材料和试剂

A. 苗期SOR量化的C up方法
1.一个直径3.7厘米×深4厘米的塑料杯；烧杯 PP（AS ONE Corporation，大阪，日本）
2. 带排水孔的不锈钢托盘（长32cm×宽25cm×深5.3cm，任意厂家）
3. 塑料托盘（长44.5cm×宽32.5cm×深7cm，任意厂家），可装上述不锈钢托盘
4. 土壤（育苗培养土，任何厂家）
5. 水

B. 量化盆栽培养中 SOR 的篮法
1. 打开不锈钢网篮（直径6厘米×深度3厘米，任何制造商）
2. 花盆（直径11厘米×深15厘米，底部有直径1厘米的排水孔，任何厂家）
3. 塑料容器（60厘米长×35厘米宽×20厘米深，任何制造商）
4. 土壤（育苗培养土，任何厂家）
5. 水

C. 稻田SOR的篮法
1. 开放式不锈钢网篮（直径 15 厘米 × 深度 7 厘米，任何制造商）

设备

1. 各种尺寸s钻头的电钻（图 1A）
2. 用筛子_ 各种网格尺寸（图 1B）
3. 剪刀
4. 刀
5. 喷壶
6. 水桶

图 1. 使用杯子和篮子方法量化土壤表层根部的设备。 (一)电钻； (B) 网筛。

程序

A. 杯法在苗期量化 SOR
1. 在每个杯子的底部钻孔（直径 2 毫米，但大小可以适应幼苗），用于供水和排水（图2A ）。
2. 钻孔（5 mm 直径）在每个不锈钢托盘的底部，用于供水和排水（图 2B）。

图2 。播种准备使用杯法在幼苗阶段量化土壤表面根。
(A)圆柱形塑料杯； (B) 不锈钢托盘； (C) 在不锈钢托盘中排列的杯子。

3. 培养土（或通过3 或 4 毫米筛网的土壤；可调整到所需的目数）填充到杯子中，然后将它们放入不锈钢托盘（或不透光托盘）中（图2C ） .土壤的类型将取决于实验的目的。
4. 喷壶用足够的水灌溉土壤（图 3A）。
5. 将灭菌的种子浸泡在 30 °C 的水中，在培养箱中浸泡两天。
6. 选择具有 1 – 2 毫米长的胚根或/和胚芽穿过外壳的已发芽种子，并将这些种子放在土壤上，在杯的中心（图3 B）。
7. 用泥土填充杯子之间的间隙，然后 c在杯子上有一层培养土大约 1 厘米（图3 C）。
8. 用喷壶浇灌里面的土壤后，将不锈钢托盘放入塑料托盘中。
9. 将水位保持在 2 厘米的深度，从托盘下方供应，直到两叶阶段（图3 D）。
10. 为 20 – 30°C 的温室中种植水稻植物，使用自然日长（可适应个体的生长条件）。

图3.使用杯法播种和幼苗在幼苗阶段量化土壤表层根系。
不锈钢托盘中的杯子； (B) 将发芽的种子放在杯子中的土壤上，使种子胚芽位于杯子的中心； (C)不锈钢托盘中的杯子，上面覆盖着大约 1 厘米的培养土层； (D) 塑料托盘中 2 厘米的水位。

11. 从两叶期到生根评估时，每天检查并保持土壤表层的水位。
12. 在第四或第五叶阶段，用剪刀剪断地上部分，并测量植物高度、叶数或干重等性状，这可能因实验目的而异（图4 A和 4B ）。
13. 不锈钢托盘浸入一桶水中，轻轻去除杯子上和周围的土壤，然后小心地从不锈钢托盘中取出每个杯子，不要切割主根（图4 C）。

图4.一个适合研究杯法在幼苗阶段量化土壤表面根的阶段。
种植在不锈钢盘中的水稻； (B) 不带水稻地上部分的不锈钢托盘； (C)在杯子周围去除培养土的水稻植株。布鲁水稻品种“ Gemdjah ” Beton ”（GB；左起三排）、qsor1-NIL（NIL；中间两排）和日本水稻品种“ Sasanishiki ”（SA；右起两排）。 qsor1-NIL 是具有Sasanishiki遗传背景的近等基因系和源自 GB的qSOR1功能丧失等位基因。

14. 小心地从不锈钢托盘中取出每个杯子，然后将伸长超过杯子边缘的主根数为 SOR（图5A ）。
15. 杯子s中释放出来，然后洗掉附着在根部的土壤（图5B ）。
16. 解开根部，然后计算每株植物的总数。

图5 。在苗期使用杯子法测量土壤表面根。
(A) 从托盘中取出的杯子； (B)从杯子中取出的植物。布鲁水稻品种“ Gemdjah ” Beton ”（GB；左）、qsor1-NIL（NIL；中）和日本水稻品种“ Sasanishiki ”（SA；右）。

17. 将每种植物的土壤表面根比定义为SOR的数量除以主根的总数。
18. 上述评估所需的时间约为1人每杯15分钟。
19. 建议重复三次以上。重复次数可以根据实验的目的和设计进行定制。

B. 在盆栽培养物中量化 SOR 的篮法
1. 花盆底部钻孔（直径5-10毫米），用于供水和排水（图6 A）。
2. 在花盆底部铺上网状或纸质过滤器，以防止水土流失通过孔（图 6B）。
3. 埋葬开放的不锈钢网篮就在每个充满土壤的塑料盆的土壤表面下方（图6C 和 6D ）。根据实验设计使用篮子和锅（或容器）的尺寸。此外，根据研究目的使用土壤类型。
4. 盆浸透每个盆中的培养土。
5. 将灭菌的种子浸泡在 30 °C 的水中，在培养箱中浸泡两天。
6. 选择1-2毫米的胚根或/和胚芽穿过外壳的已发芽种子，并在装土的盆中每个篮子的中心播种一粒已发芽的种子（图6E ）。
7. 在土壤表面覆盖一层约 1 cm 的土壤，然后向容器供水（图6F ）。

图6 。使用篮法播种前后篮子的准备工作。
(A) 带排水孔的花盆； (B) 锅底的网状或纸质过滤器； (C) S充油塑料锅和开放式不锈钢网篮； (D) 篮子埋在花盆内的土壤表面之下； (E) 在填土盆中央播种一粒发芽种子； (F)在容器中用土壤覆盖的花盆。

8. 通过从花盆底部供水直到两叶阶段（图 7A），将水位保持在 2-5 厘米的深度。
9. 在 20-30°C 的温室中在自然光下种植植物。根据个体实验设计采用生长条件。
10. 从第二叶阶段开始，将每个塑料盆中的水位保持在土壤表面水平（图 7B）。

图 7. 篮法中的水分管理，以量化盆栽中土壤表面的根。
(A) 直到第二叶阶段的水位； (B) 从第二叶阶段开始的水位。

11. 在七叶或八叶阶段，小心地将每个篮子从水桶中的花盆中取出，然后去除附着在根部的土壤（图8A ）。评估时间取决于实验设计。
12. 剪断地上部分（图8B ），并测量植物高度、叶片数和干重等性状（性状取决于个体实验设计）。
13. 小心 r将篮子从花盆中取出，不要切断主根。切割生长在篮子开口侧的主根，然后将根数计算为土壤表面根（图 8C）。
14. 的侧面和底部切下穿透的初生根，分别计算根数为浅根和深根。

图8 。篮法中的水分管理量化盆栽土壤表层根。
(A) 将篮子从水桶中的锅中取出； (B) 从篮子中洗出的附着在根部的土壤； (C) 主根生长在边缘以及篮子的侧面和底部。

15. 将每种植物的土壤表面根比定义为SOR的数量除以主根的总数。
16. 上述评估所需时间约为30分钟每篮一个人做的。时间可以根据植物的生长阶段定制。
17. 根据实验设计测量根长、厚度和干重。
18. 重复三次以上；这些可以根据实验的目的和设计进行定制。

C. 稻田SOR量化的篮法
1. 稻田里的积水。使用田间条件，例如高地田地，因实验设计而异。
2. 移植前，用剪刀将幼苗的根部剪成1-2 厘米长（图9 A）。
3. 挖好水田土，然后将秧苗移栽到开篮的中央，使秧苗的底面刚好在开篮的边缘水平之下（图9B ）。
4. 将篮子放回之前的位置（图9 C）。
5. 用大约 3 厘米的稻田土壤覆盖篮子（打开的一面朝上）（图9 D）。

图9 。将篮子定位在土壤中并使用篮子方法种植幼苗。
(A) 水田中的篮子和移栽点； (B) 装有稻田的篮子； (C) 篮子返回之前的位置； (D) 篮子埋在稻田土壤下。

6. 在营养阶段结束时，用刀（直径约30 厘米的圆圈，距离植物约15 厘米）切割水稻植株周围的水稻土（图10A ）。
7. 连同土壤一起取出篮子从稻田 (图 8B), 并小心地去除附着在水桶中的篮子上的土壤,不切割主根(图 8C)。

图10 。稻田篮法土壤表层根系取样与测量[J].
(A) 用刀切割水稻植株周围的土壤； (B) 从稻田挖出的篮子； (C)在水桶中清除附着在篮子上的土壤； (四) 金贾贝顿厂； (E) Sasanishiki工厂。

8. 剪掉地上部分，然后测量性状，如株高、叶数和干重（性状可根据个体实验设计进行测量）。
9. 使用剪刀，剪下生长在篮子开口侧的主根，并将其计为土壤表面根（图 9 A ）。
10. 从篮子的侧面和底部切下穿透的初生根（图 9B和 9C ），然后分别计算浅根和深根的数量。

图11 。使用篮法计算浅根和深根的数量。
(A) 切割生长在篮子开口两侧的初级根； (B)切割从侧面突出的主根篮子的; (C)切割从突出的主根篮子的底部。

11. 将每种植物的土壤表面根比定义为生长在篮子上边缘的 SOR 除以主根总数，包括从整个篮子网格中穿透的总根数。
12. 上述评估所需时间约为一人完成一篮子一小时。时间可根据植物生长阶段和田间情况定制。
13. 根据实验设计测量根厚度。
14. 建议重复九次以上；这些可以根据实验的目的和设计进行定制。

笔记

使用这些方法获得的结果已发表在以下论文中： Uga 等。 (2012)，半泽等。 (2013)和Kitomi 等。（2020 年）。

致谢

本研究得到日本文部科学省 KAKENHI #21H04152 [Grant-in-Aid for Encouragement Research] 的支持。作者感谢 S husei Sato 和金雅 Toriyama提供他们的实验室空间和 Kunio Ichijyo为稻田提供技术支持。我们要感谢Edi ta ge ( www.editage.com ) 的英文编辑。

利益争夺

作者声明没有竞争利益。

参考

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