钼与氮形态对不同氮效率冬小麦氮吸收、代谢及根系发育的影响

钼(Mo)是植物必需的微量元素,在氮代谢和同化过程中起着关键作用,然而关于Mo对不同氮形态的功能效果知之甚少。采用盆栽土培试验,基于周麦28(高效率)、洛麦34(低效率)2个氮效率基因型,设置2个Mo水平(0、50 mg/kg)、3个氮源形态(NO^-₃、NO^-₃NH⁺₄、NH⁺₄),探索钼与氮形态对不同氮效率冬小麦氮吸收、代谢及根系发育的影响。结果表明,Mo在3种氮源形态供应下的小麦根系氮吸收、代谢中均具有促进作用。施Mo条件下,小麦根系氮组分(NO^-₃-N、NO^-₂-N、NH⁺₄-N)含量、同化物(游离氨基酸、可溶性蛋白)含量、根系发育、氮转运基因(TaNRT1、TaNRT2)相对表达量及氮代谢酶(NR、NiR、GS、GOGAT)活性均表现为NO^-_3...     

氮素形态对人参氮代谢相关酶活性的影响

通过对3年生盆栽人参分别施用不同浓度外源性硝态氮与铵态氮,探讨其对氮代谢相关酶活性、根生物量和皂苷含量的影响,旨在为人参氮肥管理提供理论依据。结果表明：在添加15,20 mmol/L外源氮,硝态氮处理人参叶片硝酸还原酶（NR）活性较对照显著提高,铵态氮处理其活性较对照显著降低（P<0.05）。硝态氮处理较铵态氮处理有利于谷氨酸合成酶（GOGAT）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性的提高。硝态氮相比于铵态氮有利于人参根部生物量的增加。10,15 mmol/L硝态氮和20 mmol/L铵态氮有利于9种皂苷总和的积累,20,25 mmol/L硝态氮和25 mmol/L铵态氮处理不利于9种皂苷总和的积累。建议在人参的实际生产中应该注意铵态氮肥的施入,尽量选择硝态氮肥。     

铵态氮/硝态氮配比对烤烟生长以及碳氮代谢和水溶性氮含量的影响

采用水培法,研究不同铵态氮/硝态氮配比营养液(100:0、75:25、50:50、25:75、0:100)对烤烟各处理的烟叶生长以及碳氮代谢酶活性、水溶性铵态和硝态氮含量变化的影响.结果表明,处理周期内,叶片干物质量均表现为T4>T5>T3>T2>T 1.硝酸还原酶活性呈先增加后降低的趋势,谷氨酰胺合成酶、蔗糖合成酶和...     

施氮水平对芸豆叶片氮代谢酶活性和氮吸收及营养品质的影响

通过分析施氮水平对芸豆氮代谢关键酶活性、氮吸收及营养品质的影响,探讨氮代谢关键酶活性与氮吸收及营养品质的关系,为芸豆节肥、提质提供依据。采用盆栽试验,以‘英国红’为试验材料,设置N1(25 kg/hm2)、N2(30 kg/hm2)、N3(35kg/hm2)、N4(40 kg/hm2)4个施氮水平,以不施氮肥N0为对照。分析不同施氮水平下,芸豆苗期、初花期、结荚期、鼓粒期叶片硝酸还原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性、植株氮含量和籽粒营养品质的变化规律。结果表明:(1)同一生育时期,随着施氮量的增加,叶片NR和GS活性先增加后下降,N2处理NR和GS活性最高,与N0相比,初花期NR活性增加了24.68%,结荚期GS活性增加了18.21%。(2)施氮量在0～30 kg/hm2范围时,随着施氮量的增加,芸豆各生育时期各器官氮含量和籽粒粗蛋白、总淀粉含量增加,施氮量在30～40 kg/hm2时,随着施氮量的增加,各器官氮含量和营养品质下降。N2处理粗蛋白含量和总淀粉含量分别比N0增加了12.38%和9.34%。(3)叶片NR和GS活性与芸豆籽粒蛋白含量和总淀粉含量呈正相关。因此,在本试验条件下,黑龙江省半干旱地区芸豆30 kg/hm2为最佳氮肥施用量。     

水分胁迫与植物氮代谢的关系——Ⅰ.水分胁迫对小麦叶片氮代谢的影响

本文以冬小麦品种渭麦4号为材料,综合研究了水分胁迫对其氮代谢的影响。结果表明,水分胁迫使小麦叶片硝酸还原酶活性显著降低,而蛋白酶、肽酶和核糖核酸酶活性却显著增强,致使蛋白质和RNA分解加剧,含量降低,并且总氮、游离氨基酸含量及其组分也发生了变化。DNA含量则不受土壤含水量高于萎蔫点的水分胁迫影响。     

植物生长调节剂对水稻氮代谢关键酶活性的影响

为了给新型植物生长调节剂的开发利用提供理论依据，采用盆栽试验探讨了几种新型生长调节剂对水稻氮代谢关键酶活性的影响，并从中筛选出效果显著的两种新型植物生长调节剂。结果表明，各处理水稻功能叶的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性及籽粒的谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性在乳熟前期差异较大，随着水稻生育期的延长，各处理之间的差异逐渐变小，各喷施植物生长调节剂处理的水稻功能叶及籽粒中上述酶活性均高于对照，其中以PGR4处理酶活性最强，PGR3处理次之，灌浆前期各处理的水稻功能叶蛋白水解酶活性之间的差异较小，而灌浆中、后期各处理之间的差异增大，且喷施植物生长调节剂处理的水稻功能叶蛋白水解酶活性均高于对照，其中以PGR4处理酶活性最强，PGR3处理次之。     

不同硝态氮肥用量对春小麦叶片氮代谢的影响

采用盆栽试验,研究不同用量硝态氮肥对春小麦拔节期、灌浆期氮代谢的影响。结果表明:随着硝态氮肥施入量的增加,在拔节期,春小麦叶片硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活力、谷氨酸脱氢酶活力均呈现先升高后降低的趋势,而可溶性蛋白含量、脯氨酸含量呈升高的趋势;在灌浆期,春小麦叶片硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活力、谷氨酸脱氢酶活力、可溶性蛋白含量均呈现先升高后降低的趋势,而脯氨酸含量呈升高的趋势。说明适当提高氮肥施用量能够加速小麦叶片氮代谢过程;而当氮素水平过高时,对氮代谢有一定的抑制作用。     

不同形态氮配施对烤烟碳氮代谢及烟叶产质量的影响

以K326烤烟品种为材料,通过生育期烟株的碳氮代谢主要相关酶活性及其主要代谢产物含量动态变化,从氮素形态调控的角度对烤烟产量和烟株碳氮代谢的影响进行探讨。结果表明,不同配比硝态氮和铵态氮对烤烟品质有明显的影响。随着硝铵比的增加,烤后烟叶的可溶性总糖、还原糖含量明显增加,而烟碱、蛋白质含量明显降低,但是对全氮含量没有影响;硝态氮和铵态氮配合施用有利于烤烟产量和产值的提高。适当的硝铵比可以有效调节烟株碳氮代谢及其产物,有利于生长前期烟株维持较高的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶活性和水溶性蛋白质、游离氨基酸含量,保持较高的氮代谢,降低生长前期烟株淀粉酶的活性,提高可溶性总糖和淀粉含量,而在烟叶生理成熟期能够适时提高淀粉酶活性,即促进前期碳水化合物的合成和后期碳水化合物的分解。在该试验条件下,以75%～50%硝态氮+25%～50%铵态氮的施用比例最佳。     

施氮水平对不同小麦品种氮代谢相关指标及产量的影响

在大田条件下,以矮抗58和郑麦366为材料,研究了施氮水平对小麦叶片和子粒谷氨酰胺合成酶(GS)活性、游离氨基酸含量及产量的影响.结果表明,小麦叶片GS活性、游离氨基酸含量在开花后随着生育期的推进均呈先上升后下降趋势,均在花后14 d达到高峰,且倒1叶>倒2叶>倒3叶;子粒的GS活性趋势和叶片一致,但子粒的游离氨基酸含量呈一直下降趋势.在氮素调控作用下,当施氮量在225 kg.hm-2时能够显著增加2个品种叶片和子粒GS活性、游离氨基酸含量和子粒蛋白质含量,当施氮量大于225 kg.hm-2时,矮抗58的GS活性、游离氨基酸含量和子粒蛋白质含量不能显著提高,但是却能使郑麦366的GS活性、游离氨基酸含量和子粒蛋白质含量显著提高.在施氮量为225 kg.hm-2时,2个品种产量均达到最大,矮抗58和郑麦366分别是8 673.39和8 359.60 kg.hm-2.在施氮量为300 kg.hm-2时,2个品种子粒蛋白质含量达到最高,且郑麦366高于矮抗58.     

氮密调控对两个冬小麦品种碳氮代谢及产量的影响

[目的]研究品种、施氮量、种植密度及其交互作用对豫东南黏壤潮土区冬小麦碳氮代谢及籽粒产量的影响,明确该区冬小麦适宜的氮密调控处理组合,以期为该地区冬小麦高产高效栽培提供技术支撑.[方法]于2018—2020年连续2个冬小麦生长季,在豫东南黏壤潮土区设置品种(分蘖力中等、成穗率较高品种,鑫华麦818;分蘖力强、成穗率中等...     

长期定位氮胁迫对小麦碳氮代谢、氮素利用及产量的影响

利用大田长期氮肥定位试验,以施N 180 kg/hm2处理为对照,研究了氮胁迫(不施氮肥)对不同品质类型小麦(中筋小麦品种中麦895、强筋小麦品种石优20)碳氮代谢、氮素利用及产量的影响,以期为生产上的氮肥合理运筹提供理论依据。结果表明,氮胁迫条件下,2个小麦品种旗叶蔗糖含量(花后7~35 d)、旗叶磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性(花后7~35 d)、籽粒蔗糖含量(花后21~35 d)、籽粒SPS活性(花后14~35 d)均较对照明显降低;2个小麦品种旗叶可溶性蛋白含量、硝酸还原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性和籽粒GS活性均较对照明显降低;2个小麦品种开花期氮积累量、成熟期氮积累量、开花前氮转移量均较对照显著降低,而开花前氮转移率和开花前氮贡献率均较对照显著提高;2个小麦品种氮素籽粒生产效率、氮素吸收效率、氮素生理效率和氮素收获指数均较对照显著提高;2个小麦品种穗数、穗粒数和产量均较对照显著降低。综上,氮胁迫下小麦灌浆中后期碳、氮同化能力明显下降,氮素积累量降低,但对氮素的吸收能力增加,营养器官氮素向籽粒的转运比例增加,进而小麦植株对氮素的整体利用率得以提升,但小麦产量降低。     

控释氮肥对水稻氮代谢关键酶活性及糙米蛋白质含量的影响

为了探明控释氮肥提高氮素利用率的作用机理，研究了控释氮肥对水稻氮代谢关键酶活性以及糙米蛋白质含量的影响。结果表明，施用控释氮肥能显著增强齐穗期和乳熟期叶片中的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性，且其增强作用可持续到蜡熟期。施用控释氮肥还能提高乳熟期和蜡熟期叶片中的蛋白水解酶活性，对水稻籽粒中谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性有明显的促进作用，可增加糙米的全氮和蛋白氮含量，提高水稻产量。     

不同供氮水平下小麦品种的氮效率差异及其氮代谢特征

【目的】明确不同氮肥生理利用率小麦品种的氮代谢差异,为小麦高产及合理施肥提供理论依据,实现小麦节氮增产。【方法】采用大田试验方法,从16个小麦品种中筛选出氮素利用效率差异显著的低氮高效型小麦品种漯麦18、豫麦49-198和低氮低效型品种西农509、豫农202。然后进一步分析两类品种在N0（CK）,N120（120 kg·hm^-2）和N225（225 kg·hm^-2）3个供氮水平下各小麦品种的产量、叶片GS活性、可溶性蛋白、游离氨基酸、NO₃^-及全氮含量等氮代谢指标的差异。【结果】不同供氮水平下,氮肥生理利用率、产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量等均表现为低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198显著高于低氮低效品种西农509、豫农202。增加供氮量,两类品种的产量、地上部及籽粒氮素积累量和叶片GS活性等氮代谢同化物指标均增加,而氮肥生理利用率降低。但两类品种对供氮水平响应不同,与N0相比,增加供氮量,低氮低效品种西农509、豫农202地上部及籽粒氮积累量、叶片的GS活性、硝态氮含量、游离氨基酸含量、可溶性蛋白含量、全氮含量的增幅均高于低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198,但是,产量的增幅却显著低于低氮高效品种;氮肥生理利用率的降幅则以低氮高效品种显著高于低氮低效品种。【结论】低氮高效品种漯麦18、豫麦49-198相对于低氮低效品种西农509、豫农202具有更高的产量及氮素利用效率是因为其具有较高的GS活性,从而促进了植株对氮素的吸收与同化,使整个氮代谢过程利用效率提高,获得更高产量。低氮高效品种耐低氮能力较强,增产潜力较大;低氮低效品种对氮肥反应较为敏感,但是其氮素分配利用能力较低。     

密度与叶面追施氮肥对春小麦品质和产量的影响

不同密度与叶面追施氮肥对春小麦品种龙麦-26品质和产量的影响试验结果表明:不同密度对春小麦品质的影响表现为籽粒的蛋白质含量和面粉湿面筋含量随着密度的增加而降低;密度显著影响小麦的产量,在本试验条件下以600万株/hm2基本苗产量较高,密度过高和过低都不利于产量的形成;叶面追施氮肥可以增加籽粒蛋白质含量和面粉的湿面筋含量;低密度条件下叶面追施氮肥的增产幅度较大,而在中高密度条件下对产量的作用不大。     

不同氮效率小麦的氮代谢特征及GS酶活性与氮代谢指标的相关性研究

以豫麦49-198、漯麦18(低氮高效型,LH)和西农509、矮抗58(低氮低效型,LL)4个品种为材料,采用盆栽试验研究3个不同施氮水平(0、120、225 kg/hm2N)下小麦不同生育时期的氮素转运特征,并分析谷氨酰胺合成酶(GS)活性、氮代谢指标(游离氨基酸、可溶性蛋白含量)及两者的相关性。结果表明,LH型品种的籽粒氮素分配比例均高于LL型品种,且氮素分配比例随着施氮量的增大而减小;LL型品种的营养器官氮素分配比例较LH型品种高,且氮素分配比例总体随施氮量的增大而增大;总体上功能叶和穗下节中GS活性表现为LH型LL型,且随施氮量的增加而增加;总体上不同施氮量处理功能叶和穗下节中游离氨基酸、可溶性蛋白含量均随施氮量的增加而增大,不同氮效率品种的功能叶和穗下节中游离氨基酸、可溶性蛋白含量均表现为LH型LL型;功能叶和穗下节中GS活性与可溶性蛋白、游离氨基酸含量的相关性均达到显著或极显著水平,且在开花后7 d时相关性达到最高。花后7 d时的GS活性可作为小麦营养诊断的一个参考指标。     

氮肥用量对不同小麦品种产量和品质的影响

采用2因素裂区试验设计,进行了主区为小麦品种、副区为氮用量水平,设置不施肥对照、5个氮素用量水平的6处理田间试验.结果表明:在不同氮水平条件下,小麦籽粒的产量、蛋白质和淀粉含量以及加工品质指标均存在显著性差异.3个小麦品种的土壤基础肥力产量、最高产量及其施氮量的差异显著,但氮肥能提高的最高绝对产量都相当.同时,依据施氮水平与产量试验数据,用二次多项式模拟得到小麦氮肥产量效应方程和复相关系数.鄂麦18:y=-0.059x~2+30.209x+3165.7,R~2=0.965 8~(**);鄂麦23∶y=-0.069 x~2+32.856x+2 321.7,R~2=0.9963~(**)和郑麦9023∶y=-0.070x~2+31.912x+3 947.4,R~2=0.965 8~(**).     

氮肥对春小麦叶片光合特性的影响

通过不同氮肥施用量盆栽试验,对春小麦挑旗期倒二叶光合作用的研究表明：适当增施氮肥,小麦挑旗期倒二叶叶片最大净光合速率（Pmax）、光饱和点（LSP）均明显提高,光补偿点（LCP）、表观量子效率（α）及表观暗呼吸速率（Rd）则下降,增强小麦叶片对强光与弱光的利用能力;施用氮肥对小麦叶片光合特性的影响,可能是其叶绿素含量增加、叶面积指数提高的主要原因;分析结果认为,适当增施氮肥有利于提高小麦的干物质积累量。     

Effect of CO2 Concentration on Nitrogen Metabolism of Winter Wheat

Hoagland＇s solution was used as water culture medium to study the effect of CO2 concentration on nitrate metabolism of wheat under natural light and light-shaded conditions. NO3^-N, NH4^＋-N, nitrate reductase activity, total uptake N by wheat plants during solution cultural period and total N in plants were determined for comprehensive evaluation of the effect. Results showed that under both natural light and light-shaded conditions, addition of CO2 increased NO3^-N uptake and its assimilative capabilities by plants. However, there were some difference between shoots and roots. With increase of CO2 concentration, the concentration of NO3^-N and NH4^＋-N as well as nitrate reductase activity were all decreased for shoots while the difference was not so distinct in roots, and the nitrate reductase activity was not decreased, but increased. Since NO3^-N uptake by plants from the solution and the total N in plants were much higher by CO2 addition, it may be concluded that addition of CO2 has resulted in rise of nitrate absorption, assimilation and metabolism of wheat.     

CO2浓度对冬小麦氮代谢的影响

 采用全硝态氮霍格兰营养液为培养基质，在自然光与遮光条件下分别对冬小麦植株进行增加CO2浓度处理，分期测定其体内NO3--N、NH4+-N、全氮量、吸氮量及硝酸还原酶活性（NRA），研究CO2对小麦氮代谢的影响。结果表明，无论遮光与否，增加CO2浓度均增强了植株对NO3--N的吸收、同化能力。但对地上部与根部的影响不同，施加CO2，地上部硝态氮、铵态氮浓度及NRA均有所降低，而植株由溶液中吸收的硝态氮及吸氮总量增加；与地上部相比，CO2对根部硝态氮、铵态氮浓度影响较小，趋势相似；培养期间，施CO2极显著的提高根部NRA，增强根部对硝态氮的同化能力。