玉米功能叶片碳同化物在果穗不同部位籽粒中的分配

利用＾１４Ｃ示踪法研究玉米灌浆期功能叶＾１４Ｃ－光合产物在果穗籽粒间的分配。结果发现,饲喂功能叶半片叶时,＾１４Ｃ－光合产物在果穗各行籽粒中的分布是不均匀的,＾１４Ｃ－光合产物的量在一半果穗中较高,在另一半果穗中较低,有所谓的“半侧分布”现象。当剪掉半片叶再饲喂另外半片叶时,＾１４Ｃ－光合产物在果穗各行籽粒中的分布仍有“半侧分布”现象。     

春小麦籽粒灌浆期旗叶^14C—同化物在源端装入的昼夜变化

利用＾１４Ｃ示踪法研究了春小麦籽粒灌浆期旗叶同化物在源端装入的昼夜变化。研究表明，中８５０２，中８９０４，克７４－２０２各品种旗叶＾１４Ｃ－同化物迅速，且昼夜输出，在标记后２４ｈ内，可输出７０％左右。运转周期表现为１ｄ。９：００饲喂旗叶处理的＾１４Ｃ－同化物运转速率快于１４：００饲喂处理。     

大麦叶片~(14)C-同化物在不同时空状态下输出变化的研究

本文应用~(14)C-示踪技术研究了大麦叶片~(14)C-同化物在不同时空状态下输出的变化。结果发现,在不同空间序列的叶片,随叶位上升,~(14)C-同化物的输出量逐渐增加,同化~(14)CO_2后不同时间观察,趋势相同;1天内不同时间同化的~(14)C产物的输出量表现不同,8:00同化的~(14)C产物的输出量高于12:00和18:00同化的~(14)C产物输出量;随叶位上升,不同时间同化的~(14)C产物输出量增多,叶位间差异还表现为随叶位上升,早、中、晚3个时间同化的~(14)C产物输出量差异逐渐变小。     

水分亏缺对小麦碳同化物的动员与分配

利用14 CO2 对小麦花前光合标记 ,在开花灌浆全期通过对对照 (CK)、中度胁迫(MS)、严重胁迫 (SS) 3个水分处理试验表明 :在灌浆过程中 ,中度胁迫处理叶中花前14 C 同化物输出比例为 1 6 56% ,略高于对照和严重胁迫 ,收获时同化物滞留最少( 8 68% )。严重胁迫处理颖壳中14 C 同化物外运比例最高 ,为 8 70 % ,约为对照和中度胁迫处理的 2倍。 3种水分处理茎中同化物输出比例不明显。胁迫程度增加 ,旗叶中同化物输出比例和撤退量增加 ,籽粒对同化物调运速度与比例增加。表明水分亏缺促进了籽粒对花前叶、鞘、颖壳等“临时库”同化物的再动员以及对后期产量的补偿     

短季棉与中熟棉花品种14C同化产物分配规律的比较研究

短季棉＾１４Ｃ同化物苗期运向顶芽、盛蕾期运往棉蕾的比例明显高于中熟品种,而苗期至盛蕾期运向根系、盛花期运向顶芽的比例却低于中熟品种,推测这是早熟品种晚播早熟、结铃性强、根系欠发达的重要生理原因。短季棉去叶枝可降低＾１４Ｃ同化物运往根系的比例,所有供试品种去第１果枝皆可增加＾１４Ｃ同化物运向根系的比例。     

植物生长调节剂对冬小麦籽粒灌浆期源库关系的调控

用14CO2示踪的方法研究冬小麦籽粒灌浆期在穗部施用植物生长调节剂,对小麦产量形成的影响。结果表明,脱落酸(ABA)和赤霉酸(GA3)对灌浆冬小麦源库之间以及同化物的运输和分配有着调控作用。ABA的施用对冬小麦籽粒灌浆期,14C同化物运输和分配起阻碍作用,而GA3则起促进作用。     

膜下滴灌条件下氮肥运筹对棉花叶片~(14)C同化物运转及激素含量的影响

以新疆早熟高产棉花品种为材料,研究了膜下滴灌条件下氮素运筹对新疆早熟高产棉花叶片14C同化物运转分配及内源激素含量的影响。结果表明:在高产棉花施氮量270 kg·hm-2的条件下,与棉花3个生育期等氮量施肥处理相比,前重处理(开花前施80%的氮)提高了叶片中吲哚乙酸(IAA)、玉米素及其核苷(Z+ZR)的含量,增加生育后期脱落酸(ABA)、异戊烯基腺嘌呤及其核苷(iP+iPA)含量,促进了同化物向棉铃运输,从而获得较高的籽棉产量;后重处理(开花前施50%的氮)虽增加了叶片ABA含量,提高同化物向棉铃分配的比例,显著增加铃重,但降低了叶片中IAA、Z+ZR含量,造成叶片过快衰老,进而导致籽棉产量显著降低。因此,膜下滴灌条件下,在重视氮肥基施的基础上,适度加大生育中后期追施比例,通过调节棉花叶片ABA含量,促进光合产物优先向棉铃运输,增加铃重,有利于充分挖掘膜下滴灌技术节水增效潜力。     

冬小麦抽穗始期标记14C-同化物分配与运转的研究

采用＾１４Ｃ－示踪法研究小麦表明,始穗期标记＾１４Ｃ－同化物的分配与运转在两个冬小麦品种之间存在着显著差异,西农１３７６的＾１４Ｃ－同化物开花前在茎、穗中的分配率较高,开花后茎中＾１４Ｃ－同化物输出时间长、输出量大,因而＾１４Ｃ－同化物在籽粒中分配率较高,籽粒灌浆较好。试验还表明,＾１４Ｃ－同化物分配率和运转能力还表现出上部节位器官大于下部节位器官,且西农１３７６上下部器官分配率和运转能力的差异大     

利用同位素示踪研究夏玉米灌浆期同化产物的运转

以夏玉米京垦 1 1 4为材料 ,用1 4 C同位素示踪方法 ,结合活体测量法 ,研究了玉米灌浆期叶片1 4 C 同化产物的输出和籽粒对1 4 C 同化产物的积累动态。结果表明 ,叶片1 4 C 同化产物输出和籽粒1 4 C 同化产物积累均先快后慢 ,有一定的阶段性。以较快速率积累较多的1 4 C 同化产物有利于形成较大的粒重。     

不同产量水平下花生功能叶片氮素代谢特征的研究

大田栽培条件下, 研究了不同产量水平下花生功能叶片中氮代谢关键酶活性、可溶性蛋白质和游离氨基酸含量的变化, 重点阐述超高产水平下花生功能叶片氮素代谢变化规律。研究结果表明: 自花生初花期, 不同产量水平的功能叶片中, 硝酸还原酶(NR)活性均呈逐渐下降的变化趋势, 超高产与高产花生相比无明显差异, 但明显高于一般产量花生; 不同产量水平功能叶片中谷氨酰胺合成酶(GS)的活性变化呈单峰曲线, 峰值出现在结荚期, 超高产花生功能叶片谷氨酰胺合成酶活性明显高于高产花生和一般产量花生, 而且在生育中后期活性下降速度慢; 功能叶片中谷氨酸脱氢酶(GDH)活性未表现出规律性变化, 但超高产花生明显高于高产和一般产量的花生; 超高产花生功能叶片中可溶性蛋白质及游离氨基酸含量均明显高于高产花生和一般产量花生。研究认为, 超高产花生叶片氨的同化能力、蛋白质和氨基酸的合成能力均明显高于高产花生和一般产量花生, 而且衰老缓慢, 功能期维持时间长。     

不同杂交水稻籽粒灌浆期叶片蛋白的差异表达分析

为明确超级杂交水稻高产形成的分子机理, 以超级杂交水稻“Ⅱ优航2 号”为试验材料, 杂交水稻“汕优63”为对照, 运用双向电泳结合质谱技术, 比较分析了籽粒灌浆过程中两种不同“源”类型杂交水稻叶片蛋白的差异表达情况。结果显示, 两种不同类型水稻叶片蛋白中共有22 个蛋白点出现显著差异表达, 其中有20 个蛋白功能得到鉴定。通过对差异蛋白功能及表达丰度的分析, 相对于“汕优63”,“Ⅱ优航2 号”在灌浆期光合代谢、抗逆反应、基因转录表达、细胞生长、能量代谢等生理活动过程中表现出较大优势,是其叶片在籽粒灌浆期“源”优势的主要体现。本研究从差异蛋白水平明确了航天超级杂交稻高产形成的“源”特征,丰富了籽粒灌浆的“源、库、流”理论, 为超级杂交水稻育种提供理论依据。     

不同氮水平下功能叶片数量和位置对水稻产量性状的影响

【目的】功能叶片对水稻拔节期后的养分运转和积累起着举足轻重的作用。本文探讨了不同氮水平下,不同数量和位置的功能叶片对水稻产量构成的影响,为水稻生产提供更加科学、合理的指导。【方法】以在江苏省沿江及苏南地区适宜种植的早熟晚粳稻‘镇稻11号’为供试材料。田间试验主处理设置N0、90、180、270、360kg/hm^2 5个水平(即N0、N90、N180、N270、N360处理),副处理设置高栽培密度(32.5×10^4hill/hm^2,HD)和低密度(25.5×10^4hill/hm^2,LD)两个水平。于水稻开花齐穗期,每小区选择大小基本一致的单茎穗,挂上标签,分别修剪倒1叶(.T1)、倒2叶(.T2)、倒3叶(.T3)、倒1+2叶(.T1+2)、倒1+3叶(.T1+3)、倒2+3叶(.T2+3)、倒1+2+3叶(.T1+2+3)和不剪除(.T0,对照),组成8个叶位修剪处理。水稻成熟期选取具代表性的植株用于测定产量组成;同时记录各叶位修剪处理穗子的结实率及其强、弱势粒的千粒重。【结果】与N0相比,施氮能显著增加稻穗长度和穗梗数,各氮水平处理间穗长、穗梗数及单个稻穗重量无显著差异。低(N90)、中(N180)、高(N270)三个氮水平下从穗顶端至穗基部随梗位的增加,每梗粒数均呈先增加后下降的趋势,而氮水平对梗粒数没有显著影响。氮水平相同时,两栽培密度下叶片修剪的试验结果一致,均表现为:单独减去倒1、倒2、倒3叶时对单穗重无显著影响;同时减去上3叶中任意2片叶时,单穗重下降5.5%~10.3%;将上3片叶同时减去时单穗重下降24.6%;相同修剪处理下,单穗重的下降比例随氮水平的增加而增加,这表明了氮水平对穗部性状影响的稳定性。通过广义线性模型的分析表明,不同位叶剪处理下,解释单穗重下降比例的模型性能依次为结实率(SP)>SP和强势粒千粒重(S)组合模型>SP和弱势粒千粒重(I)组合模型>SP、S、I三者组合模型>I、S组合模型。【结论】氮水平通过影响稻穗长度、穗梗数、穗梗粒数、结实率和千粒重,进而影响单个穗重。花后稻穗功能叶片越少,单穗重下降越大;施氮水平越高,下降越严重。当功能叶片数量一定时,叶片位置不影响单穗重。花后功能叶依次通过影响结实率、结实率和强势粒千粒重、结实率和弱势粒千粒重、强势粒千粒重和弱势粒千粒重来影响稻穗的重量。     

不同利用方式下红壤微生物生物量及代谢功能多样性的变化

研究了不同农林利用方式下红壤微生物生物量和代谢功能多样性等土壤质量指标的变化.结果表明:不同利用方式对土壤质量各指标造成了显著的影响;稻田的微生物生物量碳、氮最高,林地和草地微生物生物量次之,旱地的微生物生物量碳、氮最低(分别是稻田利用方式的4.3% 和 13.7%);稻田的微生物代谢功能多样性最高,旱地、林地和草地的细菌代谢功能多样性较低,旱地的真菌代谢功能多样性最低;微生物生物量和代谢功能多样性可以作为反映土壤质量变化的早期敏感的指标,用来衡量管理措施的改变对土壤质量造成的影响.     

不同施氮方式对嘎啦苹果碳氮利用和产量品质的影响

以15年生嘎啦苹果/平邑甜茶为试材,采用C、N双标记技术,研究果实发育期不同施氮方式(传统一次性施氮、分次施氮和渗灌施氮,分别用ON、TN和IN表示)对苹果植株碳氮营养吸收、利用、分配、损失及果实产量和品质的影响。结果表明:至果实成熟期,苹果各器官Ndff值均为INTNON,新生器官间(果实、叶片和1年生枝)差异显著。植株全氮量和~(15)N吸收量均以IN处理最大,ON处理最低。与ON处理相比,TN和IN处理~(15)N利用率分别提高了41.63%和68.60%,而~(15)N损失率分别降低了10.60%和18.63%。各处理不同土层~(15)N残留量差异显著,0—40 cm土层~(15)N残留量为INTNON,60—120 cm土层趋势相反。TN和IN处理果实和贮藏器官(多年生枝、中心干和粗根)的~(13)C分配率均显著高于ON处理,而营养器官(叶片和1年生枝)的~(13)C分配率则以ON处理最高,IN处理最低。同时,在IN处理下,苹果产量、硬度、可溶性糖和糖酸比等品质指标均达到最高水平。综上,渗灌施氮通过降低氮素损失,显著促进植株对氮素的吸收利用,并优化光合产物在各器官间分配,从而最有利于苹果产量和品质的提高。