不同烤烟基因型钾吸收特性及其根皮层细胞内向钾电流差异研究

对4个烤烟基因型进行了根系钾吸收动力学特性研究,并对其根皮层细胞质膜内向跨膜钾电流进行了全细胞记录.结果表明,农大202与NC 89的Vmax明显高于净叶黄及NC 2326,而它们的Km值则低于净叶黄及NC2326.全细胞内向跨膜钾电流的记录表明,NC 89的电流密度(pA/pF)最高,其次为农大202及净叶黄,而以NC2326的电流密度最小.结果还表明,基因型对K 亲和力及吸收能力是影响烤烟钾营养效率高低的重要因素.     

Characteristics of Potassium-Enriched, Flue-Cured Tobacco Genotype in Potassium Absorption, Accumulation, and In-Ward Potassium Currents of Root Cortex

This study was to investigate the main traits of potassium-enriched,flue-cured tobacco genotypes related to potassium absorption,accumulation,and in-ward potassium currents of the root cortex.Hydroponic methods,K -depletion methods,and patch-clamp,whole-cell recordings were conducted to study the accumulation of dry matter and potassium in different organs,and to measure potassium absorption and dynamic and in-ward potassium currents in potassium-enriched,fluecured tobacco genotypes.The average dry weights of leaves and whole plant of potassium-enriched,flue-cured tobacco genotype ND202 were 10.20,and 14.85g,respectively,higher than JYH(8.50 and 13.11g,respectively)and NC2326(8.39 and 12.72g,respectively),when potassium concentration in the solution ranged from 0.1 to 50mmol L-1.Potassium accumulation in the leaves of ND202 was 18.6% higher than JYH and 34% higher than NC2326 when potassium concentration in the solution was superior to 0.5mmol L-1.The Vmax(the maximum velocity)of ND202 was 118.11μmol FW g-1h-1,obviously higher than that of JYH(58.87 μmol FW g-1 h-1)and NC2326(64.40μmol FW g-1 h-1).In the in-ward potassium currents,the absolute value of current density(pA/pF)of ND202 was 60,higher than that of JYH(50)and NC2326(40).Potassium concentration in leaves,Vmax and in-ward potassium currents,could be used to screen potassium-enriched,flue-cured tobacco genotypes.     

不同基因型烤烟的钾素营养特性

基因型差异是影响烟叶产量和质量的重要因素之一。本试验以74种烤烟品种(系)为试验材料,在无菌条件下研究低钾(0.05 mmol/L)、中钾(2.50 mmol/L)和高钾(20.00 mmol/L)3种钾浓度下各烤烟品种的钾素营养特性。结果表明:低钾处理抑制了烟草生长,其地上部鲜重、干重均低于高钾和中钾处理。随着钾浓度的降低,烟叶钾含量明显降低。对74种烤烟叶片钾含量进行聚类分析,结果表明,22种烤烟为富钾基因型烤烟,45种烤烟为高钾基因型烤烟,7种烤烟为低钾基因型烤烟。     

NO3-胁迫下黄瓜幼苗依赖叶黄素循环的热耗散与启动

【目的】揭示高浓度NO3-胁迫的黄瓜幼苗,在强光下对过剩光能的耗散机理。【方法】水培条件下,不同浓度的NO3-处理黄瓜幼苗7 d,测定处理叶片与引入二硫苏糖醇（DTT）、抗坏血酸（AsA）的处理叶片中叶黄素循环各组分和非光化学猝灭（NPQ）的变化。【结果】NO3-浓度为14～98 mmol•L-1处理的,黄瓜幼苗光合速率（Pn）与荧光参数的变化较小,差异不显著;但当NO3-处理浓度达140、182 mmol•L-1时,幼苗光合速率、初始荧光（Fo）均显著低于对照,在较强光下NPQ、（A+Z）/（V+A+Z）%均高于对照;引入抑制剂DTT后,NPQ、（A+Z）/（V+A+Z）%均受到抑制;（A+Z）/（V+A+Z）%与NPQ变化趋势一致。NO3-浓度为140、182 mmol•L-1处理的幼苗,由暗处突然转入1 280μmol•m-2•s-1（PFD）强光下时,天线转化效率（Fv’/Fm’）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）启动程度均低于对照,且启动减慢,NPQ启动程度均高于对照。对照、140、182 mmol•L-1 NO3-各处理,NPQ启动达最大值的时间分别约为6～9、6～9和15 min;（A+Z）/（V+A+Z）%启动达最大值的时间分别约为15、15和24 min;引入AsA后,三者NPQ达最大值时间都约为6～9 min。【结论】当NO3-与强光共同胁迫时,黄瓜幼苗更易产生过剩激发能,依赖叶黄素循环的热耗散为耗散过剩激发能的主要方式;高浓度182 mmol•L-1NO3-胁迫的黄瓜幼苗,叶黄素循环的启动呈减慢趋势。     

不同基因型烤烟的根系特性及其对根际土壤钾含量的影响研究

为了探究不同烤烟基因型的根系特性及其对根际土壤钾素形态变化的影响,通过盆栽试验,设置无外源钾(NK)和正常供钾(UK)2个处理,测定了4个不同烤烟基因型农大202、NC628、云烟87和NC89的根系形态指标、根系分泌物及根际土壤钾素活化状况。结果表明：烤烟根系分泌物化学组成上有机酸种类最多,但具有基因型差异;UK处理下农大202根际有机酸含量最高,是NC89的1.36倍,土壤缓效钾向速效钾的转化最多,并且烟叶钾含量最高。UK处理下农大202具有庞大的根系和旺盛的根系生理活动,其总根长、总表面积、根系活力、根系ATP酶活性是NC89的1.49~1.90倍;NK处理下,农大202的总根长、总表面积、根系活力、根系ATP酶活性较UK处理均下降30%以上。UK处理下,中部叶钾含量与根际有机酸、根系活力、根系总长、根总表面积的相关系数分别都达到0.837~0.942,根际有机酸含量、根系活力、ATP酶活性与根总长、总表面积均有0.6以上的相关性。因此,根系总长较长、总表面积较大的基因型很可能是根系分泌有机酸量大、根系活力高、叶高钾含量的基因型,可作为高钾烤烟基因型评价的重要参考。     

不同烟草赤星病抗性烤烟品种成熟期叶片氮代谢的差异

以抗赤星病的净叶黄和感赤星病的NC89、长脖黄的不同烤烟品种为材料,采用盆栽试验分析成熟期不同抗性烤烟品种叶片的氮转运差异．结果表明：随着叶片的成熟,3个品种质外体NH^＋ 4的浓度均逐步增大,长脖黄、NC89质外体NH_4^＋ 的浓度显著大于净叶黄;3个品种的谷氨酰胺合成酶（Gs）活性均急剧下降,净叶黄的Gs活性极显著大于NC89和长脖黄;3个品种的总氮含量和叶片组织NH;浓度明显下降,长脖黄、NC89具有较高的氨气补偿点,极显著高于净叶黄．可见：不同赤星病抗性烤烟品种成熟期叶片的氮运转能力具有明显差异,抗病品种叶片的氮素再利用能力大于感病品种;感病品种以叶片质外体氨挥发形式损失的氮素多于抗病品种.     

低氧胁迫下钙对樱桃砧木根系抗氧化系统及线粒体功能的影响

【目的】探讨低氧胁迫下钙对樱桃幼苗根系抗氧化系统及线粒体功能的影响。【方法】通过溶氧调节仪人为控制营养液溶氧浓度为2 mg•L-1,钙离子浓度设4个梯度：A（0）、B（2.5 mmol•L-1）、C（5 mmol•L-1）、D（10 mmol•L-1）。以1/2 Hogland营养液水培并正常通气处理作对照。【结果】与对照相比,各处理的SOD、POD、CAT酶活性在处理前期均受到诱导,随处理时间的延长酶活性下降;线粒体中H2O2、MDA含量提高、 生成速率上升;营养液缺钙处理SOD、POD、CAT酶活性降低最快,而线粒体中H2O2、MDA含量、 生成速率最高,营养液加钙处理可以在较长时间内维持较高的SOD、POD、CAT酶活性,降低活性氧的产生及MDA含量,提高线粒体氧化磷酸化水平,从而缓解低氧伤害,且10 mmol•L-1钙离子处理比5 mmol•L-1钙离子处理缓解低氧伤害的作用更明显。【结论】营养液适量加钙可以缓解低氧胁迫对樱桃砧木根系的伤害。     

子叶供氮对不同基因型大豆种子组分的影响

【目的】本研究通过种子快速生长期对3个不同基因型大豆（Evans-低蛋白品种;PI132.217-高蛋白稳定品种;Proto-高蛋白品种）供氮以了解供氮是否能提高种子蛋白质含量并改变种子组分,为大豆合理施氮和育种提供参考。【方法】采用液体组培法,即在植株开花后第18天,采集体积相同的种子,将子叶培养在含氮量不同的营养液中（0、37、75和150 mmol•L-1谷氨酰胺）。在植株开花后的第24,30,36和42天以及在液体组培的第6,12,18和24天,分别收集种子和子叶测定干重（DW）和种子组分。【结果】供氮条件下种子鲜重（FW）和干重的积累速率明显比在植株上快。与植株上种子相比,Evans和Proto在供给 37 mmol•L-1谷氨酰胺时种子生长迅速,蛋白质-N积累量较高;供氮量超过75 mmol•L-1种子中积累较多的非蛋白-N,脂肪积累量下降。PI132.217在供氮条件下种子生长速率和蛋白质含量均未增加, 供氮量超过37 mmol•L-1种子脂肪和淀粉含量下降。3个基因型大豆植株供氮能力存在差异,PI132.217植株供氮能力较高（约40 mmol•L-1谷氨酰胺）,而Evans和Proto植株供氮力较低（约20 mmol•L-1谷氨酰胺）,所以种子生长和蛋白质积累对供氮反应敏感。【结论】由于大豆植株供氮量不足,所以供氮可明显使低蛋白质品种种子蛋白质含量提高,但过量供氮可能因种子细胞中C源不足和N利用率低而限制种子生长和蛋白质积累。不同基因型品种在供氮量和氮利用率上存在遗传差异,通过遗传育种进行基因改良,提高种子的供氮能力和氮代谢能力可能是提高大豆种子蛋白质含量的重要途径。     

外源钙对唐菖蒲切花的保鲜效果和生理效应

【目的】探讨乙酸钙对唐菖蒲切花的保鲜效果和生理效应,为乙酸钙在唐菖蒲切花保鲜上的应用提供理论依据。【方法】以唐菖蒲红色品种‘马加烈’切花为材料,瓶插在含有乙酸钙或钙离子专一性螯合剂乙二醇二乙醚二胺四乙酸（EGTA）的溶液中,分析乙酸钙对切花观赏品质的影响以及第1和第3朵小花内钙调素（CaM）、脱落酸（ABA）、赤霉素（GA）、玉米素（ZRs）、Ca2+、丙二醛（MDA）和可溶性糖含量的变化。【结果】乙酸钙处理后唐菖蒲切花的小花开放率显著高于对照,2 mmol•L-1乙酸钙处理的切花日观赏值、瓶插寿命以及平均观赏值均高于其它钙浓度处理和对照,所以2 mmol•L-1的乙酸钙对唐菖蒲切花有较佳的保鲜效果。和对照相比,乙酸钙（2 mmol•L-1）使唐菖蒲花瓣和苞叶的CaM和内源激素GA含量以及GA/ABA、ZRs/ABA升高,使内源激素ABA含量降低,并且减弱EGTA（20 mmol•L-1）对这些指标的影响。乙酸钙（2 mmol•L-1）还提高唐菖蒲花瓣和苞叶的Ca2+含量,降低这两部位的MDA含量,使可溶性糖含量在花瓣中高于对照,在苞叶中低于对照。【结论】用乙酸钙溶液瓶插切花时,不仅可以降低切花的MDA含量,稳定膜结构,而且可能激活CaM,调节花瓣和苞叶中的内源激素水平,调运切花中苞叶等处的可溶性糖到花瓣中,促使小花开放,并延长切花寿命。     

钾对病毒侵染后烟草叶片内源保护酶活性的影响

本研究以不同钾水平的烟株为材料 ,通过病毒侵染后叶片内源保护酶活性的变化 ,探讨了烟叶含钾量提高后对烟株抗病性增强的原因。1　材料与方法1 .1　试验材料用烤烟栽培种 NC89作为供试品种。采用盆栽试验 ,供试的塑料盆装入过筛 (孔径为3mm)后的土壤 1 kg。试验土壤为粘盘黄棕壤 :有机质含量 0 .89% ,碱解氮 72 .2 μg·g- 1 ,有效磷 ( P2 O5) 1 8μg· g- 1 ,速效钾 ( K2 O) 1 40 μg· g- 1。 K处理 :按每公斤土 0 .1 g N;0 .2 gP2 O5 和 0 .2 g K2 O比例拌入硝酸铵、过磷酸钙和硫酸钾 ;-K处理 :氮、磷用量相同 ,不施钾肥。每盆植…     

低钾胁迫对不同耐低钾玉米自交系钾素吸收和积累的影响

通过大田试验,研究4个不同耐性玉米自交系在低钾和正常供钾处理下的钾素吸收和积累差异,结果表明:在低钾条件下,玉米对钾素的吸收缓慢.但耐低钾玉米自交系钾素吸收和积累量明显高于不耐低钾玉米自交系.玉米对钾告素的吸收和积累高峰在抽雄开花期,此时钾积累量为全生育期总积累量的2/3,但因品种类型和处理方式等不同而有所差异.不同耐性玉米自交系体内钾吸收和积累能力的差异显著,耐低钾玉米自交系的干物重增加相对稳定,在低钾胁迫下能协调生长.     

施钾方法对土壤供钾能力及烤烟钾累积的影响

为探明钾肥施用方法、土壤供钾能力和对钾的吸收之间的内在关系,为烤烟生产合理分配和施用钾肥提供依据,以湖南烟区主要植烟土壤－石灰岩母质发育的红壤性水稻土为供试土壤,采用盆载土培方法,研究了施钾方法对土壤供钾能力及烤烟钾素积的影响。结果表明：烟苗移栽后30d施用钾量的40％,能够使土壤对生长发育中后期的烤烟维持较高的供钾能力,土壤速效钾和缓效钾含量比钾肥一次性作基肥施用的处理分别提高了57．4～60．9％和5．7％～6．2％,同时可促进烤烟对钾的吸收与累积,使烟株的总吸钾量提高5．0％和15．5％,烟叶的含钾量提高了4．6％和12．2％。     

棉花钾营养与钾肥施用的研究进展

综述了近50年来我国棉花主产区钾肥的增产作用及其变化趋势、增产效应及施钾技术,阐述了钾对棉花的营养作用、抗性及品质方面的影响。钾肥对棉花的增产效应因不同的植棉区和不同的年代而不同。近年来,随着化学钾肥的推广与施用量的增加,某些棉区钾对棉花的增产作用在逐渐降低。因此,化学钾肥施用的必要性、施用期及施用量原则上应根据土壤钾素丰缺状况及棉花的需肥规律而定。     

施钾量对马铃薯块茎钾素吸收积累的影响

为马铃薯育种及丰产优质栽培提供依据,以不同基因型马铃薯品种为供试材料,采用田间试验方法,研究施钾量对马铃薯块茎钾素吸收积累的影响。结果表明:块茎钾素的含量,东农308全生育期各处理为13.25~16.88mg/g,依次为T5T4T3T2T1;东农310全生育期各处理钾素含量为12.56~16.80mg/g,T1、T2和T4全生育期呈W形曲线变化;东农311全生育期各处理钾素含量为11.88~16.38mg/g,依次为T5T4T3T2T1。全株块茎钾素积累量,东农310,8月17日前各处理无明显差异,收获期全株块茎钾素积累量依次为T4T3T2T5T1;东农311,8月24日后各处理钾素积累量较多,收获期全株块茎钾素积累量依次为T5T4T3T2T1;东农308,8月10日至8月24日各处理钾素积累量较多,各处理全株块茎钾素积累量依次为T4T5T3T2T1。块茎平均吸钾量和吸钾速率,东农311全生育期T5平均吸钾量和吸钾速率最高,分别为441.57mg/株和49.55mg/(株·d);东农310全生育期钾素吸收量和吸收速率均呈升高→降低→升高的S形曲线变化;东农308全生育期钾素的吸收和吸收速率呈单峰曲线变化,呈先升高再降低的变化趋势。施用钾肥有利于马铃薯块茎钾素的吸收积累,且氮磷钾配施对马铃薯块茎钾素的吸收积累优于氮磷配施。     

砂姜黑土的固钾能力和钾肥的增产效应

应用吸附试验方法对砂姜黑土和潮土的固钾能力进行了研究。结果表明，砂姜黑土固钾能力远大于潮土。几种作物的钾肥肥效亦表明，砂姜黑土区施用钾肥增产效果明显，并且对油料作物的增产幅度大于禾本科作物。钾还具有增强抗病、增加豆科作物根瘤等功能。     

不同施钾方式对烟叶含钾量的影响

[目的]研究不同施钾方式对烟叶含钾量等指标的影响,提高烟叶含钾量。[方法]针对硫酸钾(K2SO4)施肥方式共设3个处理,采用随机区组设计,每处理设3次重复,共9个小区,其他农事操作按常规进行,在同等钾肥用量条件下,探索有效提高烟叶含钾量的施钾方式。[结果]在施硫酸钾量一定的条件下,不同的施用方式对烟叶的叶面积有一定的影响;硫酸钾分期施用提高了中下部叶的含钾量,但对上部叶含钾量没起到提高作用。[结论]70%硫酸钾作为基肥塘施,30%留作追肥在旺长期1次对水浇湿的处理烟叶含钾量提高百分率最大。     

不同供钾源及其用量对钾素营养的影响

以牛厩肥、猪厩肥、麦秸和钾化肥为供钾源进行土培和生物试验,结果表明,麦秸对土壤的供钾能力及对作物的有效性均高于钾化肥,两种厩肥的供钾能力及钾素效果略低于钾化肥。随着厩肥和麦秸施用量的增加,土壤速率效钾和缓效钾基本是成比例地增加,钾素有效转化率并未因施用量提高而明显降低。随着施用量的增加,玉米幼苗吸钾量呈增加趋势。