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为解析小麦硝酸盐转运蛋白基因 TaNRT1.1的生物学功能,本研究通过同源克隆的方法从普通小麦中克隆了小麦硝酸盐转运蛋白基因 TaNRT1.1(TaNRT1.1-1A、 TaNRT1.1-1B和 TaNRT1.1-1D)。生物信息学分析表明,这三个同源基因编码的蛋白均为疏水蛋白,含有丰富的α-螺旋和无未见则卷曲,主要定位于质膜上。小麦不同组织qRT-PCR分析表明, TaNRT1.1-1A和 TaNRT1.1-1B基因在根中表达量最高,其次是叶和茎, TaNRT1.1-1D基因在茎中表达量最高,其次是叶和根。因此,推测 TaNRT1.1-1A和 TaNRT1.1-1B基因在硝酸盐吸收过程中发挥了重要作用, TaNRT1.1-1D基因在硝酸盐转运过程中发挥了重要作用。通过对小麦 TaNRT1.1基因多态性筛选发现,在 TaNRT1.1-1A基因启动子上游1 120 bp的位置有一个8 bp(TGCATGCA)的插入位点,该位点可能与小麦氮利用效率相关。不同氮利用效率小麦品种qRT-PCR分析结果表明,氮高效小麦品种(基因型为 TaNRT1.1-1A-b)苗期根中 TaNRT1.1-1A基因的相对表达量显著高于氮低效小麦品种(基因型为 TaNRT1.1-1A-a)。 相似文献
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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 总被引:3,自引:0,他引:3
【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。 相似文献
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长期定位施肥下潮土磷素盈亏及对无机磷的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
目的 探讨长期定位施肥下潮土磷素盈亏、各形态无机磷的变化及土壤磷素盈亏对无机磷的影响,为潮土合理施用磷肥提供理论依据。方法 在“国家潮土肥力与肥料效益长期定位试验基地”,以NK(不施磷肥)处理为对照,研究华北地区常见的4种施肥模式(NPK(单施化肥)、SNPK(秸秆还田)、MNPK(有机无机配施)、1.5MNPK(高量有机无机配施))下,土壤表观磷盈亏、累积磷盈亏、各形态无机磷含量变化,以及土壤磷素盈亏对各形态无机磷的影响。结果 25年不施磷肥土壤磷始终处于亏缺状态,土壤磷累积亏缺431.8 kg·hm -2,4种施磷肥模式(NPK、SNPK、MNPK、1.5MNPK)25年土壤磷分别累积盈余291.2、398.4、1742.4、2 676.9 kg·hm -2。长期不施磷肥,土壤无机磷以Ca2-P减少最多,减少49.0%。试验前13年上述4种施肥模式土壤Ca2-P增加1.2—5.4倍,平均增加1.26—5.73 mg·kg -1·a -1,后12年单施化肥、秸秆还田和有机无机配施Ca2-P增长速率降低99.2%—112.6%,高量有机无机配施土壤Ca2-P年降低2.0 mg·kg -1,以上4种施肥模式土壤Ca2-P相对含量25年增加1.0%—3.5%;连续25年施用磷肥,土壤Ca8-P、Al-P、Fe-P分别增加1.4—6.5、1.8—3.3、1.1—2.2倍,平均增加4.69—19.81、1.67—3.10、1.23—2.37 mg·kg -1·a -1,其相对含量分别增加8.4%—30.0%、3.3%—4.0%、1.8%—3.3%;Ca10-P和O-P含量长期维持在350—410、100—160 mg·kg -1,但其相对含量分别减少11.4%—29.7%、3.1%—8.9%。25年不施磷肥,土壤每亏缺100 kg P·hm -2,Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P、Ca10-P、O-P分别减少1.2、2.7、1.1、1.5、0.8、7.5 mg·kg -1。单施化肥和秸秆还田模式土壤每累积盈余100 kg P·hm -2,Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P、Ca10-P、O-P分别增加3.9—5.0、21.5—21.6、6.5—7.4、4.8—5.6、4.0—7.5、2.4—7.2 mg·kg -1。有机无机配施模式(MNPK、1.5MNPK)土壤每累积盈余100 kg P·hm -2,Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P、Ca10-P、O-P分别增加1.8—2.8、14.2—16.4、2.5—3.2、1.9—2.6、-0.2—1.2、0.3—1.9 mg·kg -1。 结论 长期施用磷肥能够提高潮土磷盈余量,提高土壤Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P含量及其占总无机磷的相对含量,其中有机无机配施模式提高程度高于单施化肥和秸秆还田;潮土盈余相同磷量时,土壤无机磷以Ca8-P增量最多,其次是Al-P、Fe-P;单施化肥土壤Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P增加量高于秸秆还田和有机无机配施模式。 相似文献
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有机无机外源磷素长期协同使用对潮土磷素有效性的影响 总被引:3,自引:2,他引:1
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为探讨不同控失尿素比例和秸秆还田对华北平原小麦产量及潮土化学性质的影响,本研究以华北潮土区小麦-玉米轮作体系为研究对象,采用裂区试验设计,以秸秆还田为主区,控失尿素比例为副区。秸秆还田模式设秸秆全量还田(S1)、秸秆不还田(S0)2种;控失尿素比例设不施肥(CK)以及控失尿素占总施氮量比例为0、40%、70%和100%(LCU0、LCU40、LCU70、LCU100)5个处理。在作物收割后进行产量测定,并采集0~20 cm耕层土壤进行常规土壤养分含量测定。结果表明:与S0处理相比,S1处理显著提高土壤有机质和速效钾含量。控失尿素显著提高土壤硝态氮含量,其他土壤养分含量无显著变化。秸秆不还田条件下,施用化肥显著降低了土壤pH值。控失尿素比例为70%时土壤养分含量最高。秸秆还田对小麦产量及吸氮量无显著影响,控失尿素对小麦产量及吸氮量增加具有极显著影响。在所有处理中,S1-LCU40 相似文献