您好,欢迎访问四川省农业科学院 机构知识库!

两个玉米品种灌浆期叶片氮转移效率差异的分子机制

文献类型: 中文期刊

作者: 郭松 1 ; 孙文彦 1 ; 顾日良 1 ; 王章奎 1 ; 陈范骏 1 ; 赵秉强 1 ; 袁力行 1 ; 米国华 1 ;

作者机构: 1.中国农业大学资源与环境学院;四川省农业科学院土壤肥料研究所;中国农业科学院农业资源和农业区划研究所

关键词: 玉米;产量;籽粒氮浓度;氮转移;基因表达

期刊名称: 植物营养与肥料学报

ISSN: 1008-505X

年卷期: 2018 年 05 期

页码: 1149-1157

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【目的】提高玉米氮效率是实现农业高产高效的重要措施,而花后叶片的衰老和玉米的氮效率密切相关。为此,在田间条件下研究了叶片衰老过程与氮转移效率的关系,尤其是不同玉米品种氮转移效率差异的分子机制。【方法】田间试验选择中度绿熟玉米品种先玉335 (XY335)和持绿玉米品种NE9为供试作物,设施N45,120和240 kg/hm~2三个水平。测定了玉米吐丝期以及吐丝后7 d、14 d、21 d、28 d、35 d、42 d和成熟期茎、叶、籽粒氮含量和花后绿叶面积,吐丝期及吐丝后14 d、28 d、42 d和成熟期叶片氮浓度,以及吐丝期和灌浆期叶片中SPAD、可溶性蛋白浓度、游离氨基酸浓度和ZmSee2β(玉米叶片中协同衰老的蛋白酶–豆荚蛋白的基因)基因表达的变化,计算了叶片氮转移效率。【结果】品种XY335具有比品种NE9更高的产量,随施氮量的增加品种XY335的籽粒产量较品种NE9增加更加显著。虽然两个品种的收获指数没有差异,但是品种XY335的氮素收获指数高于品种NE9,并且品种XY335营养器官的氮转移效率高于品种NE9,整体高8.28个百分点(P <0.05)。品种XY335叶片氮转移效率比品种NE9高出12.89个百分点,而二者茎的氮转移效率没有差异。品种XY335花后叶片中氮浓度开始降低的时间早于品种NE9,在低氮条件下尤为明显。成熟期时,三个氮水平处理下品种XY335叶片中的氮含量均低于品种NE9。从吐丝期到灌浆期,品种XY335叶片中可溶性蛋白的降解率高于品种NE9,其中N45处理下高16.5个百分点,N120处理下高6.2个百分点。从吐丝期到灌浆期叶片中游离氨基酸的浓度不断增加,而品种XY335叶片中的增加幅度大于品种NE9。从吐丝期到灌浆期叶片中ZmSee2β基因表达量增加,而随施氮量减少品种XY335叶片中表达量高于品种NE9,表明品种XY335叶片中蛋白降解得更加迅速。【结论】相对于绿熟品种NE9,品种XY335具有籽粒产量高和籽粒氮素积累强的特点。这不仅由于吐丝后品种XY335具有较强的氮素吸收能力,而且因为品种XY335有更高的叶片氮转移效率。品种XY335叶片氮转移效率高可能是因为控制蛋白质降解的ZmSee2β基因表达能力强,提高了叶片中蛋白质的降解速度。

  • 相关文献

[1]玉米ZmNAC99基因的克隆及干旱诱导表达分析. 张丽,张庭,谭登峰,王军,韩兆雪. 2017

[2]不同耕作方式对土壤水分、干物质积累及玉米产量的影响. 范继征,钟昌松,石达金,程伟东,刘永红,闫飞燕. 2014

[3]10个玉米品种耐密性分析及其对主要性状的影响. 程伟东,闫飞燕,石达金,吕巨智,张玉,钟昌松,刘永红. 2017

[4]对两个亚热带优质蛋白玉米群体的适应性混合选择研究 Ⅱ.相关响应. 石德权,徐家舜,康继伟,汪黎明,杨引福. 1995

[5]不同耕作方式对土壤理化性状及玉米产量的影响. 闫飞燕,程伟东,范继征,钟昌松,石达金,刘永红,王兵伟. 2015

[6]对两个亚热带优质蛋白玉米群体的适应性混合选择研究.II.相关响应. 石德权,徐家舜,康继伟,汪黎明,杨引福. 1995

[7]不同种植密度对玉米田杂草发生及玉米产量的影响. 朱建义,郑仕军,王东风,王彬,张建军,周小刚. 2016

[8]川北丘区玉米改土培肥高产增效技术研究. 王秀全,卢庭启,张华,蒋晓芳,何丹,庞启华. 2017

[9]播期对国豪玉7号生长发育及产量的影响. 王秀全,卢庭启,税红霞,何丹,张华,庞启华. 2016

[10]西南地区玉米高产稳定性与主要农艺性状的回归及相关分析. 王秀全,何丹,税红霞. 2013

[11]氮磷钾减量配施硅肥对玉米养分吸收、利用及产量的影响. 李其勇,程明军,李星月,郭展,张鸿. 2018

[12]青川县玉米新品种适应性试验初报. 赵怀亮,卢庭启,伍国萍. 2015

[13]西南骨干玉米自交系主要农艺性状和产量正反交杂优效应分析. 张彪,梅碧蓉,郑涵琪,李祥艳,康继伟,陈洁,谭君,何文铸. 2014

[14]紫色坡耕地玉米适产和环境友好的氮肥投入阈值. 林超文,涂仕华,庞良玉,张建华,朱永群. 2015

[15]不同施肥水平对抽雄吐丝期淹涝胁迫玉米根系、茎秆及产量的影响. 张彪,徐国伦,杨麟,杨俊品,康继伟,陈洁,唐海涛,谭君,何文铸. 2017

[16]西南区玉米新品种主要农艺性状与产量的灰色关联度分析. 王秀全,何丹,张华,卢庭启,蒋晓芳,庞启华. 2015

[17]多熟制地区带距与套作玉米生长、产量分析. 何文铸,冯君成,柯国华. 2002

[18]普通、控释尿素配比对玉米物质积累及产量的影响. 黄科程,李孝东,朱从桦,龙文靖,袁继超,孔凡磊. 2017

[19]影响川南浅丘区田坎玉米产量的气候条件分析. 孙华云,甘立祥,代青炳. 1999

[20]11个春玉米新品种主要农艺性状与产量的灰色关联度分析. 税红霞,何丹,王秀全,张华,卢庭启,蒋晓芳,庞启华. 2020

作者其他论文 更多>>