低温胁迫对春小麦和冬小麦叶片游离脯氨酸含量变化的影响

研究比较了新疆春小麦喀什白皮和冬小麦新冬22号两个品种在低温胁迫下生长状况及脯氨酸积累的差异.结果表明:4℃低温冷驯化3 d后再于-3.5℃胁迫24 h,小麦两个品种的生长状况出现了明显的差异.新冬22号叶片在低温胁迫中没有受到损伤,而喀什白皮叶片则出现了倒伏现象.4℃低温胁迫4 h后,新冬22号叶片的脯氨酸积累显著增加,而喀什白皮叶片的脯氨酸含量在4℃低温胁迫48 h 才开始积累.新疆两个小麦品种的脯氨酸积累对低温胁迫的响应存在显著差异,也说明冬小麦品种新冬22号抗寒性显著高于春小麦喀什白皮,为小麦抗寒品种的培育提供了理论依据.     

脯氨酸对高温胁迫下黄瓜氮化合物含量和硝酸还原酶活性的影响

以抗热性较弱的黄瓜品种新泰密刺为材料,在人工气候箱内采用营养液栽培法,探讨外源脯氨酸(Pro)预处理对高温胁迫下黄瓜幼苗生长、硝态氮(NO3--N)含量、铵态氮(NH4+-N)含量以及硝酸还原酶(NR)活性的影响.结果显示:与高温胁迫对照相比,喷施脯氨酸后高温胁迫处理黄瓜在高温胁迫不同时间下幼苗干重和幼苗叶片中硝态氮含量均显著升高,并且高温胁迫8 h、12 h的硝酸还原酶活性显著升高,而高温胁迫12 h的铵态氮含量则降低.表明外源脯氨酸可减缓高温胁迫对黄瓜幼苗氮代谢的影响,从而缓解高温胁迫对黄瓜幼苗的伤害.     

施钼对冬小麦钼高、低效品种氮代谢的影响

采用改良霍格兰营养液试验,研究施钼处理对冬小麦钼高、低效品种氮代谢的影响,并对冬小麦钼高、低效品种对钼的响应差异进行分析。结果表明,施钼处理后冬小麦地上部和地下部硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性提高,硝态氮的含量显著降低,代谢产物铵态氮含量、游离氨基酸总量、可溶性蛋白含量增加。施钼处理对冬小麦氮代谢具有促进作用。施钼处理对冬小麦钼高、低效品种氮代谢影响差异的原因在于2个冬小麦品种的基因型不同。与冬小麦钼高效品种相比,冬小麦钼低效品种施钼处理后硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性以及地上部硝态氮、游离氨基酸、蛋白质、地下部游离氨基酸含量的变化幅度更大。     

镉、锌胁迫对番茄幼苗生长及脯氨酸和谷胱甘肽含量的影响

研究水培条件下,重金属镉、锌胁迫对番茄种子萌发、幼苗生长及相关生理指标的影响。结果表明:镉、锌溶液(2.000 mmol/L)能明显抑制种子的发芽势、发芽率和根的伸长,受抑制程度为根>发芽势>发芽率;镉(0.001 mmol/L~0.100 mmol/L)和锌(0.010 mmol/L~1.000 mmol/L)能够抑制番茄幼苗株高的增长和干物质的积累、降低叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a b及叶绿素a/b值;番茄茎、叶含水量在高浓度处理(镉、锌营养液浓度分别为0.100 mmol/L和1.000 mmol/L)时明显降低;番茄根、叶中脯氨酸和谷胱甘肽含量均随镉、锌营养液浓度的提高而呈增加趋势,而可溶性糖含量只有当镉、锌营养液浓度分别为0.100 mmol/L和0.100 mmol/L、1.000 mmol/L时才上升。依据试验结果,作者讨论了重金属镉、锌对番茄幼苗根、叶中可溶性糖、脯氨酸和谷胱甘肽含量的作用。     

冬小麦叶片硝酸还原酶活性对氮反应的敏感性研究

硝酸还原酶活性高低可反映植株营养状况和氮素代谢水平。该研究表明,从不同基因型平均看,冬小麦硝酸还原酶活性在返青期、拔节期、开花期和灌浆期对氮反应明显,即施氮硝酸还原酶明显增加且以开花期增加幅度最大,而苗期氮对硝酸还原酶活性基本没有影响。从氮水平及各生育期平均看,冬小麦叶片硝酸还原酶活性在基因型间的差异达显著水平,其顺序为9430>偃师9号>西农2208>小偃6号>陕229>NR 9405。     

Cd胁迫下外源谷胱甘肽对紫花苜蓿氮代谢及Cd累积特征的影响

为研究镉（Cd）胁迫下外源谷胱甘肽（GSH）对紫花苜蓿（Medicago sativa）氮代谢及Cd累积特征的影响,以4种紫花苜蓿为植物材料,设置对照、Cd处理和混合处理（Cd+GSH）开展水培试验。结果表明,Cd胁迫影响紫花苜蓿氮代谢,谷氨酸合成酶活性较对照处理最高降低43.79%。Cd胁迫下喷施GSH后,总氮、氮代谢关键酶活性、游离氨基酸和可溶性蛋白较Cd处理均有不同程度地变化,其中谷氨酸合成酶活性较Cd处理最高增加79.05%。外源GSH影响紫花苜蓿体内Cd的化学形态与亚细胞分布：施加GSH后盐酸提取态占比较Cd处理最高增加14.81个百分点;外源GSH处理下液泡中的Cd含量占比较Cd处理最高上升11.91个百分点;GSH处理还能显著提高紫花苜蓿植物螯合肽（PCs）含量,有效阻止Cd以游离态的形式进入细胞器。研究表明,Cd胁迫下外源GSH可提高紫花苜蓿硝酸还原酶等氮代谢关键酶活性,维持氮代谢正常进行;外源GSH可能通过提高PCs的合成水平和减轻Cd毒害,间接对氮代谢进行调控。     

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。     

UV-B辐射强度变化对冬小麦碳氮代谢的影响

采用室内盆栽实验的方法,研究了UV-B辐射强度改变对冬小麦拔节孕穗期、抽穗期碳氮代谢的影响.结果表明：（1）UV-B辐射增强显著减少小麦拔节孕穗期和抽穗期地上部分干重,以及小麦拔节孕穗期地上部分呼吸速率,而对小麦两个生育期的呼吸系数无显著影响.UV-B增强显著减少了小麦拔节孕穗期和抽穗期叶片中叶绿素a含量,增加类胡萝卜素含量,减少拔节孕穗期叶片中光合产物可溶性糖的含量;（2）UV-B增强对小麦叶片中N代谢过程的影响表现为促进作用,虽对小麦抽穗期叶片硝酸还原酶活性、硝态氮含量无显著影响,却促进谷氨酰胺合成酶活性,显著增加了拔节孕穗期和抽穗期叶片中可溶性蛋白质、游离氨基酸含量.     

NaCl胁迫对白菜叶片氮代谢的影响

采用营养液水培的方法,研究了不同浓度NaCl对白菜幼苗叶片氮代谢的影响.结果表明,盐胁迫降低了白菜叶片中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性;而且随着NaCl浓度的升高,硝态氮的含量明显降低,铵态氮的含量反而累积;盐胁迫下植株体内的可溶性蛋白的含量处于较高的水平.     

氯胁迫对苋菜幼苗叶片碳氮代谢的影响

以苋菜花红苋菜品种为试材,研究了氯对苋菜幼苗叶片碳、氮代谢的影响.结果表明:与空白对照相比,低氯处理能提高苋菜幼苗叶片中可溶性糖、可溶性蛋白含量,并使淀粉酶和硝酸还原酶活性都有所增加,使转化酶活性增加了42.2％,达到显著水平;中氯和高氯处理对苋菜碳氮代谢产生的阻碍作用是很大的,除可溶性蛋白含量相对增加外,其余碳氮...     

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...     

地表臭氧胁迫对冬小麦籽粒品质的影响研究

为深入探讨地表臭氧(O3)对冬小麦品质的影响,采用开顶式气室(OTC),设置3个处理组:CK(对照组)、CF100(O3浓度为100nL·L-1)、CF150(O3浓度为150nL·L-1),通过大田试验和实验室分析,开展了O3浓度增加对冬小麦蛋白质及其组分、氨基酸及其组成、淀粉含量等营养品质和加工品质的影响研究。结果表明:①籽粒氨基酸总量依次为CF100>CF150>CK,而人体所需的必需氨基酸总量为CF150>CF100>CK,处理间均差异显著(P<0.05)。②粗蛋白含量随O3浓度的升高而增加,但各组分间变化趋势不同:清蛋白、球蛋白的含量为CF150>CF100>CK,醇溶蛋白、谷蛋白的含量则为CF100>CF150>CK。③淀粉含量随着O3浓度的升高而降低,两者呈显著负相关(P<0.05),与CK相比,CF100、CF150冬小麦淀粉含量分别下降了4.06%和16.61%。可见,O3胁迫能促进籽粒营养品质和加工品质的合成。     

减氮适墒对冬小麦土壤硝态氮分布和氮素吸收利用的影响

【目的】针对黄淮冬麦区过量施氮的现象,研究了适量减氮在不同土壤墒情下硝态氮分布以及冬小麦对氮素吸收利用效率和籽粒产量的变化,为该地区小麦生产上科学施用氮肥提供理论依据。【方法】于2014—2015和2015—2016两个小麦生长季,在大田条件下设置3个灌水处理,自然降水(W1)、适墒(W2,70%±5%)、足墒(W3,80%±5%)和3个施氮量处理(不施氮,N1;减氮施肥,N2:195 kg·hm~(-2);常规高量氮肥,N3:270 kg·hm~(-2)),测定了0—100 cm土层硝态氮含量、冬小麦植株氮素吸收转运量和籽粒产量。【结果】0—60 cm土层硝态氮(NO_3-N)的分布随土层加深而减少,随施氮量增加而提高,随土壤墒情的增大而减少;60 cm又出现不同程度的回升,尤其是足墒(W3)加大了NO_3-N的淋溶,N2、N3水平下80—100 cm土层W3平均比W1高出了3.8 mg·kg~(-1)和4.2 mg·kg~(-1);减氮处理(N2)促进了NO_3-N吸收,成熟期0—20 cm土层NO_3-N比开花期平均降幅为2.3 mg·kg~(-1),高氮处理(N3)收获后土层中NO_3-N却有较多的富集。减氮适墒处理(W2N2)显著增加了开花期营养器官氮素积累量(P0.05),并促进氮素向籽粒的有效转运,尤其表现在叶片中;花前氮素转移量和对籽粒的贡献率均达最大,籽粒产量和籽粒中的氮素积累量分别比其他处理平均高出15.4%、27.3%,从而极显著提高了氮素吸收率和生产效率(P0.05)。【结论】本试验条件下,施氮量195 kg·hm~(-2),拔节后土壤相对含水量维持在70%±5%,是兼顾产量、氮肥吸收和生产效率的最佳处理。     

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。     

钼营养对冬小麦无机氮组分的影响

采用盆栽试验，研究了钼营养对冬小麦无机氮组分的影响，越冬期冬小麦总氮、非蛋白氮及硝态氮含量均随土壤有效钼含量提高而下降，且分别在土壤有效有效钼含量0．096、0．136、0．216mg/kg以后趋于稳定。施钼能提高冬小麦幼苗硝态氮含量，随后体内硝态氮含量均因施钼而下降，缺钼时，冬小麦硝态氮含量在拨节期前不同断提高，而在适宜供钼水平下则相反，；冬小麦叶绿素含量与硝态氮含量及产量成显著的相关，正相关关系，缺钼导致冬小麦叶片叶绿素含量下降，可能是硝态氮的积累降低铁的活性，进而阻碍叶绿素的合成。     

小麦叶片硝酸还原酶钝化蛋白的纯化与活力

通过硫酸铵分级分离和ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００柱纯化得到的小麦叶片蛋白，可分为两个部分，其对硝酸还原酶（ＮＲ）都有明显的钝化活力；且钝化蛋白部分Ⅱ的钝化活力明显高于同样蛋白含量的部分Ⅰ．小麦叶片中硝酸还原酶钝化蛋白部分Ⅰ和Ⅱ同样对其根中的ＮＲ具有钝化活性。钝化蛋白部分Ⅰ通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进一步纯化，达到电泳纯，测得分子量为４７．５ｋ     

不同价态外源硒对冬小麦生长及生理代谢的影响

用盆栽试验研究了不同浓度外源硒(四价和六价)处理土壤对小麦生长和生理代谢的影响,旨在为富硒小麦的种植和开发提供理论依据。结果表明:外源硒抑制了苗期小麦的生长(株高和生物量);而在生长后期,随外源硒浓度增加表现为先促进后抑制作用。Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)处理对小麦生物量影响的EC10分别从苗期的1.40mg·kg-1和0.28mg·kg-1增加到收获期的28.48mg·kg-1和4.56mg·kg-1,表明小麦对硒的耐受浓度随生长时间的延长逐渐增大。Se(Ⅵ)低浓度(≤1mg·kg-1)对小麦生长的促进作用及高浓度(≥2.5mg·kg-1)对小麦生长的抑制作用均大于Se(Ⅳ)。小麦籽粒产量随外源Se(Ⅳ)和Se(Ⅵ)浓度的增大先升高而后降低,分别在2.5mg·kg-1和1mg·kg-1浓度处理时达到最大。低浓度硒处理(Se(Ⅳ)≤5mg·kg-1和Se(Ⅵ)≤0.5mg·kg-1)能促进拔节期小麦叶片中GSH和POD等抗氧化酶活性,显著降低叶片过氧化物质MDA(Se≤2.5mg·kg-1)含量,高浓度硒处理则与之相反。     

行距配置对大穗型品种兰考矮早八旗叶氮代谢酶活性、籽粒产量及蛋白质含量的影响

在大田高产栽培条件下。研究了行距配置对大穗型冬小麦品种兰考矮早八花后旗叶硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、籽粒产量、蛋白质含量及单位面积蛋白质产量的影响。结果表明,15cm行距处理下,旗叶在灌浆中后期具有较高的氮代谢酶活性。籽粒产量随行距减小而增加,而籽粒蛋白质含量却减小,籽粒蛋白质产量与籽粒产量表现相同趋势。因此,适当缩小种植行距,降低了籽粒蛋白质含量,但有利于提高籽粒产量和单位面积蛋白质产量。     

饲料稻氮代谢特性研究

以饲料稻品种湘早籼24号和普通早稻品种中优早81为材料，研究了饲料稻氮代谢特性，结果表明，两水稻品种上三叶叶片内氮代谢关键酶活性变化趋势基本一致，氮素还原同化酶类硝酸还原酶、谷氨酰胺转化酶、谷氨酰胺合成酶的活性随着叶片的衰老籽粒成熟逐渐下降；而叶片内催化氮素降解的蛋白水解酶活性在籽粒灌浆初期在所下降，在籽粒灌浆后期又有所上升，加速了氮素的降解转移；籽粒蛋白质含量高的饲料稻品种比蛋白质含量较低的普通水稻品种具有更强的氮代谢关键酶活性。氮代谢关键酶活性的高低直接影响到籽粒内蛋白质的积累。