梁永超的创新方向
2.利用高炉渣,添加添加剂,研制成功一种新型高效硅钙肥。“新型硅钙肥开发及其高效施用技术研究”已于2006年通过部级鉴定,总体达到国际先进水平,在硅提高植物抗病机制及硅钙肥加工工艺和技术方面达到国际领先水平。
3.首次报道黄瓜对硅的吸收和运输是一个逆浓度梯度的主动过程,受低温和代谢抑制剂的影响显著。高等植物同时吸收和运输硅有两种机制,即主动和被动过程,其相对重要性取决于植物种类和外部供硅浓度。这一假设已经在水稻、玉米、向日葵和冬瓜中得到证实。相关论文已发表在《新植物学家》上。首次证实68Ge可作为示踪剂研究植物对硅的吸收和转运机制,番茄对硅的排斥和吸收是一个受转运蛋白调控的主动过程。相关论文已发表在《植物生理学》上。
4.首次系统地研究和阐述了硅提高植物对非生物胁迫抗性的机理。硅提高植物体内抗氧化酶系统的活性,从而减轻盐害、冻害和重金属(镉、锌、锰等)等非生物胁迫引起的膜脂过氧化损伤。),这是硅提高植物对非生物胁迫抗性的* * *机制。该领域的研究具有开拓性和创新性。相关论文发表在《植物与土壤》、《植物生理学杂志》、《环境与实验植物学》、《危险材料杂志》、《中国科学》等SCI期刊上。
5.硅提高黄瓜、小麦白粉病、稻瘟病、白叶枯病抗性的机理研究达到国际先进、国内领先地位。很明显,硅本身不是激发子,但在细菌侵染的条件下,将硅施入土壤和其他基质中,可以显著提高植物中与诱导抗性密切相关的病程相关蛋白(PRs),如POD、PPO、PAL、几丁质酶、几丁质酶等。-1,3葡聚糖酶活性增强植物的诱导抗性;但叶面喷施硅并不能提高植物的诱导抗性,只能通过“机械或物理屏障”或硅酸根离子的“渗透胁迫”来实现。相关论文已发表在《植物病理学》和《欧洲植物病理学杂志》上。该研究已通过部级鉴定,硅提高植物抗病机制研究达到国际领先水平。
6.通过国家支持计划项目“东北黑土区地力衰退农田综合治理技术模式研究与示范”的研究,阐明了我国黑棕壤地区长期施用化肥抑制土壤硝化潜力,而施用有机肥显著提高土壤硝化潜力。施肥显著降低了铵氧化古细菌(AOA)的丰度,但显著增加了铵氧化细菌(AOB)的丰度。施肥对铵氧化古细菌(AOA)的群落结构没有影响,但显著改变了铵氧化细菌(AOB)的群落结构。土壤硝化势与铵氧化古细菌(AOA)的群落结构无关,但与铵氧化细菌(AOB)的群落结构显著相关。长期施用有机肥可以通过改变铵氧化细菌(AOB)的群落结构来缓解化肥对铵氧化的抑制作用。相关论文已发表在《微生物生态学》和《植物与土壤》上。
7.通过973项目“影响土壤可持续生产力的关键生态过程与调控”的研究,阐明了氮循环的微生物调控机制和与可持续生产力密切相关的土壤生态过程;为加强土壤CNP代谢过程、提高线虫多样性等提高土壤可持续生产力提供了方向和途径,为倡导和发展经典管理模式(如平衡施肥、施用有机肥)提供了新思路。初步构建了农业生态系统地下生态过程与土壤生产力关系的研究框架。相关论文已发表在《生态复杂性》和《植物与土壤》上。
8.阐明了水稻对镉胁迫的响应机制。胁迫下水稻根和地上部抗氧化酶活性和抗氧化物浓度下降,导致过氧化氢“爆发”、膜脂过氧化和生长抑制。分根实验表明,镉可以从镉处理的根转移到非镉处理的根,镉胁迫下细胞程序性死亡加快。水杨酸可通过提高水稻体内抗氧化酶的活性和抗氧化物浓度,特别是结合镉的巯基,减少H2O2积累和膜脂过氧化,从而减轻镉诱导的过氧化损伤,提高对镉毒害的抗性。相关论文已在SCI期刊《环境污染》、《植物生理学杂志》、《植物营养学杂志》发表。