我國南方紅、黃壤區土壤普遍呈現強酸富鋁特性，嚴重的鋁脅迫抑制紫花苜蓿生長，限制紫花苜蓿在南方種植。本課題選擇對紫花苜蓿耐鋁毒有明顯促進作用的內源有機酸系統作為研究對象，采用鋁脅迫處理、外源有機酸處理和酶活抑制劑處理三個途徑，從有機酸合成代謝過程的主要產物、主要有機酸合成酶的活性、蛋白表達和基因表達四個層面，系統研究緩解紫花苜蓿鋁毒的主要有機酸系統（包括組成和含量）及其主要合成酶系統（包括酶活性、蛋白表達和基因表達）。主要研究內容：鋁脅迫下紫花苜蓿有機酸系統的動態變化；鋁脅迫對紫花苜蓿主要有機酸合成酶系統的影響；外源有機酸對紫花苜蓿有機酸系統及其合成酶系統的影響；抑制主要有機酸合成酶活性對紫花苜蓿有機酸系統和主要合成酶系統的影響，以期揭示苜蓿耐鋁脅迫的有機酸作用系統及其分子調控機理，發現鋁脅迫下制約苜蓿有機酸合成的關鍵環節，確定關鍵限速酶，為進一步開展耐鋁紫花苜蓿基因克隆和分子育種奠定基礎。

課題圍繞鋁脅迫紫花苜蓿有機酸、激素及其主要合成酶的動態變化開展研究，主要研究結果如下： 1）發現了有機酸以系統方式，而非有機酸個體方式作用于紫花苜蓿的耐鋁毒功能，其中，琥珀酸是苜蓿耐鋁毒有機酸系統形成的關鍵底物，琥珀酸硫激酶（SCS）是關鍵限速酶，并且，首次發現Al離子結合在核仁上。噴施檸檬酸、蘋果酸或草酸分別只提高鋁脅迫苜蓿根系的蘋果酸或草酸含量，與此相比，噴施琥珀酸大幅提高了鋁脅迫苜蓿根系中檸檬酸、蘋果酸、草酸和琥珀酸的含量及總量，大幅提高苜蓿耐鋁脅迫能力；噴施琥珀酸明顯上調了鋁脅迫苜蓿根系參與TCA循環的蘋果酸脫氫酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、SCS和琥珀酸脫氫酶四個基因的表達，以及PEPC, 檸檬酸合成酶，異檸檬酸脫氫酶和ALFA-酮戊二酸脫氫酶的活性，反映出琥珀酸對苜蓿耐鋁毒的作用機理。 2）發現了鋁脅迫引起紫花苜蓿根尖IAA積累量下降是因苜蓿頂芽IAA合成及向根尖轉運量雙雙下降，以及IAA從根尖向上運輸能力增加共同造成，結果導致根系生長受到抑制。鋁脅迫下紫花苜蓿頂芽和根尖的IAA含量明顯降低，而根頸下部IAA積累量明顯上升，這個結果與IAA極性運輸調控基因PIN2表達上調的結果相吻合，解釋了文獻報道的鋁脅迫引起根系IAA積累增加，但根系生長卻受抑制的相互矛盾的結果，以及鋁脅迫植物根長抑制，但根粗增加的現象。 3）不同鋁濃度處理的紫花苜蓿基因芯片研究發現，苯丙烷素與黃酮代謝，以及淀粉蔗糖代謝二大代謝通路的基因顯著受到鋁脅迫的影響，已篩選出24個耐鋁毒候選基因。 本課題預期研究成果：1）弄清紫花苜蓿耐鋁毒的有機酸作用系統，揭示鋁毒制約紫花苜蓿有機酸合成的關鍵環節和關鍵限速酶；2）弄清鋁脅迫下，紫花苜蓿主要有機酸合成酶活性變化的分子調控機理；3）發表SCI收錄論文1－2篇、國內核心期刊論文2－3篇；4）培養博士1名、碩士2名。對照預期研究成果，課題從有機酸、激素、基因芯片等方面揭示了有機酸調控紫花苜蓿耐鋁毒的功能和作用機制；2篇SCI論文接收，1篇已投稿，1篇收錄在22nd International Grasslands Congress論文集，1篇英文文章初稿完成；3篇論文發表在國內核心期刊;申請和受權國家發明專利各2個；課題培養博士生2名，碩士生3名（畢業2名），達到預期研究成果。

《審計質量的影響因素及其形成機理的博弈研究:基于制度經濟學視角》根據實證研究結果和相關文獻結論，提出了完善審計質量控制機制的建議。

本項目擬以海水養殖廢水中的氮、磷為目標污染物，采用溫室培養、同位素示蹤、土柱模擬以及微區試驗等方法，研究耐鹽植物對海水養殖廢水中污染物的凈化作用機制及其調控機理。明確污染物在土壤-植物體系間的遷移、轉化及其循環過程；計算污染物在耐鹽植物凈化體系中的遷移通量；篩選并優化污染物高效凈化的各項關鍵參數，明確耐鹽植物凈化體系的調控機制，最終建立安全、穩定、高效的海水養殖廢水凈化體系。該體系的建立，可緩解海水養殖廢水向海洋直接排放所造成的海洋環境污染，促進近海水土資源的合理配置和優化升級，對海岸帶的生態修復與重建，海水農業漁業經濟的可持續發展具有積極推動作用。 2100433B

內容介紹

《植物根系發育及其激素調控機理》共分四章，第一章介紹了植物根系的主要形態、分類、結構、功能以及生長特性等；第二章闡述了主根、側根、不定根、根毛以及根瘤和菌根的發生發育過程及其調控機理；第三章介紹了生長素、細胞分裂素、乙烯、赤霉素、脫落酸、油菜素內酯以及水楊酸等參與植物根系發育調控的植物激素的種類、合成以及代謝途徑等；第四章探討了根系雜種優勢的表現及利用以及雜種優勢形成的分子生物學基礎，并對玉米生長素代謝基因與玉米根系雜種優勢的關系進行了深入分析。

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