低磷脅迫下不同基因型棉花生理和形態(tài)的響應(yīng)差異

原 夢(mèng)， 趙崢艷， 李雪林， 張富厚， 劉逢舉2， 孟超敏

(1.河南科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院， 河南 洛陽(yáng) 471003；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/棉花生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 河南 安陽(yáng) 455000)

磷是作物體內(nèi)諸多重要化合物的重要組成成分之一，幾乎所有重要化合物的合成代謝，例如核酸、核蛋白特別是磷脂等化合物的合成都離不開(kāi)磷的參與[1]，同時(shí)這些化合物也是作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中不可缺少的營(yíng)養(yǎng)成分，并且影響作物的產(chǎn)量及品質(zhì)[2]。除此之外，細(xì)胞能量、呼吸和光合等代謝活動(dòng)都需要磷的參與，磷對(duì)提高作物的抗旱能力、抗鹽堿和抗寒等抗逆性方面都有著非常重要的作用[3]。在適宜供磷條件下，磷能夠促進(jìn)作物的正常生長(zhǎng)發(fā)育、加速細(xì)胞的分裂與繁殖,有利于作物保持其遺傳特征特性[4]。然而，我國(guó)磷礦資源有限，且磷肥施入土壤中極易被固定，土壤中被固定的磷元素?zé)o法被作物直接利用，導(dǎo)致我國(guó)磷肥利用率低[5]，間接增加了種植成本，降低了種植戶(hù)的收入。新疆棉產(chǎn)區(qū)土壤對(duì)磷的長(zhǎng)期固定能力強(qiáng)于我國(guó)一年兩季小麥玉米輪作主產(chǎn)區(qū)土壤，在正常施肥的情況下土壤磷積累量逐年上升[6]。所以，解決磷肥利用或者提高作物磷利用效率成為解決這一問(wèn)題的有效途徑。

棉花作為我國(guó)最主要的經(jīng)濟(jì)作物之一，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)及戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備中都具有舉足輕重的作用[7]。研究發(fā)現(xiàn)，植物處于低磷脅迫下會(huì)通過(guò)改變根系形態(tài)特征，提高根系的適應(yīng)能力，增強(qiáng)根系的適應(yīng)性反應(yīng)來(lái)提高植株對(duì)磷吸收和利用的能力[8]。……