氮素營(yíng)養(yǎng)調(diào)控小麥對(duì)銅脅迫的生理響應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-05 11:52
逆境脅迫對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要影響,其中,重金屬污染問題對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響日益嚴(yán)重。本文以小麥品種川麥104為研究材料,采用模擬控制實(shí)驗(yàn),研究在銅脅迫下,不同濃度和形態(tài)的氮對(duì)小麥的生長(zhǎng)發(fā)育、光合生理、礦質(zhì)元素代謝以及抗氧化系統(tǒng)的生理影響,探討氮素調(diào)控作物抵抗和適應(yīng)重金屬污染的生理生化機(jī)制,為合理施用氮肥,保障農(nóng)產(chǎn)品安全提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:(1)銅脅迫顯著降低了小麥的生物積累量、總根長(zhǎng)、株高、根表面積、葉綠素a含量、葉綠素b含量、類胡蘿卜素含量、凈光合速率、胞間CO2濃度、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率,限制了小麥幼苗對(duì)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素(Fe、Mn、Zn、Ca、Mg)的吸收和分配,抑制了小麥體內(nèi)抗氧化酶的活性(SOD、APX、GPX、CAT、GR)和可溶性蛋白的積累;增加了丙二醛、游離脯氨酸和可溶性糖的含量以及植株中銅的積累量;結(jié)果表明,銅脅迫抑制了小麥的光合作用能力,抗氧化酶活性以及降低了礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)吸收利用。(2)低、中濃度的銨態(tài)氮處理顯著提高了小麥對(duì)銅的抵抗和適應(yīng)能力。相較于硝態(tài)氮處理,銨態(tài)氮顯著降低了銅脅迫下小麥幼苗葉片中丙二醛和游離脯氨酸的含量,提高了小麥葉片中葉綠素a含量、葉綠素...
【文章來源】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4不同處理下小麥幼苗SOD、CAT、GPX和APX的活性??Figure?4?The?activity?of?SOD,?CAT,?GPX?and?APX?in?wheat?seedlings?under?different?treatments??銅脅迫下,不同處理間小麥葉片中谷胱甘肽還原酶的活性變化如
Figure?3?The?content?of?MDA?and?Pro?in?wheat?seedlings?under?different?treatments??4.1.7銅脅迫下氮營(yíng)養(yǎng)對(duì)抗氧化酶活性的影響??由圖4可知,銅脅迫顯著降低了小麥體內(nèi)抗氧化酶的活性,其中CAT和GPX尤??為顯著。相較于正常銅水平,低濃度銨態(tài)氮誘導(dǎo)銅脅迫下的SOD活性降低了?18.73%,??硝態(tài)氮下SOD酶活性降低了?39.63%。銅脅迫之后,中濃度銨態(tài)氮處理下SOD活性顯??著高于硝態(tài)氮處理。相較于正常銅水平,高濃度硝態(tài)氮使得銅脅迫下SOD酶活性降低??了?19.26%,而在銨態(tài)氮處理下其酶活性差異不顯著(圖4A)。低濃度銨態(tài)氮處理下,??銅脅迫下CAT酶活性比正常銅水平降低了?28.57%,硝態(tài)氮處理下CAT酶活性降低了??66.67%;中濃度銨態(tài)氮使得銅脅迫CAT酶活性比正常銅水平降低了?61.40%,硝態(tài)氮??處理下CAT酶活性僅降低了?16.67%。高濃度硝態(tài)氮與銅脅迫互作時(shí),小麥植株體內(nèi)??CAT活性顯著高于銨態(tài)氮與銅脅迫的互作處理。低中高濃度銨態(tài)氮導(dǎo)致銅脅迫的GPX??活性比正常銅水平的GPX活性分別降低了?21.50%
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]銅脅迫對(duì)小麥種子萌發(fā)及幼苗抗氧化系統(tǒng)的影響[J]. 薛盈文,王玉鳳,趙長(zhǎng)江,王智慧. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]銅脅迫對(duì)小白菜幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 韓志平,張海霞,趙智靈,杜清潔. 長(zhǎng)江蔬菜. 2015(12)
[3]氮素形態(tài)對(duì)不同蘋果砧木幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 康曉育,孫協(xié)平,常聰,馬鋒旺,鄒養(yǎng)軍. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(06)
[4]超積累植物修復(fù)銅污染土壤的研究現(xiàn)狀[J]. 金勇,付慶靈,鄭進(jìn),康薇,劉永紅,胡紅青. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2012(04)
[5]微量元素對(duì)水稻發(fā)展的影響分析[J]. 蔣希峰. 中國(guó)西部科技. 2011(17)
[6]鹽脅迫下施氮水平對(duì)黑麥草氮素吸收的影響[J]. 李孔晨,盧欣石,王鐵梅. 草地學(xué)報(bào). 2011(03)
[7]氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)重金屬超積累植物東南景天吸收積累鋅和鎘的影響[J]. 張圓圓,竇春英,姚芳,葉正錢. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào). 2010(06)
[8]鎘脅迫下不同形態(tài)氮肥對(duì)春小麥體內(nèi)含氮物質(zhì)的影響[J]. 趙天宏,劉玉蓮,曹瑩,段萌,趙藝欣. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2010(05)
[9]銅脅迫對(duì)小麥幼苗細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響[J]. 于紅麗,姚瑞芹,肖昕. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(23)
[10]重金屬與植物N素營(yíng)養(yǎng)之間的交互作用及其生態(tài)學(xué)效應(yīng)[J]. 祖艷群,李元,L. BOCK,C. SCHVARTZ,G. COLINET,胡文友. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)
博士論文
[1]沉水植物對(duì)砷的富集特征及機(jī)理研究[D]. 陳國(guó)梁.浙江大學(xué) 2014
[2]水稻鉀高效營(yíng)養(yǎng)機(jī)制研究[D]. 李華.浙江大學(xué) 2001
碩士論文
[1]銅離子脅迫對(duì)小麥種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的毒害[D]. 程貫召.山東師范大學(xué) 2008
[2]氮、磷營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)對(duì)落葉松幼苗生長(zhǎng)和光合作用的影響[D]. 郭盛磊.東北林業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3065152
【文章來源】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖4不同處理下小麥幼苗SOD、CAT、GPX和APX的活性??Figure?4?The?activity?of?SOD,?CAT,?GPX?and?APX?in?wheat?seedlings?under?different?treatments??銅脅迫下,不同處理間小麥葉片中谷胱甘肽還原酶的活性變化如
Figure?3?The?content?of?MDA?and?Pro?in?wheat?seedlings?under?different?treatments??4.1.7銅脅迫下氮營(yíng)養(yǎng)對(duì)抗氧化酶活性的影響??由圖4可知,銅脅迫顯著降低了小麥體內(nèi)抗氧化酶的活性,其中CAT和GPX尤??為顯著。相較于正常銅水平,低濃度銨態(tài)氮誘導(dǎo)銅脅迫下的SOD活性降低了?18.73%,??硝態(tài)氮下SOD酶活性降低了?39.63%。銅脅迫之后,中濃度銨態(tài)氮處理下SOD活性顯??著高于硝態(tài)氮處理。相較于正常銅水平,高濃度硝態(tài)氮使得銅脅迫下SOD酶活性降低??了?19.26%,而在銨態(tài)氮處理下其酶活性差異不顯著(圖4A)。低濃度銨態(tài)氮處理下,??銅脅迫下CAT酶活性比正常銅水平降低了?28.57%,硝態(tài)氮處理下CAT酶活性降低了??66.67%;中濃度銨態(tài)氮使得銅脅迫CAT酶活性比正常銅水平降低了?61.40%,硝態(tài)氮??處理下CAT酶活性僅降低了?16.67%。高濃度硝態(tài)氮與銅脅迫互作時(shí),小麥植株體內(nèi)??CAT活性顯著高于銨態(tài)氮與銅脅迫的互作處理。低中高濃度銨態(tài)氮導(dǎo)致銅脅迫的GPX??活性比正常銅水平的GPX活性分別降低了?21.50%
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]銅脅迫對(duì)小麥種子萌發(fā)及幼苗抗氧化系統(tǒng)的影響[J]. 薛盈文,王玉鳳,趙長(zhǎng)江,王智慧. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]銅脅迫對(duì)小白菜幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 韓志平,張海霞,趙智靈,杜清潔. 長(zhǎng)江蔬菜. 2015(12)
[3]氮素形態(tài)對(duì)不同蘋果砧木幼苗生長(zhǎng)的影響[J]. 康曉育,孫協(xié)平,常聰,馬鋒旺,鄒養(yǎng)軍. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(06)
[4]超積累植物修復(fù)銅污染土壤的研究現(xiàn)狀[J]. 金勇,付慶靈,鄭進(jìn),康薇,劉永紅,胡紅青. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2012(04)
[5]微量元素對(duì)水稻發(fā)展的影響分析[J]. 蔣希峰. 中國(guó)西部科技. 2011(17)
[6]鹽脅迫下施氮水平對(duì)黑麥草氮素吸收的影響[J]. 李孔晨,盧欣石,王鐵梅. 草地學(xué)報(bào). 2011(03)
[7]氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)重金屬超積累植物東南景天吸收積累鋅和鎘的影響[J]. 張圓圓,竇春英,姚芳,葉正錢. 浙江林學(xué)院學(xué)報(bào). 2010(06)
[8]鎘脅迫下不同形態(tài)氮肥對(duì)春小麥體內(nèi)含氮物質(zhì)的影響[J]. 趙天宏,劉玉蓮,曹瑩,段萌,趙藝欣. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2010(05)
[9]銅脅迫對(duì)小麥幼苗細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響[J]. 于紅麗,姚瑞芹,肖昕. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2010(23)
[10]重金屬與植物N素營(yíng)養(yǎng)之間的交互作用及其生態(tài)學(xué)效應(yīng)[J]. 祖艷群,李元,L. BOCK,C. SCHVARTZ,G. COLINET,胡文友. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)
博士論文
[1]沉水植物對(duì)砷的富集特征及機(jī)理研究[D]. 陳國(guó)梁.浙江大學(xué) 2014
[2]水稻鉀高效營(yíng)養(yǎng)機(jī)制研究[D]. 李華.浙江大學(xué) 2001
碩士論文
[1]銅離子脅迫對(duì)小麥種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)的毒害[D]. 程貫召.山東師范大學(xué) 2008
[2]氮、磷營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)對(duì)落葉松幼苗生長(zhǎng)和光合作用的影響[D]. 郭盛磊.東北林業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):3065152
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