盐分胁迫对小麦花后剑叶衰老特性和产量的影响

在盆栽条件下,研究6种盐分土壤对3个不同耐盐性小麦品种剑叶衰老特性和产量的影响。结果表明:随土壤盐分浓度的增加,籽粒形成与灌浆过程中剑叶丙二醛(MDA)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性降低,剑叶SPAD值下降,盐分胁迫加速剑叶衰老进程,导致粒重降低,产量下降。品种间的变化趋势一致。低盐胁迫下MDA含量、SOD、CAT活性、剑叶SPAD值、产量与对照差异不显著,高盐胁迫下上述指标与对照差异显著。耐盐品种的各衰老生理指标和产量变化幅度小于耐盐性弱的品种。     

脐橙果实涂蜡的生理效应研究

涂蜡能降低脐橙果实的呼吸强度,减少蒸腾失水,保持较高的过氧化氢酶活性和较低的果皮透性,延缓果实的成熟衰老进程,并能保持果实贮藏的品质和减少腐烂损失。     

高产杂交水稻剑叶全展后主要光合生理特征的研究

测定了杂交水稻两优培九和汕优63剑叶全展后的叶绿素含量、光合速率、光合系统电子传递活性、抗氧化系统等,结果显示:两优培九的光合速率在剑叶全展期一直占具优势,叶绿素含量较高,这可能是两优培九的光合速率高于汕优63的原因之一;两杂交水稻光系统的电子传递活性差异不明显,但在全展后期光系统活性均表现出不协调,这可能是杂交水稻剑叶衰老的原因之一;SOD的活性总体上呈先上升后下降的趋势。与汕优63相比较,两优培九的SOD活性较强,持续时间长;POD活性也呈先上升后下降的趋势,两优培九的POD活性较汕优63强;叶片中MDA的变化趋势与POD相似。表明除叶绿素含量较高外,两优培九光系统活性的优势并不明显;在抗逆性方面的优势可能是其光合速率较高、产量高的原因。     

水氮互作对结实期水稻衰老和物质转运及产量的影响

以杂交稻冈优527为试材,通过淹水灌溉（W1）、“湿润灌溉（前期）+浅水灌溉（孕穗期）+干湿交替灌溉（抽穗至成熟期）”（W2）和旱种（W3）3种灌溉方式及不同的施氮量,研究了水氮互作对水稻衰老生理指标、物质转运及产量的影响及各指标间的相互关系。结果表明,W2处理下,施氮量为180 kg/hm2的水氮运筹相对于其他处理,能发挥水氮交互效应优势,使剑叶中O2-、H2O2和MDA增幅较慢,具有较高的光合速率,有利于可溶性蛋白等渗透调节物质的积累和SOD、CAT、POD活性及根系活力的提高,促进结实期物质的转运及产量的增加;施氮量达270 kg/hm2各水氮处理交互效应优势减弱,不仅影响结实期水稻正常的生理机能,还会导致物质转运和产量的下降。旱作（W3）条件下,施氮量以90～180 kg/hm2为宜,可缓解水氮互作的负效应,为生产中水资源不足的情况下参考。此外,水氮互作下各指标间有显著的相关性,剑叶中O2-、H2O2和MDA间呈极显著正相关,与保护酶活性、Pn及可溶性蛋白均呈显著或极显著负相关。各指标在抽穗后7～14 d与产量呈极显著相关,衰老过程中地下与地上部也密切相关;根系活力与剑叶保护酶活性、Pn及可溶性蛋白呈显著或极显著正相关,与O2-、H2O2和MDA呈显著负相关。     

磷酸胆碱合剂对不同种植密度玉米叶片衰老生理的影响

针对东北地区低温冷凉气候区密植条件下玉米叶片早衰现象,于大田条件下,研究了不同种植密度下磷酸胆碱合剂对京单28和先玉335叶片衰老相关指标及产量性状的影响。结果表明,随种植密度增加,玉米叶片保绿度、叶绿素含量下降;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性降低,丙二醛(MDA)含量升高。化控处理后,不同种植密度下,2个玉米品种叶绿素含量提高了6.57%~23.40%,保绿度提高了4.5%~13.9%;SOD、POD、CAT活性在中高密度条件下较对照升高了4.76%~21.64%,MDA含量较对照降低4.39%~11.82%;穗长、行粒数、百粒重和产量均较对照有所增加,京单28产量最高增加了398.3kg/hm2,先玉335产量最高增加了774.2kg/hm2。以不同品种不同密度下的各生理指标与产量进行相关分析,结果表明除MDA含量与产量呈极显著负相关外(r=-0.810**),其余都表现出正相关,其中POD活性(r=0.660*)达到了显著水平。表明磷酸胆碱合剂可以延缓玉米叶片的衰老。     

分次追施氮肥对红富士苹果叶片衰老及15N吸收、利用的影响

以15年生红富士苹果/八棱海棠为试材,研究等氮量分次追施氮肥对红富士苹果叶片衰老及15N吸收、利用的影响。结果表明:叶片叶绿素含量和超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性在盛花期均以一次性追肥处理最高,二次追肥处理次之,三次追肥处理最低,且与一次追肥处理差异显著;在花芽分化期均以二次追肥处理最高,三次追肥处理次之,一次追肥处理最低;在果实采收期均以三次追肥处理最高,一次追肥处理最低,且与三次追肥处理差异显著;三个追肥处理的叶片全氮量在盛花期和花芽分化期差异不显著,而在果实采收期以三次追肥处理最高,二次追肥处理次之,一次追肥处理最低,且与三次追肥处理差异显著;不同追肥次数处理,果实成熟期植株各器官Ndff值差异显著,三次追肥处理显著高于一次和二次追肥处理;在盛花期叶片中的Ndff值一次追肥处理最大,在花芽分化期二次追肥处理最大,在果实成熟期三次追肥处理最大。果实成熟期三次追肥处理植株的总氮量、吸收的15N量及15N肥料利用率均为最大。     

植物衰老的研究进展及其在分子育种中的应用

植物衰老是植物生命科学研究领域的核心问题之一。无论是在器官水平上还是在个体水平上，衰老都是一个高度有序的被调控的过程。近年来，已发现大批衰老相关基因以及突变体，初步阐明了叶片衰老的分子机制。而在个体水平，G2豌豆以其在短日条件下无限生长的独特发育模式，提供了很好的实验材料。PPFl(Pisum sativum post—floral genel)是首次在短日条件下G2豌豆中分离出来的与衰老相关的基因，过表达PPFl基因可以显著延迟转基因拟南芥的开花时间。最新的研究表明，它可能编码一个定位于叶绿体膜上的钙离子泵，通过调节细胞质中钙离子浓度来影响植物的生长发育。PPFl还可能通过调控LFY(LEAFY)等一系列开花途径调节基因的表达水平来影响植株的整体衰老进程。关于植物衰老的研究，不仅具有理论上的重大意义，并且在分子育种中具有潜在的价值。     

Functional traits associated with nitrogen use efficiency in wheat

The association between functional traits and nitrogen use efficiency (NUE) was investigated to assist the breeding of nitrogen (N) use-efficient bread wheat (Triticum aestivum ssp. aestivum) varieties. This study combined results from a climate chamber experiment involving 41 spring wheat varieties and a field experiment involving six winter and six spring wheat varieties grown with and without the application of mineral N fertiliser. The climate chamber experiment was analysed by partial least squares (PLS) regression, with several predictors and NUE as response, to identify traits related to NUE. Specific hypotheses were then tested in the field experiment. The PLS indicated six traits of particular importance for overall NUE: leaf chlorophyll (SPAD value) of the top leaf at stem elongation, grains ear^?1, ears pot^?1, straw biomass pot^?1, days between emergence and anthesis, and days between emergence and completed senescence. In the field experiment, the SPAD value of flag leaves of winter wheat around anthesis was positively correlated with NUE and total grain N, at both N levels. Fast development was positively correlated with high NUE and N uptake efficiency in spring wheat. Early senescence of the flag leaf was positively correlated with grain N concentration and negatively correlated with grain-specific N efficiency in winter wheat at low N fertilisation levels. The results indicate that high SPAD value of the top leaf might be a candidate trait that could be used in wheat breeding for improved NUE, while genetic variation in senescence could possibly be used to tailor varieties for different end-use quality when grown at low N. More studies are needed to validate these findings in other environments and for other genotypes.     

稻茬小麦不同氮效率群体花后物质生产与衰老特性差异分析

【目的】探讨稻茬小麦高氮肥利用率条件下群体花后衰老特征。【方法】2010-2012年,在稻麦两熟制条件下,以扬麦20为材料,采用三因素裂区设计,以施氮量（纯N）为主区,设210.0 kg·hm^-2、262.5 kg·hm^-2两个水平;以施氮比例为副区,设基肥﹕壮蘖肥﹕拔节肥﹕穗肥分别为3﹕1﹕3﹕3、5﹕1﹕2﹕2两个水平;以穗肥追氮时期为裂区,设剑叶露尖、孕穗期、抽穗期和开花期四个水平。通过试验构建不同氮肥利用率（NUR）群体,研究其产量、物质生产、氮素吸收及花后剑叶衰老特性的变化特征。【结果】不同群体NUR变幅在31.18%-72.23%,NUR≥60%群体（氮高效群体）籽粒产量8 500 kg·hm^-2以上,比NUR40%-60%群体（氮中效群体）和NUR≤40%群体（氮低效群体）籽粒产量分别高6.84%和21.36%,群体间差异均达显著水平。NUR与籽粒产量呈极显著线性正相关。不同群体间花前干物质积累量和氮素积累量差异未达显著水平。但随NUR增高,花后及总的干物质积累量、开花期植株氮素含量和成熟期群体氮素积累量增加,NUR≥60%群体花后和总的干物质积累量分别达6 000和17 500 kg·hm^-2以上,开花期植株氮素含量和成熟期群体氮素积累量分别达1.50%和215 kg·hm^-2以上。此外,随NUR的提高,花后群体光合面积衰减逐渐减缓,净同化率逐渐增加;植株花后剑叶光合能力和抗衰老能力逐步增强,在籽粒灌浆后期表现更为明显,促进了花后光合物质生产。NUR≥60%群体花后叶面积衰减率、光合势和净同化率分别在0.14 LAI·d^-1、105×10⁴ m²·d·hm^-2和9.50 g·m^-2·d^-1左右。综合两年结果,在氮肥适当后移（3﹕1﹕3﹕3）条件下,穗肥适当早施（剑叶露尖、孕穗期）,产量及氮肥利用率较高;高施氮量（262.5 kg·hm^-2）的增产效果不明显,且氮肥利用效率较低。在施氮量210.0 kg·hm^-2、氮肥运筹3﹕1﹕3﹕3、剑叶露尖追氮处理下两年产量均高于9 000 kg·hm^-2,氮肥利用率为各处理最高。【结论】稻茬小麦高氮肥利用率条件下群体在生育中后期具有较高植株氮素营养水平,氮素吸收与积累增加,有利于促进氮素向籽粒的运转;有利于延缓花后光合面积衰减及叶片衰老、增强光合物质生产能力,实现氮肥利用率与籽粒产量的同步提升。     

旱作水稻喷施6—苄基腺嘌呤的防早衰及增产效应

用大田随机区组设计研究了叶面喷施 6 苄基腺嘌呤 (6 BA)对旱作水稻衰老及产量的影响。结果表明 ,喷施 6 BA能显著提高旱作水稻叶面积指数及叶绿素含量 ,降低丙二醛 (MDA)含量 ,对旱作水稻有很好的防早衰及增产效果 ,增产幅度最高达 15 2 % ;6 BA喷施浓度以 40～ 5 0mg·L-1为宜 ;喷施时期以始穗期最佳