羽扇豆植株磷水平和生長(zhǎng)速率與排根形成的關(guān)系研究.pdf

1、隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中磷肥需求量的逐年增加，可開(kāi)采磷礦資源的加速耗竭，缺磷已成為限制我國(guó)及世界作物產(chǎn)量的重要因素之一。排根形成和有機(jī)酸等磷活化物質(zhì)的分泌能促進(jìn)植物高效吸收和利用根際固定態(tài)磷，是植物適應(yīng)低（有效）磷脅迫的一種重要生理機(jī)制，但二者常因體內(nèi)磷水平的提高而受到反饋抑制。如果植物吸收所增加的磷能快速同化為有機(jī)物，通過(guò)促進(jìn)植株生長(zhǎng)而降低體內(nèi)磷的相對(duì)含量，可能維持較高的排根發(fā)生、磷吸收速率以及產(chǎn)量水平。本研究采用營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)，以Lupinus

2、albus L．，Lupinus atlanticus L．和Lupinus micranthus L．為材料，探討了持續(xù)不同供磷水平下三個(gè)品種羽扇豆的不同生長(zhǎng)速率和植株磷素狀況對(duì)排根形成的影響，揭示了三者之間的關(guān)系和在羽扇豆中的遺傳差異性；以及L．a(chǎn)lbus在同一供磷水平不同日長(zhǎng)處理下所形成的不同生長(zhǎng)速率和植株磷素狀況對(duì)排根形成的影響及其關(guān)系，旨在為進(jìn)一步闡明排根形成機(jī)理提供理論支持，以及未來(lái)羽扇豆科和其它排根作物在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用提

3、供理論指導(dǎo)。主要結(jié)果如下：
　　 1、溶液培養(yǎng)持續(xù)不同磷濃度供應(yīng)（1、10、50、150μM P）時(shí)，三個(gè)品種羽扇豆的相對(duì)生長(zhǎng)速率大小依次為：L．a(chǎn)tlanticus>L．a(chǎn)lbus>L．micranthus。介質(zhì)磷濃度為1μM的處理誘導(dǎo)三個(gè)品種羽扇豆形成排根，其中以L．micranthus吸收和積累磷的量為最多，其次是L．a(chǎn)lbus，L．a(chǎn)tlanticus。隨著磷處理濃度的升高，三個(gè)品種羽扇豆排根形成均有減少。10μM磷濃度

4、下L．a(chǎn)tlanticus排根的形成已受到明顯抑制，急劇減少；L．a(chǎn)lbus排根的形成隨著介質(zhì)磷濃度的升高（10-150μM）逐步受到抑制，緩慢減少。這表明當(dāng)介質(zhì)磷濃度大于10μM時(shí)，這兩個(gè)品種植物體內(nèi)可能存在磷誘導(dǎo)排根形成的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。另一方面，盡管L．micranthus體內(nèi)磷含量較高而且出現(xiàn)了明顯的磷中害癥狀，L．micranthus在高磷環(huán)境中仍能形成少量排根，暗示了其排根形成可能存在一個(gè)不同于與其它兩品種的與植株體內(nèi)磷水平無(wú)關(guān)的

5、調(diào)控體系。
　　 2、介質(zhì)供磷量為10μM條件下，不同日長(zhǎng)處理（12、9、6h/d）的L．a(chǎn)lbus在29 d到36 d苗齡期間的相對(duì)生長(zhǎng)速率分別為0.17、0.15和0.12 mg g-1 d-1，29 d苗齡時(shí)L．a(chǎn)lbus的植株葉片磷含量分別為3.4、3.9和8.4 mg g-1干重。短日長(zhǎng)處里的植株生長(zhǎng)較慢但體內(nèi)磷濃度卻很較高，其排根的形成和有機(jī)酸的分泌量明顯減少——排根占根系干重的比例從37％降低到5％；根系的有機(jī)酸分