油菜角果SPS活性变化对其碳氮代谢及油分形成的影响

[目的]探明油菜角果蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase,SPS)活性变化对其碳氮代谢产物及油分含量的影响,为进一步研究油菜SPS表达调控机理、改良油菜品质和产量的矛盾提供理论依据.[方法]以氮低效和氮高效油菜品种为试验材料,在正常供氮和氮胁迫条件下进行土培试验.角果发育中期涂抹SPS抑制剂,以涂抹蒸馏水为对照,处理后第3 d上午测定角果皮及籽粒的SPS活性、可溶性糖和游离氨基酸含量,成熟期测定籽粒油分含量.[结果]角果涂抹SPS抑制剂后,不同氮水平条件下不同氮效率油菜品种的SPS活性均明显下降,其差异达显著水平(P<0.05).氮胁迫条件下,氮低效品种的SPS活性受抑制较明显,而在常氮条件下,氮高效品种的SPS活性受抑制较明显;角果发育期的SPS活性表现为正常供氮处理高于氮胁迫处理,氮高效品种高于氮低效品种;可溶性糖含量的变化规律与SPS活性一致;游离氨基酸含量在不同氮水平间和品种间的差异与SPS活性一致,而对SPS抑制剂的反应与SPS活性和可溶性糖含量不同,即在SPS活性受抑制条件下呈升高趋势.籽粒油分产量也与SPS活性的变化趋势相同,在SPS抑制剂处理下明显下降,氮胁迫和常氮水平下氮低效和氮高效品种的籽粒油分含量分别降低5.00%、13.13%、17.57%和21.88%,表现出氮高效品种的籽粒油分产量高于氮低效品种、常氮处理高于氮胁迫处理.[结论]无论氮水平如何,氮低效和氮高效油菜品种油菜角果的SPS活性受抑制时,角果皮和籽粒的碳代谢减弱、氮代谢增强,最终导致油分产量降低.     

Effects of Enzymes Related to Nitrogen Reuse on Nitrogen Redistribution and Nitrogen Use Efficiency in Brassica napus

目的：探究氮素利用相关酶对油菜中氮素再分配的贡献程度。[方法]采用单株砂培培养,严格控制氮素等营养供应,用15N饲喂追踪,分别测定在蛋白水解酶（PE）、谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合成酶（GOGAT）抑制剂处理的情况下．两个油菜品种氮低效品种6号和氮高效品种2号的产量、籽粒氮素转运和积累量、叶片氮索损失的情况以及氮素利用率。[结果]两品种皆在抑制GOGAT活性时,氮素利用效率最低．产量最少。籽粒中氮素转运比例最低,叶片氮素损失最大,其次为PE,在抑制GS时影响最小。同时发现在生育后期,叶片中积累的氮素接近80％转运出叶片。籽粒中来源于营养器官前期积累的氮素达到50％-70％。两品种油菜呈现相同趋势。品种之间．2号油菜品种的籽粒氮素累积和产量高。氮素损失较少。氮低效品种6号和氮高效品种2号在所有受抑制情况下呈现相同规律。[结论]GOGAT是油菜氮素再利用的关键酶,品种间酶活性不同可能是品种氮素再利用效率不同的重要因素。叶片生育前期积累的氮索主要用于氮素再利用．籽粒中积累的氮素大部分来源于营养器官。     

不同氮素再利用相关酶对油菜氮素再分配及利用效率的影响(英文)

[目的]探究氮素利用相关酶对油菜中氮素再分配的贡献程度。[方法]采用单株砂培培养,严格控制氮素等营养供应,用15N饲喂追踪,分别测定在蛋白水解酶(PE)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)抑制剂处理的情况下,两个油菜品种氮低效品种6号和氮高效品种2号的产量、籽粒氮素转运和积累量、叶片氮素损失的情况以及氮素利用率。[结果]两品种皆在抑制GOGAT活性时,氮素利用效率最低,产量最少,籽粒中氮素转运比例最低,叶片氮素损失最大,其次为PE,在抑制GS时影响最小。同时发现在生育后期,叶片中积累的氮素接近80%转运出叶片,籽粒中来源于营养器官前期积累的氮素达到50%-70%。两品种油菜呈现相同趋势。品种之间,2号油菜品种的籽粒氮素累积和产量高,氮素损失较少。氮低效品种6号和氮高效品种2号在所有受抑制情况下呈现相同规律。[结论]GOGAT是油菜氮素再利用的关键酶,品种间酶活性不同可能是品种氮素再利用效率不同的重要因素。叶片生育前期积累的氮素主要用于氮素再利用,籽粒中积累的氮素大部分来源于营养器官。     

不同氮素利用效率基因型油菜氮素营养性状的差异

【目的】研究盆栽条件下不同氮素利用效率基因型油菜氮素营养性状的差异,为揭示植物高效利用氮素的机理和氮高效基因型油菜品种的选育提供依据。【方法】在低氮(施N 0.1g/kg)和高氮(施N 0.3g/kg)条件下,采用土培盆栽试验对50份不同基因型甘蓝型油菜的氮利用效率进行分析,从中筛选氮高效基因型和氮低效基因型油菜,研究不同氮利用效率基因型油菜各器官及其不同生长阶段的氮含量、氮素累积量及各器官氮累积量占植株总氮素累积量的比例的差异。【结果】1)油菜氮利用效率与籽粒、果荚皮壳、茎叶氮含量均呈显著或极显著负相关,无论氮素供应水平高低,氮高效基因型各器官氮含量均低于氮低效基因型。2)高氮条件下,油菜氮利用效率与果荚皮壳、茎叶、根系氮素累积量和植株总氮累积量均呈显著或极显著负相关;成熟期氮高效基因型油菜果荚皮壳、茎叶、根系氮素累积量和总氮素累积量均显著低于氮低效基因型。低氮条件下,油菜氮利用效率与成熟期果荚皮壳、茎叶氮素累积量均呈显著或极显著负相关,而与成熟期籽粒氮素累积量和植株总氮累积量呈显著正相关;氮高效基因型油菜的籽粒氮素累积量显著高于氮低效基因型,果荚皮壳和茎叶氮素累积量均低于氮低效基因型,总氮素累积量高于氮低效基因型。3)高氮条件下,油菜氮利用效率与茎叶和根系氮素累积量占总氮素累积量的比例均呈显著或极显著负相关,而与籽粒氮素累积量占植株总氮素累积量的比例呈极显著正相关;氮高效基因型油菜籽粒氮素累积量占总氮素累积量的比例明显高于氮低效基因型,而茎叶和根系氮素累积量占植株总氮素累积量的比例均明显低于氮低效基因型。在低氮条件下,油菜氮利用效率与果荚皮壳、茎叶和根系氮素累积量占植株总氮素累积量的比例均呈显著或极显著负相关,而与籽粒氮素累积量占植株总氮素累积量的比例呈正相关;氮高效基因型籽粒氮素累积量占总氮素累积量的比例明显高于氮低效基因型,而果荚皮壳和茎叶氮素累积量占总氮素累积量的比例则明显低于氮低效基因型。4)相对于氮低效基因型,氮高效基因型油菜氮含量对氮素反应更敏感;氮低效基因型油菜氮素累积量对氮素供应水平的敏感性较氮高效基因型油菜高。无论是氮高效基因型还是氮低效基因型,茎叶和果荚皮壳氮含量及氮素累积量对氮素的反应均较籽粒和根系敏感。【结论】不同氮素利用效率油菜的氮含量、氮素累积量和氮素分配比例以及对供氮水平的敏感性存在明显差异。     

不同油菜品种光合作用及干物质积累对氮效率的影响

为探明油菜氮高效的生理机制.采用砂培试验在2种氮水平条件下研究了3个不同油菜品种在苗期、开花期和角果发育期的光合作用与干物质积累对氮效率的影响.结果表明:在氮胁迫条件下,不同油菜品种苗期和角果发育期的叶片光合速率对氮效率的影响较大,而3个生育期干物质积累对氮效率的影响都较小.在正常供氮条件下,不同油菜品种苗期和角果发育期的叶片光合速率以及3个生育期的干物质积累对氮效率的影响都较大.     

不同品种油菜不同生育期植株氮素分配动态

以不同氮素生理效率的两个油菜品种为试验材料,在正常供氮条件下,采用同位素示踪技术方法,研究不同生育期吸收的氮素在体内各器官的分布情况与油菜体内氮素生理效率的关系。结果表明,氮素生理效率高的品种742与氮素生理效率低的品种汇油50相比,叶片和籽粒中的氮素分配比例较大;角果皮中的氮素分配比例较小,氮素再转运量多;茎、根中氮素分配比例相当;叶片始终是最重要的再分配氮素源。     

氮磷配施对冬小麦干物质积累、分配及产量的影响

为了探究氮磷配施对小麦干物质向籽粒分配的调控效应,以高产小麦品种‘鲁原502'为试验材料,比较不同氮磷处理干物质积累、分配、产量及构成因素等性状差异。结果表明,适量增加施氮量和施磷量可促进小麦起身期至成熟期干物质积累以及开花期、成熟期干物质向营养器官的分配,对越冬前干物质积累量无显著影响。增加施氮量可提高花前营养器官贮藏同化物转运量、花后同化物输入籽粒量以及对籽粒贡献率,同时降低花前营养器官总转运量对籽粒贡献率;增加施磷量则可提高花前营养器官贮藏同化物总转运量以及花后同化物输入籽粒量。增加施氮量和施磷量均可提高小麦穗数、穗粒数,进而增加产量。研究结果表明,240kg·hm~(-2) N、100kg·hm~(-2) P_2O_5(N_2P_2)处理可作为黄淮麦区干物质积累分配及获得高产的施肥参考。     

喷施氯化钾对油菜植株硝酸盐含量及氮素分配的影响

本试验采用土培试验,研究了茎叶喷施质量分数为1%的氯化钾溶液对油菜角果初期和收获期植株硝酸盐含量及植株氮素分配的影响。以喷施质量分数为1.17%的硫酸钾溶液（要求氯化钾和硫酸钾溶液中钾离子的物质的量浓度相同）和清水作相比较,在开花后期开始喷施,每两天喷洒一次,连续喷洒15天,喷洒部位在茎和叶,重点喷洒叶的背面,尽量不喷洒至叶柄,于角果初期和收获期采样。结果表明,喷施氯化钾溶液能有效降低开花期和收获期油菜茎叶硝酸盐含量,与喷施硫酸钾溶液和清水相比达到了显著水平;有效促进了氮素向角果和籽粒分配,显著增强了油菜角果初期叶片硝酸还原酶的活性;同一品种不同处理之间的差异比较显著,品种之间处理后的差异也比较明显。     

盆栽条件下不同氮素利用效率油菜农艺性状的差异

油菜盆栽试验表明,在氮素供应水平较高时,氮高效基因型籽粒产量、籽粒占总生物量的比例和每角粒数均高于氮低效基因型,而茎叶生物量、茎叶占总生物量的比例则显著低于氮低效基因型。油菜氮素利用效率与籽粒产量、籽粒产量占总生物量的比例和每角粒数呈正相关,与营养生长阶段和成熟期地上部分生物量、成熟期茎叶生物量、根系生物量、根冠比、总生物量、茎叶生物量占总生物量的比例和根系生物量占总生物量的比例均呈显著或极显著的负相关。在施氮水平较低的情况下,氮高效基因型籽粒产量、籽粒占总生物量的比例、每角粒数、第一个有效分枝高度和单株有效角果数均显著高于氮低效基因型,而茎叶占总生物量的比例则显著低于氮低效基因型。氮素利用效率与籽粒产量、籽粒产量占总生物量的比例、每角粒数、第一个有效分枝高度和单株有效角果数有显著或极显著正相关关系,而与茎叶占总生物量的比例呈极显著负相关关系。氮低效基因型干物质分配比例对供氮水平比氮高效基因型更敏感。     

冬油菜施氮的增产和养分吸收效应及氮肥利用率研究

目的研究旱地土壤中追施不同形态氮肥对油菜生长、生理与产量的影响,旨在为旱地土壤中油菜栽培氮肥合理施用提供理论依据。方法以油菜品种湘油15为供试材料,在相同追施氮肥总量条件下(N 300 kg/hm²),设3个处理：单施硝态氮(NO₃⁻)(A)、硝铵态氮1∶1配施(B)和单施铵态氮(NH₄⁺)(C)。分别对油菜的农艺性状、籽粒产量、含油量和花期、收获期地上部分不同器官的生物量、氮累积量以及苗期、花期叶片的光合作用参数、硝酸还原酶活性进行了测定。结果与A处理相比,C处理显著增加了油菜的单株有效角果数和籽粒产量(P<0.05);B和C处理显著增加了开花期以及收获期花(角果)、茎和全部地上部的生物量以及花(角果)、叶、茎、籽粒和全部地上部的氮累积量(P<0.05);B和C处理显著增加了苗期和开花期油菜叶片SPAD值、净光合速率、气孔导度、胞间CO₂含量和开花期叶片硝酸还原酶活性(P<0.05),但显著降低了苗期叶片硝酸还原酶活性(P<0.05)。结论旱地土壤中,与单施硝态氮相比,单施铵态氮更能促进油菜地上部生物量和籽粒产量提高。     

施肥水平对不同氮效率水稻氮素利用特征及产量的影响

【目的】研究不同施肥水平下不同氮效率杂交水稻产量差异与氮素吸收和利用的关系,以期为水稻品种改良和高产高效栽培技术提供依据。【方法】以氮高效品种(德香4103)和氮低效品种(宜香3724)为材料,通过设置低肥(75 kg N·hm~(-2),37.5 kg P_2O_5·hm~(-2),75 kg K_2O·hm~(-2),记为N_1P_1K_1)、中肥(150 kg N·hm~(-2),75 kg P_2O_5·hm~(-2),150 kg K_2O·hm~(-2),记为N_2P_2K_2)、高肥(225 kg N·hm~(-2),112.5 kg P_2O_5·hm~(-2),225 kg K_2O·hm~(-2),记为N_3P_3K_3)3种施肥水平,并在各施肥水平下均增设一不施氮处理,研究其对不同氮效率水稻产量和氮素利用效率的影响及其结实期氮素吸收、转运和分配特性。【结果】品种与施肥水平对杂交稻主要生育时期及各生育阶段氮素的累积、转运、分配,以及氮素利用特征和产量均存在显著影响;品种对氮肥回收利用率、千粒重,以及总颖花数的影响均不同程度的高于施肥水平的调控效应;施肥水平对主要生育时期及各生育阶段氮素的累积,结实期叶片和茎鞘氮的运转,以及产量调控作用显著。N_2P_2K_2相对于N_1P_1K_1处理能促进不同氮效率水稻主要生育时期及各生育阶段氮素的累积,提高氮收获指数,促进结实期叶片和茎鞘中氮素的运转,进而显著提高稻谷产量及氮肥利用效率,且N_2P_2K_2均显著高于同品种下其他的肥料施用处理,为本试验最佳的氮磷钾肥施用模式;N_3P_3K_3处理易造成结实期叶片及茎鞘中氮滞留量增加,氮转运贡献率显著降低,导致产量及氮肥利用效率显著降低。氮高效品种具有总颖花数、结实率高的特征,其主要生育时期氮素累积量,氮素干物质生产效率,氮素稻谷生产效率及氮素收获指数等均显著高于氮低效品种,但千粒重并不是氮高效品种所独有的特征;此外,氮高效品种结实期更有利于叶片与茎鞘氮素的运转及穗部氮素的累积,尤其氮高效品种具有较高的茎鞘氮素转运率,其与氮肥生理利用率、回收利用率及农艺利用率均存在显著正相关性(r=0.699*—0.743*),是导致不同氮效率品种氮肥利用效率、产量差异的重要因子,可作为氮效率及品种鉴选的评价指标,也可以以进一步提高抽穗至成熟期氮高效水稻品种茎鞘氮素运转率,作为实现水稻高产与氮高效利用协调统一的另一重要途径。【结论】本试验条件下,氮高效品种具备的结实期茎鞘高氮素转运、高总颖花数及结实率是优于氮低效品种而形成产量差异的主要因素,N_2P_2K2_为氮高效品种配套的最优氮磷钾肥施用模式。提高抽穗期至成熟期氮累积量,促进叶片与茎鞘氮运转量,尤其应提高茎鞘氮素运转率,可实现高产与氮高效利用的同步提高。     

种植密度对两种穗型冬小麦旗叶氮代谢酶活性及籽粒蛋白质含量的影响

目的分析晚播对弱筋小麦氮素积累与利用的影响。方法以弱筋小麦品种扬麦13和宁麦13为材料,在不同氮素水平下(N210：210 kg/hm²、N270：270 kg/hm²)设置适播与晚播处理,分析弱筋小麦氮素积累与利用情况。结果弱筋小麦开花期植株氮素积累量主要来源于土壤氮(70.48%~85.51%);成熟期籽粒氮素积累量主要来源于土壤氮(74.35%~86.86%);成熟期营养器官氮素积累主要来源于肥料氮(52.88%~82.12%)。与适期播种相比,晚播显著增加了小麦成熟期单株氮素积累量、开花期来源于土壤氮的积累量、成熟期营养器官和籽粒来源于土壤氮及肥料氮的积累量。弱筋小麦花前营养器官积累氮素向籽粒的转运率为55.52%~79.78%,氮素积累转移的贡献率为38.91%~77.99%。适期播种处理下,花前营养器官氮素积累转运量、转运率与贡献率分别为23.47 mg/株、75.23%和71.46%,而晚播显著降低花前营养器官氮素积累转运量、转运率与贡献率(分别为19.87 mg/株、59.74%和50.31%)。各处理小麦氮肥生产效率为25.25~44.27 kg/kg,氮素利用效率为15.75%~41.43%,氮素收获指数为0.730~0.844。同一因素下不同水平比较表明：晚播显著降低籽粒产量、氮肥生产效率、氮素利用效率及氮素收获指数,但播期对籽粒蛋白质含量无显著影响。在相同品种和氮水平处理下,晚播较适期播种籽粒产量降低。结论弱筋小麦晚播不利于籽粒产量的提高和氮素利用效率的提高,因此为获得较高产量水平与氮素利用效率,应尽量保证弱筋小麦适宜播种期。     

不同基因型冬小麦穗粒数与粒重生理差异分析

为分析不同穗型冬小麦籽粒建成的生理差异,以大穗基因型(JS)、小穗基因型(XS)和中穗基因型(JM22)冬小麦品种为材料,测定籽粒形成期和灌浆期器官干物质积累、蔗糖含量和蔗糖相关代谢酶活性、籽粒灌浆特性以及成熟期穗粒数和粒重等指标.结果表明:1)冬小麦穗粒数和粒重基因型间差异显著;2)大穗基因型冬小麦从四分体时期到成熟...     

不同基因型小麦籽粒蛋白质和淀粉积累与碳氮转运的关系

研究了黑麦76、徐州26、所麦10号和扬麦9号4个不同基因型小麦（Triticum aestivum L.）籽粒蛋白质和淀粉积累特征及叶茎鞘中碳、氮物质积累和运转的差异。结果表明：蛋白质含量不仅与后期回升时间有关，还和回升速度有关；淀粉含量主要和前期的快速积累有关。籽粒蛋白质产量与含量没有相关关系，而与营养器官氮素转运量关系密切；籽粒淀粉产量由低到高为黑麦76、徐州26、扬麦10号、扬麦9号，并随淀粉含量升高而上升，不同基因型小麦茎鞘碳、氮积累和运转有明显差异：黑麦76和扬麦10号碳、氮在灌浆后期向籽粒中的转运量少，而徐州26和扬麦9号转运量多。营养器官可淀性糖与氮素转运量的比值与籽粒蛋白质含量呈负相关，与淀粉含量呈正相关，因此，营养器官碳、氮积累与分配的差异可能是小麦籽粒蛋白质和淀粉含量差异的重要原因之一。     

秸秆还田量对不同基因型夏玉米产量及干物质转运的影响

【目的】科学客观评价秸秆直接还田的综合效应,对提高秸秆资源利用率、促进农业绿色可持续发展意义重大。本研究在黄淮海冬小麦-夏玉米一年两熟区设置大田定位试验,探究不同基因型夏玉米对秸秆还田量的响应,为该区秸秆还田技术的综合评价和秸秆还田量的优化提供依据。【方法】试验于2017年10月至2018年10月在河南原阳进行,采用裂区试验设计,设置秸秆还田量和基因型两个因素。秸秆还田因素为主区,设置4个秸秆还田量处理,分别为秸秆不还田(S0)、半量秸秆还田(S1)、全量秸秆还田(S2)和倍量秸秆还田(S3);基因型为副区,供试品种分别为浚单20(XD20)和郑单958(ZD958)。分析2个品种在不同秸秆还田量处理下叶面积指数(LAI)、干物质积累与转运、产量性状的差异。【结果】与秸秆不还田处理相比,秸秆还田能维持玉米花后较高的叶面积指数,且基因型与秸秆还田量间存在显著的交互作用。玉米开花期,XD20和ZD958的LAI均随秸秆还田量的增加而增加,在S3处理下最高。玉米成熟期,XD20和ZD958的LAI降幅随秸秆还田量增加而呈先降后升的趋势,XD20在S1处理下最低,ZD958在S2处理下最低;且...     

Tissue Nitrogen and Fructan Translocation in Bread Wheat

Translocation of previously accumulated nitrogen and carbohydrates from vegetative tissue of the wheat plant is a major assimilate source for grain filling. This study was conducted to examine genotype differences in nitrogen and fructan translocation and their relationships to grain yield and protein content. Effects indicated that significant genotype differences existed for nitrogen accumulation at anthesis and fructan at milk stage and their translocation. Two high protein genotypes, Cunningham and PST90-19, accumulated more nitrogen before anthesis and had greater nitrogen translocation, but lower post-anthesis nitrogen uptake,than two low protein genotypes, SUN109A and TM56. Among plant parts, leaves were the major storage for tissue nitrogen and provided the overwhelming proportion of the total nitrogen translocation, whereas for fructan accumulation and translocation it was the stems. The two high protein genotypes had a higher percentage of their grain nitrogen derived from nitrogen translocation, while for the two low protein ones, it was from postanthesis nitrogen uptake and assimilation. Increasing nitrogen application increased nitrogen accumulation and translocation, but decreased fructan accumulation and translocation. High grain protein content was associated with high nitrogen translocation from leaves, stems and the total plant, while high grain yield was related to high fructan translocation from stems and the total plant. Fructan translocation was negatively correlated to grain protein content. Nitrogen and fructan translocation were not correlated with each other.     

人工合成小麦衍生品种的物质积累、冠层结构及群体光合特性

【目的】人工合成六倍体小麦（synthetic hexaploid wheat,SHW）具有较强的抗逆能力和高产潜力,研究SHW衍生品种的物质积累与分配、冠层结构与光合特性,为区域小麦遗传改良和产量提升奠定基础。【方法】2011-2013年在四川广汉市选择3个SHW衍生品种和5个非SHW衍生品种（普通小麦品种）,测定主要生育阶段的物质积累与分配、开花灌浆阶段的冠层结构与光合参数。【结果】联合方差分析表明,产量和主要农艺性状均存在显著的年际、品种及其互作效应,且年际效应大于品种与互作效应。SHW衍生品种3年平均产量9 163 kg•hm-2、19 133粒/m2、千粒重47.5 g,分别比普通小麦品种高12.31%、5.31%和7.95%;其干物质积累速率,尤其是生育前期的干物质积累速率明显高于普通小麦品种,如播种-分蘖、分蘖-拔节的干物质积累速率分别比普通小麦品种高18.66%和20.46%,相应地主要生育阶段的干物质积累量、干物质转移量和转移贡献率也高于普通小麦品种。成熟期SHW衍生品种的叶片、穗轴（颖壳）、茎鞘干物质占成穗茎总干重的比例分别比普通小麦品种低15.46%、7.14%和2.65%。SHW衍生品种植株中等偏高,但上部叶片短而宽,株型相对紧凑;开花期参试品种之间冠层分析仪参数没有显著差异,但SHW衍生品种在灌浆中期的太阳直接辐射透过系数较低,而消光系数较高。SHW衍生品种的群体光合速率较高,而旗叶光合速率优势不明显。籽粒产量与粒数/m2、花后叶片SAPD、灌浆中期群体光合速率、消光系数等性状呈极显著正相关。【结论】参试的SHW衍生品种株型相对紧凑、前期物质积累较快,成熟后非籽粒器官干物质分配比例较低,花后冠层叶片持绿期较长、群体光合效率较高,粒数与粒重协调、增产明显。     

辽宁省5种不同基因型水稻对镉吸收差异的研究

为对耐镉性强且低积累水稻品种的培育提供理论实践依据,在土壤外源添加镉的条件下,采用盆栽试验研究了辽宁省5个不同基因型水稻根系、茎叶、籽粒对镉吸收积累的差异,通过对分蘖期、抽穗期镉在茎叶各亚细胞组分含量的分析,探讨了产生差异的机理。结果表明,水稻各部位镉含量随外源添加镉浓度的增加而升高且存在显著的基因型差异。不同基因型水稻籽粒镉富集系数存在显著的差异,且随添加镉浓度的升高,籽粒镉富集系数有下降趋势,5个品种富集系数相对较高的是沈稻47和辽粳9号,相对较低的是辽星1号、沈农15和沈农315,其中沈农315在各处理下均最低,与其他品种存在极显著差异。随着水稻生长发育,抽穗期镉在茎叶亚细胞各组分的含量低于分蘖期,且总体呈现细胞壁最大,可溶性部分次之,细胞器最小的规律;镉在各亚细胞组分的含量和分配比例因基因型和生育期不同而异,镉耐性品种辽星1号、沈农15和沈农315细胞壁和可溶性组分的镉含量和分配比例高于敏感性品种沈稻47和辽粳9号,细胞器的镉含量则低于敏感性品种。     

海藻糖处理对花后高温胁迫弱筋小麦生选6号产量形成及品质的影响

为明确海藻糖处理对花后高温胁迫弱筋小麦产量形成及品质的影响,试验于2020—2021年在安徽省淮南市国家农业科技园区进行,以优质弱筋小麦生选6号为供试材料,在抽穗期(T1)、开花期(T2)、花后10 d(T3)进行海藻糖处理,处理浓度为5 mmol·L^-1(C1)、10 mmol·L^-1(C2)、15 mmol·L^-1(C3),以喷施等量清水为对照,花后15～19 d进行高温处理。结果表明,海藻糖处理可以提高花后高温胁迫下小麦籽粒产量,以及籽粒干物质分配量和比例,海藻糖处理后营养器官干物质分配量及占比呈现下降趋势,而花前营养器官储藏的干物质向籽粒中的转运量及转运率、花后干物质积累量表现出增加的趋势。随着海藻糖处理浓度的增加籽粒淀粉含量也呈现出增加的趋势,不同处理时期C2、C3两个处理水平间无显著差异,但C3要略高于C2。海藻糖处理降低了籽粒清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白含量,但谷蛋白含量高于CK,并且海藻糖处理下籽粒谷/醇值显著高于CK。海藻糖处理降低了籽粒蛋白质含量、湿面筋含量、形成时间、稳定时间及沉降值,且与CK有显著差异...     

长期施肥对潮土玉米碳含量及分配比例的影响

【目的】研究不同施肥措施对潮土玉米植株碳同化物积累与分配的影响,为合理施肥和作物增产提供科学依据。【方法】以长期定位试验为基础,在玉米成熟期进行取样分析,研究不同施肥下玉米植株及器官的碳含量、碳同化物分配比例及碳氮比。【结果】长期有机无机配施(NPKM,1.5NPKM)下植株碳含量平均约为464g·kg-1,比偏施氮肥(N)与偏施磷钾肥(PK)处理的碳含量提高了3%左右。PK处理的碳同化物在茎叶中的分配比例约为57%,比最低的N处理高出了73%;在根茬中,PK处理的碳同化物分配比例也最高,高出N处理约为7%。但在籽粒中,PK处理的碳同化物分配比例最低,为30%。茎叶、穗轴、根茬的碳氮比,以PK处理为最高,1.5NPKM处理最低,前者比后者分别高121%、105%和120%。所有施肥处理中,玉米地上部分固碳量为NPKM处理最高,比CK处理高7.2t·hm-2;地下部分固碳量则以NPK处理平衡施肥最高,比CK处理高0.3t·hm-2。【结论】NPK配施及有机-无机肥配施能有效提高玉米植株的固碳量,提高碳同化物在玉米植株籽粒和穗轴中的分配比例,从而降低碳同化物在茎叶和根茬中的分配比例及其C/N,对土壤培肥和碳固定具有双重作用,是可持续和环境友好型的施肥模式。