【摘要】：雖然我國已經(jīng)選育了大量的優(yōu)良大豆品種,但單產(chǎn)水平低,隨著氮肥的大量使用,氮肥的利用效率較低,不僅造成環(huán)境污染,也造成了巨大的經(jīng)濟損失,因此提高大豆產(chǎn)量及氮素利用效率十分重要。本研究以吉林省1929-2016年育成的18個大豆品種為試驗材料,采取大田試驗,于苗期(V_4)、開花期(R_2)、結(jié)莢期(R_4)、鼓粒期(R_6)和成熟期(R_8)5個生育時期取樣(大豆根系),分別測定不同年代大豆品種根系氮代謝關(guān)鍵酶活性及含氮化合物的含量,分析根系氮代謝關(guān)鍵酶活性的變化規(guī)律及其與大豆品種育成年代間的關(guān)系,探索大豆品種演化過程中根系氮代謝的變化趨勢,旨在明確大豆根系對氮素的吸收機制,為今后提高大豆對氮素的利用效率及高產(chǎn)育種提供生理基礎(chǔ)。試驗結(jié)果如下:1.不同年代大豆品種氮代謝關(guān)鍵酶活性在不同生育期變化趨勢相似。整個生育期,NR活性呈先升高,再下降后又升高的變化,在R_4期達到最大值;GS活性則呈雙峰曲線變化,峰值分別出現(xiàn)在R_2期和R_6期;GOGAT活性呈逐漸升高后下降的變化,呈單峰曲線,在R_4達到峰值;GDH活性在R_2期達到峰值后逐漸降低。不同年代大豆品種根系NR、GS、GOGAT活性在整個生育期內(nèi)的表現(xiàn)為近代品種1960s-2000s早期品種,GDH活性表現(xiàn)為早期品種1960s-2000s近代品種。2.不同年代大豆品種全氮含量整體表現(xiàn)為下降趨勢,在R_2期含量較高,V_4-R_6期全氮含量表現(xiàn)為近代品種1960s-2000s早期品種,全氮含量隨年代的推進而升高;可溶性蛋白含量與全氮含量也表現(xiàn)相同的變化趨勢,在V_4-R_2期間下降趨勢最明顯;游離氨基酸含量呈單峰曲線變化,R_2期達到最大值,表現(xiàn)為早期品種1960s-2000s近代品種,游離氨基酸含量隨年代的推進而降低。整個生育期,硝態(tài)氮含量的變化呈先升高再下降的變化趨勢,在R_2期和R_4期含量較高,在R_2-R_6期表現(xiàn)為早期品種1960s-2000s近代品種育成的品種,硝態(tài)氮隨年代的推進而降低;銨態(tài)氮含量表現(xiàn)為先升高-降低-升高的變化趨勢,在R_2-R_6期表現(xiàn)為近代品種1960s-2000s早期品種育成的品種,銨態(tài)氮隨年代的推進而升高。3.不同年代大豆品種氮代謝關(guān)鍵酶活性與育成年代的關(guān)系。整個生育期,NR、GS、GOGAT活性均隨育成年代的推進呈線性增長的變化,在R_2期NR活性與育成年代呈極顯著正相關(guān)(r=0.724~(**)),在R_4、V_4期呈顯著正相關(guān)(r=0.575~*、r=0.504~*);在R_2、R_4期,GS活性與育成年代呈極顯著正相關(guān)(r=0.816~(**)、0.741~(**)),V_4期與育成年代呈顯著正相關(guān)(r=0.627~*);在R_6期GOGAT活性與育成年代呈顯著正相關(guān)(r=0.589~*);而GDH活性均隨年代的推進呈線性降低的變化,在R_2期GDH活性與育成年代呈顯著負相關(guān)(r=-0.478~*)。氮代謝酶活性對大豆產(chǎn)量產(chǎn)生了明顯的影響,在V_4、R_2期NR活性與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)(r=0.513~*r=0.615~*);在R_2、R_4期GS活性與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)(r=0.838~(**)、0.845~(**));在R_6期GOGAT活性呈顯著正相關(guān)(r=0.513~*)大豆根系氮代謝酶活性能顯著反映產(chǎn)量的高低,而對大豆籽粒蛋白的形成沒有明顯影響。隨著大豆品種的演替,根系的遺傳改良提高了氮代謝關(guān)鍵酶活性,改善了大豆對氮素的利用效率,提高了大豆增產(chǎn)的潛力。
【學(xué)位授予單位】：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S565.1

【參考文獻】

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1 王小純;王曉航;熊淑萍;馬新明;丁世杰;吳克遠;郭建彪;;不同供氮水平下小麥品種的氮效率差異及其氮代謝特征[J];中國農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年13期

2 金喜軍;曲春媛;趙云娜;栗文霞;張玉先;;錳脅迫對大豆氮代謝相關(guān)酶活性的影響[J];大豆科學(xué);2015年03期

3 楊美英;韓紅;張婷婷;王春紅;汲添;于婷;武志海;;3種蛋白含量大豆生育期內(nèi)不同部位GS基因家族成員表達量差異及GS活性分析[J];華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2015年03期

4 黃億;李廷軒;張錫洲;戢林;吳沂珀;;氮高效利用基因型大麥氮素轉(zhuǎn)移及氮形態(tài)組分特征[J];中國農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年06期

5 金喜軍;屈春媛;趙云娜;栗文霞;遲超;張玉先;王景偉;;錳脅迫對大豆氮素積累的影響[J];核農(nóng)學(xué)報;2015年01期

6 馬桂香;門中華;;氮素對大豆硝酸還原酶及根系活力的影響[J];山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年05期

7 楊樹果;何秀榮;;中國大豆產(chǎn)業(yè)狀況和觀點思考[J];中國農(nóng)村經(jīng)濟;2014年04期

8 劉業(yè)麗;欒懷海;何琳;劉春燕;蔣洪蔚;韓雪;胡國華;劉麗君;;不同基因型大豆NADH-GOGAT活性動態(tài)規(guī)律研究[J];大豆科學(xué);2014年02期

9 劉業(yè)麗;欒懷海;何琳;胡國華;劉麗君;;不同基因型大豆植株氮素積累變化動態(tài)研究[J];黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年03期

10 寧書菊;陳曉飛;張國英;魏道智;;水稻生育后期劍葉氮代謝相關(guān)酶活性及動力學(xué)變化[J];中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報;2012年12期

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1 石華榮;花后干旱條件下非順序衰老小麥的碳氮代謝特征[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2017年

2 宋柏權(quán);不同基因型大豆產(chǎn)質(zhì)量形成及其氮素調(diào)控[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 遲超;錳脅迫對大豆氮素積累及相關(guān)酶活性的影響[D];黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué);2014年

2 趙明珠;不同類型大豆品種氮同化和蛋白質(zhì)積累規(guī)律的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年

3 劉業(yè)麗;大豆氮素同化關(guān)鍵酶及氮素代謝規(guī)律研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

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本文編號：2701240