低氮胁迫下野大豆幼苗碳氮代谢响应及适应机制研究
发布时间:2022-01-20 17:41
野大豆(Glycine soja)是一种具有很多优良性状的重要野生资源植物,对不良环境具有强大的抵抗性和广泛的适应性,也是耐低氮机理研究的优异实验材料,在实现栽培大豆品种改良和粮食增产方面均有一定的应用价值。野大豆基础代谢及生理学的研究,提高对其耐低氮机理的认识,对于野大豆种质资源的保护和合理开发濒危野生植物资源的利用具有重要的意义。本研究选取两种不同品种的野大豆幼苗(普通型和耐低氮型)为实验材料,采用沙基培养方法培育,模拟了三种不同强度的低氮胁迫环境,以期探讨在不同氮素水平处理下普通型野大豆和耐低氮型野大豆幼苗生长特性、光合碳代谢、氮代谢及碳氮代谢耦合关系的生理差异,揭示野大豆耐低氮的适应生理学机制,探究适应生态环境选择过程中野大豆的基础代谢变化及其生理学可塑性的进化历程,从而为合理地保护与利用野大豆种质资源提供生理学依据。实验结果表明,不同强度低氮胁迫处理下,两种野大豆均表现出一定的抗性,但在高强度低氮胁迫下,耐氮型野大豆通过保持较高的根长、根冠比和相对生长速率来缓解低氮胁迫对生长的抑制。耐氮型野大豆能够通过调节根部和叶片部的离子平衡,在根部积累更多的Mn2+...
【文章来源】:长春师范大学吉林省
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
野大豆引自《中国植物志》Fig.1.1SchematicdiagramofGlycinesojaseedlingscitedfromChineseBotanography
1低氮胁迫下野大豆的生长表型变化
20相比,两种野大豆地下鲜重、地下干重在低、中强度的低氮胁迫N1、N2处理水平下,均呈下降趋势,其中W1品种的地下鲜重平均降幅(16.18%)大于W2的平均增幅(11.55%);伴随胁迫强度的增加,在高强度低氮胁迫N3水平下,W1的地下生物量降到最低,且达到显著差异(p<0.05),W1的地下干重平均降幅(19.35%)大于W2的平均增幅(10.93%)。可见,低氮胁迫下,各品种地下重下降幅度均小于其地上重。由图3.1.8所示,两种野大豆幼苗的根冠比在低氮胁迫条件下均呈上升趋势,W2幼苗在中、高强度低氮胁迫水平均达到显著上升水平(p<0.05),而W1品种野大豆则在N3处理达到显著水平(p<0.05)。与对照组CK相比,W1根冠比在各处理水平分别上升16.67%、25.00%、29.17%,W2根冠比在各处理水平分别上升17.39%、26.09%、43.48%。由此可见,低氮胁迫对两种野大豆幼苗地上部生物量的抑制影响明显大于根系的影响,进而导致两种野大豆根冠比的增加,且W1品种的受抑制程度大于W2品种。图3.1.2低氮胁迫下野大豆幼苗株高的变化Fig.3.1.2Plantheightchangesinwildsoybeanseedlingsunderlownitrogenstress注:*表示不同类型低氮胁迫处理间差异达显著水平(p<0.05),**表示差异达极显著水平(p<0.01),后同。
【参考文献】:
期刊论文
[1]施N、P肥对西南桦无性系幼苗生长及叶片N、P含量的影响[J]. 刘士玲,陈琳,庞圣江,张培,杨保国,韦菊玲,李朝英,贾宏炎. 华南农业大学学报. 2020(02)
[2]作物根系形态对施肥措施的响应[J]. 王宁,李继光,娄翼来,王义东,李忠芳,宋吉青,张晓军. 中国农学通报. 2020(03)
[3]山东省3个野生大豆居群生育期基因遗传多样性分析[J]. 刘月,齐广勋,桑永生,王英男,李玉秋,王玉民,刘晓冬,赵洪锟,袁翠平,董英山. 植物遗传资源学报. 2020(03)
[4]低氮胁迫对不同氮效率玉米品种苗期叶片碳氮代谢的影响[J]. 吴雅薇,赵波,杜伦静,周芳,刘斌祥,张嘉莉,孔凡磊,袁继超. 玉米科学. 2019(06)
[5]不同氮效棉花品种植株农艺性状、氮素积累及光合特性差异[J]. 娄善伟,阿斯卡尔·卡地尔,李杰,马腾飞,郭峰,帕尔哈提·买买提,张鹏忠. 新疆农业科学. 2019(12)
[6]氮素水平对烟草幼苗生长发育及碳氮代谢关键酶活性的影响[J]. 王菲,雷波,谢伶俐,李震,许本波. 安徽农学通报. 2019(22)
[7]浅谈利用野生大豆创制育种资源和新品种的相关策略[J]. 明英会. 种子科技. 2019(16)
[8]光氮耦合对番茄生长及光合特性的影响[J]. 韩德复,王鹤,吕艳秋,李福森,张丽辉. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2019(04)
[9]黑龙江省野生大豆种质资源的生态性状分析[J]. 孙晓环,赵洪琨,王燕平,任海祥,桑永生,卜海东,杜维广,董英山. 黑龙江农业科学. 2019(11)
[10]玉米自交系幼苗生物量积累及根系形态对两种氮素水平的反应及聚类分析[J]. 师赵康,赵泽群,张远航,徐世英,王宁,王伟杰,程皓,邢国芳,冯万军. 作物杂志. 2019(05)
博士论文
[1]氮肥运筹对水稻氮代谢及稻田氮肥利用率的影响[D]. 白志刚.中国农业科学院 2019
[2]松嫩平原两种禾本科牧草对低氮胁迫的响应机制[D]. 初晓丹.东北师范大学 2018
[3]氮锌施用对小麦矿质元素积累分配和籽粒品质的调控效应[D]. 张盼盼.河南农业大学 2017
[4]西藏野生大麦低氮耐性机理研究[D]. 全晓艳.浙江大学 2016
[5]几种谷类作物根土系统的研究[D]. 张永清.山西农业大学 2005
硕士论文
[1]施氮量与密度对高油大豆光合生产及产质量的影响[D]. 白磊.东北农业大学 2019
[2]野生大豆与栽培大豆杂交新品系特征特性研究[D]. 王娜.内蒙古农业大学 2019
[3]氮肥对菠萝蜜碳氮代谢及树体营养水平的影响[D]. 潘彤彤.广东海洋大学 2019
[4]氮肥运筹对旱作玉米农田氮素气态损失及氮肥利用效率的影响及机制[D]. 颉健辉.甘肃农业大学 2019
[5]野大豆(Glycine soja Sieb. et Zucc.)幼苗根系生理及代谢组学研究[D]. 焦阳.东北师范大学 2019
[6]江苏省野大豆不同居群的环境适应性及遗传多样性研究[D]. 郭林灵.扬州大学 2019
[7]镉胁迫对栽培大豆和野生大豆幼苗碳氮代谢影响的研究[D]. 张韫璐.沈阳师范大学 2018
[8]变水条件下苜蓿类胡萝卜素代谢特征及其生理机制[D]. 李敏.西北农林科技大学 2018
[9]施氮对不同品种玉米叶片酶活性、根系特征及产量的影响[D]. 张茜.吉林农业大学 2018
[10]黄豆亚属植物中矿质含量与光合特性的差异研究[D]. 王永娟.东北师范大学 2015
本文编号:3599249
【文章来源】:长春师范大学吉林省
【文章页数】:71 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
野大豆引自《中国植物志》Fig.1.1SchematicdiagramofGlycinesojaseedlingscitedfromChineseBotanography
1低氮胁迫下野大豆的生长表型变化
20相比,两种野大豆地下鲜重、地下干重在低、中强度的低氮胁迫N1、N2处理水平下,均呈下降趋势,其中W1品种的地下鲜重平均降幅(16.18%)大于W2的平均增幅(11.55%);伴随胁迫强度的增加,在高强度低氮胁迫N3水平下,W1的地下生物量降到最低,且达到显著差异(p<0.05),W1的地下干重平均降幅(19.35%)大于W2的平均增幅(10.93%)。可见,低氮胁迫下,各品种地下重下降幅度均小于其地上重。由图3.1.8所示,两种野大豆幼苗的根冠比在低氮胁迫条件下均呈上升趋势,W2幼苗在中、高强度低氮胁迫水平均达到显著上升水平(p<0.05),而W1品种野大豆则在N3处理达到显著水平(p<0.05)。与对照组CK相比,W1根冠比在各处理水平分别上升16.67%、25.00%、29.17%,W2根冠比在各处理水平分别上升17.39%、26.09%、43.48%。由此可见,低氮胁迫对两种野大豆幼苗地上部生物量的抑制影响明显大于根系的影响,进而导致两种野大豆根冠比的增加,且W1品种的受抑制程度大于W2品种。图3.1.2低氮胁迫下野大豆幼苗株高的变化Fig.3.1.2Plantheightchangesinwildsoybeanseedlingsunderlownitrogenstress注:*表示不同类型低氮胁迫处理间差异达显著水平(p<0.05),**表示差异达极显著水平(p<0.01),后同。
【参考文献】:
期刊论文
[1]施N、P肥对西南桦无性系幼苗生长及叶片N、P含量的影响[J]. 刘士玲,陈琳,庞圣江,张培,杨保国,韦菊玲,李朝英,贾宏炎. 华南农业大学学报. 2020(02)
[2]作物根系形态对施肥措施的响应[J]. 王宁,李继光,娄翼来,王义东,李忠芳,宋吉青,张晓军. 中国农学通报. 2020(03)
[3]山东省3个野生大豆居群生育期基因遗传多样性分析[J]. 刘月,齐广勋,桑永生,王英男,李玉秋,王玉民,刘晓冬,赵洪锟,袁翠平,董英山. 植物遗传资源学报. 2020(03)
[4]低氮胁迫对不同氮效率玉米品种苗期叶片碳氮代谢的影响[J]. 吴雅薇,赵波,杜伦静,周芳,刘斌祥,张嘉莉,孔凡磊,袁继超. 玉米科学. 2019(06)
[5]不同氮效棉花品种植株农艺性状、氮素积累及光合特性差异[J]. 娄善伟,阿斯卡尔·卡地尔,李杰,马腾飞,郭峰,帕尔哈提·买买提,张鹏忠. 新疆农业科学. 2019(12)
[6]氮素水平对烟草幼苗生长发育及碳氮代谢关键酶活性的影响[J]. 王菲,雷波,谢伶俐,李震,许本波. 安徽农学通报. 2019(22)
[7]浅谈利用野生大豆创制育种资源和新品种的相关策略[J]. 明英会. 种子科技. 2019(16)
[8]光氮耦合对番茄生长及光合特性的影响[J]. 韩德复,王鹤,吕艳秋,李福森,张丽辉. 吉林师范大学学报(自然科学版). 2019(04)
[9]黑龙江省野生大豆种质资源的生态性状分析[J]. 孙晓环,赵洪琨,王燕平,任海祥,桑永生,卜海东,杜维广,董英山. 黑龙江农业科学. 2019(11)
[10]玉米自交系幼苗生物量积累及根系形态对两种氮素水平的反应及聚类分析[J]. 师赵康,赵泽群,张远航,徐世英,王宁,王伟杰,程皓,邢国芳,冯万军. 作物杂志. 2019(05)
博士论文
[1]氮肥运筹对水稻氮代谢及稻田氮肥利用率的影响[D]. 白志刚.中国农业科学院 2019
[2]松嫩平原两种禾本科牧草对低氮胁迫的响应机制[D]. 初晓丹.东北师范大学 2018
[3]氮锌施用对小麦矿质元素积累分配和籽粒品质的调控效应[D]. 张盼盼.河南农业大学 2017
[4]西藏野生大麦低氮耐性机理研究[D]. 全晓艳.浙江大学 2016
[5]几种谷类作物根土系统的研究[D]. 张永清.山西农业大学 2005
硕士论文
[1]施氮量与密度对高油大豆光合生产及产质量的影响[D]. 白磊.东北农业大学 2019
[2]野生大豆与栽培大豆杂交新品系特征特性研究[D]. 王娜.内蒙古农业大学 2019
[3]氮肥对菠萝蜜碳氮代谢及树体营养水平的影响[D]. 潘彤彤.广东海洋大学 2019
[4]氮肥运筹对旱作玉米农田氮素气态损失及氮肥利用效率的影响及机制[D]. 颉健辉.甘肃农业大学 2019
[5]野大豆(Glycine soja Sieb. et Zucc.)幼苗根系生理及代谢组学研究[D]. 焦阳.东北师范大学 2019
[6]江苏省野大豆不同居群的环境适应性及遗传多样性研究[D]. 郭林灵.扬州大学 2019
[7]镉胁迫对栽培大豆和野生大豆幼苗碳氮代谢影响的研究[D]. 张韫璐.沈阳师范大学 2018
[8]变水条件下苜蓿类胡萝卜素代谢特征及其生理机制[D]. 李敏.西北农林科技大学 2018
[9]施氮对不同品种玉米叶片酶活性、根系特征及产量的影响[D]. 张茜.吉林农业大学 2018
[10]黄豆亚属植物中矿质含量与光合特性的差异研究[D]. 王永娟.东北师范大学 2015
本文编号:3599249
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