(yīng)性變化及基因型差異[J]. 廖紅,嚴(yán)小龍.  植物學(xué)報(bào). 2000(02)



本文編號(hào)：3389930