氮素營養(yǎng)對菠菜spinaciaoleraceal.累積草酸的調(diào)控作用及機(jī)理研究

1、浙江大學(xué)博士學(xué)位論文氮素營養(yǎng)對菠菜（Spinacia oleracea L.）累積草酸的調(diào)控作用及機(jī)理研究姓名：張英鵬申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：植物營養(yǎng)學(xué)指導(dǎo)教師：章永松;林咸永20050501成的主要途徑之一。相關(guān)分析結(jié)果也表明，葉片草酸含量與抗壞血酸含量呈顯著的負(fù)相關(guān)，但是與草酸氧化酶活性沒有顯著的相關(guān)性。因此不同氮素供應(yīng)水平下菠菜葉片草酸含量的差異可能主要通過影響光呼吸乙醇酸途徑中乙醇酸氧化酶活性和抗壞血酸的裂解所造成，而草酸氧化酶

2、與其關(guān)系不大。( 4 ) 當(dāng)營養(yǎng)液中供銨比例從0 ％增加到5 0 ％時，菠菜生物量顯著增加；但是繼續(xù)提高供銨比例，生物量顯著下降。隨著供銨比例的提高，菠菜葉片、葉柄、主根和側(cè)根的硝酸鹽、可溶態(tài)草酸和草酸總量均顯著下降。硝酸鹽在不同器官中的含量高低順序?yàn)椋喝~柄> 主根= 側(cè)根> 葉片。草酸在菠菜體內(nèi)不同器官均以可溶態(tài)草酸為主，難溶態(tài)草酸所占的比例較低，菠菜體內(nèi)草酸含量高低的趨勢為：葉片> 主根> 葉柄> 側(cè)根

3、。因此，調(diào)控營養(yǎng)液中硝／銨比為7 5 ／2 5 —5 0 ，5 0 時，不僅可以獲得較高的菠菜生物量，而且可以顯著降低菠菜體內(nèi)硝酸鹽、可溶態(tài)草酸和草酸總量。( 5 ) 菠菜葉片的M D A 含量隨供銨比例由O ％增加到5 0 ％時略有下降，而供銨比例為1 0 0 ％時M D A 含量顯著提高。菠菜葉片S O D 活性隨供銨比例由0 ％上升到5 0 ％時顯著升高，再提高供銨比例S O D 活性則顯著下降；而P O D 和C A T 活性則

4、隨供銨比例由O ％上升到5 0 ％時顯著降低，進(jìn)一步提高供銨比例則顯著提高P O D 和C A T 活性。而葉片游離脯氨酸的含量隨著供銨比例的提高先顯著提高后明顯降低，在硝／銨比為5 0 ／5 0 時，脯氨酸含量最低?？梢娫诒驹囼?yàn)條件下，營養(yǎng)液中硝／銨比為5 0 ／5 0 時菠菜遭受氧化脅迫的程度較小。( 6 ) 隨著營養(yǎng)液中供例比例的提高，菠菜葉片草酸含量顯著降低，而氧化乙醇酸的氧化酶和氧化乙醛酸的氧化酶活性也隨之降低。相關(guān)分析的結(jié)果

5、表明，葉片草酸含量與氧化乙醇酸和乙醛酸的氧化酶活性均呈極顯著的正相關(guān)，表明光呼吸乙醇酸途徑可能是菠菜葉片合成草酸的一條主要途徑。營養(yǎng)液中供例比例的提高可顯著提高菠菜葉片的抗壞血酸含量，并且葉片草酸總量與抗壞血酸含量呈極顯著的負(fù)相關(guān)，表明抗壞血酸裂解可能是草酸合成的另一條主要途徑。菠菜葉片草酸氧化酶活性隨著營養(yǎng)液中供銨比例的上升而顯著提高，并且與草酸含量成極顯著的負(fù)相關(guān)，表明草酸氧化酶活性的提高也是造成葉片草酸含量較低的原因之一。因此，營

6、養(yǎng)液中銨態(tài)氮比例的提高，菠菜葉片草酸含量降低可能是其抑制光呼吸乙醇酸途徑中乙醇酸氧化酶活性和抗壞血酸的裂解以及提高草酸氧化酶活性的綜合結(jié)果。( 7 ) 收獲前采用硝態(tài)氮減半( 5 0 ％N 0 3 “ ) 和與對照相同供氮濃度的混合氮源( N 0 3 “ + N H 4 + ) 處理6 d 均可顯著降低了葉片與葉柄中的硝酸鹽、可溶態(tài)草酸和草酸總量，并且對菠菜生物量均沒有明顯影響；而完全停止供應(yīng)硝態(tài)氮( O ％N 0 3 一) 和單獨(dú)供應(yīng)