【摘要】：雖然我國(guó)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(jì)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(gè)大豆品種為試驗(yàn)材料,采取大田試驗(yàn),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(gè)生育時(shí)期取樣(大豆根系),分別測(cè)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(guò)程中根系氮代謝的變化趨勢(shì),旨在明確大豆根系對(duì)氮素的吸收機(jī)制,為今后提高大豆對(duì)氮素的利用效率及高產(chǎn)育種提供生理基礎(chǔ)。試驗(yàn)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(shì)相似。整個(gè)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(dá)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(dá)到峰值;GDH活性在R_2期達(dá)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(gè)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(shì),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(jìn)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(shì),在V_4-R_2期間下降趨勢(shì)最明顯;游離氨基酸含量呈單峰曲線變化,R_2期達(dá)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(jìn)而降低。整個(gè)生育期,硝態(tài)氮含量的變化呈先升高再下降的變化趨勢(shì),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(jìn)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(shì),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(jìn)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(gè)生育期,NR、GS、GOGAT活性均隨育成年代的推進(jìn)呈線性增長(zhǎng)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(jìn)呈線性降低的變化,在R_2期GDH活性與育成年代呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.478~*)。氮代謝酶活性對(duì)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(duì)大豆籽粒蛋白的形成沒(méi)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(duì)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S565.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2701240