氮是植物生長的重要營養(yǎng)元素,在茶樹栽培過程中常需施用大量氮肥,不僅消耗大量的資源,施用不當(dāng)還會造成一系列環(huán)境問題。培育氮肥高效利用的茶樹品種是解決這一問題的重要途徑,而建立快速篩選高效株系的早期鑒定方法對于縮短育種茶樹育種年限具有重要意義。本研究分析龍井43（LJ43）和中茶108（ZC108）兩個茶樹品種在不同氮素水平下對氨態(tài)氮和硝態(tài)氮的吸收與利用數(shù)據(jù),通過與¹⁵N同位素標(biāo)記技術(shù)的比對,驗證非損傷微測技術(shù)（NMT）和實時熒光定量（qRT-PCR）技術(shù)在早期鑒定茶樹株系氮素吸收利用能力方面的可行性與實用性,以期建立茶樹氮吸收效率的室內(nèi)早期鑒定技術(shù)。試驗結(jié)果表明,¹⁵N同位素標(biāo)記技術(shù)的穩(wěn)定性和可重復(fù)性分別為89.51%、99.26%,而NMT的穩(wěn)定性、可重復(fù)性分別為95.22%、96.76%;兩種方法測定結(jié)果均顯示茶樹具有明顯的喜銨特性;硝酸根轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因CsNRT3.2和CsNRT2.4在兩個品種中均表現(xiàn)出誘導(dǎo)上調(diào)表達(dá)效應(yīng),相比中茶108,龍井43中CsNRT2.4和CsNRT3.2具有更高的表達(dá)量,表明LJ43對外界氮源的響應(yīng)高于ZC108... 

【文章來源】：茶葉科學(xué). 2020,40(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

非損傷微測技術(shù)測定LJ43根部NO3-流速的電鏡圖

茶樹氮離子流速指的是根系離子內(nèi)外交換過程中氮離子的運(yùn)動速度，可以直觀的反映茶樹根系表面氮離子的流動方向和流動速率。在本試驗的濃度梯度下，LJ43和ZC108的根系表面氮離子的流動方向為內(nèi)流，即樣品均表現(xiàn)出吸收氮離子的狀態(tài)。圖3 基于15N同位素示蹤法檢測樣品根系對不同濃度氮素的吸收速率差異

圖2 15N同位素標(biāo)記測定9個茶樹品種的吸收速率差異兩茶樹品種的根系氮離子流速存在明顯差異（圖4）。樣品在0.05～5 mmol·L-1濃度內(nèi)的氮素吸收，均表現(xiàn)出對NH4+的偏好性。NH4+的吸收速率與培養(yǎng)液中NH4+濃度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01）。在0.05～5 mmol·L-1濃度下，隨氮濃度增加，LJ43對NH4+的吸收速率（均值）從221.397 pmol·cm-2·s-1增加至4 695.899 pmol·cm-2·s-1。ZC108對NH4+的吸收速率（均值）從48.039pmol·cm-2·s-1增加至2 958.835 pmol·cm-2·s-1。LJ43對NH4+的吸收速率始終高于ZC108;LJ43對NO3-的吸收速率（均值）從62.905 pmol·cm-2·s-1增加至1 598.946 pmol·cm-2·s-1,ZC108對NO3-的吸收速率（均值）從35.799 pmol·cm-2·s-1增加至2 341.659 pmol·cm-2·s-1。NO3-的吸收速率與培養(yǎng)液中NO3-濃度也呈顯著正相關(guān)（P<0.05）。在低濃度（0.05～0.5 mmol·L-1）氮處理下，LJ43對NO3-的吸收速率高于LJ43，在高濃度（2～5 mmol·L-1）下，ZC108和LJ43對NO3-的吸收速率出現(xiàn)與低濃度相反的趨勢，ZC108對NO3-的吸收速率超過LJ43。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國茶樹栽培40年[J]. 阮建云.  中國茶葉. 2019(07)
[2]不同氮素形態(tài)、pH對茶樹元素吸收及有機(jī)酸含量影響[J]. 湯丹丹,劉美雅,張群峰,石元值,馬立鋒,阮建云.  茶葉科學(xué). 2019(02)
[3]作物氮素吸收與利用研究進(jìn)展[J]. 歐立軍,康林玉,趙激,陳娟,劉周斌.  北方園藝. 2018(07)
[4]生態(tài)茶園的概念與關(guān)鍵建設(shè)技術(shù)[J]. 韓文炎,李鑫,顏鵬,張麗平,張?zhí)m.  中國茶葉. 2018(01)
[5]不同供氮水平橡膠樹幼苗氮素利用及來源特征[J]. 楊麗萍,陳永川,許木果,楊春霞,黎小清,鄧樂曄,李春麗.  廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(11)
[6]作物氮素高效利用研究進(jìn)展[J]. 劉鵬,焦曉燕,丁玉川,武愛蓮,王勁松,董二偉,郭珺,王立革.  山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(05)
[7]茶樹對可溶性有機(jī)和無機(jī)態(tài)氮的吸收與運(yùn)轉(zhuǎn)特性[J]. 周碧青,陳成榕,楊文浩,張黎明,邢世和.  植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報. 2017(01)
[8]不同基因型玉米氮素吸收利用效率研究進(jìn)展[J]. 申麗霞,王璞.  玉米科學(xué). 2016(01)
[9]水稻氮素吸收利用研究進(jìn)展[J]. 張曉果,王丹英,計成林,徐春梅,陳松,章秀福.  中國稻米. 2015(05)
[10](15)N穩(wěn)定同位素標(biāo)記技術(shù)在草地生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)中的研究進(jìn)展[J]. 尹浩冰,馬紅媛,梁正偉.  土壤與作物. 2014(01)

博士論文
[1]施氮對寒地水稻15N吸收、利用及氮代謝的影響[D]. 李建輝.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 2015
[2]氮素對茶樹葉片品質(zhì)成分影響機(jī)理研究[D]. 楊亦揚(yáng).南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[3]六種植物病毒Real Time PCR定量方法的建立及其應(yīng)用[D]. 張珣.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008

碩士論文
[1]不同氮效率茶樹品種氮素吸收利用相關(guān)基因表達(dá)模式探究[D]. 劉圓.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]茶兒茶素生物合成相關(guān)基因表達(dá)的實時熒光定量PCR分析[D]. 孫美蓮.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[3]不同小麥品種氮素（肥）效率差異、評價及分類[D]. 李祥劍.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[4]不同品種茶樹氮素營養(yǎng)差異及其機(jī)制的研究[D]. 王新超.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2003



本文編號：3590416