防落素对大棚无籽西瓜叶片氮代谢及果实品质与产量的影响

通过对叶片氮代谢及氮含量与代谢相关酶活性之间相关性的分析,以及果实品质与产量的测定,探讨防落素(PCPA)在大棚栽培无籽西瓜生产上的适用浓度,为其在无籽西瓜上的应用提供一定理论依据。在始花期、盛花期和幼果期喷施PCPA溶液（质量浓度分别为0、10、20、40 mg/L）,分别测定不同处理的无籽西瓜叶片可溶性蛋白、总氮含量和代谢相关酶(GS、NR、GDH)活性、果实品质和产量等指标。结果表明：（1）随着PCPA溶液浓度的提高,叶片总氮、可溶性蛋白含量以及GS、NR和GDH活性的变化趋势均为先升后降。PCPA浓度为20 mg/L时促进效果最明显,叶片可溶性蛋白、总氮含量以及GS、NR和GDH活性等指标值均为最高,且均极显著高于CK;PCPA浓度为40 mg/L时,叶片可溶性蛋白、总氮含量以及GS、NR和GDH活性均急速降低,各项指标值均极显著低于10、20 mg/L处理。各项指标的相关性分析表明,无籽西瓜叶片总氮含量与GS、NR和GDH活性之间均呈显著或极显著正相关关系。（2）在所有处理中,20 mg/L处理的果实产量和可溶性固形物含量最高,均极显著高于CK。PCPA在大棚栽培无籽西瓜生产上的适用浓度为20 mg/L。     

小麦粉碱性水保持力和膨胀势与其他品质性状的相关研究

测定了品质差异较大的28个小麦品种的理化性状，分析了其相关关系。结果表明：小麦粉碱性水保持力（AWRC）取决于籽粒硬度和可溶性戊聚糖（WEAX）含量，与蛋白质含量和面筋强度也密切相关；膨胀势与直链淀粉比例极显著负相关。籽粒蛋白质含量与SDS沉降值、和面曲线峰高极显著正相关，与Pelshenke值、和面时间相关不显著；SDS沉降值与Pelshenke值、谷蛋白大聚合体（GMP）含量、和面时间、和面曲线峰高均呈极显著正相关。SDS沉降值的化学基础是GMP，它既与蛋白质含量有关，也与蛋白质品质有关；和面时间和Pelshenke值则主要与蛋白质品质有关；蛋白质品质性状与膨胀势、多酚氧化酶（PPO）活性没有明显相关。以上说明，小麦籽粒的理化性状如硬度、可溶性戊聚糖、蛋白质性状等影响了小麦粉碱性水保持力，而膨胀势主要决定于直链淀粉的含量，多酚氧化酶与蛋白质和淀粉等性状无必然联系。     

覆盖材料对西瓜氮代谢、产量和品质的影响

为筛选西瓜栽培适宜的覆盖材料,选取4种不同材料（白膜、菇渣、液态膜、黑色防草无纺布）进行覆盖栽培,综合比较其对西瓜氮代谢、产量和品质的影响。结果表明：（1）在所有处理中,黑色防草无纺布的覆盖效果最佳,果实产量、可溶性固形物和Vc含量均极显著高于其他处理,叶片总氮、可溶性蛋白含量显著或极显著高于其他处理,硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均显著或极显著高于其他处理。（2）相关性分析表明,不同覆盖处理的西瓜产量与总氮含量呈显著正相关,与NR活性呈极显著正相关;总氮含量与NR活性呈显著正相关,与GS、GDH活性呈极显著正相关。试验结果认为,黑色防草无纺布可作为西瓜栽培适宜的覆盖材料。     

氮素对灌浆期夏玉米叶片蛋白质表达的调控

【目的】在大田生产条件下研究氮素对灌浆期玉米叶片蛋白质表达的调控。【方法】在大田生产条件下,以紧凑耐密型玉米杂交种登海618为试验材料,研究施氮对玉米穗位叶花后净光合速率、硝酸还原酶（NR）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、丙二醛（MDA）含量和可溶性蛋白含量的影响。采用TCA-丙酮沉淀法提取灌浆期（花后20 d）两个施氮处理下玉米穗位叶总蛋白质,并用双向凝胶电泳技术（2-DE）分离获得蛋白质图谱。采用ImageMaster-2D Elite 7.0图像分析软件对蛋白质图谱进行比较,确定玉米叶片应答灌浆期施氮处理的差异蛋白点。通过MALDI-TOF/TOF MS质谱分析及NCBInr数据库搜索,对差异表达蛋白质进行鉴定并分析其涉及的生物学功能。【结果】开花后,随生育进程的推进,玉米穗位叶净光合速率、叶绿素含量、NR、SOD和POD活性及可溶性蛋白含量均呈下降趋势,而MDA含量则呈上升趋势。相对于不施氮处理,施氮处理下叶片叶绿素含量、NR、SOD和POD活性及可溶性蛋白含量均显著提高,而MDA含量则显著下降。对灌浆期玉米叶片进行双向电泳及图谱分析,分别在施氮和不施氮条件下检测出1 086和1 170个蛋白点。通过图像分析软件进行成对匹配分析,共得到29个显著差异蛋白点。经质谱鉴定分析,29个显著差异蛋白点中有25个被成功鉴定,鉴定成功的蛋白中除未知蛋白（蛋白点55）和30s核糖体蛋白（蛋白点1089）外,其余蛋白表达量均在施氮条件下上调。通过搜索NCBInr数据库,差异表达的蛋白主要分为8类,包括13个能量相关蛋白,2个防御相关蛋白,2个蛋白合成相关蛋白,2个蛋白目的和储存相关蛋白,1个细胞生长相关蛋白,1个次级代谢相关蛋白,1个转运相关蛋白和3个未知蛋白。【结论】施氮对灌浆期玉米叶片光合能力、碳代谢能力、防御能力、蛋白合成能力、蛋白目的和储存能力、以及次级代谢能力等均有显著提升作用。     

不同蛋白质含量小麦品种籽粒形成期氮代谢及相关酶活性的比较

 【目的】通过对不同蛋白质含量小麦品种籽粒形成期旗叶、籽粒氮代谢主要物质及相关酶活性变化的分析,阐明其源、库氮形态以及相关酶活性对籽粒蛋白质含量的影响。【方法】选用高、中、低蛋白质含量的小麦品种各2个,研究籽粒形成期硝态氮、氨态氮与硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)的变化特征。【结果】不同类型小麦籽粒形成期蛋白质含量呈“高－低－高”的变化趋势,蛋白质积累量呈现为高蛋白含量品种>中蛋白含量品种＞低蛋白含量品种。随籽粒发育,3种类型品种籽粒硝态氮含量逐渐下降,成熟时高蛋白含量品种＞中蛋白含量品种＞低蛋白含量品种。籽粒、旗叶氨态氮含量与籽粒硝态氮含量呈类似变化趋势,成熟时氨态氮含量因品种而异。旗叶NR活性随籽粒成熟而降低,低蛋白含量品种NR活性低于高、中蛋白含量品种。旗叶和籽粒GS活性均随籽粒的成熟而下降,中、高蛋白含量品种趋势相似,而低蛋白含量品种籽粒和旗叶GS活性变化趋势不同,籽粒成熟时旗叶仍保持较高的GS活性,而籽粒GS活性则降至很低。【结论】籽粒硝态氮含量与旗叶NR活性和籽粒GS活性均呈极显著正相关。籽粒氨态氮含量与旗叶NR、GS和籽粒GS活性的相关性均亦达显著或极显著水平。高蛋白含量品种由源(叶)向库(籽粒)供给硝态氮的能力强于中、低蛋白含量品种。但低蛋白含量品种对硝态氮的利用更为充分。高蛋白含量品种较高的旗叶NR活性和较高的籽粒GS活性使其氮素同化能力高于中、低蛋白含量品种,这为籽粒蛋白质合成提供了充足的底物,有利于蛋白质的积累。     

覆盖方式对马铃薯叶片氮代谢的影响

在大田条件下,以‘荷兰7号’马铃薯为材料,研究覆盖方式对其叶片氮代谢的影响,并探讨叶片全氮、可溶性蛋白含量与氮代谢相关酶活性之间的相关性。结果表明,从块茎形成期到淀粉积累期,不同处理的马铃薯叶片全氮、可溶性蛋白含量和硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性均呈直线下降趋势,且6种覆盖处理均高于对照,差异达到显著或极显著水平。其中,以“草+白”处理值最高。相关性分析表明,各处理的马铃薯叶片全氮和可溶性蛋白含量与NR、GS和GDH活性之间呈显著或极显著正相关;各处理GS活性与GDH、NR活性呈显著或极显著正相关,NR活性与GDH活性呈显著或极显著正相关。     

不同基因型烤烟苗期氮代谢对相关酶活性的影响

采用沙培方法,选用不同基因型烤烟‘K326'、‘中烟90'和‘净叶黄',研究氮形态对不同烤烟幼苗叶部、根部的酶活性及可溶性蛋白含量的影响.研究发现,在NO3 -N或NH4+ -N不同处理水平下,‘净叶黄'叶部硝酸还原酶(NR)的活性较高,‘中烟90'根部NR的活性较高,在NH4+ -N的处理水平下NR的活性高于NO3- -N处理水平;‘K326'叶部和根部的谷氨酰胺合成酶(GS)的活力较高,根部的GS活力远大于叶部,并且在NH4+ -N的处理水平下叶部的GS活性低于NO3- -N处理水平,根部NH4+ -N处理水平下GS活性高于的NO3- -N处理水平;可溶性蛋白的含量具体表现为‘净叶黄'叶部较高,‘中烟90'根部较高.结果表明不同基因型烤烟间根部、叶部NR和GS活性以及可溶性蛋白含量与氮素形态有关,并且与氮素水平不呈正相关.     

玉米不同基因型双列杂交后代抽丝后氮素代谢特性

【目的】阐明保绿型玉米和非保绿型玉米双列杂交后代抽丝后氮素代谢特征。【方法】选育氮高效品种是实现玉米高产高效生产的根本途径。为明确不同基因型玉米双列杂交后代的氮代谢和利用特征,筛选出保绿型玉米氮高效品种,采用大田试验的方法,选择保绿型（SG, stay-green）玉米自交系Q319、CZ01、VA91和非保绿型（NSG, non-stay-green）玉米自交系BM、B73、MO17,以此组配6×6完全双列杂交,以双列杂交后代为材料,系统研究不同玉米品种主要生育时期叶片、茎鞘、籽粒氮含量和粗蛋白质含量的变化,抽丝前后氮素积累、分配和氮收获指数,叶片氮代谢关键酶硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）活性等的影响,并对叶片氮代谢酶活性与保绿性的相关性进行了分析。【结果】不同基因型双列杂交后代抽丝后叶片氮含量呈倒“V”型变化特性,高峰期在灌浆期前后。茎鞘和籽粒氮含量均随生育期推进呈逐渐降低的变化趋势。保绿型（SG）玉米叶片、茎鞘、籽粒氮含量均显著高于非保绿型（NSG）玉米。抽丝前保绿型玉米自交后代氮积累、抽丝后氮积累、氮积累总量分别比NSG高20.00%、82.30%和45.23%;其转移量、转移率和氮素收获指数则分别比NSG低51.28%、66.59%和14.32%,抽丝后保绿型玉米的氮积累量约占50%,而非保绿型玉米仅为40%左右。保绿型玉米自交后代叶片和茎鞘粗蛋白质含量分别比非保绿型高108.23%和33.63%。抽丝至成熟期叶片硝酸还原酶活性的变化呈单峰曲线,高峰期在灌浆期前后,不同基因型玉米间变化趋势一致。抽丝后叶片GS活性、GOGAT活性和可溶性蛋白含量变化均呈单峰曲线,高峰期在抽丝后15 d左右。保绿型玉米NR活性、GS活性、GOGAT活性和可溶性蛋白含量在各时期均高于非保绿型。相关分析表明,叶片保绿度与叶片氮含量、可溶性蛋白含量、GOGAT活性呈极显著的正相关,与GS活性呈显著正相关,与NR呈正相关,但不显著。叶片氮含量与可溶性蛋白、GOGAT活性、GS活性呈极显著的正相关。氮素的同化与相关的酶活性关系极为密切。【结论】较高的氮代谢水平是叶片保绿的营养生理基础之一,保绿型玉米有较高的氮代谢酶活性,在后期有较强的氮素吸收和同化能力,保绿性可作为筛选氮高效玉米品种的一个重要农艺性状。     

生物菌肥对栽培稻氮代谢生理特性及产量的影响

以栽培稻丹粳17为试验材料,研究生物菌肥对氮代谢生理特性及产量的影响。结果表明,在同一氮肥处理下,齐穗期和灌浆期施用生物菌肥提高了栽培稻功能叶可溶性蛋白含量和氨基酸含量,使硝酸还原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性得到提高,促进了氮的转运和同化能力,增加了栽培稻的产量。相关分析表明,生育中后期氮代谢酶活性与产量间存在显著或极显著的相关性,齐穗期相关系数最大,可将齐穗期剑叶中NR、GS活性作为综合评价水稻产量及氮代谢的指标。     

不同生育期杂交谷子叶片氮代谢相关酶活性的杂种优势

以3个杂交谷子品种及其父母本为材料，通过对叶片生理生化指标的测定，研究不同生育期内叶片硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸脱氢酶（GDH）活性及叶片氮含量变化，分析不同生育期内杂交谷子叶片氮代谢酶的杂种优势，以期对杂交谷子氮效率的遗传改良提供依据。结果表明,杂交谷子叶片GDH活性以及叶片氮含量在整个生育期内以表现中亲优势为主，NR活性在抽穗期表现正向超亲优势，GS活性在灌浆期和成熟期表现正向超亲优势。因此，NR和GS可作为杂交谷子氮效率改良的参考指标。     

氮肥用量与追氮时期对泰山9818生理指标及品质的影响

以大穗型小麦品种泰山9818为材料,研究了氮肥用量与追氮时期对高产、大穗型小麦品种泰山9818生理指标和品质的影响,结果表明:合理的氮肥用量及氮肥后移技术可使小麦群体叶面积指数下降幅度减小、维持较高灌浆速率、灌浆时间相对延长,株高、穗粒数、千粒重等产量性状得到不同程度的增加,以及蛋白质含量、吸水率、湿面筋含量等也得到了提高;不同处理间的面团稳定时间变异最大,其次为面团形成时间,这表明不同氮肥处理对这些指标影响较大,而沉降值和吸水率变异系数最小,湿面筋变异系数均较小且差异不大。     

高油玉米与普通玉米品质形成及相关酶活性的差异

在大田条件下,研究了高油玉米(HE-2)和普通玉米(浚单20号)子粒品质形成及相关酶活性的差异.结果表明,普通玉米子粒的脂肪和蛋白质含量显著低于高油玉米,叶片和子粒中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、酸性磷酸酯酶(ACP)活性也均低于高油玉米,而普通玉米子粒中转化酶活性和淀粉含量显著高于高油玉米.     

钾素对冬小麦品质和产量的影响

通过对 2个冬小麦品种施用钾肥的试验 ,证明钾素能够提高开花后旗叶光合速率 ,提高旗叶中磷酸蔗糖合成酶活性 ,以及旗叶中可溶性蛋白质在开花前后的积累 ;增加了小麦籽粒蛋白质含量、湿面筋含量 ,延长了面团形成时间和稳定时间 ,改善了籽粒的营养品质和加工品质 ,提高了小麦产量。     

东北早熟区春小麦品质与产量性状间的关系研究

以国家小麦区域试验东北早熟旱地组参试品种(系)为材料,研究了品质、产量性状间的关系。结果表明:籽粒产量与蛋白质、湿面筋含量等营养品质性状呈极显著负相关,与沉淀值、评价值、软化度相关不显著,与面团形成时间和稳定时间相关很小。蛋白质含量与湿面筋含量、评价值呈极显著正相关。沉淀值与面团形成时间、稳定时间、评价值呈极显著正相关。面团形成时间与稳定时间呈极显著正相关。因此该地区优质与高产结合改良的重点是协调籽粒产量与加工品质性状,同时通过各种技术手段充分利用蛋白质优质亚基组合。     

Progeny evaluation of high-quality soft spring wheat varieties

The variability and quantitative expressivity of grain weight per plant and SDS sedimentation index in hybrid populations with the participation of varieties having a high potential of dough rheological properties are studied under weather conditions atypical for the Lower Volga region during grain formation and filling.     

施氮量对小麦籽粒蛋白质组分含量及加工品质的影响

 研究了氮肥用量对不同小麦品种籽粒蛋白质组分含量变化及加工品质的影响 ,分析了蛋白质各组分含量和比例与加工品质的关系。结果表明 ,增施氮肥能够显著提高籽粒蛋白质各组分的含量 ,但对各组分含量提高的幅度存在差异 ,其中清蛋白、球蛋白和谷蛋白随着施氮量的增加 ,所占的比例升高 ,而醇溶蛋白和剩余蛋白则随着施氮量的增加 ,所占比例下降。增施氮肥能够显著提高湿面筋含量和沉降值 ,延长面团形成时间和稳定时间 ,提高吸水率。面团吸水率、形成时间和稳定时间与麦谷蛋白含量均呈极显著正相关。发现增施氮肥提高了小麦籽粒蛋白质含量并改变了蛋白质各组分所占的比例 ,增施氮肥是改善小麦加工品质的重要原因。     

山东省小麦品种品质状况分析

根据1998～2003年间山东省小麦高肥区试品系和审定品种的试验结果,分析了山东小麦品种品质性状特点。结果表明:37个完成两年区试的参试品系平均籽粒蛋白质含量14 6%,湿面筋32 9%,吸水率57 3%,面团稳定时间4 5min;15个审定品种的平均籽粒蛋白质含量为15%,湿面筋33 4%,沉降值为34 3ml,吸水率58 0%,面团稳定时间6 9min;区试品系和审定品种产量分别较对照品种平均增产3 0%和3 74%,其中7个强筋小麦审定品种产量平均较对照增产2 6%,其他审定品种增产4 7%。优质小麦品种产量由过去的显著减产变为平均增产是山东小麦品种品质改良的重要突破;面粉吸水率偏低、面团稳定时间较短是今后小麦品种品质改良中值得注意的问题。     

新疆春小麦品种品质性状主成分及聚类分析

[目的]选择不同筋力新疆自育和引进的春小麦品种,分析其磨粉品质、蛋白质品质性状和淀粉品质性状等指标,为育种家进一步开展品种选育和品质改良提供参考依据.[方法]选择30个春小麦品种,分析23个品种性状指标,采用主成分分析.把23个品质性状归于8个主成分,分别是淀粉糊化特性、粉质参数、蛋白质含量、降落数值、直链淀粉含量、面筋指数、峰值时间和Zeleny沉淀值,以品质因子进行聚类分析.[结果]经主成分分析,8个主成分其分别决定总变异量的44.00;、14.49;、8.52;、8.25;、5.46;、4.07;、3.30;和2.74;.把30个春小麦品种聚成4类:第一类小麦品种的面粉L*、面团形成时间、稳定时间和评价值等粉质参数上表现突出,面筋指数和淀粉糊化特性表现较好,而籽粒蛋白含量、湿面筋含量和面粉吸水率偏低.第二类小麦品种中的淀粉糊化特性好,湿面筋含量、籽粒蛋白质、面粉b*含量高,但面筋指数含量低.第三类小麦品种在面粉L*、面团稳定时间和评价值表现差.第四类小麦品种的灰分含量、面粉吸水率偏高,而形成时间较短,淀粉糊化特性表现较差.[结论]通过对新疆自育和引进的30个春小麦品种的23个品质性状的主成分和聚类分类分析,筛选出了影响春小麦品质的8个主成分,对这8个品质指标的选择有利于小麦品质育种和改良效率的提高.