检索结果-内蒙古大学图书馆

植物营养与肥料学报 2020年第3期26卷 522-531页

作者：王涛唐天娇廖佳元姚珺玥官春云张振华湖南农业大学资源环境学院/南方粮油作物协同创新中心/土壤肥料资源高效利用国家工程实验室/农田污染控制与农业资源利用湖南省重点实验室/植物营养湖南省普通高等学校重点实验室湖南长沙410128

【目的】植物脱落酸(ABA)可调节植物生长、种子休眠和叶片衰老,还可对非生物胁迫作出反应。比较添加外源ABA前后镉(Cd)胁迫下甘蓝型油菜的生理反应,可深化对脱落酸提高作物抗性和氮素生理利用效率作用机理的认识。【方法】供试甘蓝型油... 详细信息

【目的】植物脱落酸(ABA)可调节植物生长、种子休眠和叶片衰老,还可对非生物胁迫作出反应。比较添加外源ABA前后镉(Cd)胁迫下甘蓝型油菜的生理反应,可深化对脱落酸提高作物抗性和氮素生理利用效率作用机理的认识。【方法】供试甘蓝型油菜品种为814号,试验设3个处理:正常培养(CK)、10μmol/L CdCl2(Cd)和5μmol/L ABA+10μmol/L CdCl2(A+Cd)。在处理4天后,观察甘蓝型油菜表型,测定脯氨酸及丙二醛(MDA)含量、Cd含量、硝酸盐和铵盐含量以及硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性等相关指标。【结果】与Cd处理相比,A+Cd处理甘蓝型油菜新叶SPAD值提高了1.1倍,根部脯氨酸含量增加了29.0%,MDA含量降低了48.3%。外源ABA的添加会抑制甘蓝型油菜对Cd的吸收,降低甘蓝型油菜地上部和地下部Cd含量,减小Cd对甘蓝型油菜的毒害作用,影响甘蓝型油菜对NO3–的吸收,降低油菜体内的总氮含量。与Cd处理相比,A+Cd处理甘蓝型油菜根部NR活性显著提高82.8%,更多的NH4+分配到了地上部,地上部GS活性升高了32.1%,增强了甘蓝型油菜体内的氮同化和代谢过程,氮素生理利用效率显著提高了17.2%。【结论】外源ABA的添加可降低Cd的吸收量,提高氮代谢相关酶活性,促进脯氨酸的合成和降低丙二醛的生成,进而增强甘蓝型油菜对Cd的抗性,增强甘蓝型油菜体内氮同化和代谢的过程,并提高甘蓝型油菜的氮素生理利用效率。

关键词：脱落酸(ABA) 镉胁迫铵盐氮素生理利用效率

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谷氨酰胺氨基转移酶对水稻生长发育的影响

谷氨酰胺氨基转移酶对水稻生长发育的影响

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作者：杨婷文南京农业大学

学位级别：硕士

谷氨酰胺氨基转移酶（GATs）是转氨酶家族中的一员,参与植物体内氨基酸、辅酶、嘌呤等的生物合成过程。GATs催化谷氨酰胺上的酰胺基团向受体底物分子转移,从而得到胺化产物。谷氨酰胺是水稻的氮同化与氮代谢过程的关键氨基酸之一,因此... 详细信息

谷氨酰胺氨基转移酶（GATs）是转氨酶家族中的一员,参与植物体内氨基酸、辅酶、嘌呤等的生物合成过程。GATs催化谷氨酰胺上的酰胺基团向受体底物分子转移,从而得到胺化产物。谷氨酰胺是水稻的氮同化与氮代谢过程的关键氨基酸之一,因此谷氨酰胺氨基转移酶与水稻氮代谢紧密相关。根据GAT结构域一级序列的差异将目前已知的16种GATs划分为两类,I类代表有邻氨基苯甲酸合成酶和CTP合酶,II类代表有天冬酰胺合成酶和谷氨酸合成酶。研究发现,拟南芥中GAT1-2.1（At1g15040）编码I类GAT,能够抑制拟南芥的分枝生长且基因表达量受氮调控。本研究以水稻GAT家族的OsGAT1、OsGAT2和OsGAT3为研究对象,以日本晴及其背景的OsGAT1、OsGAT2和OsGAT3的CRISPR/Cas9突变体为研究材料,通过RT-q PCR、组织定位分析3个基因的表达模式;结合水培及大田试验,观察并验证OsGAT1、OsGAT2和OsGAT3突变后对水稻生长发育的影响,主要研究结果如下:***-qPCR和GUS染色结果表明,OsGAT1在水稻根系特异表达,且在伸长区及侧根、侧根原基处有较强的表达;2.通过根系表型观察、植株各部位氨基酸含量及基因表达量的测定发现,osgat1突变体主根根长明显变短,分生组织长度与伸长区细胞显著变小,是由于根系谷氨酰胺含量上升,细胞周期相关基因的表达水平显著降低而引起的;3.15N同位素吸收实验表明,与野生型相比OsGAT1突变不影响水稻对氮的瞬时吸收速率,但由于根系生物量的显著降低,使得根系氮含量明显提高,根系总氮量在植株总氮的占比略有上升;***染色结果表明,OsGAT2仅在根茎结合处表达,而OsGAT3在根系的根冠、中柱,以及叶片的叶脉处表达;5.水培及田间观察发现OsGAT2和OsGAT3的敲除加速了水稻叶片的生长,导致突变体材料的株高明显增加。田间数据进一步表明OsGAT2和OsGAT3敲除后植株氮含量显著降低,谷草比上升,水稻氮素生理利用效率明显提高。综上所述,谷氨酰胺氨基转移酶参与水稻根系结构调控、影响水稻叶片的生长。对该家族基因的研究有可能为氮素利用效率的提高提供新思路。

关键词：谷氨酰胺氨基转移酶根系结构叶片生长氮素生理利用效率

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不同低氮胁迫对大麦地方品种苗期耐低氮性的影响

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植物生理学报 2019年第5期55卷 642-648页

作者：陈志伟姜琪许建华张婉何婷郭桂梅王亦菲马运涛黄剑华刘成洪陆瑞菊上海市农业科学院生物技术研究所上海201106 上海市农业遗传育种重点实验室上海201106 上海海洋大学水产与生命学院上海201306 光明种业有限公司上海202171 苏州农业职业技术学院江苏苏州215008

为进一步挖掘大麦(Hordeum vulgare)地方品种耐低氮性潜能,从前期研究0.50 mmol·L-1 NH4NO3低氮胁迫筛选到的5份耐低氮大麦地方品种中随机挑选了3个,通过两个氮素浓度更低的低氮胁迫(分别为0.24和0.10mmol·L-1 NH4NO3)对其进... 详细信息

为进一步挖掘大麦(Hordeum vulgare)地方品种耐低氮性潜能,从前期研究0.50 mmol·L-1 NH4NO3低氮胁迫筛选到的5份耐低氮大麦地方品种中随机挑选了3个,通过两个氮素浓度更低的低氮胁迫(分别为0.24和0.10mmol·L-1 NH4NO3)对其进行耐低氮鉴定。结果发现,大麦地方品种‘上海有芒大麦’在这两个低氮胁迫下都表现出较好的耐低氮性,‘六柱头紫大麦’仅在0.24 mmol·L-1 NH4NO3下耐低氮性较好,而‘宝山老脱须’在这两个低氮胁迫下耐低氮性都比较差。变异系数分析进一步验证了干重性状比较适合作为大麦耐低氮筛选指标,而株高不太适合。本研究又进一步探索了氮素相关生理性状作为大麦耐低氮评价的可行性,并且讨论了在低氮胁迫下氮素吸收和利用相关性状对大麦耐低氮的重要性。

关键词：大麦低氮胁迫地上部干重单株吸氮量氮素生理利用效率

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利用染色体片段代换系定位水稻苗期氮素利用相关QTL

利用染色体片段代换系定位水稻苗期氮素利用相关QTL

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作者：刘童扬州大学

学位级别：硕士

水稻是我国主要的粮食作物之一,是大多数人的主食。随着我国人口的增长,粮食的市场需求量也越来越大,因此保证水稻高产的重要性不言而喻。水稻生产过程中,肥料施用是一个重要的环节,其中氮肥对于植株生长和产量形成有着不可替代的作用... 详细信息

水稻是我国主要的粮食作物之一,是大多数人的主食。随着我国人口的增长,粮食的市场需求量也越来越大,因此保证水稻高产的重要性不言而喻。水稻生产过程中,肥料施用是一个重要的环节,其中氮肥对于植株生长和产量形成有着不可替代的作用。然而在过去许多年,超量的氮肥施用造成了许多浪费也导致了不可估量的环境污染。选育出具有高氮肥利用率的高产水稻品种是解决这个问题的关键之所在。本研究利用了一套以广陆矮4号作为受体亲本,日本晴作为供体亲本的染色体片段代换系,对控制水稻苗期的氮素生理利用效率(NUE)和氮积累总量(NA)的QTL进行了检测,另外我们还对苗期氮素利用相关性状同苗高、苗重做相关性分析,主要研究结果如下:1、共检测到13个影响氮素生理利用效率的QTL,分别是位于3号染色体上的qNUE3-1、qNUE3-2、qNUE3-3、qNUE3-4,5 号染色体上的 qNUE5,6 号染色体上的 qNUE6-1、qNUE6-2,7 号染色体上的 qNUE7-1、qNUE7-2,8 号染色体上的 qNUE8-1、qNUE8-2、qNUE8-3以及11号染色体上的qNUE11。13个QTL中,有两个QTL表现为增效,为qNUE3-4、qNUE7-1,其余QTL均表现为减效。另外除了 qNUE3-3、qNUE6-2同前人研究有片段重合外,其它氮素生理利用效率QTL均未发现有先前研究。2、检测到2个氮积累总量的QTL,分别是位于11和12号染色体上的qNA11和qNA12,两个QTL均表现为减效,且未发现同前人的研究有相同的部分。3、通过相关性分析发现,苗期氮积累总量(NA)与苗高、苗重的相关性均达到极显著,氮素生理利用效率(NUE)同苗重的相关性达到了极显著水平。这说明,氮素利用相关性状能够影响苗的生长。

关键词：水稻氮素生理利用效率氮积累总量数量性状位点染色体单片段代换系

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太湖地区主栽高产水稻的氮素利用特性

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江苏农业学报 2013年第5期29卷 928-937页

作者：陈贵陈莹施卫明中国科学院南京土壤研究所面源污染治理技术研发中心江苏南京210008 南京林业大学森林资源与环境学院江苏南京210037

通过连续2年田间试验研究了太湖地区主栽高产水稻在不同施氮(N)水平(0 kg/hm2、200 kg/hm2和270 kg/hm2)下的氮素吸收、利用特性。结果表明:太湖地区水稻武运粳23号和镇稻11号的产量对氮肥施用的响应程度要强于对照品种武育粳3号;武运... 详细信息

通过连续2年田间试验研究了太湖地区主栽高产水稻在不同施氮(N)水平(0 kg/hm2、200 kg/hm2和270 kg/hm2)下的氮素吸收、利用特性。结果表明:太湖地区水稻武运粳23号和镇稻11号的产量对氮肥施用的响应程度要强于对照品种武育粳3号;武运粳23号、镇稻11号整个生育期的氮素累积量显著高于武育粳3号,但氮素累积量的优势主要体现于齐穗期之后,主要原因为齐穗期后武运粳23号、镇稻11号的根系特性(如根系干物质累积、根体积及根系伤流速率)及与光合特性紧密相关的叶面积指数和SPAD值的下降程度要缓于对照品种武育粳3号。武运粳23号、镇稻11号在施用氮肥条件下对氮素的利用效率明显高于武育粳3号,但主要表现在对氮素的吸收利用效率,而对氮素的生理利用效率则与武育粳3号无显著差异,主要原因为武运粳23号、镇稻11号对干物质、氮素的转运、分配能力无优势。因此,如果在育种工作中能改善水稻的氮素生理利用效率将有助于进一步提高太湖地区高产水稻的氮素利用效率和产量。

关键词：水稻氮素累积氮素吸收效率氮素生理利用效率氮素分配

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氮素对玉米幼苗生长、根系形态及氮素吸收利用效率的影响

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植物营养与肥料学报 2011年第1期17卷 247-253页

作者：姜琳琳韩立思韩晓日战秀梅左仁辉吴正超袁程沈阳农业大学土地与环境学院农业部东北土壤与环境重点开放实验室辽宁沈阳110866 南京农业大学资源与环境科学学院江苏南京210095

采用水培试验,比较分析了氮素对高产玉米杂交种幼苗生长、根系形态及氮素吸收利用效率的影响。结果表明,在一定氮素范围内供氮量的增加能够促进玉米地上部的生长,也促进东单90(DD90)和沈玉21(SY21)根系干重的增加,而高量供氮会抑制根系... 详细信息

采用水培试验,比较分析了氮素对高产玉米杂交种幼苗生长、根系形态及氮素吸收利用效率的影响。结果表明,在一定氮素范围内供氮量的增加能够促进玉米地上部的生长,也促进东单90(DD90)和沈玉21(SY21)根系干重的增加,而高量供氮会抑制根系的生长,导致根冠比下降。郑单958(ZD958)在8.0mmol/L氮水平下地上部受抑制的程度大于根系,造成根冠比有所增加。在各氮素水平下,东单90具有很好的根系形态,提高了氮素的吸收能力,从而提高氮素积累量。随氮浓度的增加,玉米植株氮素吸收效率增大而氮素生理利用效率减小,无论在低氮还是高氮条件下,郑单958和东单90的氮素吸收效率均显著高于沈玉21和郝育12(HY12),氮素生理利用效率却显著低于沈玉21和郝育12。不同品种对氮素的响应存在显著差异,东单90和郑单958耐低氮和对氮素吸收的能力强,郑单958耐高氮能力相对较弱,沈玉21和郝育12对氮素需求量大,耐低氮能力弱。适宜的氮素供应能更好地协调根系与地上部的关系,促进根系形态发育,增加根系对氮素的接触面积,促进根系对氮素的高效吸收。

关键词：玉米根系形态氮素吸收氮素生理利用效率

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不同基因型大麦苗期耐低氮性状与产量性状的相关性

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麦类作物学报 2010年第1期30卷 158-162页

作者：陈志伟邹磊陆瑞菊王亦菲何婷杜志钊张艳敏黄剑华上海市农业科学院生物技术研究所上海市农业遗传育种重点实验室上海201106

为给大麦耐低氮育种提供理论依据,利用溶液培养和大田产量试验相结合的方法探讨了大麦苗期和成熟期各相关性状在两种供氮条件下的变异情况。结果表明,苗期氮素生理利用效率、单株吸氮量、地上部干重和苗高在品种间存在极显著差异,籽粒... 详细信息

为给大麦耐低氮育种提供理论依据,利用溶液培养和大田产量试验相结合的方法探讨了大麦苗期和成熟期各相关性状在两种供氮条件下的变异情况。结果表明,苗期氮素生理利用效率、单株吸氮量、地上部干重和苗高在品种间存在极显著差异,籽粒产量在品种间存在显著差异,不同供氮水平对各性状都有极显著的影响。相对性状的基因型变异为:相对地上部干重>相对分蘖数>相对单株吸氮量>相对籽粒产量>相对氮素利用率>相对苗高。相关分析表明,低氮胁迫下分蘖数与籽粒产量呈极显著正相关,苗期相对氮素生理利用效率、相对苗高和成熟期相对籽粒产量间互呈显著或极显著正相关。从各性状的相对值中可以看出,大麦品种BI-04表现最好,具有较强的耐低氮性,BI-45表现最差,对低氮胁迫相对比较敏感。

关键词：大麦耐低氮氮素生理利用效率单株吸氮量分蘖数籽粒产量

来源：评论

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不同基因型大麦苗期对低氮胁迫的生物学响应

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上海农业学报 2010年第1期26卷 28-32页

作者：陈志伟何婷陆瑞菊王亦菲邹磊杜志钊单丽丽何烨黄剑华上海市农业科学院生物技术研究所上海201106 上海市农业遗传育种重点实验室上海201106

采用溶液培养试验的方法,对6个不同基因型大麦品种苗期耐低氮性状指标进行了研究。结果表明:单株吸氮量、根干重、地上部干重、植株干重、分蘖数和根长在品种间存在极显著差异;不同供氮水平对根长以外的各性状都有极显著的影响;各相对... 详细信息

采用溶液培养试验的方法,对6个不同基因型大麦品种苗期耐低氮性状指标进行了研究。结果表明:单株吸氮量、根干重、地上部干重、植株干重、分蘖数和根长在品种间存在极显著差异;不同供氮水平对根长以外的各性状都有极显著的影响;各相对性状也存在不同程度的基因型差异,相对分蘖数>相对地上部干重=相对植株干重>相对根干重>相对单株吸氮量>相对根长>相对氮素生理利用效率>相对株高。相关性分析表明:单株吸氮量和苗期各干重指标间互呈极显著正相关关系;相对单株吸氮量、相对株高和苗期各相对干重指标间互呈极显著相关关系。

关键词：大麦耐低氮氮素生理利用效率单株吸氮量相对性状

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