不同形态氮素比例对不同小白菜品种生物量和硝酸盐含量的影响

利用NO-3 N∶NH 4 N为 10 0∶0、5 0∶5 0和 0∶10 0三个硝铵配比的营养液对 12个不结球小白菜品种进行水培试验。结果表明 :不同的硝铵配比对不同品种小白菜的生物量、叶绿素SPAD值、硝酸盐积累量等有着显著的影响 ,同一氮源培养下不同的小白菜品种间也表现出显著的差异 ;12个小白菜品种叶绿素SPAD值随营养液中的NH 4 N比例的增加而升高 ,两者间存在着显著的正相关 ;单株生物量除亮白叶 1号和五月慢在全硝培养中生物量较其他两种配比大外 ,其他 10个品种均在 5 0∶5 0硝铵营养液中表现最好 ;供试的 12个小白菜品种中有 9个品种的硝酸盐积累量随着NH 4 N比例的增加而下降 ,表明适当地配施铵态氮较纯硝营养液能获得更好的产量、更高的叶绿素SPAD值和较低的硝酸盐积累量。     

增铵对小白菜生长和叶绿素含量的影响

在营养液中添加一定量的铵态氮能提高作物生物量和叶绿素含量。为研究增铵对植物生长及叶绿素含量的影响机理,采用了6个NO3-∶NH4 浓度比为5·0∶0·0、5·0∶2·5、5·0∶5·0、5·0∶7·5、5·0∶10·0和0·0∶5·0的处理对小白菜进行培养试验。结果表明,在5mmolL-1硝态氮存在时,适当添加一定量的铵态氮(2·5mmolL-1)小白菜生物量和叶面积分别增加39·6%和16·3%,叶面积与生物量显著相关(r=0·941,p<0·01)。营养液中铵态氮浓度与叶片SPAD值、活性铁及叶绿体蛋白质含量均显著相关,相关系数r分别为0·914、0·954和0·964。适当提高铵态氮浓度增加小白菜产量的机制在于其促进了叶片扩展,提高了总光合面积,其原因可能是适当提高铵态氮浓度促进了叶片细胞分裂。进一步研究表明,提高铵态氮浓度提高叶绿素含量的原因,可能在于其促进了小白菜体内全铁的再利用,从而提高了叶片活性铁含量和叶绿体蛋白质含量。     

小白菜硝酸还原酶基因的克隆与初步鉴定

蔬菜是一种易于富集硝酸盐的植物性食物，人体摄入的硝酸盐大部分（70％～80％）来自蔬菜。然而，我国蔬菜生产中氮肥用量迅速提高，造成了蔬菜，特别是喜氮的叶菜类蔬菜硝酸盐含量过高。不同蔬菜硝酸盐含量存在很大差异，同一种蔬菜不同品种体内硝酸盐含量也存在差异。不同器官累积硝酸盐的能力不同，硝酸盐累积取决于硝态氮的吸收与同化的结果。     

不同小白菜器官对氮素形态响应的生理差异

通过水培试验研究了不同形态氮素比例对4个不结球小白菜品种单株生物量，叶片、叶柄及根系与整株的比例，叶片叶色值(SPAD值)以及不同器官硝酸盐含量的影响。结果表明：在NH4^ -N／NO3^--N为25：75时小白菜的单株生物量最大；随着NH4^ -N／NO3^--N的变小，根重／株重及叶重／株重先减后增，而叶柄重／株重则与前两的变化规律完全相反；叶片SPAD值与营养液中的NH4^ N／NO3^-N的相关性达0．9以上；叶片、叶柄及根的硝酸盐含量均随着营养液中硝态氮比例的增大而增加，以叶柄的硝酸盐含量最高，根中的最低。     

小白菜适当增铵下硝酸盐累积机理研究

利用NO3--N/NH44+-N为100∶0和75∶25的营养液对两个硝酸盐累积能力显著不同的小白菜品种(上海青和亮白叶1号)进行培养,测定了小白菜叶片、叶柄及根系硝酸盐含量、硝态氮和铵态氮吸收量及各部位硝酸还原酶活性,以探讨适当增铵降低小白菜硝酸盐含量以及小白菜不同品种和不同器官累积硝酸盐能力差异的机理。结果表明,适当增铵使叶片、叶柄和根系硝酸盐含量分别降低了22%、15%和22%,而硝态氮吸收量则降低了7.5%。小白菜各器官硝酸盐含量为叶柄叶片根系。叶片硝酸还原酶活性分别是叶柄和根系的27和9倍,呈现叶片根系叶柄,叶片是硝态氮的主要还原器官。亮白叶1号叶片、叶柄及根系硝酸盐含量分别较上海青高3%、38%和34%,硝态氮吸收量仅较上海青高11%;而叶片、叶柄及根系硝酸还原酶活性则分别较后者降低44%、56%和38%。适当增铵减少硝态氮吸收量是增铵降低硝酸盐含量的主要原因。不同器官的功能与结构的不同决定其累积硝酸盐能力的不同;不同品种硝酸盐累积的差异取决于还原硝态氮能力的差异。     

硝酸盐在两个小白菜品种体内的分布及调配

 硝酸盐在作物体内的分布及调配规律研究是降低蔬菜硝酸盐含量、提高植物体对硝态氮利用效率的基础理论问题。本试验采用水培和植物电生理方法测定了两个小白菜品种的不同器官组织硝酸盐含量和液泡中硝酸盐浓度（活度）；氮亏缺条件下叶片、叶柄和根系组织硝酸盐含量、叶片硝酸还原酶活性以及叶片、根系的液泡和细胞质中硝酸盐活度。结果表明，叶片、叶柄和根系液泡中硝酸盐活度分别是组织硝酸盐含量的4.6、2.0和7.4倍，液泡硝酸盐活度远高于细胞质硝酸盐活度；亮白叶1号叶片、叶柄和根系液泡硝酸盐活度分别是上海青的2.4、1.9和3.6倍；不同器官组织硝酸盐含量呈叶柄>叶片>根系，而各器官液泡硝酸盐活度不存在显著差异；小白菜组织及液泡硝酸盐含量随氮饥饿时间急剧下降，而细胞质硝酸盐活度及叶片硝酸还原酶活性则基本维持稳定。硝酸盐主要累积于液泡内且可以再利用；叶柄及根系组织硝酸盐在氮亏缺时均可被运至叶片，而液泡硝酸盐则被释放至细胞质中，维持了细胞质硝酸盐浓度的稳定，使叶片硝酸还原酶得以稳定。高硝酸盐累积品种亮白叶1号液泡硝酸盐活度高，氮亏缺时其组织硝酸盐下降速度较慢，这可能由其硝酸还原酶活性低引起的。     

硝铵比例影响小白菜生长和叶绿素含量的原因探究

采用溶液培养试验研究了不同NO3-∶NH4+比例,分别为5.00∶0.00、3.75∶1.25、2.50∶2.50、1.25∶3.75和0.00∶5.00(mmol/L)对小白菜生长和叶绿素含量的影响及其原因。结果表明,1)与纯硝营养相比,NO3-∶NH4+为3.75∶1.25(mmol/L)时,小白菜具有最大的生物量、叶面积和叶片细胞分裂素含量;2)SPAD值、叶片可溶性蛋白质和活性铁含量均随着铵态氮比例的增加而增加;3)叶片细胞分裂素含量与叶面积、叶面积与生物量间的相关显著,相关系数(r)分别为0.97、0.95(P0.05);SPAD值与叶片可溶性蛋白质以及和活性铁含量之间的相关系数(r)分别为0.99和0.97(P0.05)。适当提高铵态氮比例可以增加小白菜叶面积可能是因提高了叶片细胞分裂素含量从而促进其扩展,进而影响生物量;提高铵态氮比例可以提高叶绿素含量,与提高了叶片蛋白质和活性铁的含量有关。