氮素营养对甜菜根中蔗糖代谢的调控

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1、东北农业大学硕士学位论文氮素营养对甜菜根中蔗糖代谢的调控姓名：王晔申请学位级别：硕士专业：作物栽培学与耕作学指导教师：马凤鸣20090620摘要摘要本研究以当前甜菜主栽品种标准偏高糖型甜研7号和标准偏高产型甜研8号为试验材 料，于2007年至2008年在东北农业大学实验实习基地进行。试验采用L16（45）正交组合 设计，试验四个处理因素分别为NO3-—N、NH4+—N、CHM、pH，综合系统地研究了在不 同处理条件下对甜7氮素同化和蔗糖代谢关键酶活性的变化动态，探讨了甜菜氮素同化和蔗 糖代谢的机理，并进一步分析了氮素同化和蔗糖代谢的互作机理，

2、揭示了不同处理下对甜7、甜8两品种产质量的调控效应。本研究可为甜菜生理填补基础性资料，为制定合理栽培措施，提供理论依据。试验结果表明：1在甜菜氮素同化过程中，两种氮素形态在不同处理水平下对各关键酶活性产生不同的 影响。在本试验条件下，在单一NO3-—N、NH4+—N培养下，随处理水平的增大，叶片中 NR、根中GS活性均提高。在单一NO3-—N培养下，随NO3-—N水平的增加，根中SS合成方向活性降低，SS分 解方向活性增高。在单一NH4+—N处理下，根中SS合成方向活性随处理水平的增加而减小， SS分解方向活性随NH4+—N水平的提高而增加。

3、2不同NO3-/NH4+，对氮素同化和蔗糖代谢关键酶影响不同。NR活性随NO3-比例的增 加而增大，随NH4+比例的增加而减小，当NO3-/NH4+为4:1时，NR活性最高；GS活力随 NH4+的比例增加而增加，当NO3-/NH4+为1:4时，GS活性最高。总的说来，NH4+—N更有 利于GS活性的提高。在不同NO3-/NH4+下，SS合成方向活性略高于单一氮素下SS合成方向活性，在 NO3-/NH4+为3:1对SS合成方向活性影响最大，影响顺序为：3:1>1:1>1:3>4:1>1:4；NO3-/NH4+ 为4:1对SS分解方向活性影响最大

4、，影响顺序为：4:1>3:1>1:1>1:3>1:4。 3在不同水平CHM处理下，随CHM浓度的提高，对NR活性抑制作用增加。根中GS 活性随CHM浓度的增大而增加。pH对氮素同化关键酶活性也有一定的影响，中性偏碱有 利于NR活性。当pH为7.0时，GS活性最高。随CHM浓度的增大，根中SS合成和分解方向活性均增大，但SS分解方向活力较SS 合成方向活力低很多。pH对根中SS合成方向影响顺序为：7.5>7.0>6.5>6.0；对分解方向影 响顺序为：7.0>7.5>6.5>6.0。4在甜菜块根增长期和糖分积累期对甜7和甜8两个品种产量进行调控

5、，结果表明，处 理条件中的不同因素对不同品种产量贡献率不同，四因素对甜7产量影响顺序为NO3->CHM>pH>NH4+；对甜8产量影响顺序为NO3->NH4+>pH>CHM。不同处理对甜7、甜8两品种含糖率影响不同。四因素对甜7块根含糖率影响顺序为NO3->pH>NH4+>CHM；对甜8块根含糖率影响顺序与甜7相同均为NO3->pH>NH4+>CHM。 不同处理对甜7、甜8产糖量进行调控，四因素对甜7块根产糖量影响顺序为NO3->CHM >pH>NH4+，对甜8块根产糖量影响顺序均为NO3->NH4+>pH>CHM。关键词：甜菜；硝酸还原酶；

6、谷氨酰胺合成酶；蔗糖合成酶；调控I东北农业大学农学硕士学位论文ReglationofNitrogenNutritiontoSucroseMetabolisminSugarBeet(BetaVulgarisL.)RootsAbstractInthisdissertation,Tianyan7ofNZsugarbeetandTianyan8sugarbeetwereselectedas experimentalsample,andexperimentsweremadeinthecampusandpracticebaseofNEAUfrom 200

7、7to2008.Experimentalfactorswereasfollows:NO3--N,NH4+-N,CHMandpH.In experimentstheL16（45）designwasadopted.Westudiedondynamicchangesandregulation approachesofkeyenzymesandmainproductsofnitrogenassimilationandsucrosemetabolism withdifferenttreatmentsonTianyan7ofsugarbeet,theme

8、chanismofnitrogenassimilationand sucrosemetabolism,furtheranalyzedinteractionmecha