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施氮时期对酿酒葡萄叶片氮代谢酶及相关基因表达的影响

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西北植物学报 2018年第2期38卷 298-306页

作者：马宗桓陈佰鸿毛娟胡紫璟李文芳甘肃农业大学园艺学院兰州730070

以10年生‘蛇龙珠’葡萄为材料,在萌芽期(S1)、新梢旺长期(S2)、开花期(S3)、果实第一次膨大期(S4)、副梢生长旺期(S5)和果实第二次膨大期(S6)分别一次性施入尿素300kg·hm-2,以不施氮肥为对照(CK),分析了花前5d(DBF5)、花后25d(DAF25)... 详细信息

以10年生‘蛇龙珠’葡萄为材料,在萌芽期(S1)、新梢旺长期(S2)、开花期(S3)、果实第一次膨大期(S4)、副梢生长旺期(S5)和果实第二次膨大期(S6)分别一次性施入尿素300kg·hm-2,以不施氮肥为对照(CK),分析了花前5d(DBF5)、花后25d(DAF25)、花后55d(DAF55)和花后85d(DAF85)叶片的各项指标,以明确氮素施用时期对葡萄叶片氮代谢的调控与影响。结果表明:(1)S1和S2处理葡萄叶片中总氮及可溶性蛋白含量在DAF25时显著增加。(2)S3和S4处理的NR及GS活性在DAF85时显著高于其他处理;在DAF25时,S1和S2处理的GOGAT活性,以及S3和S4处理的GDH活性均显著高于同期对照和其他施肥处理。(3)各施肥处理叶片VvNR表达水平在不同时期均高于同期对照,S3处理VvNR表达水平在DAF25和DAF85时分别为对照的3.4倍和2.7倍;S3和S4处理的VvGS表达水平分别在DAF55和DAF85时达到最高值,S3处理的VvGOGAT和S4处理的VvGDH表达水平在DAF55和DAF85均显著高于其他处理,S3处理的VvGDH表达水平在DAF55和DAF85仅次于S4处理。研究表明,氮素通过诱导叶片氮素代谢基因的响应,从而调控叶片中氮素代谢酶活性增加,促进了氮素的积累,S3和S4处理在不同时期氮代谢酶活性和对应的基因表达水平均较高,更有利于叶片中氮素的转化和代谢。

关键词：酿酒葡萄施氮时期氮代谢酶基因表达

嫁接和施氮量对冬瓜干物质、氮素积累及其氮代谢酶的影响

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热带作物学报 2022年第3期43卷 572-581页

作者：廖道龙云天海刘子凡伍壮生黄项心兰陈贻诵谢大森海南省农业科学院蔬菜研究所海南海口571100 海南大学海南海口570228 海南省蔬菜生物学重点实验室海南海口571100 广东省农业科学院蔬菜研究所广东广州510640

本研究通过开展嫁接栽培与施氮量对冬瓜干物质、氮素累积及其氮代谢酶的影响,明确冬瓜干物质、氮素积累动态规律和氮素吸收利用规律,旨在为冬瓜科学施肥提供理论依据。试验以‘铁柱2号’冬瓜和‘海砧1号’砧木为材料,试验为裂区设计,主... 详细信息

本研究通过开展嫁接栽培与施氮量对冬瓜干物质、氮素累积及其氮代谢酶的影响,明确冬瓜干物质、氮素积累动态规律和氮素吸收利用规律,旨在为冬瓜科学施肥提供理论依据。试验以‘铁柱2号’冬瓜和‘海砧1号’砧木为材料,试验为裂区设计,主区为栽培方式,分别为嫁接栽培和自根栽培2种栽培方式;副区为氮肥施用量,分别设置N_(0)(0 kg/hm^(2))、N_(180)(180 kg/hm^(2))、N_(360)(360 kg/hm^(2))、N_(540)(540 kg/hm^(2))4个处理,研究不同处理冬瓜在5个不同生育期氮素和干物质积累量及其氮代谢酶活性。冬瓜氮素和干物质积累总量随着施氮量的增加呈先升后降的趋势,在N_(360)达到最大值,且显著高于其他3个施氮量处理;整个生育期嫁接冬瓜氮素和干物质积累总量分别较自根冬瓜提高了16.11%和11.76%,差异达到显著水平。冬瓜氮素和干物质积累的最大理论值(K)、最大积累速率(V_(max))和平均积累速率(V_(mean))、快速积累期起始时期(T_(1))、快速积累期终止时期(T_(2))和最大积累速率出现时间(T_(max))均随着施氮量的增加呈先增后降趋势,在N_(360)处理时达到最大值;嫁接栽培能显著提高冬瓜氮素和干物质的最大理论值(K)、最大积累速率(V_(max))和平均积累速率(V_(mean))。冬瓜硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)的活性随着生育期呈先增后减的趋势,在75 d(果实发育前期)达到最大值;此时NR和GS的活性均随着施氮量的增加呈现出先升后降的趋势,在N_(360)达到最大值,且显著高于其他3个处理。嫁接栽培能显著提高冬瓜全生育期NR和GS,与自根冬瓜相比,嫁接冬瓜在30、55、75、95、110 d的NR活性分别提高了33.08%、28.95%、34.63%、36.03%和67.23%;而GS活性分别提高了29.64%、22.11%、21.00%、28.00%和35.27%。综上所述,嫁接栽培能显著影响干物质、氮素的积累总量及其累积速率以及NR和GS的活性。N_(360)(360 kg/hm^(2))是冬瓜生产中适宜的氮肥施用量。

关键词：冬瓜施氮水平嫁接栽培氮素累积量干物质累积量氮代谢酶

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氮肥对不同氮效率玉米氮代谢酶和氮素利用及产量的影响

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西南农业学报 2018年第9期31卷 1829-1835页

作者：李文龙吕英杰刘笑鸣佟桐曹鑫波顾万荣魏湜东北农业大学农学院黑龙江哈尔滨150030

【目的】本文探究了供氮水平对不同氮效率玉米氮代谢及产量的影响。【方法】选择郑单958(低氮高效品种)和绥玉7号(低氮低效品种)为试验材料,试验设置6个供氮水平,分别为0、100、140、180、220和260 kg·hm-2(记为N0、N1、N2、N3、N4和N... 详细信息

【目的】本文探究了供氮水平对不同氮效率玉米氮代谢及产量的影响。【方法】选择郑单958(低氮高效品种)和绥玉7号(低氮低效品种)为试验材料,试验设置6个供氮水平,分别为0、100、140、180、220和260 kg·hm-2(记为N0、N1、N2、N3、N4和N5),分析其氮代谢相关酶活性、叶片和茎秆内的氮素含量、产量的变化规律,旨在阐明不同氮效率玉米品种氮素利用效率差异的原因。【结果】不同供氮水平下,硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酸合成酶和谷氨酰胺合成酶活性、玉米氮素吸收转运、氮肥生理利用率、玉米产量及产量因子表现为郑单958显著高于绥玉7号。【结论】郑单958相对于绥玉7号具有更高的氮相关酶活性,从而提高氮素利用效率,并获得更高产量,此研究为黑龙江适宜品种选用及合理施肥提供理论和实验依据。

关键词：玉米氮效率氮代谢酶产量

氮磷钾肥施用量对甜菜光合能力和氮代谢酶的影响

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氮磷钾肥施用量对甜菜光合能力和氮代谢酶的影响

作者：杜永成东北农业大学

学位级别：硕士

试验采用氮磷钾3因素4水平“3414”设计,以当前甜菜生产主栽品种KWS0143为试验材料,系统研究了不同处理条件下单株光合速率、叶绿素含量、叶面积和氮素代谢关键酶在生育期期间的动态变化,分析各酶间的活性变化关系及其对甜菜产质量的影... 详细信息

试验采用氮磷钾3因素4水平“3414”设计,以当前甜菜生产主栽品种KWS0143为试验材料,系统研究了不同处理条件下单株光合速率、叶绿素含量、叶面积和氮素代谢关键酶在生育期期间的动态变化,分析各酶间的活性变化关系及其对甜菜产质量的影响;研究氮磷钾营养元素对甜菜光合特性和氮代谢关键酶活性的调控规律。本研究可为甜菜生理研究提供基础性资料,为提高肥料利用率、制定合理栽培措施,提供理论依据。研究结果如下： 1不同氮素水平对光合速率的影响顺序为N3≈N2＞N1＞N0,N2和N3对叶绿素含量的影响规律不明显,但各生育时期N2、N3＞N1＞N0,对叶面积的影响顺序为N3＞N2＞N1＞N0;磷素水平对光合速率、叶绿素含量、叶面积的影响顺序为P3＞P2＞P1＞P0;钾素水平对光合速率、叶绿素含量、叶面积的影响顺序为K3＞K2＞K1＞K0。 2硝酸还原酶（NR）和亚硝酸还原酶（NiR）活性皆呈双峰曲线变化。NR活性6月6日最高,叶丛形成末期至块根增长初期（7月24日到8月7日）出现第二个高峰。叶片NiR活性高峰分别为6月22日、8月7日,块根NiRA则为8月7日、9月11日。NRA与氮素施用量在全生育期呈显著或极显著正相关关系。叶片NiRA除7月24日与氮素施用量,7月8日、7月24日及9月11日与磷、钾素施用量相关不显著,其它时期皆与氮磷钾元素施用量显著或极显著正相关。块根NiRA与氮素施用量处理间在全生育期内显著正相关。NiRA高峰出现时间较NRA滞后一个取样时期（15天）,且两者与氮磷钾处理间的相关分析均在无机氮代谢旺盛期显著正相关,表现出较强的一致性,这种同步变化,说明二者存在偶联作用。 3叶片谷氨酰胺合成酶（GS）活性呈双峰曲线变化,峰值6月6日和8月7日出现,块根GSA与谷氨酸合酶（GOGAT）活性皆为单峰曲线,8月7日活性最高。GSA与氮素施用量间除6月22日、7月8日和8月25日外,均显著或极显著正相关,与磷素施用量在生育前期,与钾素施用量在苗期（6月6日和22日）及8月7日显著正相关。GOGATA与氮素施用量处理间一直为显著或极显著正相关,与磷、钾肥施用量则在6月份和8月份显著相关。GSA、GOGATA皆于8月7日存在活性高峰,且两者在整个生育期呈显著正相关关系,表明在甜菜氮代谢中,GS和GOGAT两者协同作用进行氨的同化。 4本试验中,N3P2K2处理下获得最高产量63935.39kg·hm-2,与无肥处理比较增产率达79.79%。NOP2K2处理下获得最高含糖率17.01%。N2P2K2处理下获得最高产糖量10531.85kg·hm-2,与无肥处理比较增产率达74.60%。

关键词：甜菜氮磷钾肥氮代谢酶光合特性产量调控

镉胁迫下不同耐性水稻光合特性、抗氧化酶和氮代谢酶研究（摘要）

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中国稻米 2013年第4期19卷 160-160页

作者：陈京都何理许轲戴其根郭保卫张军张洪程霍中洋魏海燕扬州大学农业部长江流域稻作技术创新中心江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009

前期研究发现，水稻对镉胁迫的响应存在着显著的基因型差异，按其生长发育的响应差异程度可将水稻分为镉耐性和敏感性两种类型，秀水63和汕优63受镉胁迫影响较小为镉耐性品种，扬稻6号、两优培九受镉胁迫影响较大为镉敏感性品种。

关键词：镉胁迫水稻光合特性耐性氮代谢酶抗氧化酶摘要基因型差异

嫁接对西瓜根际土壤酶和叶片氮代谢酶活性及产量的影响

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中国瓜菜 2016年第6期29卷 10-13页

作者：高玉红闫生辉许娟丁爱杰郑州职业技术学院郑州450121 信阳市水稻工程技术中心河南信阳464000 河南省西平县五沟营镇农业服务中心河南西平463913

为探讨嫁接增产的营养生理机制及筛选优良砧木,以三倍体西瓜‘农发3号’为接穗材料,将其与不同类型砧木嫁接,研究了嫁接西瓜根际酶活性、叶片氮代谢酶活性的动态变化特点及对产量的影响。结果表明,3种砧木嫁接均有助于提高西瓜植株前期... 详细信息

为探讨嫁接增产的营养生理机制及筛选优良砧木,以三倍体西瓜‘农发3号’为接穗材料,将其与不同类型砧木嫁接,研究了嫁接西瓜根际酶活性、叶片氮代谢酶活性的动态变化特点及对产量的影响。结果表明,3种砧木嫁接均有助于提高西瓜植株前期氮代谢酶活性、改善根际土壤酶活性、提高西瓜产量,其中,‘西嫁强生’和‘超丰F1’嫁接产量分别可达57 219.31、51 269.40 kg·hm-2,显著高于自根苗;‘野力1号’与自根苗间差异未达显著水平。嫁接改善了植株根际土壤微环境、促进氮代谢进程,最终促使西瓜产量提高。‘西嫁强生’更适合作‘农发3号’无籽西瓜嫁接的优良砧木,‘超丰F1’次之。

关键词：西瓜嫁接氮代谢酶土壤酶产量

有机肥氮替代化肥氮对青稞生长特性、叶片碳氮平衡和氮代谢酶活性的影响

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麦类作物学报 2025年第1期45卷 121-129页

作者：闫佳会翁华何涛青海大学/省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室青海西宁810016

为探讨青藏高原有机肥氮替代化肥氮对青稞生长及碳氮代谢的影响,在氮磷钾施用量相同条件下,通过盆栽试验,比较分析了不同比例有机肥氮替代化肥氮(0%、40%和100%,分别记为ORF0、ORF40、ORF100)处理下青稞品种昆仑14号生长特性、叶片碳氮... 详细信息

为探讨青藏高原有机肥氮替代化肥氮对青稞生长及碳氮代谢的影响,在氮磷钾施用量相同条件下,通过盆栽试验,比较分析了不同比例有机肥氮替代化肥氮(0%、40%和100%,分别记为ORF0、ORF40、ORF100)处理下青稞品种昆仑14号生长特性、叶片碳氮平衡和氮代谢酶活性的差异。结果表明,与ORF0处理相比,ORF40处理下青稞的根系长度、老叶碳氮比均显著增加(P酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性在苗期至扬花期分别增加1.18%~2.53%和17.39%~39.40%(P酶(GS)活性在抽穗期和扬花期均高于ORF0处理,新叶中谷草转氨酶(GOT)活性在苗期至扬花期显著增加,增幅22.22%~35.29%;ORF100处理的新叶和老叶GS活性均显著下降。综合来看,与ORF0处理相比,ORF40处理下青稞根长和株高变化较小,叶片拥有更稳定的碳氮比,且老叶中谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶活性增加,新叶中GS活性和GOT增加,ORF40处理的新叶与老叶都保持了一定的氮代谢能力,其中老叶的氮代谢能力更为稳定,说明适宜比例的有机肥替代化肥有助于青稞植株稳健生长和碳氮代谢。

关键词：青稞有机肥替代生长特性碳氮比氮代谢酶

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氮素营养水平对膜下滴灌玉米穗位叶光合及氮代谢酶活性的影响

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生态学报 2013年第23期33卷 7399-7407页

作者：谷岩胡文河徐百军王思远吴春胜吉林农业大学作物研究中心长春130118 吉林农业大学农学院长春130118 松原市宁江区民乐村农民合作社松原138000

以先玉420为试验材料,研究在大垄双行膜下滴灌种植模式下,氮素水平对玉米穗位叶光合特征及氮代谢关键酶活性的影响。结果表明:1)玉米穗位叶氮素含量、光合速率(P n)、蒸腾速率(T r)、气孔导度(G s)、水分利用效率(WUE)、最大光化学效率(... 详细信息

以先玉420为试验材料,研究在大垄双行膜下滴灌种植模式下,氮素水平对玉米穗位叶光合特征及氮代谢关键酶活性的影响。结果表明:1)玉米穗位叶氮素含量、光合速率(P n)、蒸腾速率(T r)、气孔导度(G s)、水分利用效率(WUE)、最大光化学效率(F v/F m)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭(q P)均以N3(300 kg/hm2)水平最高。2)PEP羧化酶对氮肥的响应较RUBP羧化酶敏感,氮肥少于100 kg/hm2才显著降低RUBP羧化酶活性。3)施用氮肥均增加穗位叶硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性,以N3处理增幅最大,蛋白水解酶活性则相反。4)相关分析表明:穗位叶氮含量与与内肽酶和氨肽酶呈现负相关,与其他各项指标均呈现正相关,差异显著性因花后不同时期而不同。6)在供试试验区,在氮肥施用总量为300 kg/hm2时,玉米穗位叶保持较高的光合特性和相关酶活性,为玉米籽粒产量的形成奠定了基础。

关键词：玉米膜下滴灌光合特性氮素氮代谢酶

根箱种植下不同水肥管理模式对小麦生育后期根系氮代谢酶活性及产量的影响

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西北植物学报 2018年第12期38卷 2267-2275页

作者：姜丽娜朱娅林张雅雯赵凌霄李春喜河南师范大学生命科学学院河南新乡453007

该研究以小麦‘矮抗58’为材料,采用根箱种植,设计3种不同产量水平的水肥管理模式[高产高效(HH)、高效(HE)、超高产(SH)],于小麦花后(0、7、14、21、28d)测定不同土层(0～20cm和20～40cm)根系谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)... 详细信息

该研究以小麦‘矮抗58’为材料,采用根箱种植,设计3种不同产量水平的水肥管理模式[高产高效(HH)、高效(HE)、超高产(SH)],于小麦花后(0、7、14、21、28d)测定不同土层(0～20cm和20～40cm)根系谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷丙转氨酶(GPT)和硝酸还原酶(NR)的活性,并分析籽粒产量及其构成因素,以探讨水分控制、肥料管理等方面集成的大田管理模式下小麦生育后期根系氮代谢的生理机制,为生产中提高氮素利用效率、实现高产优质提供理论依据和技术支持。结果显示:(1)在小麦生育后期,20～40cm土层根系的氮代谢酶活性高于0～20cm土层根系;HH模式下不同土层根系的4种氮代谢酶活性均显著高于SH和HE模式,而SH与HE模式间则在大部分时期差异不显著。(2)3种模式下0～20cm和20～40cm土层根系的GS活性在花后14d有一个小高峰,之后又下降,呈现出降-升-降的变化趋势。(3)HH模式下根系的GOGAT活性强度及维持时间均高于SH和HE模式;HH模式和SH模式下0～20cm和20～40cm土层根系的GPT活性在开花期至花后7d无明显变化,7～14d时GPT活性迅速下降,但14～28d时GPT活性无明显变化。(4)3种模式下不同土层根系的NR活性在开花期至花后21d下降比较缓慢,花后21～28d时NR活性迅速下降。(5)3种模式间的小麦籽粒产量及其构成因素差异显著,且HH模式的籽粒产量显著高于SH和HE模式。研究表明,采用合理的栽培管理模式能够更好地调控小麦花后根系氮代谢相关酶活性,促进花后根系氮同化能力,从而更好地协调小麦地上与地下部的生理活动,保障小麦高产,且HH栽培模式下的小麦根系氮同化能力最强,收获的产量也最高。

关键词：小麦栽培模式生育后期根系氮代谢酶籽粒产量