干旱与复水对马铃薯块茎膨大期碳氮转运的影响
Effects of drought stress and rehydration on carbon and nitrogen translocation in potato tuber swelling stage作者机构:西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100 延安市农科所陕西延安716000
出 版 物:《干旱地区农业研究》 (Agricultural Research in the Arid Areas)
年 卷 期:2019年第37卷第4期
页 面:154-162页
核心收录:
学科分类:0710[理学-生物学] 09[农学] 0901[农学-作物学]
基 金:国家自然科学基金项目(51479189) 国家重点基础研究发展计划(2015CB150402) 国家“十二五”科技支撑计划课题(2015BAD22B01)
主 题:干旱胁迫 复水 马铃薯 块茎膨大期 碳氮转运 碳氮平衡
摘 要:为探讨干旱及复水对马铃薯块茎膨大期碳氮物质转运影响的生理机制采用盆栽控水法研究了干旱胁迫、旱后复水过程中马铃薯叶片与块茎中碳水化合物、氮素同化物以及碳氮转运相关酶活性的变化规律结果表明:干旱胁迫下马铃薯叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性显著增强增幅为 54.9%可溶性糖与蔗糖含量显著增加分别增加 84%、25%块茎蔗糖与淀粉含量显著下降分别降低 25%、11.8%复水后叶片可溶性糖含量变化较小叶片SPS活性仍保持较高水平块茎中蔗糖合成酶(SS)活性下降6.25%(P0.05)蔗糖与淀粉含量分别增加21.8%、29.8%干旱胁迫下马铃薯叶片中硝酸还原酶(NR)活性下降49.3%谷氨酰胺合成酶(GS)活性与对照差异不显著叶片游离氨基酸与可溶性蛋白质含量分别降低 29.4%、38.4%全氮含量降低 13%块茎中游离氨基酸与可溶性蛋白质含量增加 16.8%、270.9%复水后叶片中 NR 与 GS 活性高出对照3.5%、12.1%叶片游离氨基酸、可溶性蛋白质以及全氮含量仍保持较低水平块茎游离氨基酸、可溶性蛋白含量较高增幅分别为 24.6%、178.4%全氮含量增加与对照差异不显著说明干旱胁迫显著阻碍了马铃薯碳水化合物与氮素同化物的合成与转运使马铃薯叶片碳水化合物积累但干旱促进了氮素向块茎转运块茎中的碳氮比下降复水后马铃薯植株能够快速修复干旱胁迫造成的损伤表现为块茎中淀粉含量增多块茎碳氮比增加。