不同木薯品种叶片碳氮代谢与块根淀粉积累特性研究

摘 要：本试验以木薯高淀粉品种GR891、南植199(nanzhi199)和低淀粉品种南洋红(SC201)为材料,分别在块根形成期、块根膨大期和工艺成熟期测定叶片碳氮代谢有关指标和块根淀粉含量,探讨木薯叶片碳氮代谢与块根淀粉积累的关系。结果表明,块根淀粉含量与叶片叶片谷氨酰胺合成酶(GS)活性、叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、叶片磷酸合成酶(SS)活性、叶片可溶性糖含量呈正相关关系且与叶片磷酸合成酶(SS)活性达到显著水平,与叶片硝酸还原酶(NR)活性呈负相关但不显著。块根淀粉含量与叶片蔗糖含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片氨基酸含量呈极显著负相关关系。但高淀粉木薯品种在生育后期代谢活性下降缓慢,显示出源端较强的同化物持续供应能力。各品种表现出相同的规律。     

氮、磷、钾对烤烟碳氮代谢关键酶活性及其经济效益的影响

为探讨氮、磷、钾肥对烤烟碳氮代谢关键酶活性及其经济效益影响,采用田间小区试验,测定了缺氮、缺磷、缺钾和氮磷钾正常(CK)处理烤烟不同生育时期碳氮代谢关键酶即硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS))、蔗糖合成酶(SS)和转化酶(INV)的活性变化。结果表明:在烟叶的氮代谢过程中,NR活性主要在烟叶生长发育前期起作用,与CK相比,氮、磷、钾素缺乏分别使烟叶NR活性下降35.9%,13.4%,19.5%,但移栽后85 d无差异显著性;在碳代谢过程中,SPS,SS和INV活性主要在烟叶生育中期起作用,缺氮能显著降低碳代谢关键酶活性,而缺磷、钾素则表现不明显,很可能与试验田磷钾含量较高有关。缺氮处理对烟叶的产量、产值影响最大,与CK处理相比,分别降低了19.7%,13.2%,缺磷、钾素处理与CK差异不显著。因此,烤烟为达到优质高产,首先要确保氮肥供应充足,同时要适当控制磷钾肥用量。     

施钾对油菜酶活性的影响及其与产量品质的关系

研究了施钾对湘油13号的几种酶活性的影响及其与产量和品质的关系。结果表明：增施钾肥，促进油菜果壳和叶片的蔗糖磷酸合成酶（SPS）及籽粒的蔗糖合成酶（SS）和磷脂酸磷酸酯酶活性提高，使籽粒产量、收获指数和种子含油量增加；同时，促进油菜籽粒、果壳、叶片的谷氨酰胺合成酶（GS）活性和蛋白氮、非蛋白氮、总氮含量的提高，使种子蛋白质含量增加；增放钾肥有利协调油菜高产和高含油量及蛋白质含量的形成。     

海藻酸钠寡糖对菜薹光合特性和碳代谢的影响

采用溶液培养,研究海藻酸钠寡糖对菜薹光合特性和碳代谢的影响。结果表明：海藻酸钠寡糖处理可不同程度提高净光合速率（Pn）、水分利用效率（WUE）和CO2羧化效率（CE）,增加光饱和点（LSP）,并降低光补偿点（LCP）,提高初始荧光（Fo）、最大荧光（Fm）、可变荧光（Fv）、光系统II最大光化学效率（Fv/Fm）、电子传递效率（ETR）和非光化学猝灭系数（NPQ）。蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性显著增强,促进蔗糖积累;处理前期转化酶活性有所提高,第6天显著降低,葡萄糖含量也相应下降;淀粉含量随时间延长逐渐增加,纤维素则相反。说明海藻酸钠寡糖可促进光能的捕获及转化,提高其光能利用效率,并改变碳代谢过程,促进碳代谢产物积累。     

氮素供应水平对小粒型花生氮素代谢及相关酶活性的影响

花生籽仁蛋白质含量较高,研究不同品种花生各器官中氮代谢酶活性的差异及与籽仁蛋白质含量间的关系,可为花生优质高产提供依据.在大田高产条件下研究了氮素水平对小粒型花生各器官中可溶性蛋白质、游离氨基酸含量及氮代谢相关酶活性的影响,结果表明,适当提高氮素水平既能增加花生各器官中可溶性蛋白质和游离氨基酸的含量,又能提高硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶等氮素同化酶的活性,使其达到同步增加;氮素水平过高虽能提高硝酸还原酶和籽仁蛋白质含量,但谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶的活性下降;N素施肥水平不改变花生植株各器官中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性的变化趋势,但适量施N(B2、B3处理)使花生各营养器官中NR、GS活性提高;氮素水平对花生各叶片和籽仁中GDH活性的高低影响较大,但对茎和根中活性大小的影响则较小.     

花生籽仁发育过程中糖分积累特征及蔗糖代谢酶活性分析

花生籽仁的含糖量与其食用品质和加工特性密切相关,为了明确花生籽仁发育过程中糖分积累特征以及与蔗糖代谢相关酶活性的关系,以3个不同蔗糖含量的花生品种为材料,分别比较了它们在籽仁发育不同时期可溶性总糖、蔗糖、果糖、葡萄糖含量以及蔗糖磷酸合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)、中性转化酶(NI)、酸性转化酶(SAI)等蔗糖代谢关键酶的活性差异。结果表明不同品种在籽仁发育过程中的糖组分含量及酶活性变化规律相似;无论是合成方向还是分解方向,都以SS活性值相对最高;相关性分析显示,籽仁发育后期蔗糖含量与NI呈极显著负相关,与SPS呈显著正相关。推测可以在花生籽仁趋于成熟时,通过调节NI和SPS活性来提高其蔗糖含量。     

水稻不同耐冷品种碳代谢有关酶活性对冷害的响应

测定了低温下水稻（Oryza sativa L.）品种湘糯1号（耐冷品种）和IR50（冷敏感品种）光合碳同化过程的关键酶二磷酸核酮糖羧化酶（RuBPCase）/加氧酶(RuBPOase)、果糖-1,6-二磷酸酯酶（FBPase）以及糖代谢的蔗糖合酶（SS）和蔗糖磷酸合酶（SPS）活性和可溶性糖含量的变化。耐冷品种的RuBPCase、RuBPOase和羧化/加氧比以及FBPase活性受低温影响较小,而冷敏感品种的这些参数在低温下降低。两品种的SS和SPS活性低温下均提高,且耐冷品种的酶活性高于冷敏感品种。低温下2个品种的可溶性糖含量变化与SS和SPS活性的变化类似。水稻不同耐冷品种低温下碳代谢酶活性变化与其耐冷性相一致。     

豫谷18功能叶碳氮代谢关键酶活性研究

本文研究了豫谷18在籽粒灌浆过程中功能叶碳氮代谢关键酶活性变化，结果表明，在产量形成关键期，豫谷18功能叶中硝酸还原酶（NR）、谷胺酰胺合成酶（GS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）、谷氨酸脱氢酶(GDH) 活性均高于对照冀谷19。在几种酶的共同作用下，豫谷18维持和延长了叶片功能期，增强了光合作用及蛋白质合成等能力，为籽粒产量提高奠定了基础。     

玉米穗位叶碳氮代谢的关键指标测定

碳、氮代谢是植物体内最主要的两大代谢过程,玉米一生中碳、氮代谢的协调在很大程度上决定着产量结果。实验用可见分光光度法对不同施氮水平下玉米穗位叶的碳氮代谢指标进行了检测。结果表明,施氮量在120～180 kg?hm-2间明显促进玉米穗位叶蔗糖的积累,在120～240 kg?hm-2间明显促进碳代谢的关键酶蔗糖磷酸合成酶（SPS）、氮代谢的关键酶硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性的增强。     

光照胁迫对滇黄精多糖代谢酶活性的影响

为分析光照胁迫对滇黄精根茎多糖含量及代谢酶相关活性的影响,本研究以滇黄精为试材,利用遮阳网形成不同的光照梯度种植滇黄精。采用分光光度法测定滇黄精根茎多糖含量和蔗糖代谢相关酶(蔗糖合成酶SS,蔗糖磷酸合成酶SPS,蔗糖中性转化酶NI,蔗糖酸性转化酶AI,尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶UGP)活性。结果表明,不同的光照胁迫对蔗糖代谢酶活性的影响不同,其中在20%透光率光照条件NI和AI活性最高,100%透光率强光照下SS、SPS和UGP活性最高。随着光照强度的增加,SS、SPS与UGP活性升高,NI和AI活性降低。通过光照强度与5种酶活性的相关性分析发现,光照强度与SS活性呈正相关。本研究表明光照能影响蔗糖代谢酶的活性,适度的光照强度有利于滇黄精根茎多糖的积累,合理调控光照强度对滇黄精多糖的积累和提高滇黄精药材的质量有指导意义。本研究可为滇黄精拟境栽培和仿野生栽培提供了基础数据和理论依据。     

木薯不同方式机械化种植对土壤理化性状和产量影响研究

为了探讨木薯不同方式机械化种植对土壤理化性状和产量的影响,以木薯品种‘华南205’为试验材料,分别采用宽窄行种植、等行距种植和小行距大株距种植3种机械化种植方式,对土壤理化性状和木薯产量进行研究。结果表明：与等行距和小行距大株距相比,木薯采用机械宽窄行种植,可降低土壤容重、增加土壤孔隙度、增加土壤通气性;增加土壤速效氮、磷、钾供应能力;同时木薯出苗率也增加,还可促进木薯生长及块根形成,提高木薯产量。与相同密度等行距种植方式相比,宽窄行种植土壤容重降低了2.56%,土壤孔隙度增加了2.87%,产量增加了8.07%。由此可见,宽窄行种植对于木薯机械化生产具有较强的适应性,有进一步进行试验、示范、推广的价值。     

不同株行距配置对机采棉成铃特性及纤维品质的影响

以新疆生产建设兵团第七师地区推荐棉花品种“Z1112”和“中棉641”为试验材料,设置一膜六行（10cm+66cm+10cm+66cm+10cm）、一膜四行（76cm+10cm+76cm）和一膜三行（76cm+76cm）3种株行距配置模式,研究不同株行距配置模式对棉花成铃特性和纤维品质的影响。结果表明：同一棉花品种下,一膜三行和一膜四行配置模式的伏前桃多于一膜六行,而伏桃与内围铃则表现为一膜六行多于一膜四行和一膜三行。3种株行距配置模式下均表现为下部铃>中部铃>上部铃,中部铃和下部铃表现为一膜六行的单位面积铃数显著高于一膜三行,但与一膜四行间差异不显著。一膜三行株行距配置模式较其他两种配置模式更有利于棉花脱叶和吐絮,但不同行距配置模式对棉花产量、纤维长度、整齐度指数、马克隆值和伸长率均无显著影响,对断裂比强度和短纤维指数有一定影响。综合比较来看,一膜三行配置模式具有充足的行距空间,可充分发挥个体与群体的生产潜能,显著提高棉花单株结铃数和单铃重,同时具有较优的脱叶吐絮效果和棉纤维品质,因此,一膜三行株行距配置模式适宜在该地区推广。     

木薯花生不同间作模式对木薯地土壤肥力的影响

为探究木薯花生不同间作模式对木薯地土壤肥力的影响,设置1行木薯2行花生(C₁P₂)、2行木薯3行花生(C₂P₃)和2行木薯4行花生(C₂P₄)3种间作模式,以单作木薯(MC)为对照,测定0~20 cm土层pH、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、可培养细菌数量、可培养真菌数量11个土壤肥力指标,利用主成分分析法对11个指标的土壤肥力变化率进行综合评价。结果表明：（1）C₂P₄模式的土壤速效磷、速效钾含量和可培养细菌数量显著低于MC处理;C₁P₂模式仅土壤速效磷含量显著低于MC处理;C₂P₃模式的pH、脲酶活性显著高于MC处理,可培养细菌数量显著低于MC处理。（2）由主成分分析3种间作模式的土壤肥力综合得分可知,C₁P₂间作模式能促进木薯地土壤肥力的提高,而C₂P₃和C₂P₄模式使土壤肥力下降。推广C₂P₄模式,应补充因增产而被带走的养分量,维持木薯地的土壤肥力,从而实现可持续发展。     

西北旱区膜下滴灌条件下种植模式对制种玉米生长影响

为了探究膜下滴灌条件下西北旱区制种玉米高产节水最佳种植模式。通过田间小区试验,设置了9种宽窄行种植模式处理。窄行间距为30 cm(N30)和40 cm(N40),宽行间距分别为60 cm(W60)、70 cm(W70)、80 cm(W80)、90 cm(W90)和100 cm(W100),其中对于N40处理,没有设置宽行间距为100cm的处理,株距统一为15 cm。结果表明,窄行间距相同时,随着宽行间距增大,株高呈减小趋势、茎粗及叶面积指数呈增大趋势;相同种植密度下,窄行行间距为30cm时,其植株茎粗小、株高高;各处理生育期累计耗水量ET范围约为525.10~545.18 mm;从群体总体产量水平来看,在相同种植密度情况下,N30处理的总体产量水平高于N40处理。[结论]从稳定高产角度考虑,推荐当地膜下滴灌制种玉米种植模式为：窄行和宽行种植间距分别为30和70 cm。     

不同行距配比对玉米光合生理指标及茎秆特性的影响

以‘大丰30’为试验材料,在同一密度下（75000株/hm²）设置5种不同行距配比,研究不同行距配比对玉米光合生理指标及茎秆力学特性的影响。结果表明：行距配比为40 cm×80 cm时,棒三叶的叶绿素含量(SPAD)在灌浆期达到峰值;行距配比为30 cm×90 cm时,棒三叶净光合速率在灌浆期最高。大口期开始,行距配比为40 cm×80 cm时,叶面积指数(LAI)最高。单株干物质积累量以40 cm×80 cm最高。各行距配比的茎秆硬皮穿刺强度与茎秆弯曲性能随着节位的下降均呈逐渐增强的趋势,从大到小为 40 cm×80 cm>50 cm×70 cm>30 cm×90 cm>60 cm×60 cm>20 cm×100 cm。穗长、穗粗、千粒重和穗粒数各处理间均有不同变化,行距配比为40 cm×80 cm时产量最高,比等行距60 cm×60 cm增产7.96%。由此可见,行距配比为40 cm×80 cm,有利于大穗型品种‘大丰30’的光合性能和茎秆强度的提高,从而达到抗倒伏增产的目的。     

夏玉米行距与株距交互作用对产量及产量构成的影响

为寻求华北平原粮食高产区夏玉米合理的种植密度,实现夏玉米高产和稳产。在大田条件下,进行了以玉米行距为主处理,不同株距为副处理的裂区试验对夏玉米产量及产量结构的影响。结果表明,60 cm行距的玉米产量低于50 cm的产量。在行距为50 cm时,以25 cm和28 cm株距的玉米产量较高,且差异不显著,33 cm株距的玉米产量居中,22 cm株距的玉米产量最低。在行距为60 cm时,以22 cm和25 cm株距的产量较高。不同行距和株距对玉米穗粒数的影响较大,各处理间的差异显著,宽行距和宽株距都有利于穗粒数的增加。而玉米的千粒重则受行距和株距的影响较小,60 cm和50 cm行距下的玉米千粒重差异不显著,25 cm和28 cm株距的千粒重较大。因此,华北平原冬小麦/夏玉米一年两熟种植模式中,冬小麦收获后机械播种夏玉米,行株距为50 cm×28 cm组合有利于夏玉米产量的发挥。     

不同行距配置方式对夏玉米冠层结构和群体抗性的影响

为探究行距配置方式对冠层微气象因子及群体抗逆性的影响,明确夏玉米适宜的行距配置方式,在方城和辉县设置大田试验,以3个不同株高类型的玉米杂交种为材料(中秆品种郑单958、高秆品种先玉335和矮秆品种512-4),设置2个种植密度(60 000株 hm^-2和75 000株 hm^-2),研究了5种行距配置方式(50 cm、60 cm、70 cm、80 cm等行距和80 cm+40 cm宽窄行)下冠层结构和群体抗逆性的变化。结果表明,不同株高类型杂交种在相同密度下,随行距扩大,株型变得松散,穗部叶片叶向值减小,并偏离种植行,向种植行垂直方向发展,冠层温湿度降低,群体抗逆性增强,但冠层光照截获率降低,产量也随之减少。对比发现,不同品种和密度下,60 cm等行距能够较好地协调冠层微气象因子与玉米产量的关系,叶片分布适宜,冠层温湿度和光能分布合理,显著提高了中下部的光能截获率,病虫害和倒伏的发生率较低,获得最高产量的频率最高,且适宜机械化田间作业,建议作为适宜黄淮海地区推广的种植方式。     

木薯不同部位光合同化产物分配的研究

摘要：本试验以南洋红、SC124、GR911、巴西种及GR891为试验材料,分析各木薯品种光合产物蔗糖和淀粉在不同部位的分配。试验结果表明：叶片同化产物蔗糖,直接通过韧皮部的运输到达块根,在块根中通过淀粉合成酶,转化成淀粉,随着块根淀粉含量的增大,叶片、块根中蔗糖含量也有增大的趋势,随着木薯块根淀粉积累的速度增加,叶片、叶柄中淀粉含量呈逐步减少的趋势。     

密度和行距互作下色素辣椒产量及相关性状的多重分析

为解决色素辣椒优质高产问题，以色素辣椒品种0409为试材，采用裂区试验设计，通过多重分析法研究密度（A1：82 500株?hm-2，A2：67 500株?hm-2，A3：52 500 株?hm-2）和行距（70 cm+50 cm、60 cm+60 cm、80 cm+40 cm）互作对色素辣椒产量及相关性状的影响。结果表明：不同密度、相同行距处理下，色素辣椒生物产量和果实产量均随密度增加而递增（A1>A2>A3）；同一密度、不同行距处理下，均以行距80+40的生物产量和果实产量最高，其次为行距70+50，并且A1高密度下3种行距配置差异显著；随密度的增加，果长、果肩径、单果重、单株果重以及商品果数等产量性状均逐渐减小，但是除单株果重，其他性状差异不显著；商品果数（0.8357*）、单果重（0.8196*）和果肩径（0.7681）与果实产量的相关系数较大，而株高（-0.8394*）与果实产量呈显著负相关；多元逐步回归分析得出，株高、果肩径、单果重以及商品果数是影响果实产量的重要指标，相关系数R= 0.9998；将相关指标进行主成分分析得出，前2个主成分累计贡献率95.91%，其反应的信息与色素辣椒产量及相关性状的相关分析和通径分析结果基本一致。综上所述，高密度82 500株?hm-2、行距80+40时为色素辣椒最佳栽培方式，群体增产潜力最大。