氮素营养调控小麦对铜胁迫的生理响应
发布时间：2021-03-05 11:52
逆境胁迫对农作物产量和品质具有重要影响,其中,重金属污染问题对于农业生产的影响日益严重。本文以小麦品种川麦104为研究材料,采用模拟控制实验,研究在铜胁迫下,不同浓度和形态的氮对小麦的生长发育、光合生理、矿质元素代谢以及抗氧化系统的生理影响,探讨氮素调控作物抵抗和适应重金属污染的生理生化机制,为合理施用氮肥,保障农产品安全提供科学依据。主要研究结果如下:（1）铜胁迫显著降低了小麦的生物积累量、总根长、株高、根表面积、叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、净光合速率、胞间CO2浓度、气孔导度和蒸腾速率,限制了小麦幼苗对矿质营养元素（Fe、Mn、Zn、Ca、Mg）的吸收和分配,抑制了小麦体内抗氧化酶的活性（SOD、APX、GPX、CAT、GR）和可溶性蛋白的积累;增加了丙二醛、游离脯氨酸和可溶性糖的含量以及植株中铜的积累量;结果表明,铜胁迫抑制了小麦的光合作用能力,抗氧化酶活性以及降低了矿质营养吸收利用。（2）低、中浓度的铵态氮处理显著提高了小麦对铜的抵抗和适应能力。相较于硝态氮处理,铵态氮显著降低了铜胁迫下小麦幼苗叶片中丙二醛和游离脯氨酸的含量,提高了小麦叶片中叶绿素a含量、叶绿素...
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图４不同处理下小麦幼苗ＳＯＤ、ＣＡＴ、ＧＰＸ和ＡＰＸ的活性??Ｆｉｇｕｒｅ?４?Ｔｈｅ?ａｃｔｉｖｉｔｙ?ｏｆ?ＳＯＤ，?ＣＡＴ，?ＧＰＸ?ａｎｄ?ＡＰＸ?ｉｎ?ｗｈｅａｔ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ??铜胁迫下，不同处理间小麦叶片中谷胱甘肽还原酶的活性变化如
Ｆｉｇｕｒｅ?３?Ｔｈｅ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｏｆ?ＭＤＡ?ａｎｄ?Ｐｒｏ?ｉｎ?ｗｈｅａｔ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ??４．１．７铜胁迫下氮营养对抗氧化酶活性的影响??由图４可知，铜胁迫显著降低了小麦体内抗氧化酶的活性，其中ＣＡＴ和ＧＰＸ尤??为显著。相较于正常铜水平，低浓度铵态氮诱导铜胁迫下的ＳＯＤ活性降低了?１８．７３％，??硝态氮下ＳＯＤ酶活性降低了?３９．６３％。铜胁迫之后，中浓度铵态氮处理下ＳＯＤ活性显??著高于硝态氮处理。相较于正常铜水平，高浓度硝态氮使得铜胁迫下ＳＯＤ酶活性降低??了?１９．２６％，而在铵态氮处理下其酶活性差异不显著（图４Ａ）。低浓度铵态氮处理下，??铜胁迫下ＣＡＴ酶活性比正常铜水平降低了?２８．５７％，硝态氮处理下ＣＡＴ酶活性降低了??６６．６７％；中浓度铵态氮使得铜胁迫ＣＡＴ酶活性比正常铜水平降低了?６１．４０％，硝态氮??处理下ＣＡＴ酶活性仅降低了?１６．６７％。高浓度硝态氮与铜胁迫互作时，小麦植株体内??ＣＡＴ活性显著高于铵态氮与铜胁迫的互作处理。低中高浓度铵态氮导致铜胁迫的ＧＰＸ??活性比正常铜水平的ＧＰＸ活性分别降低了?２１．５０％
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜胁迫对小麦种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响[J]. 薛盈文,王玉凤,赵长江,王智慧. 江西农业大学学报. 2016(01)
[2]铜胁迫对小白菜幼苗生长的影响[J]. 韩志平,张海霞,赵智灵,杜清洁. 长江蔬菜. 2015(12)
[3]氮素形态对不同苹果砧木幼苗生长的影响[J]. 康晓育,孙协平,常聪,马锋旺,邹养军. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2013(06)
[4]超积累植物修复铜污染土壤的研究现状[J]. 金勇,付庆灵,郑进,康薇,刘永红,胡红青. 中国农业科技导报. 2012(04)
[5]微量元素对水稻发展的影响分析[J]. 蒋希峰. 中国西部科技. 2011(17)
[6]盐胁迫下施氮水平对黑麦草氮素吸收的影响[J]. 李孔晨,卢欣石,王铁梅. 草地学报. 2011(03)
[7]氮素营养对重金属超积累植物东南景天吸收积累锌和镉的影响[J]. 张圆圆,窦春英,姚芳,叶正钱. 浙江林学院学报. 2010(06)
[8]镉胁迫下不同形态氮肥对春小麦体内含氮物质的影响[J]. 赵天宏,刘玉莲,曹莹,段萌,赵艺欣. 华北农学报. 2010(05)
[9]铜胁迫对小麦幼苗细胞超微结构的影响[J]. 于红丽,姚瑞芹,肖昕. 安徽农业科学. 2010(23)
[10]重金属与植物N素营养之间的交互作用及其生态学效应[J]. 祖艳群,李元,L. BOCK,C. SCHVARTZ,G. COLINET,胡文友. 农业环境科学学报. 2008(01)
博士论文
[1]沉水植物对砷的富集特征及机理研究[D]. 陈国梁.浙江大学 2014
[2]水稻钾高效营养机制研究[D]. 李华.浙江大学 2001
硕士论文
[1]铜离子胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的毒害[D]. 程贯召.山东师范大学 2008
[2]氮、磷营养供应对落叶松幼苗生长和光合作用的影响[D]. 郭盛磊.东北林业大学 2004
本文编号：3065152
【文章来源】：四川农业大学四川省 211工程院校
【文章页数】：54 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图４不同处理下小麦幼苗ＳＯＤ、ＣＡＴ、ＧＰＸ和ＡＰＸ的活性??Ｆｉｇｕｒｅ?４?Ｔｈｅ?ａｃｔｉｖｉｔｙ?ｏｆ?ＳＯＤ，?ＣＡＴ，?ＧＰＸ?ａｎｄ?ＡＰＸ?ｉｎ?ｗｈｅａｔ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ??铜胁迫下，不同处理间小麦叶片中谷胱甘肽还原酶的活性变化如
Ｆｉｇｕｒｅ?３?Ｔｈｅ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｏｆ?ＭＤＡ?ａｎｄ?Ｐｒｏ?ｉｎ?ｗｈｅａｔ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ??４．１．７铜胁迫下氮营养对抗氧化酶活性的影响??由图４可知，铜胁迫显著降低了小麦体内抗氧化酶的活性，其中ＣＡＴ和ＧＰＸ尤??为显著。相较于正常铜水平，低浓度铵态氮诱导铜胁迫下的ＳＯＤ活性降低了?１８．７３％，??硝态氮下ＳＯＤ酶活性降低了?３９．６３％。铜胁迫之后，中浓度铵态氮处理下ＳＯＤ活性显??著高于硝态氮处理。相较于正常铜水平，高浓度硝态氮使得铜胁迫下ＳＯＤ酶活性降低??了?１９．２６％，而在铵态氮处理下其酶活性差异不显著（图４Ａ）。低浓度铵态氮处理下，??铜胁迫下ＣＡＴ酶活性比正常铜水平降低了?２８．５７％，硝态氮处理下ＣＡＴ酶活性降低了??６６．６７％；中浓度铵态氮使得铜胁迫ＣＡＴ酶活性比正常铜水平降低了?６１．４０％，硝态氮??处理下ＣＡＴ酶活性仅降低了?１６．６７％。高浓度硝态氮与铜胁迫互作时，小麦植株体内??ＣＡＴ活性显著高于铵态氮与铜胁迫的互作处理。低中高浓度铵态氮导致铜胁迫的ＧＰＸ??活性比正常铜水平的ＧＰＸ活性分别降低了?２１．５０％
【参考文献】：
期刊论文
[1]铜胁迫对小麦种子萌发及幼苗抗氧化系统的影响[J]. 薛盈文,王玉凤,赵长江,王智慧. 江西农业大学学报. 2016(01)
[2]铜胁迫对小白菜幼苗生长的影响[J]. 韩志平,张海霞,赵智灵,杜清洁. 长江蔬菜. 2015(12)
[3]氮素形态对不同苹果砧木幼苗生长的影响[J]. 康晓育,孙协平,常聪,马锋旺,邹养军. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2013(06)
[4]超积累植物修复铜污染土壤的研究现状[J]. 金勇,付庆灵,郑进,康薇,刘永红,胡红青. 中国农业科技导报. 2012(04)
[5]微量元素对水稻发展的影响分析[J]. 蒋希峰. 中国西部科技. 2011(17)
[6]盐胁迫下施氮水平对黑麦草氮素吸收的影响[J]. 李孔晨,卢欣石,王铁梅. 草地学报. 2011(03)
[7]氮素营养对重金属超积累植物东南景天吸收积累锌和镉的影响[J]. 张圆圆,窦春英,姚芳,叶正钱. 浙江林学院学报. 2010(06)
[8]镉胁迫下不同形态氮肥对春小麦体内含氮物质的影响[J]. 赵天宏,刘玉莲,曹莹,段萌,赵艺欣. 华北农学报. 2010(05)
[9]铜胁迫对小麦幼苗细胞超微结构的影响[J]. 于红丽,姚瑞芹,肖昕. 安徽农业科学. 2010(23)
[10]重金属与植物N素营养之间的交互作用及其生态学效应[J]. 祖艳群,李元,L. BOCK,C. SCHVARTZ,G. COLINET,胡文友. 农业环境科学学报. 2008(01)
博士论文
[1]沉水植物对砷的富集特征及机理研究[D]. 陈国梁.浙江大学 2014
[2]水稻钾高效营养机制研究[D]. 李华.浙江大学 2001
硕士论文
[1]铜离子胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的毒害[D]. 程贯召.山东师范大学 2008
[2]氮、磷营养供应对落叶松幼苗生长和光合作用的影响[D]. 郭盛磊.东北林业大学 2004
本文编号：3065152
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