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1.
为探讨花后高温胁迫对小麦籽粒氮代谢及蛋白质合成的影响机制,以黄淮地区高产小麦品种郑麦366为材料,利用人工气候室模拟花后高温的方式,在盆栽条件下研究了灌浆前期短暂高温对小麦强势粒和弱势粒谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)活性的影响.结果表明,灌浆前期高温显著提高了籽粒蛋白质含量,降低了籽粒蛋白质积累量和氮代谢关键酶GPT、GOT活性,其中强势粒GPT活性受高温胁迫的影响较大.小麦籽粒蛋白质含量与GPT和GOT活性均呈负相关,但相关性在不同时期间、强势粒与弱势粒间有差异,强势粒GPT活性与蛋白质含量的关系更密切. 相似文献
2.
选用粳稻越光和籼稻IR72为材料,研究了灌浆期高温对水稻籽粒中天冬氨酸转氨酶（AAT）、天冬氨酸激酶（AK）活性以及稻米蛋白质组分与天冬氨酸族氨基酸组分含量的影响。结果表明,水稻灌浆期高温下籽粒中AAT和AK活性、天冬氨酸、赖氨酸、苏氨酸、蛋氨酸和异亮氨酸相对含量均显著提高,籽粒中AAT和AK活性与天冬氨酸家族总氨基酸含量分别呈显著和极显著正相关,说明水稻籽粒中AAT和AK对于高温下稻米天冬氨酸家族氨基酸含量的提高具有重要作用。高温有利于稻米中蛋白质组分与天冬氨酸族氨基酸组分相对含量的提高,有利于单粒稻米中谷蛋白与天冬氨酸家族氨基酸组分的积累以及粗蛋白中部分氨基酸比例的改善,但高温降低了每穗稻米中蛋白质组分与部分氨基酸组分的含量。 相似文献
3.
为探明不同生态类型小麦氮效率（NUE）差异的生理特征,选用不同半冬性小麦品种(2012-2013年6个,2013-2014年3个)和春性小麦品种（2012-2013年9个,2013-2014年3个)为材料,研究了春性和半冬性小麦花后旗叶和籽粒氮代谢关键酶活性的差异,分析了酶活性与氮效率的相关性。结果表明,在施氮量相同条件下,半冬性小麦灌浆期旗叶及籽粒的平均硝酸还原酶（NR）、谷氨酸合成酶（GOGAT）、谷氨酰胺合成酶（GS）的活性均高于春性小麦;籽粒谷丙转氨酶（GPT）活性在灌浆中前期高于春性小麦。在半冬性小麦品种中,旗叶和籽粒GS活性与氮素生理效率（NPE）呈显著或极显著正相关,与氮肥农学效率（NAE）、氮收获指数（NHI）相关性也较高;春性品种中,旗叶和籽粒GS活性与NPE、NHI呈显著或极显著相关,籽粒GS活性与NAE显著相关,说明叶片和籽粒中GS活性可以作为两种类型小麦筛选NPE、NAE、NHI等性状的共性选择指标。半冬性小麦品种NR活性与氮肥吸收效率（NUEa）、氮肥表观利用率（NUR）显著相关;春性品种NR活性与氮肥农学效率（NAE）、氮肥生产效率（NGPE）显著或极显著相关,春性小麦品种籽粒GPT活性与NAE、NPEG活性呈极显著正相关,说明不同生态小麦品种氮效率还可通过其他不同的生理指标进行评价。 相似文献
4.
为探究不同灌溉方式和施氮量对冬小麦籽粒氮代谢酶活性及蛋白质产量的影响,以矮抗58为材料,分析了不同灌溉方式（滴灌和漫灌）和施氮量下小麦籽粒产量、蛋白质产量及灌浆期不同穗位籽粒谷丙转氨酶（GPT）和谷氨酰胺合成酶（GS）活性的变化。结果表明,与漫灌相比,滴灌处理可显著提高籽粒产量和蛋白质产量,施氮量220 kg·hm-2下籽粒产量和蛋白质产量最高;各水氮处理下,小麦不同穗位籽粒GS和GPT活性均随籽粒灌浆进程的推进而降低,花后7～14 d下降迅速,之后下降缓慢;滴灌下,增施氮肥可显著提高灌浆中期中部和下部穗位籽粒GS活性及整个灌浆期各穗位籽粒GPT活性;漫灌下,增施氮肥可显著提高整个灌浆期中部和下部穗位籽粒GS活性及各穗位籽粒GPT活性。相关性分析表明,成熟期籽粒蛋白质含量分别与下部穗位籽粒GS活性、中部和下部穗位籽粒GPT活性呈显著相关,蛋白质产量分别与下部穗位籽粒GS活性和上部穗位籽粒GPT活性呈显著相关,籽粒产量与下部穗位籽粒GS活性及各穗位GPT活性呈显著相关。综合考虑籽粒产量、蛋白质产量及水氮投入认为,滴灌下施氮量220 kg·hm-2可作为该地区小麦适宜栽培模式的参考。 相似文献
5.
增氧对水稻根系生长与氮代谢的影响 总被引：11，自引：0，他引：11
以国稻6号(杂交籼稻)和秀水09(粳稻)为材料,在水培条件下研究通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢的影响。结果表明,增氧处理水稻根系干物质积累量、根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加。水稻根系硝态氮（NO3 N）含量、游离氨基酸和可溶性糖含量均增加。谷氨酸合成酶（GS）、谷草转氨酶（GOT）和谷丙转氨酶（GPT）活性均增强。在本试验条件下,增氧能显著提高粳稻秀水09苗期根系氮代谢相关酶生理活性;但增氧对杂交籼稻国稻6号根系氮代谢相关酶生理活性影响不显著,说明通气增氧对水稻根系氮代谢生理活性的影响可能与水稻基因型有关。 相似文献
6.
控释氮肥对杂交水稻糙米蛋白质品质和氮代谢关键酶活性的影响 总被引：20，自引：4，他引：16
以八两优100（杂交早稻）和威优46（杂交晚稻）为材料,研究了施用控释氮肥对稻米蛋白质含量、氨基酸含量及其组分以及叶片和籽粒中硝酸还原酶（NRase）、谷氨酰胺合成酶（GS）和蛋白水解酶活性的影响。结果表明,八两优100和威优46控释氮肥处理糙米蛋白质、复合蛋白含量均显著或极显著高于尿素处理,其中谷蛋白和谷蛋白/醇溶蛋白比值增幅明显。施控释氮肥的八两优100和威优46糙米氨基酸总量、必需氨基酸和限制性氨基酸含量均较施用尿素的明显提高。在施用尿素和控释氮肥条件下,供试两组合叶片中NRase、蛋白水解酶、GS以及籽粒中的GS活性的动态变化一致。施用控释氮肥有利于功能叶中NRase、GS、蛋白水解酶以及籽粒中的GS活性维持较高水平。控释氮肥对杂交水稻功能叶氮代谢关键酶活性和籽粒中蛋白质合成及氨基酸积累均有明显的调节作用。这可能是控释氮肥能显著提高杂交水稻产量和蛋白质及氨基酸含量的生理原因之一。 相似文献
7.
选用籽粒蛋白质含量有显著差异的亲本和杂种后代超亲变异系,比较分析灌浆过程中籽粒蛋白质积累特性、谷氨酰胺合成酶(GS)活性变化、GS基因mRNA表达量变化和基因碱基序列。结果表明,杂交后代通过籽粒蛋白质含量的连续定向选可获得超亲变异系,籽粒蛋白质积累量与基因型紧密相关;灌浆过程中籽粒GS活性呈单峰曲线变化,籽粒蛋白质含量与籽粒GS活性密切相关,而且籽粒GS活性也能产生超亲变异;在灌浆过程中籽粒蛋白质含量不同的亲本及超亲变异系籽粒GS1.3和GS2基因的mRNA表达量变化趋势基本一致,即随灌浆进程mRNA表达量逐渐增加,到抽穗后15~20d表达量最高,随后逐渐下降,呈单峰曲线变化;GS1.3和GS2基因mRNA表达量与籽粒蛋白质含量关系密切,GS基因mRNA表达量高的基因型籽粒蛋白质含量也高,而且超亲表达;尽管不同品种GS1.3和GS2基因碱基序列保守性很高,但不同品种水稻GS1.3和GS2基因的碱基序列和蛋白质氨基酸序列并不完全一致,存在着个别碱基不同的基因多态性,品种间有性杂交后代在基因分离和稳定过程中通过碱基的替换仍然能发生碱基的随机性变化及三联体密码和氨基酸的变化。 相似文献
8.
孕穗期冷水灌溉对寒地粳稻籽粒灌浆及其氮素积累的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
《中国水稻科学》2015,(3)
为探究孕穗期冷水灌溉下粳稻籽粒灌浆过程中的干物质、氮素形成积累规律及氮代谢关键酶调控效应,以东农428和松粳10为材料,设置6个冷水灌溉持续时间(0、3、6、9、12和15d),分析孕穗期冷水灌溉对寒地粳稻籽粒灌浆过程中的干物质、氮素积累及氮代谢关键酶活性的影响。结果表明,与对照相比,孕穗期冷水灌溉下,寒地粳稻产量及籽粒干物质积累量的变化规律一致,冷水灌溉持续时间越长,产量及籽粒干物质积累量降幅越大。冷水灌溉下,寒地粳稻籽粒干物质积累量降低,除与籽粒干物质最大相对积累速率降低有关外,还与结实率降低、有效穗数和每穗总粒数减少有关。冷水灌溉可提高寒地粳稻籽粒全氮、蛋白氮、成熟期籽粒粗蛋白含量及灌浆前期籽粒谷氨酰胺合成酶(GS)活性。冷水灌溉6d可显著提高籽粒谷草转氨酶(GOT)及谷丙转氨酶(GPT)活性,冷水灌溉9~15d可显著降低其活性。短期冷水灌溉下(3~6d),寒地粳稻通过增强有机氮同化过程,促进蛋白质合成,使籽粒氮素含量增加;长期冷水灌溉下(9~15d),籽粒有机氮同化过程受到抑制,影响氨基酸和蛋白质的合成,最终导致籽粒氮素增幅下降。籽粒全氮、蛋白氮和淀粉颗粒态结合蛋白是不同耐冷性品种响应冷水胁迫的差异产物,其含量可作为耐冷性鉴定的指标。 相似文献
9.
播种期和氮肥用量对春大麦灌浆期籽粒蛋白质和游离氨基酸含量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
为提供更合理的氮肥运筹和适宜播期以促进大麦的优质高产,以蒙啤1号、蒙啤3号、甘啤4号、垦啤7号4个春大麦品种为试材,研究了不同施氮水平和播期处理下内蒙古东部灌区春大麦灌浆期间籽粒蛋白质含量和游离氨基酸含量及其与成熟期籽粒蛋白质含量的相关性。结果表明,随着播期的推迟,相同灌浆期4个品种的籽粒游离氨基酸含量和蛋白质含量均呈升高的趋势;随着施氮量的增加,相同灌浆期4个品种的籽粒游离氨基酸含量和蛋白质含量均呈先升高后降低的趋势。成熟期籽粒蛋白质含量与花后7d、28d和35d籽粒蛋白质含量呈显著或极显著正相关。逐步回归分析结果表明,影响成熟期籽粒蛋白质含量最大的是花后28d籽粒蛋白质含量,而通径分析结果显示,对成熟期籽粒蛋白质含量影响最大的是花后14d的籽粒蛋白质含量。成熟期籽粒蛋白质含量与灌浆期籽粒游离氨基酸含量的相关性均达到极显著水平,对成熟期籽粒蛋白质含量影响最大的是花后7d的游离氨基酸含量,其次是花后21d的游离氨基酸含量。 相似文献
10.
水稻杂交后代灌浆成熟期籽粒淀粉合成关键酶和谷氨酰胺合成酶活性变化的初步研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以东农423和藤系180为试材,籽粒直链淀粉和蛋白质含量为选择指标,通过逐代的定向选择形成了遗传背景相近且直链淀粉和蛋白质含量有显著差异的杂种后代,并对水稻灌浆成熟过程中籽粒ADPG焦磷酸化酶、可溶性淀粉合酶、淀粉分支酶、谷氨酰胺合成酶活性变化进行了初步研究。高直链淀粉含量杂交后代的籽粒ADPG焦磷酸化酶、可溶性淀粉合酶、淀粉分支酶活性峰值显著或极显著高于低直链淀粉含量后代,而且在籽粒灌浆前期蛋白质含量高的后代籽粒谷氨酰胺合成酶活性显著或极显著高于蛋白质含量低的后代。因此,通过直链淀粉和蛋白质含量的连续定向选择可以显著提高或降低灌浆过程中的籽粒碳氮代谢关键酶活性。 相似文献
11.
High Temperature at Grain-filling Stage Affects Nitrogen Metabolism Enzyme Activities in Grains and Grain Nutritional Quality in Rice 总被引：4，自引：0，他引：4
Rice plants would more frequently suffer from high temperature (HT) stress at the grain-filling stage in future. A japonica rice variety Koshihikari and an indica rice variety IR72 were used to study the effect of high temperature on dynamic changes of glutamine synthetase (GS) activity, glutamate synthase (GOGAT) activity, glutamic oxalo-acetic transminase (GOT) activity, glutamate pyruvate transminase (GPT) activity in grains and grain nutritional quality at the grain-filling stage. Under HT, the activiti... 相似文献
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Global warming causes the exacerbation of rice growing environment, which seriously affects rice growth and reproduction, and finally results in the decrease of rice yield and quality. We investigated the activities of aspartate metabolism enzymes in grains, and the contents of Aspartate-family amino acids and protein components to further understand the effects of high temperature (HT) on rice nutritional quality during rice grain filling. Under HT, the average activities of aspartate aminotransferase (AAT) and aspartokinase (AK) in grains significantly increased, the amino acid contents of aspartate (Asp), lysine (Lys), threonine (Thr), methionine (Met) and isoleucine (Ile) and the protein contents of albumin, globulin, prolamin and glutelin also significantly increased. The results indicated that HT enhanced Asp metabolism during rice grain filling and the enhancement of Asp metabolism might play an important role in the increase of Asp-family amino acids and protein components in grains. In case of the partial appraisal of the change of Asp-family amino acids and protein components under HT, we introduced eight indicators (amino acid or protein content, ratio of amino acid or protein, amino acid or protein content per grain and amino acid or protein content per panicle) to estimate the effects of HT. It is suggested that HT during rice grain filling was benefit for the accumulation of Asp-family amino acids and protein components. Combined with the improvement of Asp-family amino acid ratio in grains under HT, it is suggested that HT during grain filling may improve the rice nutritional quality. However, the yields of parts of Asp-family amino acids and protein components were decreased under HT during rice grain filling. 相似文献
13.
In order to clarify the effects of aeration on root nitrogen metabolism in rice seedlings,rice cultivars Guodao 6 (indica) and Xiushui 09 (japonica) were investigated for root growth,the activities of glutamine synthetase (GS),glutamic acid-pyruvic acid transaminase (GPT) and glutamic acid oxaloacetate transaminase (GOT),the nitrate (NO 3-N) concertration,the contents of free amino acids and soluble sugar in root under hydroponics with continuous aeration treatment.The results showed that rice seedlings grown in oxygenation solutions had higher root dry matter,longer root length,stronger root activity and larger root absorption area compared with the control.In addition,the contents of soluble sugar,root vigor and the activities of GS,GOT and GPT in the aeration solutions were higher than those in the control.The results also indicated that the activities of enzymes involved in root nitrogen metabolism of Xiushui 09 were enhanced by aeration,however,there was no significant influence on root nitrogen metabolism of Guodao 6,which suggested that effect of oxygenation on rice root nitrogen metabolism might be genotype-specific. 相似文献
14.
LI Xiao-guang LIU Hai-ying JIN Zheng-xun LIU Hong-liang HUANG Xing XU Mei-lan ZHANG Feng-zhuan 《水稻科学》2010,17(3):243-246
The progenies differed in amylose and protein contents in grains, which derived from a rice cross, Dongnong 423×Toukei 180, were used to study changes in the activities of ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPP), soluble starch synthetase (SSS), starch branching enzyme (SBE) and glutamine synthetase (GS) in rice grains during grain filling. The activities of AGPP, SSS and SBE gradually increased and then declined as a single-peak curve with the process of grain filling in the progenies with high and low amylose contents in grains. The progenies with high amylose content peaked earlier in the AGPP, SSS and SBE activities and had higher AGPP, SSS and SBE activities at the early grain filling stage than those with low amylose content. The GS activity peaked earlier and was higher at the late stage of grain filling in the progenies with high protein content than in those with low protein content. It is suggested that the activities of key enzymes for starch synthesis and glutamine synthetase could be changed in oriented breeding for amylose and protein contents in grains. 相似文献