不同pH值高氮营养液培养下外源γ-氨基丁酸对小白菜叶片无机氮代谢的影响

在不同pH值高氮营养液条件下,研究了外源GABA对小白菜‘五月慢’(Brassica campestris ssp.Chinensis)叶片无机氮代谢的影响。结果表明:在pH 6.5条件下,与正常营养液处理相比,高氮营养液(pH6.5+N)培养6和12d后,小白菜叶片NR、NiR活性以及NO-3-N、NO-2-N、NH+4-N、游离氨基酸含量显著增加,但是GAD活性变化不显著。与pH 6.5+N处理相比,2.5mmol/L GABA处理加速了小白菜叶片硝酸盐的代谢,表现为NR、NiR、GAD活性和NH+4-N、游离氨基酸含量显著增加,NO-3-N、NO-2-N含量显著降低。但GABA对小白菜叶片硝酸盐的代谢受pH值的影响较大,以pH 6.5+N条件下GABA处理效果最好,其次为pH 4.5+N处理,而pH 8.5+N条件下GABA处理效果最差;不同pH处理12d的效果较明显。结果证明外源GABA对小白菜叶片无机氮代谢的诱导受pH值的影响,其中pH 6.5是GABA降低高氮条件下小白菜叶片硝态氮含量的适宜酸碱环境,且GABA最佳添加时期为采收前12d。     

高氮水平下不同温度对γ-氨基丁酸诱导油菜叶片无机氮代谢的影响

以油菜‘五月慢’为试材,在高氮栽培条件下,研究外源添加2.5mmol/Lγ-氨基丁酸(GABA)在不同温度处理下对油菜叶片无机氮代谢的影响。结果表明:与对照处理相比,高氮处理增加了油菜叶片中NO_3~--N含量,而外源添加2.5mmol/L GABA处理在12d后NO_3~--N含量均显著低于高氮处理;GABA处理对油菜叶片NO_3~--N含量的降低效果受温度影响较为明显,其中20℃处理降幅最大,其次为15℃处理和25℃,而30℃+N+G处理效果最差。在处理12d时,与高氮处理相比,20℃+N+G、15℃+N+G和25℃+N+G处理的油菜叶片NR、NiR、GAD活性和NH_4~+-N、游离氨基酸含量显著增加,而NO_3~--N和NO_2~--N的含量显著降低;30℃+N+G处理的叶片NO_3~--N和NO_2~--N的含量虽然显著低于高氮处理,但NiR、GAD活性和游离氨基酸含量也显著低于高氮处理。结果证明外源GABA降低油菜叶片硝酸盐含量与环境温度密切相关,其中20℃效果最明显,原因可能与根系对GABA吸收速率及无机氮代谢关键酶活性提高有关。     

外源喷施不同浓度γ-氨基丁酸对韭菜生长及氮代谢的影响

以基质培韭菜为试验材料,研究高氮条件下叶面喷施不同浓度γ-氨基丁酸(GABA)对韭菜生长和无机氮代谢的影响。结果表明:GABA(25~100 mmol·L-1)处理后6 d,韭菜的株高、茎粗、叶宽、鲜质量和干质量均高于对照,其中75 mmol·L-1GABA处理效果最显著。与对照相比,喷施25~75 mmol·L-1GABA后0~12 d,韭菜叶片的硝态氮、亚硝态氮含量降低,而铵态氮含量和硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酸脱羧酶活性(GAD)升高,其中75 mmol·L-1GABA喷施的效果好于其他浓度处理,喷施处理时间以第6天效果最明显。说明叶面喷施GABA后可被韭菜叶面吸收,通过诱导NR,NiR等无机氮代谢关键酶的活性降低韭菜体内硝酸盐含量,提高韭菜的产量和品质。     

不同氮素形态配比对生菜生长、品质和保护酶活性的影响

研究了4种氮素形态配比(NO3^--N^2NH4^ -N分别为100：0,75：25,50：50和0：100)对生菜(品种为“弘农”和“绿领”)生长、品质和叶片保护酶活性的影响。结果表明,随着氮素中氨态氮比例的增加,地上部和根的鲜重、干重逐渐降低,叶片数、叶长、叶宽、叶片含水量均显著降低,而根冠比则随着氨态氮比例的增加而上升;不同氮素形态配比处理对地上部生长的影响在定植10d后才表现出显著差异。随着氮素中氨态氮比例的增加,SOD和POD活性逐渐增加,完全氨态氮处理下SOD和POD活性最高。定植后13d内各处理叶片中的(MDA含量无显著差异,其后对于完全氨态氮处理和NO3^--N^2NH4^ -N为50：50处理,MDA含量迅速增加。完全硝态氮处理下硝酸盐含量最高,随着氨态氮比例的增加,生菜中硝酸盐含量逐渐降低,NO3^--N^2NH4^ -N为75：25处理下的可溶性糖和可溶性蛋白质的含量最高。     

不同植物生长调节剂对甘薯分枝结薯期淹水的缓解效果

为明确分枝结薯期淹水胁迫对甘薯生长及生理代谢的影响及喷施6-苄基腺嘌呤(6-BA)、γ-氨基丁酸(GABA)的缓解效果,筛选出适宜的植物生长调节剂及适宜浓度,以苏薯16、苏薯29为试验材料进行盆栽试验,待甘薯移栽后生长到分枝结薯期(栽后25 d)进行不同处理,分别为正常水分管理5 d后喷施清水(CK)、连续淹水5 d后喷施清水(T1)、连续淹水5 d喷施50 mg/L 6-BA(T2)、连续淹水5 d喷施100 mg/L 6-BA(T3)、连续淹水5 d喷施515 mg/L GABA(T4)、连续淹水5 d喷施1 030 mg/L GABA(T5),于喷施结束后5 d进行取样测定相关指标。结果表明：(1)与CK相比,T1处理导致甘薯主茎长、茎粗、分枝数、叶片数、叶干质量、茎干质量、根系干质量和单株干质量显著降低,其次T1处理引起甘薯叶片SPAD值和过氧化氢酶(CAT)活性显著下降,叶片丙二醛(MDA)含量、过氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性显著增加;(2)与T1处理相比,T2～T5处理均能增加甘薯主茎长、茎粗、叶片数、干质量和叶片SPAD值,提高叶片SOD、POD、CA...     

外源蔗糖对青花菜体内碳、氮代谢的影响

以青花菜中早熟品种“绿秀”为试材,研究了外源喷施不同浓度蔗糖(0%,2%,4%,6%)对青花菜碳、氮代谢产物的影响。结果表明,叶面喷施蔗糖显著提高了青花菜叶片可溶性糖、蔗糖、淀粉等含碳化合物的含量,引起了它们在叶片中迅速积累。处理3d后,叶片中可溶性糖、蔗糖含量达到最大,与对照相比均极显著高于对照,其中施加4%浓度蔗糖提高的幅度最大;而淀粉含量在处理6～7d时达到最大值。同时,叶面喷施蔗糖降低了叶片全氮及可溶性蛋白的含量,处理6～7d时,叶片中全氮及可溶性蛋白含量达到最低值,显著低于对照。碳、氮代谢间存在互为消长的关系,植株叶片C/N比在处理3d后,极显著高于对照,6d后差异不显著。     

氨基酸和尿素替代硝态氮对水培不结球白菜和生菜硝酸盐含量的影响

 研究了甘氨酸、异亮氨酸和脯氨酸的不同组合及尿素替代 2 0 %硝态氮对水培不结球白菜和生菜硝酸盐含量和品质的影响。结果表明 ,在采收前 12d替代处理 ,与对照相比 ,以甘氨酸对不结球白菜和生菜硝酸盐含量降低效果最好 ,甘氨酸、异亮氨酸和脯氨酸三者混合氨基酸其次 ,尿素次之 ;同时氨基酸处理也提高了两种蔬菜叶片可溶性糖和蛋白质含量 ,并显著增加了叶片全氮量。氨基酸替代硝态氮后 ,增强了不结球白菜叶片硝酸还原酶活性 ,但削弱生菜叶片硝酸还原酶活性。氨基酸和尿素都降低了不结球白菜和生菜体内硝酸盐含量 ,而且对不结球白菜 ,氨基酸与尿素效果相近 ,但对生菜氨基酸比尿素更有效。氨基酸部分替代硝态氮不但可以显著降低两种蔬菜体内硝酸盐含量 ,而且可以改善品质     

外源氨基酸对不结球白菜和生菜品质的影响

收获前叶面喷施氨基酸对不结球白菜和生菜的生长及品质的研究结果表明,不结球白菜的生长基本不受氨基酸的影响;而生菜对氨基酸反应敏感,混合氨基酸(甘氨酸、异亮氨酸、脯氨酸)明显促进生菜的生长.叶面喷施氨基酸明显增加2种蔬菜叶片及叶柄硝酸盐含量;外源氨基酸降低2种蔬菜叶片硝酸还原酶活性,提高叶片全氮含量.不结球白菜叶片可溶性蛋白质含量各处理之间差异不大,叶片游离氨基酸含量增加,达65.82%～84.81%,可溶性糖含量明显减少;生菜叶片可溶性蛋白质和氨基酸含量显著减少,可溶性糖含量明显提高.     

外源氨基酸对不结球白菜和生菜品质的影响

收获前叶面喷施氨基酸对不结球白菜和生菜的生长及品质的研究结果表明,不结球白菜的生长基本不受氨基酸的影响;而生菜对氨基酸反应敏感,混合氨基酸(甘氨酸、异亮氨酸、脯氨酸)明显促进生菜的生长。叶面喷施氨基酸明显增加2种蔬菜叶片及叶柄硝酸盐含量;外源氨基酸降低2种蔬菜叶片硝酸还原酶活性,提高叶片全氮含量。不结球白菜叶片可溶性蛋白质含量各处理之间差异不大,叶片游离氨基酸含量增加,达65．82％-84．8l％,可溶性糖含量明显减少;生菜叶片可溶性蛋白质和氨基酸含量显著减少,可溶性糖含量明显提高。     

叶面施氮与剪枝对银中杨叶片形态及光化学的影响

银中杨扦插苗剪枝处理(CK_J)后,进行叶面喷施(亚)硝酸盐处理,模拟氮沉降,研究其对叶片形态、光化学效率、色素含量等的影响。结果表明:剪枝未对银中杨叶片光化学效率(F_v'/F_m'和ΦPSII)、色素含量、相对电导率、丙二醛含量产生显著影响;叶面喷施硝酸盐导致叶片边缘炭化变黑,且剪枝植株幼叶和展开叶边缘均出现卷曲现象;表面化学元素含量发生变化,叶绿素含量显著降低。未剪枝的植株喷施(T_(Z-NO_3)和T_(Z-NO_2))处理第6天和第12天时花青素含量较对照(CKZ)均增加。喷施处理8 d时,未剪枝叶片的F_v'/F_m'和ΦPSII呈下降趋势,而剪枝叶片(T_(J-NO_3)和T_(J-NO_2))的F_v'/F_m'和ΦPSII呈上升趋势;第14天时,T_(J-NO_3)和T_(J-NO_2)的F_v'/F_m'和ΦPSII较对照(CKJ)显著增加。此外,喷施14 d时,未剪枝的银中杨叶片丙二醛含量较对照降低。银中杨叶片形态、生理特征受剪枝影响较小,但受硝酸盐喷施处理影响较显著。     

液培条件下养分组成对叶菜硝酸盐及营养品质的影响

采用液培试验研究了养分组成对生菜和莴笋2种叶菜生长、硝酸盐含量及营养品质的影响,结果表明:(1)在氮肥用量相等时,增施磷肥和钼肥,降低营养液NO3--N与NH4+-N比例及增施氮、钾肥,均降低了2种叶菜的硝酸盐含量;(2)生菜以增施磷肥和钼肥,NO3--N∶NH4+-N=8∶2处理时,使生菜硝酸盐含量减少19.7%,同时获得较高产量及营养品质;莴笋在营养液配方以增施磷肥和钼肥,NO3--N∶NH4+-N=6∶4(柠檬酸叶面喷施)处理最佳,使茎、叶硝酸盐含量分别降低39.5%、17.0%,改善了营养品质,提高了产量;(3)改变氮肥形态比例,增施磷、钼肥,同时增加氮、钾用量,莴笋产量增加36.8%,茎、叶硝酸盐含量降低8.5%、9.8%,营养品质改善;而生菜产量降低16.3%,且对营养品质不利。     

γ-氨基丁酸对生菜硝酸盐含量和营养品质的影响

以美国‘大速’不结球生菜为材料,在水培条件下采用浸种、叶面喷施、营养液添加3种方法,研究了不同浓度γ-氨基丁酸(GABA)对植株生长和营养品质的影响。结果表明:3种施用GABA的方法均可促进生菜的生长,并通过提高硝酸还原酶(NR)活性降低了体内硝酸盐含量,提高了生菜品质;但不同施用方法均存在浓度效应,其中浸种处理、叶面喷施、营养液添加GABA的浓度分别以5.00、100、2.50mmol/L效果较好,在最适宜浓度下对生长和品质指标综合分析认为,营养液添加2.50mmol/L GABA处理的效果最好。     

盐碱胁迫下喷施BR对甜菜光系统Ⅱ和氮代谢关键酶的影响

以甜菜主栽品种(KWS0143)为试验材料,共设4个处理,不喷施BR(CK)、叶丛快速生长期喷施BR(Q)、块根膨大期喷施BR(Z)、糖分积累期喷施BR(H),研究盐碱胁迫下不同时期喷施油菜素内酯(Brassinolide,BR)对甜菜叶片光能利用和氮代谢影响。结果表明,叶丛快速生长期喷施BR效果最明显。叶丛快速生长期和糖分积累期喷施BR提高叶片叶绿素含量,块根膨大期喷施BR降低叶绿素含量;各处理在喷施BR后短时间内光能利用率均增强;叶丛快速生长期喷施BR显著提高叶片非光化学淬灭(NPQ)和光保护能力(YNPQ/YNO),块根膨大期和糖分积累期差异不显著;叶丛快速生长期喷施BR显著提高叶片NR和GS活性,块根膨大期喷施BR显著降低NR活性,对GS活性影响不显著,糖分积累期喷施BR显著降低NR活性,提高GS活性;各生长期喷施BR后GOGAT活性均先降后升。     

外源6-BA对两种氮素水平下小麦幼苗叶片光合性能及内源激素含量的影响

【目的】在盆栽和大田种植条件下,研究两种氮素水平与喷施外源细胞分裂素(6-BA)对小麦幼苗叶片叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数、硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性和内源激素含量、产量和其构成因素的影响,为外源激素调控苗期小麦生长提供理论依据。【方法】选用济麦22(JM22)为试验材料,盆栽种植条件下,设置低浓度氮(0.63 mmol·L~(-1))、高浓度氮(3.75 mmol·L~(-1))和叶面喷施清水、30 mg·L~(-1)的6-苄基腺嘌呤(6-BA)及300 mg·L~(-1)的洛伐他汀(Lovastatin)6个喷施组合处理,即高氮下喷清水的对照(HN)、高氮下喷施外源细胞分裂素(HN+6-BA)、高氮下喷施细胞分裂素合成抑制剂(HN+Lov)、低氮下喷清水的对照(LN)、低氮下喷施外源细胞分裂素(LN+6-BA)、低氮下喷施细胞分裂素合成抑制剂(LN+Lov)。处理后每隔3 d,测定叶绿素含量、光合参数、叶绿素荧光参数、GS和NR活性、内源激素含量。大田条件下,设置低施氮量(120 kg·hm~(-2),N1)、常规施氮量(240 kg·hm~(-2),N2)、叶面喷施清水、30 mg·L~(-1)的6-BA和300 mg·L~(-1)的Lovastatin 6个喷施组合处理,即N1、N1+6-BA、N1+Lov、N2、N2+6-BA、N2+Lov。于成熟期测定籽粒产量、单位面积穗数、千粒重和穗粒数。【结果】盆栽条件下,与对照相比,喷施外源6-BA显著提高了小麦幼苗地上部植株干重;喷施抑制剂Lovastatin则显著降低小麦幼苗地上部植株干重。与对照HN和LN相比,处理后12d,HN+6-BA和LN+6-BA两处理的植株干重分别提高21.39%、43.92%。与对照HN相比,HN+6-BA处理显著提高了叶片气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、净光合速率(Pn);处理后12 d,HN+6-BA处理的Gs、Tr、PN、Ci分别提高68.32%、58.66%、30.72%、51.61%。高氮水平的叶绿素a(Chl a)、叶绿素b(Chl b)分别比低氮水平高103.39%、94.44%。与对照HN相比,HN+6-BA处理显著提高了9—12 d Chl a含量和3—12 d的叶片Chl b含量。高低氮水平下,喷施Lovastatin均显著降低了Chl a和Chl b含量。高低氮水平下,喷施6-BA显著体高了叶片硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性,而外喷Lovastatin则显著降低了叶片NR及GS活性。快速叶绿素a荧光诱导动力学分析表明外源6-BA处理改变了OJIP曲线。与对照HN相比,HN+6-BA显著提高了Ψo和PIabs,降低了Wk和Vj值。与对照LN处理相比,LN+6-BA处理的Wk和Vj分别降低22.09%和36.05%。外源6-BA对小麦幼苗叶片内源激素含量影响显著。与对照HN相比,HN+6-BA显著提高了3—12 d叶片Zt含量和6—12 d叶片IAA含量。喷施6-BA显著降低了叶片ABA含量,而Lovastatin处理则显著提高了叶片ABA含量。大田试验结果表明,与对照N1和N2相比,喷施外源6-BA显著提高了小麦籽粒产量,N1+6-BA和N2+6-BA处理的籽粒产量分别提高10.48%和16.61%。【结论】外源6-BA与氮素配合施用,通过提高内源Zt含量,降低内源ABA含量,一方面提高了Chl a及CHl b含量和NR及GS活性,进而改善了叶片氮素同化能力和光能捕获、传递转化能力;另一方面提高了PSII反应中心电子传递链供体侧和受体侧的电子传递能力,进而改善了改善光系统性能,提高叶片光合性能,叶片积累较多的光合产物,从而提高苗期地上部植株干重,最终提高了籽粒产量。     

断氮处理对水培生菜维生素C累积的影响

通过温室水培试验,研究了3种断氮处理对生菜各部位叶片维生素C含量的影响.结果表明,与全营养液相比,3种断氮处理可显著提高生菜展开叶叶片中的维生素C的含量,断氮处理2d时效果已很明显,8d时维生素C增持效果依然显著.除第4天无氮营养液和蒸馏水处理增加了老叶维生素C含量外,在其他取样时间3种无氮营养液处理对生菜老叶中维生素C含量无显著影响.基于可操作性和成本,建议清水(取代蒸馏水)和氯化钾溶液作为无氮处理液用于采前提高无土栽培叶菜维生素含量.     

不同铵硝配比营养液对生菜内源激素的影响

采用水培试验探讨了不同铵氮和硝氮配比(简称铵硝配比)对不同品种生菜(Lactuca sativa L.)内源激素的影响.结果表明,不同铵硝配比对生菜根系和叶片中的内源激素含量有显著影响.随着营养液中NH4+-N比例的增加,生菜根系和叶片的生长素(IAA)含量及异戊烯腺嘌呤(iPAs)含量均随着增加,并在营养液中NH4+-N比例为25％时达最高.然后,随着NH4+-N比例进一步增加到50％,生菜根系和叶片的IAA含量及iPAs含量反而下降.生菜根系和叶片的脱落酸(ABA)含量随着营养液中NH4+-N比例的增加而下降,并在营养液中NH4+-N比例为25％时达最低.然后,随着NH4+-N比例进一步增加到50％,生菜根系和叶片的ABA含量反而增加.随着试验进程从4叶期推进到6叶期、8叶期,供试生菜根系和叶片中的内源激素水平随之下降.     

S3307和DTA-6对大豆碳代谢及产量的影响

为探明不同植物生长调节剂对大豆碳代谢的影响。以大豆嫩丰18为材料,在R1期叶面喷施两种植物生长调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)和烯效唑(S3307)。结果表明,两处理在喷药后35~56 d增加了大豆叶片中可溶性糖含量,在喷药后7 d、21 d、35 d、42 d和56 d增加了叶片中蔗糖含量,在喷药后7 d、21 d、28 d、42 d和56 d提高了叶片中淀粉含量,其中S3307处理调控效果较好;在喷药后35 d两处理降低了大豆籽粒中可溶性糖、蔗糖、淀粉含量,其中S3307处理在喷药后42~49 d提高了籽粒中可溶性糖、蔗糖、淀粉含量,DTA-6处理在喷药后42~49 d降低了籽粒中淀粉含量。两处理均能够获得协调的源库关系,增加了籽粒库容量,并最终提高了大豆产量。     

不同氮素水平对3种叶菜硝酸盐含量的影响

采用水培方法,研究小白菜、菠菜、生菜在不同供氮条件下不同器官硝酸盐累积和分布规律.结果表明:①4个氮浓度下,不同器官中的硝酸盐含量,小白菜为:叶柄(茎)＞叶片＞根;菠菜表现为根＞叶柄＞叶片;生菜为氮浓度≤15 mmol/L,叶柄＞根＞叶片,氮浓度≥20 mmol/L,叶柄、根＞叶片.②小白菜的叶柄是硝酸盐累积的主要场所,菠菜的根部累积的硝酸盐在整个植株中最高.③在氮浓度≤5 mmol/L,小白菜叶片中NO3-含量分别是菠菜、生菜的6.7倍、4.6倍;小白菜叶柄中NO3-含量分别是菠菜、生菜的6.2倍、2.1倍.④小白菜内NO3-含量在处理第14天时达到最高.在第14～21天,菠菜的硝酸盐含量呈上升趋势,而生菜的硝酸盐含量呈下降趋势.     

萝卜硝酸还原酶基因的克隆与表达分析

[目的]为揭示萝卜(Raphanus sativus L.)硝酸还原酶基因(RsNR)的分子特征,降低硝酸盐含量,对萝卜RsNR基因进行分离与表达特性研究。[方法]基于本实验室转录组测序所得unigene序列分离RsNR基因cDNA,利用生物信息学方法进行序列分析,采用RT-qPCR方法对不同浓度KNO3(0、5、20、30和50mmol·L-1)和不同时间(0、4、8、12和24h)处理的萝卜中RsNR基因表达进行检测,并测定硝酸盐含量和硝酸还原酶活性(NRA)。[结果]获得萝卜RsNR基因cDNA序列(GenBank登录号:KM272859),开放阅读框为2742bp,编码913个氨基酸,RsNR与油菜NR基因(D38219)氨基酸序列相似性为95%。在30mmol·L-1NO-3-N诱导下,萝卜叶片和根中RsNR基因表达量最高。在30mmol·L-1NO-3-N诱导初期,叶片和根中RsNR表达量4h达到最大值,随后呈下降趋势;随着硝酸盐处理浓度升高,NRA、硝酸盐含量和RsNR基因表达量均呈先升后降趋势,0~4h内叶片和根中三者均上升,4~24h内NRA和RsNR基因表达下降,而硝酸盐含量呈上升趋势。[结论]NO-3-N可能在转录水平上调控萝卜RsNR基因表达,进而影响其硝酸盐含量和NRA。     

水培蔬菜对藕田富营养化水体的净化研究

[目的]研究生菜和油菜对富营养化水体N、P和有机物的净化效应及其处理后的品质。[方法]以生菜和油菜为试验材料对藕田富营养化水体进行生物净化试验。[结果]生菜和油菜生长体系对水体中总磷(TP)的去除率分别为95.30%和96.38%,对水体中氨氮(NH4+-N)的去除率分别为97.18%和98.05%,对总氮(TN)的去除率分别为82.94%和87.64%,对化学需氧量(CODcr)的去除率分别为24.03%和27.76%;水培生菜和油菜可食部分的重金属含量和硝酸盐含量均低于国家相关标准,生菜和油菜对富营化水体的净化效果较好。[结论]试验所用生菜和油菜对富营养化水体具有一定的耐受能力,在试验条件中生长良好,并能有效地降低水体中的TP、NH4+-N及TN的浓度。水培生菜和油菜可食部分符合食用标准,具有一定的推广应用价值。