亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        冬春季夜間增溫對(duì)冬小麥植株氮代謝和籽粒蛋白質(zhì)形成的影響

        2018-03-28 10:33:51閆艷艷胡晨曦樊永惠王曉娜戴廷波田中偉
        麥類作物學(xué)報(bào) 2018年2期
        關(guān)鍵詞:花后開花期氮素

        閆艷艷,胡晨曦,樊永惠,王曉娜,姜 東,戴廷波,田中偉

        (南京農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/農(nóng)業(yè)部作物生理生態(tài)與生產(chǎn)管理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京 210095)

        小麥籽粒產(chǎn)量和品質(zhì)受基因型和環(huán)境的共同影響,其中,光、溫、水等環(huán)境因素對(duì)籽粒品質(zhì)具有顯著的調(diào)控作用[1]。聯(lián)合國氣候變化政府專家委員會(huì)(IPCC)第五次評(píng)估報(bào)告(2013)指出,在1880-2012年間,全球地表平均溫度升高了0.65~1.06 ℃,預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末期(2081-2100年),全球表面平均溫度將上升0.3~4.8 ℃[2]。此外,氣候變暖存在明顯的非對(duì)稱性,即冬春季增溫幅度顯著大于夏秋季,夜間增溫幅度顯著大于白天[3-4]。小麥?zhǔn)窃蕉妥魑?,冬春季增溫?huì)改變其植株形態(tài)、生長及生理特性,進(jìn)而影響其產(chǎn)量和品質(zhì)。

        關(guān)于增溫對(duì)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響前人做了大量研究。杜 雄等[5]研究認(rèn)為,晚冬早春麥田階段性覆膜增溫顯著增加了小麥籽粒產(chǎn)量。李向東等[6]研究發(fā)現(xiàn),越冬前積溫增加25 ℃以內(nèi)可提高小麥穗粒數(shù)和產(chǎn)量,而積溫增加超過60 ℃會(huì)造成小麥穗粒數(shù)、千粒重和籽粒產(chǎn)量降低。小麥籽粒由淀粉及蛋白質(zhì)組成,其中蛋白質(zhì)及其組分含量是決定籽粒品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)。卞曉波等[7]研究表明,花后非對(duì)稱性增溫提高了小麥籽粒蛋白質(zhì)含量,其中,谷蛋白含量提高幅度較大。也有研究指出,全生育期夜間增溫會(huì)導(dǎo)致小麥蛋白質(zhì)含量降低[8]。氮素的吸收利用直接影響小麥的生長發(fā)育,進(jìn)而影響小麥品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),在溫帶地區(qū),氣溫升高有利于植物對(duì)氮素的吸收與積累[9-10]。另有研究認(rèn)為,高溫會(huì)降低小麥旗葉谷氨酰胺合成酶(GS)和籽粒谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)的活性,使氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)受阻,從而抑制籽粒蛋白質(zhì)合成,導(dǎo)致籽粒產(chǎn)量下降[11]。

        綜上所述,在氣候非對(duì)稱變暖的背景下,前人研究主要探討小麥全生育期或花后增溫對(duì)產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[12-13],關(guān)于花前增溫的研究較少,且主要集中在產(chǎn)量和生理特性方面[14-15],而關(guān)于冬春季非對(duì)稱性增溫(夜間增溫)對(duì)小麥品質(zhì)形成的影響及其機(jī)理至今并不清楚。因此,本研究通過大田試驗(yàn)在小麥分蘗至孕穗期進(jìn)行不同的夜間增溫處理,分析冬春季夜間增溫對(duì)小麥籽粒主要品質(zhì)性狀的影響,以期明確非對(duì)稱性增溫對(duì)小麥籽粒品質(zhì)形成的影響及其機(jī)理,為氣候變暖背景下小麥的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供理論依據(jù)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        2014-2016年度在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江浦試驗(yàn)站進(jìn)行大田試驗(yàn),選用中筋小麥品種煙農(nóng)19(YN19)和弱筋小麥品種揚(yáng)麥13(YM13)為材料,設(shè)冬季夜間增溫(WT)、春季夜間增溫(ST)和冬季+春季夜間增溫(WST)3個(gè)增溫處理,以不增溫處理為對(duì)照(CK)。WT處理時(shí)期為分蘗期到拔節(jié)期,ST處理時(shí)期為拔節(jié)期到孕穗期,WST處理時(shí)期為分蘗期到孕穗期。全生育期施純氮240 kg·hm-2,其中基肥∶拔節(jié)肥∶孕穗肥施用比例為5∶3∶2。磷肥(P2O5150 kg·hm-2)、鉀肥(K2O 150 kg·hm-2)作為基肥一次性施入。小區(qū)面積為12 m2(3 m × 4 m),行距為25 cm,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次。播種日期為2014年10月27日和2015年11月3日,三葉期定苗,基本苗2.25×106·hm-2。2014-2015年播種前0~20 cm土層土壤含有機(jī)質(zhì)10.56 g·kg-1,全氮(N)1.13 g·kg-1、速效氮16.97 mg·kg-1、速效磷(P2O5)9.85 mg·kg-1、速效鉀(K2O)72.30 mg·kg-1;2015-2016年播種前0~20 cm土層土壤含有機(jī)質(zhì)11.71 g·kg-1、全氮(N)1.25 g·kg-1、速效氮13.74 mg·kg-1、速效磷(P2O5)9.75 mg·kg-1、速效鉀(K2O)70.39 mg·kg-1。

        本試驗(yàn)采用被動(dòng)式夜間增溫方法[16-17],用可移動(dòng)塑料薄膜棚實(shí)現(xiàn)增溫,設(shè)備設(shè)置有通風(fēng)區(qū)域,增溫處理期間每天日落覆蓋塑料薄膜,日出揭開薄膜,雨雪天不覆蓋以不影響降水接納。采用智能溫濕度記錄儀(NZ95-2,南京能兆科技有限公司)每10 min一次連續(xù)記錄小麥生長期間的冠層空氣溫度,每30 d采集一次溫度數(shù)據(jù)。各增溫處理的平均增溫幅度和月降水量見圖1。

        △Tnight指增溫處理期間夜間平均增溫幅度。WT:冬季增溫;ST:春季增溫;WST:冬季+春季增溫。下同。

        △Tnightrefers to the mean increase of night temperature between treatments and control. WT: Winter night warming; ST: Spring night warming; WST: Winter and spring night warming. The same below.

        圖1試驗(yàn)期間小麥冠層平均氣溫及降雨量的變化

        Fig.1Changesofthemeancanopytemperatureandthemonthlyprecipitationduringwheatgrowthperiod

        1.2 測定項(xiàng)目與方法

        于開花期選擇同一天開花、生長均勻一致的單莖掛牌標(biāo)記。于開花期取標(biāo)記植株樣本20株測定旗葉面積。于開花期和成熟期取標(biāo)記植株樣本20株,105 ℃殺青30 min,85 ℃烘干測定植株干物質(zhì)積累和氮含量。自開花之日起每7 d取樣一次,每次取的新鮮旗葉和籽粒在液氮中速凍并保存在-40 ℃冰箱中,供測定酶活性。于成熟期每個(gè)小區(qū)收獲籽粒,脫粒測定千粒重,貯存2個(gè)月,磨粉進(jìn)行品質(zhì)測定。

        1.2.1 蛋白質(zhì)及其組分含量的測定

        蛋白質(zhì)含量測定采用半微量凱氏定氮法測得全氮含量,乘以5.7得到蛋白質(zhì)含量;蛋白質(zhì)組分測定先用連續(xù)震蕩提取法,提取出清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和麥谷蛋白,然后采用半微量凱氏定氮法測得各組分的全氮含量,乘以5.7得到各蛋白組分含量[18]。

        1.2.2 GMP、HMW-GS和LMW-GS含量的測定

        GMP含量的測定參考孫 輝等[19]的方法,稍作改變。稱取面粉(過80目篩)0.05 g置于10 mL離心管底部,加入1 mL 1.5% SDS溶液,渦旋搖勻后靜置3~5 min,15 500 g·min-1離心10 min(25 ℃),棄上清,采用雙縮脲法測定殘余物中氮含量作為GMP含量近似值。

        HMW-GS和LMW-GS含量的測定參考岳鴻偉等[20]描述的方法。

        1.2.3 硝酸還原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性的測定

        NR和GS活性的測定參考董召娣等[21]描述的方法。

        1.2.4 谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)活性的測定

        稱取0.5 g鮮重的籽粒,置于預(yù)冷的研缽中,加入少許石英砂和5 mL pH7.2的Tris-HCl緩沖液,在冰浴條件下研磨至糊狀,于4 ℃,10 000 g·min-1離心20 min,上清液即為粗酶提取液。

        GPT活性測定:取4支試管,空白管加0.6 mL磷酸緩沖液(pH7.4),對(duì)照管加0.1 mL酶液和0.5 mL磷酸緩沖液,標(biāo)準(zhǔn)管加0.5 mL丙酮酸標(biāo)準(zhǔn)液和0.1 mL磷酸緩沖液,樣品管加0.1 mL酶液和0.5 mL GPT底物。40 ℃水浴保溫30 min,冷卻至25 ℃各加0.5 mL 2,4-二硝基苯肼,保溫5 min,各加5 mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液,530 nm比色確定GPT活性。

        1.2.5 植株氮含量、氮素積累、轉(zhuǎn)運(yùn)與分配的計(jì)算

        植株氮積累與轉(zhuǎn)運(yùn)各指標(biāo)的計(jì)算方法如下:

        植株氮積累量=植株氮含量×植物干物質(zhì)積累量;

        花后氮素積累量=成熟期植株氮積累量-開花期植株氮積累量;

        花前貯藏氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量=開花期營養(yǎng)器官氮積累量-成熟期營養(yǎng)器官氮積累量;

        氮收獲指數(shù)=成熟期植株籽粒氮積累量/成熟期植株氮積累量。

        1.3 數(shù)據(jù)處理和分析

        數(shù)據(jù)采用Excel 2010 進(jìn)行整理,用SAS 9.0軟件進(jìn)行方差分析,并用LSD法對(duì)處理間進(jìn)行差異顯著性比較,采用Sigmaplot 10.0作圖。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 冬春季夜間增溫對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)含量的影響

        表1表明,冬春季夜間增溫處理顯著提高了兩個(gè)小麥品種的籽粒蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)積累量和千粒重,且WST處理提高幅度顯著大于ST處理,兩年試驗(yàn)趨勢表現(xiàn)一致。WST、WT和ST處理下籽粒蛋白質(zhì)含量較對(duì)照分別增加了11.21%、10.01%和4.95%(兩年數(shù)據(jù)平均),籽粒蛋白質(zhì)積累量較對(duì)照分別增加了18.63%、15.82%和8.17%。品種間比較發(fā)現(xiàn),煙農(nóng)19的蛋白質(zhì)含量和蛋白質(zhì)積累量顯著高于揚(yáng)麥13,增溫條件下兩個(gè)品種蛋白質(zhì)含量和積累量的增幅之間沒有顯著差異。表2表明,增溫處理下兩個(gè)品種的醇溶蛋白含量較對(duì)照顯著提高,谷/醇比增加。冬春季夜間增溫處理下籽粒清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量較對(duì)照分別提高7.40%、8.49%、7.14%和9.95%,表明增溫處理下谷蛋白含量的提高是籽粒蛋白質(zhì)含量增加的主要原因。

        2.2 冬春季夜間增溫對(duì)小麥籽粒GMP和高、低分子量麥谷蛋白亞基含量的影響

        表3表明,各增溫處理下小麥籽粒GMP、高分子量麥谷蛋白亞基(HMW-GS)和低分子量麥谷蛋白亞基(LMW-GS)含量大幅提高,增幅表現(xiàn)為WST>WT>ST,兩年趨勢一致。WST、WT、ST處理下籽粒GMP含量較對(duì)照分別增加14.35%、9.66%和5.07%,HMW-GS含量較對(duì)照分別增加14.90%、12.14%和6.27%,LMW-GS 較對(duì)照分別提高20.40%、14.28%和6.89%,表明冬季夜間增溫對(duì)籽粒蛋白質(zhì)含量的調(diào)控效應(yīng)較春季增溫更大。

        表1 冬春季夜間增溫對(duì)兩個(gè)小麥品種籽粒蛋白質(zhì)含量及積累量的影響Table 1 Effect of night warming in winter and spring seasons on protein content and accumulation in grains of the two wheat cultivars

        同一列同一品種的數(shù)字后無相同字母,表明處理間在P<0.05水平差異顯著。下同。

        The different letters following the data within same column for the same cultivar mean significant difference at 0.05 level among treatments. The same as in other tables.

        表2 冬春季夜間增溫對(duì)兩個(gè)小麥品種籽粒蛋白質(zhì)組分含量的影響Table 2 Effect of night warming in winter and spring seasons on protein component contents in grains of the two wheat cultivars

        表3 冬春季夜間增溫對(duì)兩個(gè)小麥品種籽粒GMP和谷蛋白亞基含量的影響Table 3 Effect of night warming in winter and spring seasons on GMP and gluten subunits content in grains of the two wheat cultivars

        2.3 冬春季夜間增溫對(duì)小麥開花期旗葉面積和氮含量的影響

        冬春季夜間增溫顯著提高了兩個(gè)品種開花期旗葉面積和氮含量(圖2)。旗葉面積和氮含量均以WST處理的提高幅度最大。WST、WT和ST處理下兩個(gè)品種旗葉面積平均增幅分別為10.13%、6.22%和3.49%,氮含量增幅分別為19.61%、13.11%和7.62%。

        2.4 冬春季夜間增溫對(duì)小麥旗葉硝酸還原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性的影響

        圖柱上不同字母表示處理間差異在0.05水平顯著。

        Different letters above columns mean significant difference among treatments at 0.05 level.

        圖2冬春季夜間增溫對(duì)兩個(gè)小麥品種開花期旗葉面積和氮含量的影響

        Fig.2Effectofnightwarminginwinterandspringseasonsonflagleafareaandnitrogencontentatanthesisofthetwowheatcultivars

        圖3 冬春季夜間增溫對(duì)兩個(gè)小麥品種旗葉NR和GS活性的影響

        2.5 冬春季夜間增溫對(duì)小麥籽粒谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)活性的影響

        谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)是催化生成丙氨酸的關(guān)鍵酶。圖4表明,小麥籽粒谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)活性在灌漿過程中呈先升后降的趨勢。增溫提高了灌漿前期兩個(gè)品種籽粒的GPT活性,增幅表現(xiàn)為WST>WT>ST,表明冬春季夜間增溫處理能提高籽粒氨基酸供應(yīng)能力,促進(jìn)籽粒蛋白質(zhì)合成。在花后28 d,夜間增溫處理后的籽粒GPT活性低于對(duì)照。灌漿前期兩個(gè)品種之間籽粒GPT活性表現(xiàn)為煙農(nóng)19高于揚(yáng)麥13,到灌漿后期兩個(gè)品種間籽粒GPT活性差異不顯著。

        2.6 冬春季夜間增溫對(duì)小麥花前積累氮素轉(zhuǎn)運(yùn)和花后氮素積累的影響

        冬春季夜間增溫處理顯著提高了小麥花前、花后、總的氮積累量及貯存氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量(表4),且WST處理的增幅最大,WT處理的增幅次之,ST處理的增幅最小,表明夜間增溫提高了小麥氮素的吸收與積累。各增溫處理提高了氮收獲指數(shù),表明夜間增溫促進(jìn)了氮素向籽粒的轉(zhuǎn)運(yùn),增加了籽粒氮素分配。品種間比較發(fā)現(xiàn),各生育時(shí)期煙農(nóng)19的氮積累量高于揚(yáng)麥13,增溫處理下兩個(gè)品種小麥氮素積累和貯存氮素轉(zhuǎn)運(yùn)的增幅之間沒有顯著差異。

        圖4 冬春季夜間增溫對(duì)兩個(gè)小麥品種籽粒GPT活性的影響

        品種Cultivar增溫處理Warmingtreatment氮積累量Nitrogenaccumulation/(g·m-2)花前Pre?Anthesis花后Post?anthesis總積累量Total貯存氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量NTA/(g·m-2)氮收獲指數(shù)NHI/%揚(yáng)麥13Yangmai13CK13.53f3.32d16.85e9.28d74.77bWT15.14cd3.74abc18.88c10.59b75.92aST14.04e3.61bcd17.65d9.65d75.15abWST15.54bc3.88abc19.42b10.81ab75.62ab煙農(nóng)19Yannong19CK14.20e3.50cd17.70d9.79cd75.11abWT16.02ab3.94ab19.96a11.28a76.23aST14.95d3.80abc18.75c10.32bc75.33abWST16.27a4.14a20.41a11.39a76.08a

        NTA:N translocation amount;NHI:N harvest index.

        2.7 小麥氮素積累、轉(zhuǎn)運(yùn)與籽粒蛋白質(zhì)形成的關(guān)系

        表5顯示,籽粒蛋白質(zhì)含量與花前氮積累量、花后氮積累量、氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量、氮含量和氮收獲指數(shù)均呈顯著正相關(guān),籽粒GMP含量與開花期氮含量、氮積累量和轉(zhuǎn)運(yùn)量呈正相關(guān);HMW-GS含量與氮積累量和轉(zhuǎn)運(yùn)量呈正相關(guān);LMW-GS含量與開花期旗葉氮含量和氮收獲指數(shù)呈正相關(guān),與花前、花后氮積累量和氮素轉(zhuǎn)運(yùn)量呈極顯著正相關(guān)。表明夜間增溫通過提高小麥氮素積累和轉(zhuǎn)運(yùn)來提高GMP、谷蛋白亞基及蛋白質(zhì)含量,從而改善小麥籽粒品質(zhì)。

        表5 氮素積累、轉(zhuǎn)運(yùn)與蛋白質(zhì)含量的相關(guān)性Table 5 Coefficients of correlation between nitrogen translocation,accumulation and grain protein content in the two wheat cultivars

        *表示在0.05水平上顯著相關(guān),**表示在0.01水平上顯著相關(guān),n=24。

        NAA:N accumulation at pre-anthesis; PNA:post-anthesis N accumulation; NTA:N translocation amount; NHI:N harvest index.* refers to significant level of 0.05, ** refers to significant level of 0.01,n=24.

        3 討 論

        3.1 增溫對(duì)小麥籽粒品質(zhì)的影響及其機(jī)理

        小麥籽粒蛋白質(zhì)及組分含量很大程度上決定了籽粒品質(zhì)的優(yōu)劣,其中醇溶蛋白和麥谷蛋白為籽粒貯藏蛋白,其含量的高低和亞基的組成是影響小麥營養(yǎng)品質(zhì)和加工品質(zhì)的一個(gè)重要因素。籽粒蛋白質(zhì)含量易受到溫度等環(huán)境影響。有關(guān)增溫對(duì)籽粒蛋白質(zhì)的影響已有較多研究,但結(jié)論頗有分歧。王鶴齡等[22]研究表明,全生育期增溫下隨著溫度增加籽粒蛋白質(zhì)含量呈上升趨勢;而Tian等[23]研究認(rèn)為增溫處理使籽粒氮濃度降低,蛋白質(zhì)含量下降。本研究表明,不同增溫處理均不同程度地提高了冬小麥籽粒清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量,進(jìn)而顯著提高了小麥籽粒蛋白質(zhì)含量,且冬季增溫的調(diào)控效應(yīng)較春季增溫更大。各增溫處理對(duì)谷蛋白含量的提升幅度最大,從而提高了谷/醇比。GMP是谷蛋白的重要組成部分,其含量受HMW-GS和LMW-GS表達(dá)量的影響。Zhang等[24]的研究表明,花前高溫處理使小麥高分子量麥谷蛋白亞基的表達(dá)時(shí)間提前,但降低了成熟期籽粒HMW-GS和GMP含量。本研究中,冬春季夜間增溫顯著提高了小麥籽粒高低分子量麥谷蛋白亞基和GMP含量,然而冬春季夜間增溫處理對(duì)谷蛋白亞基表達(dá)時(shí)間和表達(dá)過程的影響還有待進(jìn)一步研究。

        籽粒蛋白質(zhì)含量與小麥植株相對(duì)吸氮能力密切相關(guān)。植物氮素同化的主要途徑之一是參與氨基酸的合成與轉(zhuǎn)化,NR、GS等酶參與了催化和調(diào)節(jié)。同時(shí)GS和GPT是籽粒蛋白質(zhì)積聚的關(guān)鍵調(diào)控酶[25],GS在小麥籽粒灌漿過程中對(duì)谷氨酸合成和氮輸出起重要作用,GPT則調(diào)控氮從其主要載體谷氨酸向組成蛋白質(zhì)的其它氨基酸轉(zhuǎn)移[26],提高氮代謝關(guān)鍵酶活性有利于植株的氮同化和籽粒蛋白質(zhì)的合成。董召娣等[21]研究認(rèn)為,較高的氮代謝酶活性促進(jìn)小麥氮代謝途徑轉(zhuǎn)運(yùn)增強(qiáng),有利于氨基酸的合成與轉(zhuǎn)化。本研究發(fā)現(xiàn),冬春季夜間增溫提高了孕穗至花后21 d的旗葉NR、GS活性和灌漿前期籽粒GPT活性,增強(qiáng)小麥灌漿前期酶活性能有效提高小麥氮素吸收效率[27-28],這表明冬春季夜間增溫不僅提高了小麥氮素吸收同化能力,還能保證灌漿前中期有較高的蛋白酶活性,從而促進(jìn)了籽粒蛋白質(zhì)的合成,提高了籽粒蛋白質(zhì)的積累量。

        3.2 增溫對(duì)小麥氮代謝的影響及其與籽粒品質(zhì)形成的關(guān)系

        小麥籽粒氮素的積累主要來源于兩部分,其中20%左右來自花后直接吸收同化的氮素,其余80%左右則為花前植株貯存氮素的再轉(zhuǎn)運(yùn)[29]?;ㄇ拜^多的氮積累是花后氮素向籽粒中轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)基礎(chǔ)[30]。Ma等[7]研究認(rèn)為,在溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)溫度升高的同時(shí)增施氮肥可以提高植物地上部積累的氮總量。本研究表明,WST、WT和ST處理顯著提高了小麥氮素積累量和轉(zhuǎn)運(yùn)量,促進(jìn)了小麥氮素積累;且小麥籽粒蛋白質(zhì)含量與氮素積累量和氮轉(zhuǎn)運(yùn)量顯著正相關(guān),這與前人的研究不一致[31]。植株氮素積累與籽粒蛋白質(zhì)含量相關(guān)與否,可能與試驗(yàn)參試品種及生長環(huán)境不同造成的氮素積累差異有關(guān)。杜雄等[5]研究認(rèn)為,花前增溫顯著增加了小麥葉面積指數(shù)。本研究中,冬春季夜間增溫提高了開花期旗葉葉面積,增加了旗葉光和潛力,從而間接促進(jìn)氮素的吸收與積累,這與Cheng等[32]在水稻上的研究結(jié)果相似;同時(shí)冬春季夜間增溫提高了開花期旗葉氮含量,為花后形成光合產(chǎn)物和氮素同化奠定了良好基礎(chǔ),使花后氮素積累量增加。籽粒蛋白質(zhì)含量與開花期旗葉氮含量顯著正相關(guān),這與馬新明等[33]的研究結(jié)果相似。開花期旗葉籽粒GMP含量和谷蛋白亞基含量與氮素積累量和轉(zhuǎn)運(yùn)量顯著相關(guān),表明冬春季夜間增溫能夠影響小麥氮素積累和轉(zhuǎn)運(yùn),從而改善小麥籽粒品質(zhì)。

        4 結(jié) 論

        冬春季夜間增溫提高了小麥開花期旗葉面積、葉片氮含量、旗葉NR、GS活性,增強(qiáng)了小麥氮素吸收、同化和轉(zhuǎn)運(yùn)能力,為籽粒蛋白質(zhì)合成提供了更多底物;增溫提高了小麥灌漿前期籽粒GPT活性、GMP含量和高低分子量麥谷蛋白亞基含量,從而提高了谷蛋白含量、谷/醇比和籽粒蛋白質(zhì)含量,改善了小麥營養(yǎng)品質(zhì)。

        [1] 關(guān)二旗,魏益民,張 波.小麥籽粒品質(zhì)與基因型及環(huán)境條件的關(guān)系[J].麥類作物學(xué)報(bào),2010,30(5):963.

        GUAN E Q,WEI Y M,ZHANG B.Relationships between wheat kernel quality and genotype as well as environmental conditions [J].JournalofTriticeaeCrops,2010,30(5):963.

        [2]IPCC.Climate Change:The physical science basis.contribution of working group I to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change [J].Cambridge:CambridgeUniversityPress,2013.

        [3]LOBELL D B.Changes in diurnal temperature range and national cereal yields[J].AgriculturalandForestMeteorology,2007,145(3):229.

        [4]YANG X,LIU Z,Fu C.The possible effect of climate warming on northern limits of cropping system and crop yield in China [J].AgriculturalSciencesinChina,2011,10(4):585.

        [5] 杜 雄,張維宏,張永升,等.晚冬早春田間階段性覆膜增溫促進(jìn)冬小麥產(chǎn)量提高[J].作物學(xué)報(bào),2016,42(10):1530.

        DU X,ZHANG W H ,ZHANG Y S,etal.Artificial warming from late winter to early spring by phased plastic mulching increases grain yield of winter wheat [J].ActaAgronomicaSinica,2016,42(10):1530.

        [6] 李向東,張德奇,王漢芳,等.越冬前增溫對(duì)小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2015,26(3):839.

        LI X D,ZHANG D Q,WANG H F,etal.Impact of temperature increment before the over-wintering period on growth and development and grain yield of winter wheat [J].ChineseJournalofAppliedEcology,2015,26(3):839.

        [7] 卞曉波,陳丹丹,王強(qiáng)盛,等.花后開放式增溫對(duì)小麥產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,45(8):1489.

        BIAN X B,CHEN D D,WANG Q S,etal.Effects of different day and night temperature enhancements on wheat grain yield and quality after anthesis under free air controlled condition[J].ScientiaAgriculturaSinica,2012,45(8):1489.

        [8] 田云錄,陳 金,鄧艾興,等.非對(duì)稱性增溫對(duì)冬小麥籽粒淀粉和蛋白質(zhì)含量及其組分的影響[J].作物學(xué)報(bào),2011,37(2):302.

        TIAN Y L,CHEN J,DENG A X,etal.Effects of asymmetric warming on contents and components of starch and protein in grains of winter wheat under FATI facility [J].ActaAgronomicaSinica,2011,37(2):302.

        [9]MA L N,LV X T,LIU Y,etal.The effects of warming and nitrogen addition on soil nitrogen cycling in a temperate grassland,northeastern China [J].PLOSONE,2011,6(11):e27645.

        [10]AN Y,WAN S,ZHOU X,etal.Plant nitrogen concentration,use efficiency,and contents in a tall grass prairie ecosystem under experimental warming [J].GlobalChangeBiology,2005,11(10):1733.

        [11] 趙 輝,荊 奇,戴廷波,等.花后高溫和水分逆境對(duì)小麥籽粒蛋白質(zhì)形成及其關(guān)鍵酶活性的影響[J].作物學(xué)報(bào),2007,33(12):2021.

        ZHAO H,JING Q,DAI T B,etal.Effects of post-anthesis high temperature and water stress on activities of key regulatory enzymes involved in protein formation in two wheat cultivars [J].ActaAgronomicaSinica,2007,33(12):2021.

        [12]LIZANA X C,CALDERINI D F.Yield and grain quality of wheat in response to increased temperatures at key periods for grain number and grain weight determination:considerations for the climatic change scenarios of Chile [J].TheJournalofAgriculturalScience,2013,151(2):209.

        [13]TIAN Y,CHEN J,CHEN C,etal.Warming impacts on winter wheat phenophase and grain yield under field conditions in Yangtze Delta Plain,China[J].FieldCropsResearch,2012,134:193.

        [14]FAN Y,TIAN M,JING Q,etal.Winter night warming improves pre-anthesis crop growth and post-anthesis photosynthesis involved in grain yield of winter wheat(TriticumaestivumL.)[J].FieldCropsResearch,2015,178:100.

        [15] 石姣姣,江曉東,史宏斌,等.冬季增溫對(duì)田間小麥光合作用及產(chǎn)量的影響[J].麥類作物學(xué)報(bào),2015,35(3):352.

        SHI J J,JIANG X D,SHI H B,etal.Effect of winter warming treatments on photosynthesis and yield of wheat[J].JournalofTriticeaeCrops,2015,35(3):352.

        [16]DEMARCO J,MACK M C,BRET-HARTE M S,etal.Long-term experimental warming and nutrient additions increase productivity in tall deciduous shrub tundra [J].Ecosphere,2014,5(6):1.

        [17]DESLIPPE J R,HARTMANN M,MOHN W W,etal.Long-term experimental manipulation of climate alters the ectomycorrhizal community of betulanana in arctic tundra [J].GlobalChangeBiology,2011,17(4):1625.

        [18]ZHENG C,JIANG D,LIU F,etal.Exogenous nitric oxide improves seed germination in wheat against mitochondrial oxidative damage induced by high salinity[J].EnvironmentalandExperimentalBotany,2009,67(1):222.

        [19] 孫 輝,姚大年,李寶云,等.普通小麥谷蛋白大聚合體的含量與烘焙品質(zhì)相關(guān)關(guān)系[J].中國糧油學(xué)報(bào),1998,13(6):13.

        SUN H,YAO D N,LI B Y,etal.Correlation between content of glutenin macropolymer(GMP) in wheat and baking quality [J].JournaloftheChineseCerealsandOilsAssociation,1998,13(6):13.

        [20] 岳鴻偉,秦曉東,戴廷波,等.施氮量對(duì)小麥籽粒HMW-GS及GMP含量動(dòng)態(tài)的影響[J].作物學(xué)報(bào),2006,32(11):1678.

        YUE H W,QIN X D,DAI T B,etal.Effects of nitrogen rate on accumulations of HMW-GS and GMP in wheat grain [J].ActaAgronomicaSinica,2006,32(11):1678.

        [21] 董召娣,易 媛,張明偉,等.春性和半冬性小麥花后旗葉和籽粒氮代謝關(guān)鍵酶活性的差異[J].麥類作物學(xué)報(bào),2015,35(8):1098.

        DONG Z D,YI Y,ZHANG M W,etal.Difference of activities of nitrogen metabolism enzymes in flag leaves and grain after anthesis of semi-winter and spring wheat varieties [J].JournalofTriticeaeCrops,2015,35(8):1098.

        [22] 王鶴齡,張 強(qiáng),王潤元,等.增溫和降水變化對(duì)西北半干旱區(qū)春小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2015,26(1):67.

        WANG H L,ZHANG Q,WANG R Y,etal.Effects of air temperature increase and precipitation change on grain yield and quality of spring wheat in semiarid area of northwest China [J].ChineseJournalofAppliedEcology,2015,26(1):67.

        [23]TIAN Y,ZHENG C,CHEN J,etal.Climatic warming increases winter wheat yield but reduces grain nitrogen concentration in east china[J].PLOSONE,2014,9(4):e95108.

        [24]ZHANG X,CAI J,WOLLENWEBER B,etal.Multiple heat and drought events affect grain yield and accumulations of high molecular weight glutenin subunits and glutenin macropolymers in wheat[J].JournalofCerealScience,2013,57(1):134.

        [25] 謝祝捷,姜 東,曹衛(wèi)星,等.花后土壤水分狀況對(duì)小麥籽粒淀粉和蛋白質(zhì)積累關(guān)鍵調(diào)控酶活性的影響[J].植物生理與分子生物學(xué)報(bào),2003,29(4):309.

        XIE Z J,JIANG D,CAO W X,etal.Effects of post-anthesis soil water status on the activities of key regulatory enzymes of starch and protein accumulation in wheat grains [J].JournalofPlantPhysiologyandMolecularBiology,2003,29(4):309.

        [26]LEA D J,ROBINSON S A,STEWARTG R.The enzymology and metabolism of glutamine,glutamate,and asporagine[J].TheBiochemistryofPlants,1990,16:121.

        [27]KAMIJI Y,PANG J,MILROY S P,etal.Shoot biomass in wheat is the driver for nitrogen uptake under low nitrogen supply,but not under high nitrogen supply [J].FieldCropsResearch,2014,165:92.

        [28]LIAO M,FILLERY I R P,PALTA J A.Early vigorous growth is a major factor influencing nitrogen uptake in wheat [J].FunctionalPlantBiology,2004,31(2):121.

        [29] 劉恩科,梅旭榮,龔道枝,等.不同生育時(shí)期干旱對(duì)冬小麥氮素吸收與利用的影響[J].植物生態(tài)學(xué)報(bào),2010,34(5):555.

        LIU E K,MEI X R,GONG D Z,etal.Effects of drought on N absorption and utilization in winter wheat at different developmental stages [J].ChineseJournalofPlantEcology,2010,34(5):555.

        [30]MACKOWN C T,VAN S D A,ZHANG N.Wheat vegetative nitrogen compositional changes in response to reduced reproductive sink strength [J].PlantPhysiology,1992,99:1469.

        [31]MIKESELL M E,PAULSEN G M.Nitrogen translocation and the role of individual leaves in protein accumulation in wheat grain [J].CropScience,1971,11:919.

        [32]CHENG W,SAKAI H,YAGI K,etal.Combined effects of elevated [CO2] and high night temperature on carbon assimilation,nitrogen absorption,and the allocations of C and N by rice(OryzasativaL.)[J].AgriculturalandForestMeteorology,2010,150(9):1174.

        [33] 馬新明,王志強(qiáng),王小純,等.不同形態(tài)氮肥對(duì)不同專用小麥葉片氮代謝及籽粒蛋白質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2004,37(7):1076.

        MA X M,WANG Z Q,WANG X C,etal.Effects of different types of nitrogen fertilizer on leaves N-metabolism and grain protein of wheat cultivars with specialized end-uses [J].ScientiaAgriculturaSinica,2004,37(7):1076.

        猜你喜歡
        花后開花期氮素
        高寒草原針茅牧草花期物候變化特征及其影響因子分析
        花前漬水鍛煉調(diào)控花后小麥耐漬性的生理機(jī)制研究
        增施磷肥對(duì)冀東平原強(qiáng)筋小麥花后干物質(zhì)積累和籽粒產(chǎn)量的影響
        基于花后累積地上生物量比例的冬小麥動(dòng)態(tài)收獲指數(shù)估算
        蘋果品質(zhì)要提高 花后追肥很重要
        SOLVABILITY OF A PARABOLIC-HYPERBOLIC TYPE CHEMOTAXIS SYSTEM IN 1-DIMENSIONAL DOMAIN?
        初春氣象條件對(duì)蘋果開花期的影響分析
        楸樹無性系苗期氮素分配和氮素效率差異
        施氮量對(duì)不同開花期棉(Gossypium hirsutum L.)鈴纖維細(xì)度和成熟度形成的影響
        基于光譜分析的玉米氮素營養(yǎng)診斷
        国产成人精品日本亚洲11| 试看男女炮交视频一区二区三区| 欧美精品在线一区| 婷婷激情六月| 无码人妻少妇久久中文字幕蜜桃 | 草莓视频成人| 精品福利一区二区三区免费视频| 亚洲裸男gv网站| 激情97综合亚洲色婷婷五| 午夜影院91| 日韩中文字幕一区二十| 超级乱淫片国语对白免费视频| 国产又大又黑又粗免费视频| 欧美日韩一区二区三区自拍| 日韩熟妇精品视频一区二区| 精品国产av一区二区三四区| 日本污ww视频网站| 成人看片黄a免费看那个网址| 国产精品美女黄色av| 日本一级三级在线观看| 狠狠97人人婷婷五月| 亚洲欧美日韩一区二区三区在线| 国产精品无码久久久久久久久作品 | 风韵丰满熟妇啪啪区老熟熟女 | 久久久久亚洲av成人片| 欧洲-级毛片内射| 日本一区二区三区啪啪| 青青草小视频在线观看| 男女做爰猛烈啪啪吃奶动| 亚洲一区二区综合色精品| 亚洲精品一区二区三区蜜臀| 亚洲人不卡另类日韩精品| 免费特级毛片| 亚洲精品成人av一区二区| 女主播国产专区在线观看| 波多野结衣不打码视频| 亚洲男人av香蕉爽爽爽爽| 男女男在线精品免费观看| 人妻精品在线手机观看| 国产专区国产av| 亚洲AⅤ乱码一区二区三区|