施氮量对不同春玉米品种子粒蔗糖降解的影响

以高淀粉玉米、糯玉米和甜玉米为试验材料，研究了氮肥施用量对春玉米穗位叶蔗糖降解的 影响。结果表明，自吐丝后7～49 d 之内，子粒中蔗糖含量呈单峰曲线变化，但峰值出现的时间因 品种和施氮量而异，吐丝28 d，东甜4号最高，东农早粘次之，四单19最低；淀粉含量在吐丝后49 d 之内一直处于增加的趋势，不同品种和施氮量表现并不一致，东甜4号和东农早粘以 N100处理最 佳，四单19以 N200处理表现最好，由此说明氮肥施用不足或过量均影响淀粉的积累；SS 呈单峰 曲线变化，在吐丝后21d 前逐渐上升，到吐丝21d 达到高峰，之后缓慢下降，自吐丝后35 d 下降迅 速，但高氮处理下降速度慢于低氮处理。     

氮肥施用量对春玉米籽粒淀粉含量及淀粉合成关键酶活性的影响

以不同品种春玉米为试验材料,研究氮肥施用量对春玉米子粒淀粉含量及淀粉合成关键酶活性的影响。结果表明,在一定施氮范围内随氮肥施用量提高,淀粉含量表现增加趋势,品种间存在差异;在吐丝49天之内,SS活性呈单峰曲线变化,到吐丝21天达到高峰,之后缓慢下降,但高氮处理下降速度慢于低氮处理;子粒灌浆期间ADPG焦磷酸化酶活性呈单峰曲线变化,四单19的ADPG焦磷酸化酶活性最高,依次是东农早粘、东农248、东甜4号,氮肥施用量对ADPG焦磷酸化酶活性影响较大;ADPG焦磷酸化酶活性与淀粉含量的关系除吐丝后7天相关未达显著水平,其它均达极显著正相关;SS分解活性与子粒中淀粉含量在吐丝后均呈显著和极显著正相关关系。     

春玉米品种光合特性及产量比较

在新疆伊宁地区,田间比较了20个春玉米品种大喇叭口期、吐丝期、灌浆期的叶面积指数（LAI）、穗位叶光合速率、总干物质积累及产量的差异.结果表明,品种间LAI、穗位叶光合速率、总干物质积累量及产量差异显著（P 〈0.05）,雷奥150、先玉335、单玉96吐丝期叶面积指数分别为7.8,7.6,8.0,吐丝期穗位叶光合速率51.7-52.2μmol/（m^2·s）,总干物质量为29120.9-34865.6kg/hm^2,均明显高于其余品种;雷奥150、先玉335经济系数0.47-0.54,产量最高,依次为17281.4,17205.0kg/hm^2,单玉96经济系数0.41,产量（16106.5kg/hm^2）低的原因是其熟期推迟7d,导致千粒重和经济系数降低.新疆伊宁地区春玉米获得产量17000kg/hm2 的生育期127d左右、最高叶面积指数7.6左右、穗位叶光合速率51.7μmol/（m2·s）左右、干物质积累量29120.9kg/hm^2 以上,经济系数0.47以上.     

氮素用量对玉米籽粒谷氨酰胺合成酶活性及产量的影响

试验研究了不同施氮水平对春玉米籽粒谷氨酰胺合成酶活性及产量的影响。结果表明,籽粒谷氨酰胺合成酶活性均呈单峰曲线变化,并且籽粒谷氨酰胺合成酶活性峰值出现在吐丝后21 d(四单19 N200处理在吐丝后28 d);对3个品种来说,N200处理籽粒的酶活性较高,是最佳的氮素处理;籽粒谷氨酰胺合成酶活性与籽粒产量间呈正相关关系,其中吐丝后21、28 d酶活性与籽粒产量呈显著正相关。     

不同株型玉米籽粒淀粉积累及相关酶活性的研究

【目的】研究不同株型玉米籽粒和穗位叶代谢底物、淀粉积累及相关酶活性的变化动态,同时探讨各种酶活性与淀粉含量的关系。【方法】以“先玉335”(紧凑型玉米品种)和“农大518”(平展型玉米品种)为试验材料,于授粉后10 d每隔5 d取植株的穗位叶及相应果穗中部籽粒,分别测定穗位叶蔗糖含量、磷酸蔗糖合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性,以及籽粒2种焦磷酸化酶(ADPGPPase、UDPGPPase)、可溶性淀粉合成酶(SSS)和束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性及直链和支链淀粉含量。【结果】2个玉米品种的穗位叶SS活性在整个灌浆期呈现单峰曲线变化趋势,授粉后35～40 d,“先玉335”的SS活性显著高于“农大518”;“先玉335”的SPS活性则在授粉后25~35 d显著高于“农大518”。在整个灌浆期,2个玉米品种籽粒ADPGPPase、UDPGPPase、SSS和GBSS活性的变化均呈单峰曲线,其中“先玉335”籽粒ADPGPPase和UDPGPPase活性峰值出现的时间均比“农大518”晚5 d左右;在整个灌浆期,2个玉米品种籽粒SSS活性和直链淀粉含量无显著差异;在授粉后35～40 d,“先玉335”籽粒ADPGPPase、UDPGPPase、GBSS活性和支链淀粉含量显著高于“农大518”。相关分析表明,玉米穗位叶SS活性与籽粒ADPGPPase、UDPGPPase活性呈显著正相关;穗位叶SPS活性与籽粒SSS活性、直链淀粉含量呈显著正相关;籽粒GBSS活性与SSS和UDPGPPase活性、直链淀粉含量及穗位叶SS、SPS活性均呈显著正相关。【结论】“先玉335”源的光合产物比“农大518”能够更有效地向库端运输和分配;籽粒淀粉含量是各种酶综合作用的结果。     

梯度干旱胁迫下玉米光合碳的日变化及品种偏向性

【目的】日周期是玉米生育周期中的基本代谢单元。光合作用是对环境最敏感的生理过程之一,光合碳代谢是玉米进行干物质积累的根本途径,规律性的光温变化环境下的光合碳固定、分配决定了玉米的代谢特征和环境适应能力。生产中,玉米品种对环境的适应能力存在差异,很多品种的区域性特征明显。为了探究玉米品种光合差异,明确叶源器官的光合速率、光合初始阶段产物浓度的日周期变化特征,以及对土壤干旱胁迫的响应特性,挖掘筛选玉米品种差异评价新指标。【方法】以玉米杂交种郑单958、先玉335、浚单20、农大108和ND66为试验材料,通过设置土壤相对含水量为85%(水分供应充足对照)、65%—70%(轻度干旱胁迫)、55%—60%(中度干旱胁迫)和45%—50%(重度干旱胁迫)4个土壤水分梯度处理,借助日变化分析法,于6:00—18:00以3 h的时间间隔对5个玉米杂交种吐丝期穗位叶的光合速率进行测定,分别在5个时间点(0:00、4:00、10:00、15:00和20:00)同步对穗位叶的蔗糖浓度、淀粉浓度及相关比值进行比较分析。【结果】玉米叶片光合速率在日周期中呈现单峰变化趋势,充足水分供应下在正午前后达到峰值,干旱胁迫导致峰值降低且提前出现,不同品种表现一致。玉米穗位叶蔗糖、淀粉浓度的日周期变化特征都为单峰曲线,前者高峰出现时间早于后者,峰值低于后者;干旱胁迫下,穗位叶淀粉浓度随胁迫加重而降低,蔗糖浓度较为稳定。将日周期中光合初始阶段玉米叶片蔗糖及淀粉浓度的提高值及二者的比例分别与光合速率积累量建立关系,得到单位光合速率对其的贡献率。综合比较而言,单位光合速率对淀粉浓度提高的贡献率农大108最高且稳定,有明显的淀粉积累优势;单位光合速率对蔗糖/淀粉比的贡献率,先玉335比值较高,有偏蔗糖积累代谢的特点,农大108比值在多个处理中稳定低于其他品种,属于淀粉积累偏向型。【结论】在本试验条件下,单位光合速率对蔗糖/淀粉比的贡献率可以在一定程度上作为玉米光合碳代谢类型划分标准。     

高产栽培下氮肥运筹对春玉米光合特性的影响

[目的]研究高产栽培下氮肥运筹对春玉米(Zea mays L.)光合特性的影响。[方法]以金山27为供试玉米品种,2009～2010年在西辽河平原研究了高产栽培下氮肥运筹对春玉米群体光合特性的影响。[结果]不同氮肥运筹下春玉米净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和单株光合能力随生育期的推移均呈先升后降的变化趋势,各指标均在吐丝期达到最大值。不同生育时期,净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和单株光合能力均表现为Opt N处理最高,CK最低,其他处理介于二者之间。各处理瞬时光能利用率和瞬时水分利用率均随生育期的推移呈持续上升趋势,瞬时光能利用率随生育期的推移不同处理间差异增加,瞬时水分利用率处理间的差异在各生育时期变化不大。瞬时光能利用率和瞬时水分利用率均表现为Opt N处理下最高,CK最低。2年的产量结果均以Opt N处理最高,130%Opt N处理次之,CK最低。不同处理下,产量与各生育时期的净光合速率的相关性均达到极显著水平,与单株光合能力、瞬时光能利用率的相关性达到了显著或极显著水平。[结论]Opt N处理(优化施氮300 kg/hm2,种肥、拔节肥、大喇叭口肥按1∶3∶6施用)是试验地区超高产玉米栽培适宜的氮肥管理模式。     

不同施氮方法对春玉米生育后期叶片酶活性的影响

[目的]探讨不同施氮方法对春玉米生育后期穗位叶酶活性的影响。[方法]采用盆栽方法,测定了春玉米穗位叶超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、丙二醛（MDA）和可溶性蛋白含量。[结果]在春玉米灌浆期和蜡熟期增加施氮量,春玉米穗位叶的MDA含量逐渐下降,SOD、POD活性和可溶性蛋白质含量随之提高。施用等量氮肥的条件下,2次追施氮肥的穗位叶MDA含量低于1次追施氮肥的,SOD、POD活性和可溶性蛋白质含量高于1次追施氮肥的。[结论]不同施氮方法对春玉米穗位叶的MDA含量、SOD活性、POD）活性和可溶性蛋白质含量均有较为明显的影响,对防止春玉米早衰具有一定的指导意义。     

不同施氮方法对春玉米生育后期叶片酶活性的影响

[目的]探讨不同施氮方法对春玉米生育后期穗位叶酶活性的影响。[方法]采用盆栽方法,测定春玉米穗位叶超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、丙二醛（MbA）和可溶性蛋白含量。[结果]在春玉米灌浆期和蜡熟期增加施氮量,春玉米穗位叶的MDA含量逐渐下降,SOD、POD活性和可溶性蜜白质含量随之提高。施用等量氮肥的条件下,2次追施氮肥的穗位叶MDA含量低于1次追施氮肥的,SOD、POD活性和可溶性蛋白质含量高于1次追施氮肥的。[结论]不同施氮方法对春玉米穗位叶的MDA含量、SOD活性、POD活性和可溶性蛋白质含量均有较为明显的影响,对防止春玉米早衰具有一定的意义。     

不同间作方式对玉米和花生生理特征、产量及品质的影响

采取二因素裂区设计,以3个花生品种(豫花22、远杂6号、远杂9102,记为YH、YZ6、YZ9)和3种玉米花生间作模式(3∶4、3∶6、3∶8,记为MP4、MP6、MP8)为对象研究了不同模式对叶片的光合特性、抗氧化能力、产量构成和品质指标的影响。结果表明,不同年份相同处理间花生叶片的净光合速率和叶绿素含量差异不显著。花生叶片随生育时期推进,光合速率呈先升高后降低的趋势,结荚期光合速率最大,不同间作方式以单作的光合速率最高,依此为单作CK>MP8>MP6>MP4。叶绿素含量随生育时期呈降低趋势,花针期叶绿素含量最高,收获期叶绿素含量最低,豫花22光合速率及叶绿素含量优于其它两个花生品种。两年定位试验花生抗氧化系统酶活性均有不同程度的下降,同一年度花生的超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性随生育时期推进呈先升高后降低的趋势,饱果期超氧化物歧化酶活性最大,结荚期过氧化物酶和过氧化氢酶活性最大。不同品种间比较,豫花22抗氧化系统酶活性相对较高。2021年玉米的穗长、秃叶尖、穗行数、行粒数、百粒重和产量较2020年高,MP4处理玉米穗长最长、秃尖长最短,各处理间玉米穗行...     

不同生育时期青贮玉米主要性状变化规律的研究

为了研究青贮玉米在不同生育时期产量和品质的变化规律,获取高产、优质青贮玉米,于抽雄期、抽雄后10,20,30,40,50和60 d分别测定了北农青贮208和中北青贮410的干物质含量、生物产量、生物鲜重、中型洗涤纤维(NDF)含量、酸性洗涤纤维(ADF)含量和粗蛋白(CP)含量。结果表明:1)从抽雄期到抽雄后60 d,含水量不断下降,干物质含量不断上升。2)从抽雄期到抽雄后40 d,生物产量迅速增加,40～60d,变化不大。3)从抽雄期到抽雄后20 d,生物鲜重不断增加,在抽雄后20 d达到最大,随后逐渐下降。4)从抽雄期到抽雄后20 d,NDF和ADF含量较高;从抽雄后20～30 d,NDF和ADF含量显著下降;30～60 d变化不大。5)粗蛋白含量在抽雄期最高,从抽雄期到抽雄后30 d,呈下降趋势;30～60 d变化不大。6)不同生育期的青贮玉米杂交种具有不同的最佳收获期,北农青贮208的最佳收获期是在抽雄后35～40 d,中北青贮410的最佳收获期是在抽雄后40～50 d。     

不同基因型大豆植株氮素积累变化动态研究

为了探明大豆品种间氮素积累及运转规律,以东农42、黑农35、垦丰9号、东农46和秣食豆为材料,研究不同基因型大豆氮素积累分配差异。结果表明:不同基因型大豆品种叶片和茎秆氮素含量呈降—升—降的变化趋势;荚皮氮素含量呈下降趋势;籽粒氮素含量呈上升趋势。各营养器官氮素含量表现为荚皮叶片茎秆。不同基因型大豆叶片和茎秆氮素积累量变化动态基本一致,呈单峰曲线。荚皮中氮素积累量呈先升高后下降的趋势;籽粒氮素积累量呈持续增长趋势。成熟时全株氮素含量表现为秣食豆黑农35东农42东农46垦丰9号。高蛋白品种的营养体氮素积累峰值、氮素运转量及运转效率显著高于蛋白质含量低的品种,但氮收获指数相差很小。不同器官的氮素运转量和运转效率对籽粒的贡献率均表现为叶片茎秆荚皮。     

氮肥对不同烤烟品种碳氮代谢关键酶活性的影响

为探讨氮肥对不同烤烟品种碳氮代谢关键酶活性的影响,采用大田试验测定了红花大金元(H)和K326(K) 两个烤烟品种在施氮和不施氮条件下,不同生育期硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸脱氢酶（GDH）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）和蔗糖合酶（SS）的活性变化。结果表明：对于同一品种,氮肥的使用在前期提高NR、GS活性,中期提高GDH活性;同时施氮提高前期SPS活性及后期SS活性。同一施氮处理情况下,K326的NR活性和SPS活性在前期高于红大,在碳代谢旺盛时期K326的GDH活性也要高于红大,在后期红大的GS酶活和SS活性高于K326。氮肥对不同品种烟株的氮代谢都起到促进作用;K326在前期利用氮素作用强于红大,后期氮素再利用作用却弱于后者,同时K326和红大在碳代谢过程中碳源向不同的碳水化合物分配的比例不同。因此在烤烟生长发育过程中,需根据不同品种氮素需求的特点,确保氮肥的供应充足。     

甜菜氮糖代谢酶活力与蔗糖代谢的关系

初步探讨了甜菜生育期间叶片和根体中氮糖代谢关键酶 NR、GS、Ru SPase、SS活力的协调关系以及蔗糖的积累转化。结果表明 (1)氮糖代谢酶活力及其相关性主要在叶丛形成期和块根增长期达到显著 ,这两个时期是通过氮素协调氮代谢酶活力 ,实现以正常氮代谢促进蔗糖积累和转化的关键时期。 (2 )在叶丛形成期 ,随施氮量增加 ,NR、 GS、 Ru BPase和 SS分解方向活力提高 ,蔗糖和单糖含量下降 ;生育中后期 ,随施氮量增加 ,NR和 SS分解方向活力增强 ,GS和 SS合成方向活力减弱 ,蔗糖含量下降 ,单糖含量上升 ,总糖量降低。 (3)氮素对糖分含量的影响是通过氮素对氮糖代谢谢酶之间的协调作用的结果。根体中 GS与 SS活力的矛盾贯穿整个生育期 ,GS对 SS催化方向的改变可能起很关键的作用。     

不同甘蔗品种在无氮肥条件下的光合生理特性

巴西甘蔗固氮品种B1、B3、B5、B8与本地甘蔗品种桂糖11号、新台糖16号种植于光温大棚的塑料桶中,不施氮肥,研究无氮肥条件对参试品种的光合特性的影响。结果表明:四个巴西甘蔗品种具有较良好的光合特性,表现为高净光合速率,高ATP酶活性、叶片叶绿素含量较高。无氮肥条件给桂糖11号与新台糖16号的光合作用带来不良的影响。B8在无氮肥条件下表现最强的光合能力,而桂糖11号易受无氮肥条件的影响,光合生理特性表现较差。     

棉花不同品种叶片和纤维中蔗糖磷酸合成酶活性变化 及其与糖含量的关系

利用山农棕02、丰抗6号、中棉453个品种在大田栽培的条件下,研究了叶片和纤维中蔗糖磷酸合成酶活性的变化及与糖含量的关系。结果表明,在3个品种的叶片和纤维中,蔗糖磷酸合成酶活性均出现双峰,在开花当天最高,花后18d次之,整体呈下降趋势;与此同时可溶性总糖和蔗糖的含量变化以及光合速率的变化也成相似的变化。3个品种中,丰抗6号蔗糖磷酸合成酶活性和含糖量最高,中棉45次之,山农棕02最低。3个品种的相应观测指标之间均呈极显著差异。     

甜瓜叶片光合产物输出能力对弱光的响应

【目的】研究甜瓜果实发育期坐果节位叶片光合能力、蔗糖合成能力和水苏糖装载能力对遮光的响应,分析不同耐弱光性甜瓜品种同化物输出能力的差异,为进一步研究甜瓜耐弱光品种果实糖分卸载与积累机理奠定基础。【方法】以耐弱光甜瓜品种‘玉金香’和不耐弱光品种‘钰雪三号’为试材,在日光温室条件下于授粉后进行遮光处理,每5 d取样一次,取坐果节位叶片测定叶绿素含量、气体交换参数、葡萄糖、果糖、蔗糖、肌醇半乳糖苷、棉子糖、水苏糖和淀粉含量,同时测定叶片蔗糖磷酸合成酶（SPS）、蔗糖合成酶（SS）、中性转化酶（NI）、酸性转化酶（AI）、肌醇半乳糖苷合成酶（GS）和水苏糖合成酶（STS）活性。【结果】遮光处理后,两个甜瓜品种叶片叶绿素a/b、净光合速率（Pn）、葡萄糖、果糖和蔗糖含量均显著降低,淀粉含量升高,‘玉金香’叶绿素a/b降幅（10.0%）大于‘钰雪三号’（5.8%）,而Pn、蔗糖含量降幅（分别为30.3%和30.9%）和淀粉含量增幅（3.6%）均显著小于‘钰雪三号’（分别为45.2%、60.6%和20.4%）。遮阴条件下,两个品种叶片蔗糖代谢相关酶SPS、SS、AI和NI活性均显著降低,‘玉金香’SPS和SS酶活降幅（分别为16.5%和30.0%）显著小于‘钰雪三号’（31.6%和40.5%）,而AI和NI降幅（分别为23.8%和12.7%）高于‘钰雪三号’。遮光后甜瓜叶片肌醇半乳糖苷含量和GS活性均显著降低,但品种间差异不显著。棉子糖、水苏糖和STS活性均显著降低,‘玉金香’棉子糖含量降幅（65.3%）显著高于‘钰雪三号’（35.0%）,而水苏糖和STS活性降幅（分别为79.5%和23.8%）小于‘钰雪三号’。【结论】遮光条件下,耐弱光品种‘玉金香’叶片蔗糖合成能力和水苏糖装载能力下降较少,具有较强的同化物输出能力。     

缺氮对叶用甘薯生长及生理的影响

以叶用型甘薯品种台农71和莆薯53为试验材料,研究了在水培条件下正常供氮、缺氮以及缺氮后恢复供氮3种处理对不同叶用甘薯生长和生理代谢的影响。结果表明:缺氮条件下,2个品种的藤蔓生长量下降,根系生长增加,叶绿素含量、叶片净光合作用、气孔导度和蒸腾速率均显著下降,叶和根的硝酸还原酶活性下降,而谷氨酰胺酶活性上升,大多数的必需氨基酸和非必需氨基酸含量均显著下降,且台农71品种的变化程度大于莆薯53品种;缺氮后恢复供氮,相应的指标均呈恢复趋势,其中各指标在莆薯53品种中均恢复到正常供氮水平,表明2个叶用型甘薯对氮素的敏感性不同,品种台农71对氮素的反应比品种莆薯53更敏感。