施氮量及基追比对烤烟碳代谢产物及关键酶的影响

【目的】探寻施氮量及基追比对烤烟碳代谢产物含量及关键酶活性的影响,为合理施用氮肥、提高烟叶品质和产量提供理论依据。【方法】进行不同施氮量(6,8,10 kg/667 m²)及基追比(5∶5,6∶4,7∶3)的两因素田间试验,以烤烟云烟87为试验材料,分别在团棵期、旺长期、现蕾期、打顶期、脚叶成熟期测定烤烟还原糖、总糖含量及碳代谢关键酶[蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、ADPG焦磷酸化酶(AGP)、蔗糖转化酶(INV)、可溶性淀粉合成酶(SSS)、果糖-1,6二磷酸酶(FBPase)、α淀粉酶(α-amylase)]的酶活性。【结果】随着烟叶的成熟,烟叶中总糖和还原糖含量呈先下降后上升又下降的趋势;烟叶中INV、SS、α-amylase、AGP、FBPase活性呈先上升后下降的单峰曲线,SPS活性呈双峰波动的变化趋势,SSS活性呈先下降后升高再下降的趋势。随施氮量的增加,烟叶中总糖和还原糖含量呈下降趋势,SS活性整体呈不断下降的趋势,INV、SSS、FBPase活性整体呈先下降后升高的趋势,α-amylase、SPS、AGP活性整体呈先升高后下降的趋势...     

烟草碳代谢产物及关键酶基因对移栽期的响应

探究威宁黑石地区移栽期对云烟87大田期碳代谢产物含量、碳代谢酶活性及其关键基因表达量的影响,为明确威宁黑石地区最适宜的移栽时期,提高烟叶品质提供理论依据。以云烟87为试验材料,采用随机区组试验设计,移栽期设4个水平：T1(4月10日)、T2(4月20日)、T3(4月30日)、T4(5月10日),2022年于毕节市威宁地区开展田间试验,在大田不同生育时期测定云烟87碳代谢产物及关键酶基因对移栽期的响应。结果表明,云烟87旺长期、现蕾期烟叶中还原糖含量呈先升后降的趋势,且随生育进程推进,各移栽期处理的还原糖含量也呈先升后降的趋势,T2处理烟叶还原糖含量在多数生育期处于较高水平;各移栽期处理的总糖含量的变化规律在各生育期都不尽相同,T2处理烟叶总糖含量在多数生育期处于较高水平;淀粉含量则随移栽期推迟,在生育前期呈先降后升的趋势,在生育后期呈先降后升再下降的趋势。碳代谢酶活性方面,移栽后30～70 d,α-淀粉酶(α-Amylase)活性最低的处理均为T3或T4处理,T2处理活性均为最高或第二高;在同一生育时期内,蔗糖合成酶(SS)、蔗糖转化酶(INV)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性最高的多数...     

涝害对烤烟产量和化学成分的影响研究

在烤烟诸多生育期中,团棵期、旺长期和现蕾期受土壤水分影响最大,水分偏多或不足是抑制产量和质量的主要影响因子。研究其三个生育期对水分敏感程度,对大田的水分管理有重要意义。本试验材料为云烟87,盆栽种植,在烤烟团棵期、旺长期和现蕾期分别设置受涝时间120 h、72 h、48 h、24 h,结果表明:涝害对团棵期产量影响最大,受涝120 h,产量减少83%,而旺长期和现蕾期只减产73%和79%。涝害对旺长期的总氮影响最大,受涝72 h,总氮上升了33%,而团棵期和现蕾期只上升22%。烟碱、还原糖、总钾、总磷含量均在下降,其中旺长期的烟碱含量下降87%。云烟87不耐涝,受涝3 d,引起水分胁迫,超过3 d,植株生长受阻,甚至死亡。     

干旱胁迫对云烟87产量及其化学成分的影响

江西植烟季节,前期降雨量多,后期阶段性干旱时发,干旱不仅影响烤烟产量,而且严重影响烤烟品质。为解决不同干旱程度对云烟87产量和化学成分的影响,2009—2010年设置了烤烟团棵期、旺长期和现蕾期3个生育期的干旱长度:干旱7,10,13,16 d、长期干旱、CK(对照)6个处理,采用盆栽防雨棚控水试验。结果表明:干旱7,10,13,16 d,3个生育期平均单株产量分别下降9.2%、14.4%、19.3%和27%。干旱7 d,团棵期还原糖和全磷分别下降2.39%和5.56%,烟碱含量增加6.11%,旺长期全钾含量下降1.54%,总氮含量增加4.45%;干旱16 d,现蕾期还原糖和全钾含量分别下降31.57%和31.32%,总氮含量升高了47.56%,烟碱含量增加了46.35%,旺长期全磷含量下降29.86%。随着干旱时间的增长,对产量影响最大的是团棵期,影响最小的是现蕾期。而对化学成分的影响团棵期小,现蕾期大。云烟87能耐半个月之内的干旱,超过半个月,产量减少近1/3,总氮和烟碱含量增加1倍。     

不同木薯品种叶片碳氮代谢与块根淀粉积累特性研究

以木薯高淀粉品种GR891、南植199(nanzhil99)和低淀粉品种南洋红(SC201)为材料,分别在块根形成期、块根膨大期和工艺成熟期测定叶片碳氮代谢有关指标和块根淀粉含量,探讨木薯叶片碳氮代谢与块根淀粉积累的关系.结果表明,块根淀粉含量与叶片谷氨酰胺合成酶(GS)活性、叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、叶片磷酸合成酶(SS)活性、叶片可溶性糖含量呈正相关关系且与叶片磷酸合成酶(SS)活性达到显著水平,与叶片硝酸还原酶(NR)活性呈负相关但不显著.块根淀粉含量与叶片蔗糖含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片氨基酸含量呈极显著负相关关系.但高淀粉木薯品种在生育后期代谢活性下降缓慢,显示出源端较强的同化物持续供应能力,各品种表现出相同的规律.     

硝普钠对藠头鳞茎贮藏期间碳氮代谢及关键酶活性的影响

本研究以开远甜藠头为材料,测定了不同浓度硝普钠处理后藠头糖含量、碳代谢关键酶和氮代谢关键酶等各项指标。结果表明,贮藏期间,藠头鳞茎淀粉、总氮含量逐渐下降,可溶性糖、还原糖、蔗糖和蛋白质含量逐渐上升,游离氨基酸含量呈先上升后下降的趋势,硝普钠处理增大了变化幅度;淀粉酶、硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性呈先上升后下降的趋势,蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性呈下降趋势,谷氨酸合成酶(GOGAT)活性呈上升趋势;硝普钠处理后使其活性增强,延缓了其下降幅度;此外,硝普钠处理还增加了贮藏期间藠头鳞茎的总碳含量,影响了碳氮比,有效抑制了贮藏期间芽的生长,缓解腐烂和鲜重的降低。可见,硝普钠处理可促进藠头鳞茎贮藏期间淀粉的转化和糖的积累,延缓氮的分解,促进蛋白质的积累,提高外观品质,其中以浓度为0.50 mmol·L-1处理效果最佳。     

干旱对云烟87和K326的农艺性状影响研究

以烤烟云烟87和K326为试验材料,采用盆栽防雨控水试验,干旱时间设为7d、10d、13d、16d、长期干旱(DL)和CK(对照)6个处理,分别在2个品种的团棵期、旺长期、现蕾期研究不同干旱时间对其农艺性状的影响,长期干旱(DL)处理用于测定土壤含水率.结果表明:云烟87和K326株高受干旱影响均呈下降趋势,干旱16d出现最小值,尤其是在旺长期,与对照相比降幅分别达42.2％和41.3％;干旱对两品种的茎围、平均有效叶面积均有抑制作用,各生育阶段以16 d干旱影响最大,云烟87对应茎围降幅在团棵期、旺长期、现蕾期分别为22.9％、17.5％、34.6％,K326对应降幅为31.1％、21.6％、13.2％.云烟87对应平均有效叶面积降幅在团棵期、旺长期、现蕾期分别为20.6％、35.6％、27.9％,K326对应降幅为42.5％、20.4％、20.2％;2个品种根冠比在团棵期和旺长期受干旱影响先下降后上升,现蕾期则为缓慢下降的趋势;整个生育期阶段两品种均以旺长期耗水量最大,云烟87团棵期、旺长期、现蕾期停止生长相应土壤含水率分别是5.7％、7.4％、5.5％,K326分别是6.0％、7.3％、6.4％.整体而言,云烟87抗旱性略优于K326.     

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。     

苗期不同光周期处理对西葫芦幼苗生长、碳氮 代谢关键酶活性和激素含量的影响

通过人工控制光照时间,研究了不同光周期处理对西葫芦幼苗生长、碳氮代谢关键酶活性和激素含量的影响。结果表明:随着光周期的延长,除光周期10 h株高、茎粗、地上部鲜重、根系鲜重和光周期14 h之间均无显著差异外,西葫芦幼苗生长均呈显著增加趋势,光周期14 h时最大;叶绿素含量,蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、蔗糖合成酶(SS)活性、硝酸还原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,可溶性糖、可溶性蛋白及IAA和ZT含量均呈先增加后降低的趋势,光周期10 h处理时最高。分析表明,光周期10 h时有利于促进西葫芦幼苗的生长,可通过调控酶活性和激素含量来影响其生长发育。     

苗期不同光周期处理对西葫芦幼苗生长、碳氮代谢关键酶活性和激素含量的影响

通过人工控制光照时间,研究了不同光周期处理对西葫芦幼苗生长、碳氮代谢关键酶活性和激素含量的影响。结果表明:随着光周期的延长,除光周期10 h株高、茎粗、地上部鲜重、根系鲜重和光周期14 h之间均无显著差异外,西葫芦幼苗生长均呈显著增加趋势,光周期14 h时最大;叶绿素含量,蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、蔗糖合成酶(SS)活性、硝酸还原酶(NR)活性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,可溶性糖、可溶性蛋白及IAA和ZT含量均呈先增加后降低的趋势,光周期10 h处理时最高。分析表明,光周期10 h时有利于促进西葫芦幼苗的生长,可通过调控酶活性和激素含量来影响其生长发育。     

烤烟不同生育期蔗糖代谢关键酶基因的表达

为了研究烤烟不同生育期蔗糖代谢的分子特点,采用SYBR Green I实时荧光定量RT-PCR法对云烟87在不同生育期的3种蔗糖代谢关键酶基因——转化酶(invertase,Inv)、蔗糖合成酶(sucrose synthase,Su Sy)和蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase,SPS)基因的表达水平进行分析。结果表明:在烟叶发育前期(团棵期、旺长期)Inv酶基因的表达量较高;Su Sy酶基因的在烤烟不同生育期的表达量变化呈单峰曲线,在打顶后表达量最高,之后又降低。SPS酶基因的表达量在烤烟生长发育后期较高,说明烤烟蔗糖的累积主要在发育后期进行。     

甜菜氮素同化与蔗糖代谢的关键酶及相关性研究

试验以甜菜高糖品种甜研7号为试材,采用框栽方法,进行各生育时期氮素同化酶与蔗糖代谢关键酶的测定。研究表明,在甜菜幼苗期和叶丛形成期,叶片硝酸还原酶(NR)活性分别与根中蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性和蔗糖合成酶(SS)分解方向活性呈显著和极显著关系,叶片NR活性与根中SS合成方向活性关系虽呈正相关但未达到显著水平;在甜菜块根增长初期,根中谷氨酰胺合成酶(GS)活性与根中SPS活性呈正相关但未达显著水平、分别与根中SS合成与分解方向活性呈显著和极显著关系。可见根中氮素同化和蔗糖代谢存在既相互联系又相互制约的关系。     

甜菜氮素同化与蔗糖代谢的关键酶及相关性研究

试验以甜菜高糖品种甜研7号为试材,采用框栽方法,进行各生育时期氮素同化酶与蔗糖代谢关键酶的测定。研究表明,在甜菜幼苗期和叶丛形成期,叶片硝酸还原酶（NR）活性分别与根中蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性和蔗糖合成酶（SS）分解方向活性呈显著和极显著关系,叶片NR活性与根中SS合成方向活性关系虽呈正相关但未达到显著水平;在甜菜块根增长初期,根中谷氨酰胺合成酶（GS）活性与根中SPS活性呈正相关但未达显著水平、分别与根中SS合成与分解方向活性呈显著和极显著关系。可见根中氮素同化和蔗糖代谢存在既相互联系又相互制约的关系。     

不同基因型香料烟叶片发育过程中碳氮代谢关键酶活性及代谢产物变化

研究了浙江新昌不同基因型香料烟叶片发育过程中碳氮代谢关键酶的活性及代谢产物的含量变化规律.结果表明,在香料烟叶片发育过程中,酸性转化酶(INV)的活性均呈下降趋势;谷氨酰胺合成酶(GS)的活性Samsun品种在20天叶龄时最高,而Basma和Canik在30天叶龄时最高;苯丙氨酸解氨酶(PAJL)的活性均表现为30天时最低;随着叶片成熟总氮含量降低,烟碱含量升高,总碳、可溶性总糖随着叶片成熟其含量呈升高趋势;品种不同,碳氮代谢关键酶的活性及代谢产物的含量变化均有很大差异.     

硝普钠对圣女果种子萌发至幼苗期碳氮代谢及关键酶活性的影响

为了探明硝普钠对圣女果种子萌发及幼苗生长的调控机制,以圣女果品种朱云为试验材料,研究不同浓度硝普钠处理对其碳氮代谢及关键酶活性的影响。结果表明,圣女果种子萌发至幼苗期,淀粉、总氮含量逐渐下降,可溶性糖、还原糖、蔗糖和可溶性蛋白质含量呈先上升后下降的趋势,游离氨基酸含量逐渐上升;硝普钠处理的淀粉、蔗糖及游离氨基酸含量均高于蒸馏水处理(CK);圣女果种子萌发至幼苗期,淀粉酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性呈下降趋势,硝酸还原酶(NR)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性呈先上升后下降的趋势;CK和0.25 mmol/L硝普钠处理的蔗糖合成酶(SS)活性呈下降趋势,0.50、1.00 mmol/L硝普钠处理SS活性呈先上升后下降的趋势,且硝普钠处理增强了淀粉酶活性;各处理碳含量逐渐下降,碳氮比除CK呈先上升后下降外,其他硝普钠处理均呈下降趋势;此外,硝普钠处理对种子发芽势和发芽率影响不显著,但显著增加了幼苗生物量、根长和苗高。可见,硝普钠处理可影响淀粉的转化和糖的积累,延缓总氮和萌动期前可溶性蛋白质的分解,加速游离氨基酸的积累,促进种子萌发和幼苗生长,其中以0.50 mmol/L效果最佳。     

不同作物根系分泌物对芸豆碳氮代谢及抗氧化酶活性的影响

为探讨不同作物根系分泌物对芸豆代谢过程的影响,采用玉米、小麦、大豆、芸豆的培养液,以1/2Hoagland营养液为对照,分别浇灌蛭石培养的芸豆植株,在芸豆始花期取第5片复叶,测定碳、氮代谢和抗氧化酶活性的变化。结果表明:与对照比较,各处理的芸豆叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均不同程度降低,过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化氢(H_2O_2)和丙二醛(MDA)含量增加,芸豆处理尤为显著。各处理叶片的蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性显著提高,导致还原糖(RS)含量和总可溶性糖(TSS)含量显著增加,增加幅度均超过50%;但硝酸还原酶(NR)、谷氨酰氨合成酶(GS)活性,及蛋白质含量增加不显著。综合分析,芸豆植株通过增强碳氮代谢,改善了细胞渗透调节和防卫应激能力以缓解H_2O_2胁迫,在研究的4种作物处理中,玉米作为芸豆前作较好。     

不同熟性菜心品种糖代谢规律的研究

以3个不同熟性的菜心品种为试验材料,研究了菜心的糖分代谢规律。结果表明,不同熟性的菜心品种可溶性糖、蔗糖、果糖和还原糖含量在花芽分化期至花芽分化中期的变化幅度不大,但在花芽分化中期至现蕾期快速升高,在现蕾期至采收期缓慢上升或下降。花芽分化后,叶片各种糖含量均低于薹茎。叶片和薹茎的糖含量均以晚熟品种最高,而早、中熟品种叶片糖含量差异不显著,但中熟品种薹茎糖分含量比早熟品种高。叶片的NI、AI活性以及薹茎的SS、SPS活性与可溶性糖、蔗糖、果糖和还原糖含量均呈显著的正相关,但叶片的SS、SPS活性以及薹茎的NI和AI活性与可溶性糖、蔗糖、果糖和还原糖含量的相关性不显著。这说明在花芽分化中期至现蕾期的糖分积累最快,花芽分化后叶片的糖分逐渐向薹茎转移,为菜薹的膨大提供了充足的能量基础,从而促进菜薹的膨大生长。菜心在生长发育过程中叶片糖分不断降解,而薹茎的糖分则不断合成与积累,叶片糖分与NI、AI活性以及薹茎糖分与SS、SPS活性的关系密切,提高薹茎的SS和SPS活性可促进薹茎糖分的形成,提高糖分的积累,改善菜薹的品质与风味。     

不同施氮量对烤烟生理特性及化学品质的影响

采用大田试验研究了施氮量对烤烟生理特性及化学品质的影响。结果表明,烤烟团棵期和成熟期缺氮或氮素水平过高均会明显降低根系活力、SOD酶活性及光合速率;增加丙二醛的含量,脯氨酸含量变化不明显,在烤烟旺长期和现蕾期随施氮量增加均明显升高。在成熟期随施氮量增加,中部叶和上部叶总氮、烟碱和蛋白质含量呈增加趋势;总糖、还原糖含量呈下降趋势;糖碱、氮碱比、施木克值以中氮肥处理较合理。     

密度及追氮时期对大穗型小麦旗叶及子粒碳水化合物代谢的影响

以豫麦66号为材料，研究了密度及追氮时期对大穗型小麦旗叶和子粒碳氮代谢的调节效应．结果表明，随着密度增加。旗叶的磷酸蔗糖合成酶(SPS)活性下降，导致标志源端供应能力的可溶性糖(WSC)减少．推迟追氮时期可使SPS活性及WSC含量增加．密度增大导致子粒中蔗糖合成酶(SS)活性及淀粉积累速率降低，推迟追氮时期则使SS活性和淀粉积累速率提高．密度及追氮时期对产量性状有明显的互作效应，增加种植密度可使单位面积成穗数有所提高，但密度过高穗数的增益难以抵偿穗粒数和粒重下降的损失．适当增加密度，配合后期追氮是大穗型小麦实现超高产的有效途径。     

脐橙果实糖积累与蔗糖代谢相关酶关系的研究

通过对“罗伯逊”脐橙果实发育过程中糖含量以及蔗糖代谢相关酶———蔗糖合成酶 (SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的测定 ,结果表明 :SS合成与分解方向的活性变化趋势相似 ,SS分解方向活性在果实的整个发育期的两次回升 ,分别是SPS和SS合成方向的活性上升阶段 ,它通过调节果实内蔗糖浓度来影响果实的库强 ;SPS和SS合成方向分别是花后 15 0d之前和花后 15 0d之后影响果实糖积累的主要酶 ,SS分解方向则是通过调节果实的库强来影响糖积累