【摘 要】
:
近年来,随着全球气候变暖,极端高温天气频发,对小麦生产造成一定的伤害,特别是灌浆期的高温,很容易引起小麦早衰,产量大幅度下降,已成为限制小麦生产的重要因子之一。为探究追氮时期对春小麦花后高温早衰的影响,本研究以宁春50号为试材,采取裂区试验设计,主区为不同追氮时期,设分蘖期和孕穗期(N1;对照)、分蘖期和拔节期(N2)、分蘖期和抽穗期(N3)、拔节期和孕穗期(N4)、拔节期和抽穗期(N5)5种追肥
【基金项目】
:
国家自然科学基金“春小麦花后高温早衰对氮肥运筹的响应机制研究”(3186100495); 宁夏区重点研发项目“宁夏引黄灌区多熟种植模式关键技术创新与示范”(2019BBF02007); 宁夏自然科学基金项目“氮肥运筹缓解小麦花后高温危害的生理机制”(2019AAC03066)
论文部分内容阅读
近年来,随着全球气候变暖,极端高温天气频发,对小麦生产造成一定的伤害,特别是灌浆期的高温,很容易引起小麦早衰,产量大幅度下降,已成为限制小麦生产的重要因子之一。为探究追氮时期对春小麦花后高温早衰的影响,本研究以宁春50号为试材,采取裂区试验设计,主区为不同追氮时期,设分蘖期和孕穗期(N1;对照)、分蘖期和拔节期(N2)、分蘖期和抽穗期(N3)、拔节期和孕穗期(N4)、拔节期和抽穗期(N5)5种追肥处理,副区为温度,设(25±2)℃(对照)和(35±2)℃(T)两个温度处理,通过研究氮素营养对春小麦田间生长状况、与淀粉代谢关键酶及相关调控基因的差异,揭示不同时期追施氮肥缓解花后高温引起小麦早衰的机理,主要结果如下:1.花后高温胁迫下,春小麦叶绿素含量、SPAD值、荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo、PI均有不同程度的降低。NT5处理的叶绿素总量、SPAD、PI较对照分别增加5.2%、1.5%、28.1%,说明适当的氮肥后移能够提高叶片的功能持续期,延缓小麦旗叶的衰老,利于植株进行光合作用。2.花后高温胁迫使得小麦旗叶的膜脂过氧化作用加剧,保护酶活性降低,适当的追氮时期能够提高保护酶活性,增强植株的抗逆性。与对照相比,NT3和NT5处理的丙二醛和O2-的含量分别降低3.5%、8.0%和4.0%、9.4%,SOD酶活性只有NT5增加12.8%,POD和CAT酶活性两处理分别增加10.3%、8.0%和13.1%、0.1%,脯氨酸含量分别增加2.1%、0.4%。3.高温胁迫使得旗叶可溶性蛋白和核酸含量下降,蛋白酶和核酸酶活性升高,而适当的追氮时期能够缓解高温的危害。NT3、NT5处理能够使可溶性蛋白的含量较对照增加26.0%和28.6%,核酸总量分别较对照增加18.99%和12.98%,DNA含量分别较对照增加了 25.99%和24.35%,RNA含量分别较对照增加了 17.57%和10.68%,内肽酶和氨肽酶活性较对照降低43.35%、45.2%和17.7%、15.6%,核酸酶活性也较对照降低。4.花后高温胁迫下,NT5和NT3叶片含氮量和1,5-二核酸核酮糖羧化酶(Rubisco)活性较对照分别增加1.8%、24.3%和31.52%、32.61%。适当的氮肥追施后移能够促进小麦碳氮代谢,减缓高温对植株的危害。5.花后高温胁迫降低了春小麦籽粒淀粉及淀粉合成关键酶的活性,而适当的追氮时期能够不同程度提高淀粉合成酶活性,促进小麦淀粉的合成。NT3、NT5处理使得直链淀粉较对照分别增加 24.2%和23.1%,支链淀粉增加19.8%和16.9%,总淀粉含量增加20.4%和17.9%,同样,适当的氮肥能够显著提高淀粉形成关键酶(ADPG-PPase、UDPG-PPase,GBSS、SSS、SBE)酶活性。6.本试验通过RNA-Seq技术对花后高温胁迫下的春小麦籽粒进行转录组测序,找到与淀粉代谢相关的差异表达基因共有20个,其中7个上调表达基因,主要参与苯丙酸生物合成、氰胺酸代谢以及淀粉和蔗糖代谢,促进籽粒中淀粉的积累;13个下调表达基因,主要参与丙酮酸代谢、光合有机物的碳同化、苯丙酸生物合成、氰胺酸代谢、淀粉和蔗糖代谢和半乳糖代谢等途径,抑制小麦的光合作用,降低了光合产物的转化,进而影响籽粒淀粉积累,降低粒重,使得产量下降。7.花后高温胁迫会使小麦穗粒数、千粒重、结实率和收获指数降低,进而使得小麦产量下降,而NT3和NT5处理的穗粒数和千粒重及产量都要高于对照,两处理的穗粒数分别较对照增加了6.2%和14.7%,千粒重分别较对照增加了 1.30%和6.10%。综上,适当的氮肥后移,特别是抽穗期追施氮肥可以有效缓解高温对小麦的危害,提高植株的光合效率和抗氧化能力,促进植株蛋白质和核酸代谢,加快籽粒淀粉形成,进而获得较高产量。因此,在生产上改变过去传统的施肥方式,除在关键时期追施氮肥以外,在抽穗期增加一次追肥,能够有效抵御灌浆期高温对植株的危害,避免产量损失。
其他文献
为落实群众体育服务型人才的大力培养,提高其对群众体育健身锻炼的服务质量,公益性社会体育指导员功效发挥问题的解决至关重要。社会体育指导功效的发挥一直是影响指导员在开展志愿服务工作中提高工作效率、充分发挥指导员作用的关键。本次论文主要在全民健身背景下,通过研究我国出台的相关政策,经社会学、群众体育学等学科的指导,采用文献资料法、专家访法等研究分析其功效发挥的影响因素,并得出以下结论:1、西安市公益性社
研究目的从我院重症监护病房周边环境、病人与医务人员手部进行标本的采集,通过细菌培养,提取出鲍曼不动杆菌,测定其对常用抗生素的耐药的状况,从而分离出多重耐药菌株。分析所得多重耐药菌株的同源性,了解其在我院重症监护病房的医院感染情况,找出医疗护理中需要重点关注的环节,分析医院感染的原因,提出控制对策,减少院内感染提供参考。研究方法在2018年1月1日-2018年12月31日之间,选取医院5个重症监护单
接应二传在比赛中原本只是扮演二传来不及传球时顶替二传组织进攻的一个角色,但随着攻势排球理念的不断发展,在现代排球比赛中,接应二传已是场上最为关键的得分手之一,并在整场比赛场中占据了重要的地位。如何在不同的比赛中派遣一位更适合本场比赛的接应二传上场?只能运用科学的方法去评价各个接应二传的攻防表现能力,才能出合理的选择。目前,有关排球运动员评价体系方面的研究较为广泛,但专门对于排球接应二传攻防表现能力
红枣(Zizyphusjujuba Mill.),鼠李科枣属植物,在宁夏地区广泛种植,枣果中含有丰富的多糖、氨基酸、黄酮类等活性物质,具有极高的营养保健价值及药用价值,被列入药食同源目录。目前,宁夏红枣产品主要以鲜食和干枣为主,产品单一、加工转化率低、产品附加值不高。研发红枣深加工产品和功能性制品,对于丰富红枣产品市场、提高红枣的经济效益具有十分重要的意义。本研究以宁夏红枣为原料,主要研究了3种益
据统计,近些年来我国自闭症患者呈上升趋势,由于自闭症患者之间存在非常大的差异,所以发病原因直到现在也不清楚,到目前为止,还没有发现有效的药物和方法可以完全治愈自闭症,因此使得自闭症的康复训练越来越受社会和政府的关注。体育游戏干预是自闭症儿童康复的一项重要辅助手段之一,目前已在自闭症儿童康复训练的领域具有非常重要的作用,得到了国内外很多专家的认可。因此,为了证明体育游戏在自闭症儿童康复训练中的实践价
2019年8月10日国务院办公厅发布《体育强国建设纲要》,纲要指出要推进幼儿体育发展,引导建立幼儿体育课程体系和师资培养体系。随着幼儿游泳成为近年来火热的早教项目之一,更多的家长选择让孩子从小学习游泳。由于幼儿成长阶段和游泳教学环境的特殊性,导致幼儿游泳教学周期过长。对于初学游泳者,尤其是幼儿教学首先应遵循安全性原则,以确保其在安全基础上进行游泳学习。漂浮是第一项游泳技术,既是熟悉水性阶段的学习重
随着经济全球化的发展趋势,大型体育赛事在奥运会中展露出巨大商机,体育用品品牌迅速崛起,国内对体育消费市场的需求日益扩大。中国制造的浪潮早已席卷全球,随着当今世界经济全球化的加速,目前我国正大力推行“制造强国”战略,我国本土品牌在快速崛起和加快供给侧结构调整的时代背景下,如何使消费者增强国货意识以及加强对本土品牌的消费依恋,从而扩大本土品牌的消费市场,增强消费者对本土品牌的购买意愿将成为一个重要的命
开展好校园足球教学工作对于增进学生身心健康,掌握各项技术技能,培养其良好的素质教育具有重要的意义,而校园足球环境是发展校园足球的重要条件和保障。本文以陕西省中小学校园足球环境为研究对象,采用文献资料法、问卷调查法、数理统计法等研究方法,全面了解和分析陕西省中小学校园足球环境的六个维度。得出以下结论:1.由于地理条件差异性,造成陕南地区降水多、陕北地区地势不平坦、关中地区夏季高温、沙尘天气,这些不同
近年我国油菜种植面积下降,农民种植油菜的积极性不高,主要是因为油菜生产机械化水平较低,因此培育适宜机械化收获的油菜品种是当前油菜育种最急迫的问题。适宜机械化收获的油菜品种应具有适宜密植的特性,油菜高密度种植时,主花序角果数对产量贡献较大,提高主花序角果数是选育适宜机械化收获油菜品种的方向之一。本研究12R1402是主花序多角变异材料经过多年选育,主花序多角性状稳定的新品系,该品系具有最高结角数25
家庭教养方式是影响青少年校园足球运动员运动中亲反社会行为形成和发展的重要因素之一,父母所传递的价值观念和行为规范更易于被青少年所接受,以及内部化已成为其自身道德认知体系。此时初中生正处在青春期身心发展重要阶段,道德准则和价值观趋于发展并逐渐走向成熟。运动中亲社会行为和反社会行为分别作为适宜和违背体育道德规范的行为,也受到个体道德认同的影响。以往缺乏关于家庭教养方式与运动中亲反社会行为的研究,所以有