硝銨比對菜用大豆發(fā)育過程中籽粒的生理響應(yīng)研究.pdf

1、菜用大豆[Glycine max(L.)Merr.]是以幼嫩莢果和豆粒作為蔬菜食用的一種大豆，營養(yǎng)豐富，栽培面積正迅速增加。氮肥的施用及氮素形態(tài)的配比均會影響到萊用大豆的根、根瘤及葉片的生長，且菜農(nóng)粗放的肥水管理和過量化學(xué)肥料的施用，使得菜用大豆產(chǎn)量和品質(zhì)下降。如何利用合理的栽培措施和肥水管理來提高菜用大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)已經(jīng)成為學(xué)者十分關(guān)注的話題。本研究以‘理想95-1’菜用大豆為試材，采用蛭石栽培方法，對營養(yǎng)液不同硝銨比處理下菜用大豆不

2、同發(fā)育時期籽粒的發(fā)育及生理生化特性進(jìn)行了研究，并對各指標(biāo)與氮素形態(tài)的關(guān)系進(jìn)行了深入探討，旨在為菜用大豆氮素利用機(jī)制的完善和深入研究奠定基礎(chǔ)，同時對提高菜用大豆產(chǎn)量和品質(zhì)而進(jìn)行合理施用氮肥提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.用不同硝銨比處理對菜用大豆生長(莖葉、根系、籽粒干鮮重；花數(shù)、莢數(shù)、莢-花比；籽粒長度、寬度和厚度等)進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，營養(yǎng)液中適宜的硝銨比(75:25)有利于菜用大豆的生長發(fā)育，植株莖葉、根系和百

3、粒籽粒干鮮重均顯著增加；而在硝銨比為25:75處理下，植株的干重、鮮重及百粒重均顯著降低。硝銨比為25:75處理時，菜用大豆花數(shù)、莢數(shù)、莢-花比值及籽粒形態(tài)(長度、寬度和厚度)均顯著降低，而硝銨比為75:25處理的菜用大豆具有較高的花數(shù)、莢數(shù)、莢-花比值且籽粒長度、寬度和厚度值也較大。
　　 2.研究了不同硝銨比對菜用大豆籽粒發(fā)育過程中氮碳同化的影響。結(jié)果表明，在高比例的銨態(tài)氮(75％)或硝態(tài)氮(100％)處理下，菜用大豆籽粒的

4、硝酸還原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性分別顯著升高，氮代謝顯著增強(qiáng)，可溶性蛋白含量迅速增加，但同期的籽粒淀粉酶活性較低，可溶性糖和淀粉含量顯著下降，碳代謝受到顯著抑制。在硝銨比為75:25時，菜用大豆籽粒氮代謝強(qiáng)度適中，同期碳代謝顯著增強(qiáng)，籽?？扇苄蕴呛偷矸酆匡@著升高，能維持籽粒正常的生理代謝，從而有利于菜用大豆籽粒發(fā)育過程中營養(yǎng)物質(zhì)的積累。
　　 3.研究了營養(yǎng)液不同硝銨比對菜用大豆籽粒礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量的影響。結(jié)果表

5、明：在營養(yǎng)液中較高比例的銨態(tài)氮(75％)處理下，籽粒對總N、P等元素的含量顯著增加，K、Ca、Mg等礦質(zhì)營養(yǎng)含量卻顯著減少，而在適宜的硝銨比(75:25和50:50)處理下則相反，菜用大豆籽粒K、Ca、Mg等礦質(zhì)營養(yǎng)含量均維持在較高水平?？梢?，這些礦質(zhì)營養(yǎng)的積累有利于促進(jìn)菜用大豆籽粒的發(fā)育，而營養(yǎng)液中過多的銨態(tài)氮顯著抑制了菜用大豆籽粒對K、Ca、Mg等礦質(zhì)營養(yǎng)的吸收。
　　 4.對不同硝銨比處理的菜用大豆籽?？寡趸富钚约盎钚匝?/p>

6、代謝進(jìn)行了比較。結(jié)果表明，在適宜的硝銨比(75:25和50:50)處理下，菜用大豆籽粒具有較低的抗氧化酶活性，活性氧代謝產(chǎn)物O2·、過氧化氫(H2O2)和膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量也較低，表明植株受到的氧化脅迫程度較低；而在硝銨比為25:75處理中，抗氧化酶活性最高，O2·生成速率、H2O2和MDA含量也最高，表明過多的銨態(tài)氮對細(xì)胞膜造成了傷害，所受的氧化損傷程度較重。
　　 5.研究了不同硝銨比對菜用大豆籽?？箟难?

7、谷胱甘肽代謝的影響。在高比例的銨態(tài)氮(75％)或硝態(tài)氮(100％)處理下，菜用大豆籽粒AsA、脫氫抗壞血酸(DHA)含量以及DHA/AsA值均顯著增加，而在硝銨比為75:25和50:50處理時，AsA、DHA含量及DHA/AsA值無顯著變化；不同硝銨比處理下，菜用大豆籽粒中GSH含量均呈上升趨勢，但在高比例的銨態(tài)氮(75％)或硝態(tài)氮(100％)處理下，籽粒中氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量增加尤為顯著，同時其GSSG/GSH值也顯著升高；

8、營養(yǎng)液中較高比例的銨態(tài)氮(75％)或硝態(tài)氮(100％)處理下，抗壞血酸過氧化物酶(APX)、脫氫抗壞血酸還原酶(DHAR)和谷胱甘肽還原酶(GR)活性均呈顯著上升趨勢，尤以硝銨比為25:75處理最為顯著，而適宜硝銨比(75:25和50:50)處理的菜用大豆籽粒中均保持較低的APX、DHAR和GR活性。
　　 6.研究了不同硝銨比對萊用大豆籽粒多胺代謝的影響。在硝銨比為25:75和100:0處理下，菜用大豆籽粒發(fā)育過程中游離態(tài)Pu

9、t和Spd含量呈下降趨勢，尤以硝銨比為25:75處理最為顯著，而游離態(tài)Spm含量變化趨勢則相反；硝銨比為75:25和50:50處理對菜用大豆籽粒結(jié)合態(tài)和束縛態(tài)多胺含量影響不大，而同期硝銨比為25:75和100:0處理的菜用大豆籽粒結(jié)合態(tài)和束縛態(tài)多胺含量卻顯著上升?？梢姡瑺I養(yǎng)液中不同氮素形態(tài)處理下菜用大豆籽粒三種形態(tài)多胺的積累與氮素施用關(guān)系密切；而營養(yǎng)液中較高比例的銨態(tài)氮(75％)或硝態(tài)氮(100％)處理下籽粒游離態(tài)Spd、Spm向結(jié)合態(tài)