本文關(guān)鍵詞：乙烯利和氮肥運(yùn)籌對玉米氮素吸收利用和基部節(jié)間生長的調(diào)控研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國農(nóng)業(yè)大學(xué)》 2015年

乙烯利和氮肥運(yùn)籌對玉米氮素吸收利用和基部節(jié)間生長的調(diào)控研究

葉德練  

【摘要】：增施氮肥可以提高玉米產(chǎn)量,但是施氮不合理不僅降低氮肥利用效率,影響農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)利用,還會弱化莖稈質(zhì)量,提高倒伏風(fēng)險。施用乙烯利等植物生長調(diào)節(jié)劑是控制倒伏的有效措施。本研究于2012-2014年在田間條件下研究了乙烯利和氮肥運(yùn)籌對玉米氮素吸收利用、基部節(jié)間生長及倒伏的影響,在溫室條件下研究了乙烯利對玉米節(jié)間生長相關(guān)基因的調(diào)控機(jī)理,以期為玉米高產(chǎn)高效抗逆減災(zāi)栽培體系提供合理氮肥供給及化學(xué)調(diào)控措施。主要結(jié)果如下： 1.研究了乙烯利和氮肥運(yùn)籌對夏玉米產(chǎn)量形成和氮素吸收利用的調(diào)控效應(yīng)。乙烯利顯著降低夏玉米產(chǎn)量、收獲期氮吸收量和氮吸收效率,但提高了氮利用效率。隨著氮肥水平的提高,夏玉米產(chǎn)量和氮吸收量顯著增加,而氮吸收效率、氮利用效率、氮偏生產(chǎn)力和氮農(nóng)學(xué)效率隨之降低。增加追肥比例降低夏玉米產(chǎn)量和氮吸收量,但是顯著提高了氮農(nóng)學(xué)效率和氮回收效率。乙烯利和氮肥運(yùn)籌對氮吸收量、氮吸收效率和氮回收效率有顯著的互作效應(yīng)。 2.研究了乙烯利和氮肥對夏玉米傷流量和SPAD值的影響。乙烯利顯著降低夏玉米V13期傷流中N03-、NH4+、P、K、Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Na、Zn流量,而對生育后期傷流中各營養(yǎng)元素流量沒有顯著影響。隨著施氮量的增加,N03-、NH4+、K、Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Na、Zn流量流量呈現(xiàn)增加的趨勢,但是P流量隨之降低。乙烯利和氮肥均能提高葉片SPAD值,但兩者之間沒有互作效應(yīng)。夏玉米產(chǎn)量與V13傷流中NO3-和NH4+流量顯著正相關(guān),與各時期葉片SPAD值顯著正相關(guān)。 3.研究了乙烯利和氮肥運(yùn)籌對夏玉米基部節(jié)間形態(tài)性狀、化學(xué)成分和機(jī)械性能的調(diào)控效應(yīng)。乙烯利顯著提高夏玉米基部節(jié)間最大直徑、最小直徑、單位節(jié)間長度干重和抗折斷力,顯著降低節(jié)間長度和干重。增施氮肥可以提高基部節(jié)間最大直徑、最小直徑、干重、單位節(jié)間長干重和抗折斷力,但是150kg hm-2和225kg hm-2處理之間差異不顯著。乙烯利和氮肥均能顯著提高基部節(jié)間全氮含量,并且有提高基部節(jié)間半纖維素、纖維素和木質(zhì)素含量的趨勢。氮肥追施對節(jié)間性狀影響不穩(wěn)定。節(jié)間抗折斷力與節(jié)間最大直徑、最小直徑、單位節(jié)間長度干重和全氮含量呈顯著正相關(guān),而與節(jié)間長度呈負(fù)相關(guān)�？梢娦螒B(tài)性狀良好、抗折斷力高的基部節(jié)間有助于提高玉米的抗倒伏能力。4.乙烯利顯著縮短玉米節(jié)間長度主要是通過抑制節(jié)間伸長速率和細(xì)胞大小,并通過調(diào)控木葡聚糖內(nèi)糖基轉(zhuǎn)移酶/水解酶基因(XTH1)、擴(kuò)展蛋白基因家族(EXPs)和纖維素合成酶基因家族(CesAs)的表達(dá)實現(xiàn)的。乙烯利處理下,ZmXTH1基因表達(dá)量顯著提高：擴(kuò)展蛋白基因家族成員2mEXPA2、ZmEXPA3、ZmEXPA4、ZmEXPA5、ZmEXPA2、ZmEXPA4、ZmEXPA5和ZmEXPA8的表達(dá)量先上調(diào)再下調(diào),但是ZmEXPA1、ZmEXPA3、ZmEXPA6和ZmEXPA7的表達(dá)量上調(diào)；纖維素合成酶基因家族成員ZmCesA1-ZmCesA9下調(diào)表達(dá)；而ZmEXPA10、 ZmEXPA11和ZmEXPA12基因上調(diào)表達(dá)。5.利用RNA-Seq技術(shù)獲得乙烯利調(diào)控玉米節(jié)間生長差異表達(dá)基因圖譜,發(fā)現(xiàn)在不同時間點和不同部位,乙烯利和對照之間的差異表達(dá)基因有240-2711個。同時發(fā)現(xiàn)β-擴(kuò)展蛋白1a等細(xì)胞生長相關(guān)基因和硝態(tài)氮轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等氮素吸收轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S513
【目錄】：

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4 通海縣農(nóng)執(zhí)隊 普永泉;[N];云南科技報;2011年

5 本報記者 杭舟;[N];江蘇農(nóng)業(yè)科技報;2007年

6 陳貴善;[N];云南科技報;2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 潘有強(qiáng);甘蔗節(jié)間生長與相關(guān)的生理生化研究[D];福建農(nóng)林大學(xué);2003年

2 葉德練;乙烯利和氮肥運(yùn)籌對玉米氮素吸收利用和基部節(jié)間生長的調(diào)控研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 安呈峰;高產(chǎn)小麥發(fā)育后期基部節(jié)間與倒伏的關(guān)系[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

2 向波;水稻節(jié)間的彈性模量和拉伸強(qiáng)度極限及相關(guān)性狀的研究[D];廣西大學(xué);2007年

3 李紅波;小麥莖稈力學(xué)特性的實驗研究[D];太原理工大學(xué);2005年

4 胡昊;小麥莖稈特性與抗倒伏關(guān)系及其調(diào)控研究[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

5 李小城;收獲期小麥莖稈力學(xué)特性參數(shù)的試驗研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：乙烯利和氮肥運(yùn)籌對玉米氮素吸收利用和基部節(jié)間生長的調(diào)控研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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