提高作物养分资源利用效率的生物学方法

提高作物养分资源利用效率的生物学方法

一、提高作物养分资源利用效率的生物学途径(论文文献综述)

王韦燕,常乃杰,胡向丹,朱经伟,刘青丽,李志宏,郭亚利,陈曦,张恒,艾栋,王新修,边立丽,张云贵[1](2021)在《黔西南土壤养分与烤烟糖含量的关系》文中进行了进一步梳理【目的】黔西南烤烟还原糖(RS)和总糖(TS)含量过高是影响其品质的两个重要原因。我们研究了该地区土壤养分对烟叶总糖和还原糖的贡献,为通过施肥提高黔西南烟区的烤烟质量提供理论依据。【方法】选取黔西南州晴隆、普安、兴仁、兴义、贞丰和安龙6个县(市)烟草种植集中连片区,确定典型烟田,采集土壤样品和对应的烤后烟叶样品,测定土壤大、中、微量养分含量以及烟叶总糖和还原糖含量,并对两者之间的关系进行相关分析、逐步回归分析和通径分析。【结果】黔西南州烟叶的总糖和还原糖含量总体偏高;植烟区土壤酸碱性处于中性至弱碱性,土壤有机质、碱解氮、交换性钙、交换性镁、有效铁和有效锰含量丰富,速效钾、有效磷、有效铜、有效锌、有效硼和有效钼含量适宜,但存在空间分布不均问题。烟叶总糖和还原糖与土壤养分显着相关,其中,烟叶总糖与土壤速效钾(AK)、有效锌(Zn)和有效硼(B)呈极显着负相关,与土壤有效钼(Mo)呈极显着正相关;烟叶还原糖与土壤速效钾(AK)呈极显着负相关,与土壤有效锌(Zn)和有效硼(B)呈显着负相关,与有效铜(Cu)呈极显着正相关,与有效锰(Mn)呈显着正相关。烟叶总糖和还原糖与土壤养分的回归方程分别为TS=31.69-1.78Zn+17.05Mo+1.09Cu+0.003Mg-0.01AK和RS=25.12-0.01AK+1.39Cu+6.91Mo。土壤速效钾、有效铜、有效锌、有效钼和交换性镁为影响烟叶总糖含量的重要指标,土壤速效钾、有效铜和有效钼是影响烟叶还原糖含量的重要指标。通径分析表明,土壤养分含量对烟叶糖含量既有正面(促进)也有负面(制约)作用。【结论】对黔西南州烟叶糖含量贡献较大的土壤养分是速效钾、有效镁、有效铜、有效锌和有效钼。在速效钾和有效锌相对丰富的情况下,土壤速效钾含量和有效锌含量会抑制烤后烟叶总糖、还原糖含量的积累,而有效镁、有效铜和有效钼会增加烤后烟叶的总糖和还原糖含量。

盘礼东,李瑞[2](2021)在《有机覆盖措施对土壤肥力的影响研究现状及展望》文中研究指明土壤肥力高低影响作物的生长和产量,而有机覆盖措施作为一种土壤环境的干扰方式,是改善土壤肥力状况的重要因素。通过综述相关文献,总结回顾有机覆盖物对土壤肥力(土壤物理、化学及生物学特性)的影响:有机覆盖的应用可以蓄积雨水,减少土壤水分蒸发,提高土壤含水量;覆盖于地表的有机物可起到夏季降温、冬季保温的效果,改善土壤热环境;有机覆盖在一定程度上可降低土壤容重、增加土壤孔隙度和团聚体;有机覆盖还在一定程度上影响土壤化学指标(土壤pH值、有机质、养分及微量元素)和生物学特性(微生物含量、土壤酶活性)。总体而言,有机覆盖可改善土壤环境,增加土壤肥力,但有机覆盖物在应用过程中存在早期低温效应、易滋生病虫害、因过量而产生黄苗等弊端,需在生产实践中不断突破、完善技术体系。

宋佳谕,陈宇眺,洪晓富,闫川[3](2021)在《外源芸苔素内酯对不同基因型杂交稻开花期耐热性的影响》文中研究说明为了明确不同基因型杂交稻对高温耐受性的差异及芸苔素内酯(BR)对提高不同类型杂交稻耐热性的作用效果,本研究以杂交籼稻、偏籼型籼粳杂交稻和偏粳型籼粳杂交稻各2个品种为材料,在开花期设置常温、高温和高温下喷施0.15%BR 3种处理,分析其对水稻产量及产量构成因素、花粉活力和抗氧化能力等的影响。结果显示,高温导致杂交稻的结实率、单株产量和花粉活力显着下降,其中杂交籼稻耐热系数为0.73,显着高于偏粳型籼粳杂交稻(耐热系数0.47)。而高温下喷施BR可以显着提高水稻结实率、单株产量和花粉活力,杂交籼稻、偏籼型和偏粳型杂交稻恢复系数分别为1.23、1.43和2.00,以偏粳型杂交稻的缓解效果最明显。喷施BR降低了高温处理下不同基因型杂交稻的超氧阴离子含量,并提高了甲基乙二醛酶(GlyⅠ)活性及抗坏血酸(AsA)、谷胱甘肽含量(GSH),同时改变了抗氧化酶相关基因OsAPX1、OsCATB、OsGPX3和OsGLYI8的表达水平。综上可知,杂交籼稻常温下产量表现低于籼粳杂交稻,但具有较强耐热性,高温下喷施BR对杂交籼稻产量下降的缓解效果明显低于籼粳杂交稻;籼粳杂交稻尤其是偏粳型,尽管对高温表现敏感,但与BR的相互作用可有效抵御高温胁迫,喷施后产量可接近或达到常温对照水平。本研究结果为提高杂交水稻开花期耐高温能力的研究提供了理论基础和实践经验。

储成才,王毅,王二涛[4](2021)在《植物氮磷钾养分高效利用研究现状与展望》文中指出氮、磷、钾是植物生长发育所必需的大量营养元素.植物主要通过两种途径获取营养:第一种是植物根系直接从土壤吸收营养,称为直接营养吸收途径.植物感知土壤中的氮、磷、钾浓度后,通过调节离子通道或转运体,从而介导营养元素的吸收;第二种是植物通过与微生物共生从环境中获取营养,称为间接营养吸收途径,其中根瘤共生和丛枝菌根共生是植物从环境高效获得营养的重要途径.本文总结了国内外近几年在植物氮磷钾信号感知、吸收和转运研究中所取得的重要进展,剖析了相关领域未来发展趋势和面临的主要问题,并对未来15年植物营养研究的重点进行了展望,为培育养分高效利用作物新品种、保障国家农业可持续发展和粮食安全提供技术支撑.

丁兆军,白洋[5](2021)在《根系发育和微生物组研究现状及未来发展趋势》文中研究说明根系是高等植物的重要营养器官,不仅起着固着植物于土壤的作用,而且也是植物水分和养分吸收的主要器官.植物的很多活动,如养分的吸收利用,逆境胁迫的耐性以及植物免疫等,在不同程度上都会依赖其相关根系微生物的密切协助.因此,根系及根系微生物组无论对植物基本的生长发育,还是对植物响应外界环境变化的可塑性生长发育都发挥至关重要的作用."理想根型"和"健康的根系微生物组"是作物在正常条件下高产稳产的基础,更是作物在恶劣条件下持续稳产和高产的重要保障.植物根系相关的基础理论突破及其与作物育种的结合已迫在眉睫.将根系构型和根系微生物组改良纳入分子育种设计战略,符合我国"少投入、多产出、保护环境、持续发展"的育种方向.深入研究作物根系发育的分子调控机制和植物与根系微生物的互作机制,将"理想根型"的筛选纳入未来作物育种体系,实现"理想株型"和"理想根型"深度融合,是我国实现绿色农业可持续发展的重要机遇和挑战.

秦璐,廖祥生,郑元本,谢立华,顾炽明,廖星[6](2021)在《绿肥油菜新品种中油肥1号的选育与应用》文中提出中油肥1号是中国农业科学院油料作物研究所选育的肥油兼用型绿肥油菜新品种,湖北省两年三点试验结果表明,在肥料投入低的情况下,相比对照阳光2009,地上部生物量压青鲜重平均为43 560.0kg/hm2,鲜重增加15.81%;植株养分还田量平均分别为氮(N)88.20 kg/hm2、磷(P2O5)14.25 kg/hm2、钾(K2O)119.10 kg/hm2;植株氮、磷、钾养分还田量分别增加21.2%、12.5%和17.3%。该品种在低氮肥投入条件下菜子产量略高于主栽对照品种,其菜子品质符合国家双低油菜子标准,在正常栽培条件下可以作为兼收菜子型油菜品种进行菜子生产。

王庆彬[7](2021)在《宛氏拟青霉SJ1提取物调控作物硝态氮代谢机制及控释效应研究》文中指出内生菌提取物提高了作物的氮利用率,但其作用机理不明确,田间活性不稳定,施用费工。本研究以植物内生真菌宛氏拟青霉SJ1提取物(PVSE)为研究对象。利用生化分析、响应面优化、指纹图谱和酶联免疫等手段探索PVSE的基本理化性质及表征手段,优化PVSE高产稳质的工艺参数,以保证批次间PVSE的稳定性。利用色谱柱分离纯化和生物活性追踪技术获得PVSE中有效活性组分P4并通过液质和核磁鉴定其结构为尿嘧啶核苷。综合利用拟南芥氮相关基因转录组分析、q-PCR荧光定量、转录后酶及相关理化指标的分析、生物表现型分析和小白菜的室内、大田农学评价揭示P4调控作物硝态氮代谢的机制。最后,利用玉米大田试验探究PVSE与控释肥料协同增效的主影响因素,以生物聚氨酯为载体双重控释PVSE与氮素养分,稳定PVSE作用的微环境,结合开发的肥料内PVSE检测技术调控PVSE和氮素释放规律与作物生育期相同步,利用甘薯农学评价一次性施用控释PVSE包膜尿素的田间效果。本研究为提高作物的氮肥利用率和实现高产高效农业生产提供理论基础和技术支撑。主要研究结果如下。(1)PVSE的平均分子量小于379 Da,主要分布在70~500 Da之间,富含芳香和杂环结构,最大紫外吸收峰为210 nm。有机物中,糖类含量为33.3%,蛋白质含量为19.2%,氨基酸含量为29.0%,核苷含量为7.4%,脂质含量为3.8%。PVSE具有温度、酸碱、光、有机试剂和尿素稳定性。通过响应面法优化了PVSE的超声提取条件,确定最大产量提取条件为物料浓度40%,酒精浓度40%,提取时间和功率分别为58.2 min和6 k W。采用色谱指纹法和酶联免疫吸附法对PVSE的相似性和特异性进行评价,确保不同批次产品的相似性大于90%,定量准确率大于99.9%,保证产品质量。经色谱柱将PVSE分离成16个组分。生测结果表明P4具有显着调控硝态氮代谢的活性。(2)P4激发NLP家族和激素路径来调控硝态氮代谢和信号转导,具体机制如下,P4在缺氮条件下诱导拟南芥细胞核NPL家族氮调控基因的高表达,调控硝态氮感应基因NPF6.3和NRT2.1的响应。首先,通过上调NRT2家族基因的表达来提高植物对硝态氮的吸收,下调NAXT1基因的表达来减少根系硝态氮的外排,进而增加植物体内氮素的积累。其次,根-冠间信号转导通过CLE家族信号肽分泌通路来介导,将植物缺氮信号反馈到植物地上部。然后,通过提高NPF7.3基因表达来增加根系硝态氮向地上木质部转移,通过抑制NPF7.2基因的表达来减少地上向木质部硝态氮的回流,提高地上部氮储存。地上部在营养期积累的氮营养通过NPF2.13由老叶向新叶转运,加快氮素的循环利用,同时上调NPF5家族基因表达来提高液泡内存贮硝态氮的外排后再利用。进一步,通过抑制BT1和BT2基因的表达,来提高缺氮条件下硝酸盐利用效率。其中,通过高表达GLN1.3和GLN1.4来提高氨基酸的合成,通过上调NPF8.2基因,提高二肽类化合物的富集和向苔部的转运。最后,苔部富集的氮营养通过NPF2.12转运基因的上调将营养转移到种子中,通过NPF2.7基因的上调介导植物种子液泡内硝态氮的存储。PVSE和P4对拟南芥氮响应、同化、代谢和循环路径的调控伴随着激素的合成和信号转导。它们介导NPF4.1、NPF4.5和NPF5.3加快ABA的积累,并通过NPF5家族调控脱落酸(Abscisic Acid,ABA),GA1/3/4,JA-Ile等激素的转移来调控花的发育和果实的成熟,进而提高拟南芥氮利用率。最终通过结构解析,确定P4为尿嘧啶核苷衍生物。(3)机理验证试验表明,PVSE和氮浓度协同影响作物的生物表观型、内源激素含量、养分吸收、产量和品质,其中氮浓度为主影响因素。PVSE调控了适宜氮水平下植物IAA、ABA、ZT和GA等激素含量,协调NR、NIR、GS和GDH等氮同化相关酶的活性,促进作物氮代谢和光合作用,增加氮、可溶性蛋白、氨基酸和糖的积累,促进作物生长,提高低温环境下超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等氧化酶活性,降低过氧化氢和丙二醛含量,缓解细胞膜损伤,稳定细胞膜结构。在减氮1/3和正常施氮水平下,配施PVSE提高小白菜氮素农学效率(NAE)和氮肥偏生产力(PFPN),增产10.5%~19.6%,净收益增加0.43~0.91万元/hm2,实现增产增效,验证了PVSE调控作物根-冠间营养转移的机理。同时,减氮1/3配施PVSE较常规施氮处理产量和净收益无显着差异,NAE和PFPN显着提高37.8%、45.6%,实现了减氮1/3不减产。(4)常规氮用量下,施肥方式是影响玉米NUE、NAE和PFPN的主因素,环氧树脂包膜CRU配施PVSE较尿素配施PVSE处理产量、NUE和净收益分别增加5.7%、1.85倍和1311.61元/hm2,PVSE与控释肥料协同增效玉米的生产,验证了PVSE调控作物养分向籽粒转移的机理。以环保型生物基聚氨酯为载体,实现对PVSE和尿素的双重控制释放。不仅实现了外源营养供应与甘薯需肥吻合,而且甘薯本身在关键生育期受PVSE诱导,提高氮代谢相关酶的活性,增强光合强度,增加营养的积累。在块茎膨大期促进营养分配,验证了PVSE调控冠-块茎间营养转移的机理。膜内包覆PVSE控释肥料处理组较农民常规施肥、控释肥料、膜外包覆PVSE控释肥料甘薯产量分别增加29.3%、23.2%和7.0%,收益分别增加24.7%、15.9%和7.6%,P1CRF1较未配伍PVSE的控释肥(CRF1P0)还原糖、VC含量分别升高10.7%和19.3%,提高了作物产量、效益和品质。

陈华,赵文军,王正旭,尹梅,薛开政,何正海,陈检锋,王志远,王伟,王应学,杨艳鲜,付利波[8](2021)在《不同轮作模式下氮素调控对烤烟产质量及氮肥利用的影响》文中指出为探讨不同轮作模式下氮肥用量对烤烟产质量和养分利用的影响,采用田间试验,设置3种轮作模式(油菜-烤烟、玉米-烤烟、蚕豆-烤烟)、4个施氮量处理[T1(不施氮,CK)、T2(施氮量45 kg/hm2)、T3(施氮量90 kg/hm2)、T4(施氮量135 kg/hm2)],分析不同轮作模式下施氮量对烤烟农艺性状、产量、产值、品质及养分利用的影响。结果表明,油菜-烤烟、玉米-烤烟和蚕豆-烤烟3种轮作模式下,施用氮肥均对烤烟田间农艺性状有促进作用。油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下施氮量90 kg/hm2处理烤烟产值最高,分别为76 284.8、82 262.4元/hm2;蚕豆-烤烟轮作模式下施氮量45 kg/hm2处理烤烟产值最高,为76 826.9元/hm2。油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下施氮量90 kg/hm2处理烟叶品质较好,蚕豆-烤烟模式下施氮量45 kg/hm2处理烟叶品质较好。氮素农学效率、氮素经济学利用效率和氮素生物学利用效率在3种模式下均以施氮量45 kg/hm2处理为最高。氮肥利用率在油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下均以施氮量135 kg/hm2处理为最高,分别为40.4%、42.2%;蚕豆-烤烟轮作模式下,氮肥利用率以施氮量45 kg/hm2处理为最高,达40.9%。综上,油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下,烤烟最佳氮肥施用量为90 kg/hm2,蚕豆-烤烟轮作模式下烤烟最佳氮肥施用量为45 kg/hm2。

李腾升,魏倩倩,黄明丽,耿存珍,刘可忠,颜冬云[9](2021)在《糖醇螯合肥在农业上的应用研究进展》文中研究指明糖醇是许多植物的光合作用初产物,在植物体内具有多种生物学效应,作为配体合成的糖醇螯合肥能促进钙、硼等营养元素在植株韧皮部迁移,该特性使其在农业生产中备受关注,但是糖醇螯合肥在我国的发展仍处于初始阶段,其科学研究远滞后于实际应用,根源在于当前的研究侧重糖醇螯合肥的作物效应,较少关注施用糖醇螯合肥对土壤环境及根际、叶际微生物造成的生态影响。同时,既往的研究通常忽略糖醇配体在生物体内的作用,且应用的糖醇螯合肥多为混合物,难以明确是糖醇、糖醇螯合物或按一定比例合成的混合物对作物生长起到关键作用。此外,由于糖醇螯合物的螯合机理不明,难以利用有效手段对其进行定性与定量分析,也阻碍了糖醇螯合肥的肥效机理研究。基于此,本文简要阐述了糖醇螯合技术及糖醇螯合肥的优势,并概述了糖醇配体在植物体内的生物学效应,通过当前糖醇螯合肥的应用现状指出糖醇螯合肥应用研究和开发中的不足,旨在为糖醇螯合肥的发展提供技术依据与发展方向。

任廷虎,李宗尧,杜斌,张兴惠,徐铮,高大鹏,郑宾,赵伟,李耕,宁堂原[10](2021)在《有机肥施用及合理密植提高黄淮海地区夏大豆光系统性能与籽粒产量》文中提出[目的]氮素合理投入与作物合理增密种植之间的协调关系被普遍认为是挖掘作物增产潜力的重要措施之一。研究无机有机氮肥配合施用和不同种植密度条件下夏大豆光系统性能及产量差异,进而提出最佳施氮形式和密度组合模式,为黄淮海地区夏大豆的高产高效优质生产提供理论基础及科学依据。[方法]田间试验于2018—2020年在山东农业大学农学实验站进行,供试夏大豆品种为‘齐黄34’ (QH34)。采用完全随机区组设计,试验设置 4 个密度水平,分别为 90000 株/hm2(D1)、120000 株/hm2(D2)、150000 株/hm2(D3)、180000 株/hm2 (D4),D1仅于2018年种植,D4仅于2019和2020年种植。设置不施氮肥对照(N0)和3个等氮量氮肥处理:单施尿素(U)、单施腐熟鸡粪(M)、尿素与鸡粪氮各占50% (UM)。测定各处理夏大豆产量及产量构成因素,花后叶片含氮量,净光合速率(Pn)及叶绿素荧光诱导动力学曲线(OJIP曲线),分析大豆功能叶片(主茎倒四叶)光系统Ⅱ(PSⅡ)性能,PSⅡ对单位氮素的利用差异,以及Pn和PSⅡ,Pn/SLN和单位氮素对PsⅡ的贡献能力之间的相关性。[结果]施氮肥显着提高了大豆产量,且4个密度水平下,M和UM处理的大豆产量均显着高于U处理,UM处理在2018年D1、D2、D3密度的大豆产量均显着高于M处理,UM和M处理在2019年高密度处理(D4)差异不显着,在2020年D2、D3、D4密度下均无显着差异。从产量分析,密度为D2或D3更有利于黄淮海地区大豆的生产。在相同密度条件下,施氮肥可以显着提高叶片Pn、PSⅡ的供体侧(Wk)、受体侧(Vj)和PSⅡ对光能的吸收(PIABS)、捕获(φPo)、能量转化(φEo)及电子传递活性(Ψo);有效提高单位氮素对PSⅡ的贡献能力(φPo/SLN、Wk/SLN、Vj/SLN、ΦEo/SLN、Ψo/SLN)。2018年各处理大豆的光合效能表现为UM>M>U,随着种植年份的增加,UM和M处理之间差异逐渐缩小,到2020年时二者之间差异不显着。在同一肥料条件下,密度处理之间光合效能指标无显着差异。Pn和PSⅡ,Pn/SLN和单位氮素对PSⅡ的贡献能力均呈显着正相关,且施氮肥显着提高了Pn和PSⅡ的相关性,以UM处理效果最好。而在相同肥料处理条件下,随着密度的增加,Pn和PSⅡ的相关性降低但无显着差异。施氮肥后PSⅡ性能的改善是Pn和大豆产量提高的主要原因。[结论]在黄淮海地区,稳定的有机肥投入与中高种植密度的结合更有利于大豆的高产高效优质。夏大豆多年连续种植模式下,可将夏大豆密度提高到150000株/hm2 (D3),重视有机肥氮的投入,在开始施肥的第12年,以一半尿素一半鸡粪为佳,之后改为单施腐熟鸡粪即可满足大豆的高产需求。

二、提高作物养分资源利用效率的生物学途径(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、提高作物养分资源利用效率的生物学途径(论文提纲范文)

(2)有机覆盖措施对土壤肥力的影响研究现状及展望(论文提纲范文)

0 引言
1 有机覆盖措施对土壤物理性质的影响
    1.1 有机覆盖对土壤水分的影响
    1.2 有机覆盖物对土壤温度的影响
    1.3 有机覆盖物对土壤容重的影响
    1.4 有机覆盖物对土壤孔隙度的影响
    1.5 有机覆盖物对土壤团聚体的影响
2 有机覆盖对主要土壤化学性质指标的影响
    2.1 有机覆盖对土壤pH值的影响
    2.2 有机覆盖物对土壤有机质含量的影响
    2.3 有机覆盖物对土壤全氮、全磷、全钾含量的影响
    2.4 有机覆盖物对土壤速效养分的影响
    2.5 有机覆盖对土壤微量元素的影响
3 有机覆盖对土壤生物学特性的影响
    3.1 有机覆盖对土壤微生物的影响
    3.2 有机覆盖物对土壤酶活性的影响
4 有机覆盖措施应用中存在的问题及应用前景探讨
    4.1 存在的问题
    4.2 应用前景
5 展望

(3)外源芸苔素内酯对不同基因型杂交稻开花期耐热性的影响(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 试验材料与试验地概况
    1.2 试验设计
    1.3 测定项目与方法
        1.3.1 产量及其构成
        1.3.2 花粉活力
        1.3.3 AsA、GHS含量和GlyⅠ活性测定
        1.3.4 RNA提取和实时荧光定量
    1.4 数据分析
2 结果与分析
    2.1 产量及其构成因子
    2.2 高温和激素处理影响花粉活力
    2.3 抗氧化能力及相关基因表达
3 讨论
4 结论

(4)植物氮磷钾养分高效利用研究现状与展望(论文提纲范文)

1 国内外研究现状
    1.1 氮营养
    1.2 磷营养
    1.3 钾营养
    1.4 氮磷钾协同调控
    1.5 共生固氮和丛枝菌根共生
2 未来发展趋势
3 我国面临的瓶颈与对策
    3.1 对不同养分和不同生物学过程缺少系统性认识
    3.2 构成养分高效利用的多信号调控网络仍不清楚
    3.3 现代育种导致大量养分高效利用基因丢失
    3.4 植物与环境不同界面互作研究仍待加强
    3.5 养分精准动态调控是提高作物产量和品质的迫切需求
    3.6 农业面源污染尚缺乏有效的植物解决方案
4 面向2035年的战略布局

(5)根系发育和微生物组研究现状及未来发展趋势(论文提纲范文)

1 国内外研究现状
    1.1 作物的根发育研究进展
    1.2 环境因子对作物根系的影响
    1.3 根系微生物对作物生长和健康的影响
    1.4 根系微生物群落构成、特征及影响因素
2 未来发展趋势
    2.1 根系构型的精确描述
    2.2 根系发育的遗传机制
    2.3 根系干细胞与可塑性
    2.4 根系微生物组与植物的互作关系
3 我国面临的瓶颈与对策
    3.1 具有自主知识产权并且有育种潜力的作物根发育相关研究重要成果偏少,亟需加强该领域的原创性研究
    3.2 针对作物根系复杂和研究技术及手段的局限性,开发新的根系研究方法和技术平台是未来助推作物根系基础研究和作物根型分子设计育种的重要保障
4 面向2035年的战略布局
    4.1 作物根系可塑性生长发育机理解析及未来作物抗逆与养分高效分子设计育种
    4.2 根系微生物组与植物互作机制解析及未来作物协同改良

(6)绿肥油菜新品种中油肥1号的选育与应用(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 材料
    1.2 方法
        1.2.1 选育过程
        1.2.2 区域试验
        1.2.3 品质检测
2 结果与分析
    2.1 中油肥1号的特征特性
        2.1.1 农艺性状
        2.1.2 绿肥性状
        2.1.3 肥用效果
        2.1.4 产量表现
        2.1.4 菜子品质
        2.1.5 抗性表现
    2.2 中油肥1号应用技术要点
        2.2.1 肥用栽培技术要点
        2.2.2 油用栽培技术要点
3 讨论

(7)宛氏拟青霉SJ1提取物调控作物硝态氮代谢机制及控释效应研究(论文提纲范文)

符号说明
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 提高氮素利用率的意义
        1.1.1 氮素对植物的重要意义
        1.1.2 氮利用率低的危害
    1.2 植物吸收、转运、利用硝态氮路径及其信号调控机制
        1.2.1 植物吸收、转运、利用硝态氮的路径
        1.2.2 植物体内硝态氮转运和同化的分子系统及主要功能
        1.2.3 硝态氮信号调控的研究
        1.2.4 氮素与激素信号交互调控植物的生长发育
    1.3 植物内生菌提取物在农业应用研究的进展
        1.3.1 植物内生菌提取物在农业上应用的前景分析
        1.3.2 宛氏拟青霉SJ1 提取物(PVSE)的研究进展
    1.4 包膜控释肥料应用优势及发展方向
        1.4.1 包膜控释尿素应用的优势
        1.4.2 发展功能型控释肥料的意义
    1.5 研究目的与意义
    1.6 技术路线
2 材料与方法
    2.1 PVSE提取、表征和分离纯化的构建
        2.1.1 试验材料与设备
        2.1.2 PVSE的理化性质分析
        2.1.3 PVSE 的稳定高效提取方法的建立
        2.1.4 PVSE液相指纹图谱的表征
        2.1.5 PVSE的酶联免疫表征
        2.1.6 PVSE活性组分的液相分离纯化及验证
    2.2 PVSE调控拟南芥硝态氮代谢的通路构建
        2.2.1 试验材料和仪器
        2.2.2 植物培养方法
        2.2.3 表型采集及分析的方法
        2.2.4 转录组数据采集
        2.2.5 差异基因表达量热图和功能的分析
        2.2.6 q-PCR验证
        2.2.7 理化指标采集及分析
    2.3 PVSE调控氮代谢路径在作物上的验证
        2.3.1 PVSE在不同氮水平影响小白菜氮代谢的室内验证
        2.3.2 不同PVSE水平调控小白菜氮代谢的室内验证
        2.3.3 PVSE调控小白菜氮代谢路径的大田验证
    2.4 PVSE控释技术开发
        2.4.1 PVSE与普通控释尿素协同增效的氮浓度探究
        2.4.2 控释PVSE包膜尿素肥料的制备
        2.4.3 控释PVSE包膜尿素中PVSE和尿素的释放率检测
        2.4.4 控释PVSE包膜尿素在大田的生测评价
3 结果与分析
    3.1 PVSE提取、表征和分离纯化方法的技术体系的集成
        3.1.1 PVSE理化性质
        3.1.2 液态超声结合响应面技术提高PVSE产量
        3.1.3 PVSE的相似度评价技术
        3.1.4 PVSE的特异性表征技术
        3.1.5 PVSE组分的保活分离纯化
    3.2 P4 对拟南芥氮代谢调控的机理
        3.2.1 PVSE与氮水平互作对拟南芥表观型的影响
        3.2.2 P4 对拟南芥转录组的影响及调控路径
        3.2.3 P4 介导拟南芥氮代谢调控和激素路径的机理验证
        3.2.4 P4 结构的鉴定
    3.3 PVSE调控作物氮代谢机理的验证
        3.3.1 不同氮水平下PVSE对小白菜氮代谢及生长的影响
        3.3.2 不同浓度PVSE对小白菜功能蛋白合成和生长的影响
        3.3.3 PVSE对大田小白菜生长和氮素利用率的影响
    3.4 控释PVSE肥料的制备及大田评价
        3.4.1 PVSE与控释氮素配伍对玉米协同增效
        3.4.2 控释PVSE对甘薯生长和氮利用的影响
4 讨论
    4.1 指纹图谱和酶联免疫技术保证了 PVSE 的组成稳定性和特异性
    4.2 PVSE 调控了作物硝态氮的同化和氮转运
    4.3 PVSE 同时介导了激素途径来调控植物的生长发育
    4.4 PVSE 和尿素的双重控释对作物增产增效
5 结论
6 创新点与不足之处
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表论文、申请专利情况
    1.发表论文
    2.申请和授权专利
    3.待发表论文

(8)不同轮作模式下氮素调控对烤烟产质量及氮肥利用的影响(论文提纲范文)

1 材料和方法
    1.1 试验材料
    1.2 试验设计
    1.3 样品采集与测定
    1.4 数据分析
2 结果与分析
    2.1 不同轮作模式下施氮量对烤烟主要农艺性状的影响
    2.2 不同轮作模式下施氮量对烤烟经济效益的影响
    2.3 不同轮作模式下施氮量对烤烟化学成分的影响
    2.4 不同轮作模式下施氮量对烤烟外观质量的影响
    2.5 不同轮作模式下施氮量对烤烟感官质量的影响
    2.6 不同轮作模式下施氮量对烤烟氮素养分利用的影响
3 结论与讨论

(9)糖醇螯合肥在农业上的应用研究进展(论文提纲范文)

1 糖醇螯合技术及糖醇螯合肥优势
    1.1 糖醇螯合技术简介
    1.2 糖醇螯合肥优势分析
2 糖醇在植物体内的生物学效应
    2.1 运输营养物质
    2.2 促进养分迁移
    2.3 参与物质代谢和能量贮存
    2.4 渗透调节功能
    2.5 信号传导作用
3 糖醇螯合肥的应用效果
    3.1 对作物生长和果实品质的影响
    3.2 对果实贮藏和抗病害能力的影响
    3.3 对作物抗逆性的影响
4 当前糖醇螯合肥研究中的不足
    4.1 基础与应用研究不足
    4.2 养分吸收转化机理不明
    4.3 生态效应不明
    4.4 研发力度欠缺
5 结语

四、提高作物养分资源利用效率的生物学途径(论文参考文献)

  • [1]黔西南土壤养分与烤烟糖含量的关系[J]. 王韦燕,常乃杰,胡向丹,朱经伟,刘青丽,李志宏,郭亚利,陈曦,张恒,艾栋,王新修,边立丽,张云贵. 植物营养与肥料学报, 2021
  • [2]有机覆盖措施对土壤肥力的影响研究现状及展望[J]. 盘礼东,李瑞. 贵州师范大学学报(自然科学版), 2021(06)
  • [3]外源芸苔素内酯对不同基因型杂交稻开花期耐热性的影响[J]. 宋佳谕,陈宇眺,洪晓富,闫川. 核农学报, 2021(12)
  • [4]植物氮磷钾养分高效利用研究现状与展望[J]. 储成才,王毅,王二涛. 中国科学:生命科学, 2021(10)
  • [5]根系发育和微生物组研究现状及未来发展趋势[J]. 丁兆军,白洋. 中国科学:生命科学, 2021(10)
  • [6]绿肥油菜新品种中油肥1号的选育与应用[J]. 秦璐,廖祥生,郑元本,谢立华,顾炽明,廖星. 湖北农业科学, 2021(19)
  • [7]宛氏拟青霉SJ1提取物调控作物硝态氮代谢机制及控释效应研究[D]. 王庆彬. 山东农业大学, 2021
  • [8]不同轮作模式下氮素调控对烤烟产质量及氮肥利用的影响[J]. 陈华,赵文军,王正旭,尹梅,薛开政,何正海,陈检锋,王志远,王伟,王应学,杨艳鲜,付利波. 河南农业科学, 2021(09)
  • [9]糖醇螯合肥在农业上的应用研究进展[J]. 李腾升,魏倩倩,黄明丽,耿存珍,刘可忠,颜冬云. 土壤学报, 2021(06)
  • [10]有机肥施用及合理密植提高黄淮海地区夏大豆光系统性能与籽粒产量[J]. 任廷虎,李宗尧,杜斌,张兴惠,徐铮,高大鹏,郑宾,赵伟,李耕,宁堂原. 植物营养与肥料学报, 2021(08)

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提高作物养分资源利用效率的生物学方法
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