氮素缓解花生干旱胁迫的生理和转录调控机制     

丁红  张智猛  徐扬  张冠初  郭庆  秦斐斐  戴良香 《作物学报》2023,(1):225-238

干旱胁迫下氮素施用对植物生长发育具有重要的影响。为明确氮素提高花生抗旱性的生理和转录调控机制,本研究对施氮、干旱及旱氮同存处理下的花生生理指标和根系转录组进行了测定。结果表明,旱氮同存处理提高了干旱胁迫下花生生物量和叶片相对含水量。施用氮肥增加了干旱胁迫下花生根系的总酚和类黄酮含量,提高其过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低其丙二醛(MDA)含量,提高花生抗旱性。转录组分析表明,施用氮肥产生5396个差异表达基因,这些基因主要参与谷胱甘肽代谢、氮代谢和碳代谢相关过程及应激和防御反应。干旱处理和旱氮同存处理下,次生代谢物生物合成、运输和分解代谢及碳水化合物运输和代谢这两类功能差异表达基因富集。旱氮同存处理下酚类代谢物质相关的3种途径中有51个差异基因上调表达, 207个基因下调表达。由此表明,施用氮肥通过调控花生次生产物代谢、碳水化合物代谢等途径提高干旱胁迫下花生植株的抗氧化能力,从而提高花生的抗旱性。  相似文献   

膜下滴灌氮肥分期追施对花生光合生理和产量的影响     

张冠初  徐扬  慈敦伟  秦斐斐  梁新波  李泽伦  张晨  丁红  张智猛 《花生学报》2020,49(3):79-83

为提高氮肥利用率和优化氮肥施用量,设置膜下滴灌氮肥分期追施试验,探究氮肥运筹对花生光合生理、产量和效益的影响。结果表明,相同氮肥施用量下,分期追施可提高生育后期花生叶片的SPAD、净光合速率和产量,施氮量108 kg·hm~(-2)处理产量最高,72 kg·hm~(-2)处理产量最低。产量与净光合速率、SPAD、叶面积指数间均呈线性正相关,生育前期叶片净光合速率与产量的相关性高于生育后期,但生育后期SPAD值、叶面积指数与产量间的相关性高于生育前期。生育后期维持较高的叶面积指数、SPAD和前期保持较高的叶片净光合速率是氮肥分期追施增产的主要原因。本研究为花生肥料减施、提质增效和实现水肥供需同步配施提供理论指导。  相似文献   

花生根际土壤细菌群落对干旱和盐胁迫的响应     

徐扬  张冠初  丁红  张智猛  慈敦伟  郭峰  戴良香 《中国油料作物学报》2020,42(6):985

为明确旱、盐及旱盐双重胁迫对花生根际土壤细菌群落的影响,本研究采用盆栽试验,通过16S rRNA基 因测序技术,研究了花生开花期干旱、盐胁迫及旱盐双重胁迫下花生根际土壤细菌群落结构的变化。结果表明,花 生根际土壤细菌群落均以放线菌纲（Actinobacteria）、α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）、未分类菌目（norank_p__Sac⁃ charibacteria）、蓝藻纲（Cyanobacteria）、酸杆菌纲（Acidobacteria）、芽单胞菌纲（Gemmatimonadetes）和β-变形菌纲 （Betaproteobacteria）7个优势菌纲为主。干旱和盐胁迫处理均不同程度提高了α-变形菌纲和蓝藻纲的含量,且对蓝 藻纲的诱导效果较显著,推测蓝藻纲在提高花生胁迫耐受性方面具有重要功能。非生物胁迫影响根际土壤微域环 境,对花生根际土壤细菌群落结构具有调控作用。调节微生物群落结构,改良土壤微域环境,是提高植物胁迫耐受 性的有效途径。  相似文献   

菊花Ty1-copia类反转录转座子RT基因的分离与序列分析     

王晓宇  王亚楠  李茫茫  李帅磊  丁红旭  王子成 《北方园艺》2019,(2):103-111

以菊花品种‘秋水长流’DNA为试材,利用简并引物对菊花品种‘秋水长流’的DNA进行PCR扩增,对条带进行回收、克隆、测序,并通过生物信息学方法对获得的序列进行了碱基序列分析、同源性分析及聚类分析,以期为进一步探索反转录转座子在菊花遗传多样性形成中的作用奠定基础。结果表明:得到了一条230bp左右的目的条带。28条来自菊花的Ty1-copia反转录转座子反转录酶序列长度变化范围为207～232bp,GC与AT比例为1.06～1.63,同源性范围为25.3%～99.1%。其核苷酸序列经过系统聚类分析后可分为4个家族。所有氨基酸序列出现2～13个不同程度的终止密码子突变。并且将核苷酸序列与NCBI中已登录的不同物种Ty1-copia类反转录转座子反转录酶的核苷酸序列进行聚类分析。在菊花中得到4个家族的Ty1-copia类反转录转座子反转录酶序列在长度、碱基变化上的表现是不完全一致的,且序列同源性上存在多态性。系统进化树分析的结果表明,获得序列与其它植物中的Ty1-copia类反转录转座子反转录酶序列具有较高的同源性。菊花中的Ty1-copia类反转录转座子反转录酶序列间具有较高的异质性。  相似文献   

种植方式对盐碱地花生生长发育及产量的影响   总被引：1，自引：1，他引：1  

祝令晓  康涛  慈敦伟  丁红  付晓  刘孟娟  张智猛  石书兵 《中国农学通报》2015,31(15):52-57

在中度盐碱地上进行大田试验,选用3个耐盐能力不同的花生品种（系）,采用垄作覆膜和沟作覆膜2种种植方式,探讨盐碱地花生种植方式对不同品种（系）生长发育和产量的影响,提高盐碱地花生产量。结果表明,不同耐盐能力花生品种（系）主茎高和侧枝长自花针期至成熟期均表现为垄作覆膜种植方式高于沟作覆膜方式;叶片、茎（叶柄）和地上部干物质积累均可用Logistic生长曲线很好的拟合,各相关系数均达显著或极显著水平,最大R2为0.9976。垄作覆膜方式可使耐盐品种（系）叶片和茎（叶柄）的最大生长速率(Vm)分别提高27.54%~41.04%和12.2%~40.06%,叶片最大生长速率出现的时间(Tm)延长2.3~3.3天,茎和叶柄最大生长速率出现的时间(Tm)提前1天左右;使盐敏感品种叶片Vm降低25.71%,叶片Tm提前1.4天,茎和叶柄Tm推迟1.2天。各品种（系）在2种种植方式下的叶面积指数(LAI)高峰均出现在结荚期,耐盐品种‘白沙1016’在垄作覆膜方式下LAI最高达5.52,盐敏感品系HZ17最低仅为3.35。垄作覆膜方式下耐盐品种‘白沙1016’产量最高达3925.65kg/hm2,沟作覆膜方式下盐敏感品系HZ17最低,仅2486.7kg/hm2。耐盐品种‘白沙1016’更适合于盐碱地种植,并采取垄作覆膜的种植方式为佳。但品种自身耐盐能力较种植方式更显重要。  相似文献   

机理Ⅰ植物铁吸收与运输的分子机制   总被引：1，自引：0，他引：1  

段立红  丁红  李文学  张福锁 《植物营养与肥料学报》2007,13(4):739-744

铁虽然在地壳中的含量很高,但生物有效性非常低,植物如何适应缺铁胁迫一直是植物营养与植物逆境生理领域研究的热点问题。近两年来,人们对于植物,尤其是机理Ⅰ植物适应铁胁迫的机制又有了新的认识,铁还原酶基因的表达部位除根系外,在地上部、花等器官也能够检测到;IRT1基因是机理Ⅰ植物主要的Fe(Ⅱ)运输基因;烟碱酰胺在铁的长距离运输中起到重要作用。本文从还原、吸收、长距离运输及对这些过程的调控等方面综述了近年来有关机理Ⅰ植物适应铁胁迫的研究进展,并对将来的研究方向进行了初步展望。  相似文献   

非充分灌溉对不同花生品种渗透调节物质含量和抗氧化活性的影响     

张智猛  宋文武  李美  丁红  慈敦伟  戴良香 《水土保持学报》2012,26(5):272-276

采用防雨棚池栽试验研究不同生育时期非充分灌溉对不同花生品种各生育期叶片膜脂过氧化、渗透调节物质含量和保护酶活性的影响,旨在揭示不同花生品种在不同生育时期对非充分灌溉的响应机制。结果表明,苗期和花针期灌水后,叶片保护酶活性和渗透调节物质含量均有不同程度的降低,随生育期推进和土壤水分降低,其活性升高,但升幅因品种、保护酶和渗透调节物质类型有差异,2个品种叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、可溶性糖(SS)、游离氨基酸(AA)和脯氨酸(Pro)含量均以对水分最为敏感的花针期升幅较大,且‘花育25号’的SOD、CAT、可溶性糖和可溶性蛋白质(Pr)的升幅大于‘花育22号’;结荚期灌水后,各保护酶和渗透调节物质未表现降低。2个品种全生育期灌水处理与苗期灌水处理间的POD、SOD、CAT、SS、Pr和AA差异不显著,但2个品种两处理间Pro和MDA含量存在差异。全生育期水分胁迫条件下,SOD、CAT活性显著低于生育期灌水处理,但SS、Pr、Pro和MDA含量明显升高,尤以‘花育25号’变幅较大。POD活性对灌水时期响应相对较弱,SOD和CAT是花生适应土壤水逆境的主要保护酶。  相似文献   

种衣剂类型对花生种子萌发和幼苗生长的影响     

刘孟娟  丁红  慈敦伟  秦斐斐  李尚霞  杨吉顺  付晓  石书兵  张智猛 《花生学报》2013,(4):47-51

采用室内培养试验,选用不同浓度壳聚糖和不同种类的微量元素（铁、锌、铜、锰）,对花生种子进行包衣处理,明确不同浓度壳聚糖和微量元素种类对花生种子发芽势、发芽率、幼苗生物量、根与子叶残留物质量的影响。结果表明,壳聚糖浓度对花生种子的发芽势和发芽率有影响,其浓度过高过低均降低种子发芽率和发芽势。微量元素对花生种子的发芽率、发芽势和幼苗生物量积累均为促进作用,且效果明显。  相似文献   

不同施氮量对花生干物质积累及氮肥利用率的影响     

江晨  张智猛  孟爱芝  姜常松  丁红 《山东农业科学》2020,52(7)

在田间条件下,以花育36号为供试品种,设置不施氮肥(N0)和施纯氮75(N1)、112.5(N2)、150kg/hm~2(N3) 4个施氮量水平,研究氮肥用量对花生光合产物积累及氮肥利用率的影响。结果表明,花生营养器官干物质积累量在结荚期达峰值,荚果干物质积累量随生育期的推进而增加。与N0相比,N1处理荚果最大生长速率出现时间滞后7.91 d,N2处理则提前4.87 d; N1、N2和N3处理产量分别提高13.48%、7.80%和13.83%,N1与N3处理无显著差异;单株果数分别增加15.99%、17.79%和17.37%。N1处理氮肥利用率显著高于N3处理。综合考虑花生产量和氮肥利用率,本试验条件下适宜施氮量为75 kg/hm~2。  相似文献   

起垄种植模式对花生生长发育和光合生理特性的影响     

梁新波  张晨  张冠初  戴良香  丁红  徐扬  李泽伦  石书兵  张智猛 《中国农学通报》2021,37(15):20-25

为探究起垄种植模式下,不同垄行数对花生植株生长发育、光合作用及产量的影响,设置一垄1行、一垄2行、一垄3行和一垄4行密度下不同垄行数种植方式田间试验,研究花生各生育时期农艺性状、光合效率及产量性状的变化。结果表明：垄行数显著影响主茎高、侧枝长和叶面积指数,但对分枝数影响不显著。一垄1行种植模式下,主茎高、侧枝长和叶面积指数峰值时较其他处理分别提高了4.02%~16.12%、3.07%~20.97%、28.33%~62.68%,一垄1行与一垄2行种植模式下花生净光合速率(Pn)显著高于其他处理,一垄2行种植模式下,花生Pn峰值滞后30天,其结荚期Pn较其他处理提高了11.24%~30.67%。一垄2行种植模式较一垄1行营养生长时间有所延长,光合积累量增加,产量提高了7.65%~24.52%。本研究结果为花生高产栽培提供了技术途径。  相似文献