銨硝混合營(yíng)養(yǎng)對(duì)烤煙苗期根系生長(zhǎng)的影響.pdf

1、氮素是植物吸收利用最重要的營(yíng)養(yǎng)元素。土壤中可供植物有效吸收利用的氮素主要是銨態(tài)氮(NH4+)和硝態(tài)氮(NO3-)等無(wú)機(jī)態(tài)氮素。由于銨態(tài)氮和硝態(tài)氮所帶電荷不同，以及植物對(duì)兩者吸收同化等過(guò)程都存在差異，因此植物在不同氮素形態(tài)條件下的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程會(huì)受到影響。目前關(guān)于氮素形態(tài)對(duì)烤煙的產(chǎn)量和質(zhì)量相關(guān)研究較多，而不同銨硝配比下根系形態(tài)是如何響應(yīng)的研究較少，生長(zhǎng)素如何參與調(diào)控?zé)煵輦?cè)根生長(zhǎng)發(fā)育的機(jī)制也并不清楚。本文在篩選出適宜煙草生長(zhǎng)最佳銨硝比例為50

2、/50的基礎(chǔ)上，以硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種NC89和硝響應(yīng)度弱煙草品種中煙100為試材，采用控制條件水培處理，設(shè)置總氮濃度均為3.75 mM的3個(gè)不同銨硝配比:全硝處理NO3-濃度為3.75 mM(NH4+/NO3-=0/100)、最佳銨硝比NO3-濃度為1.875 mM(NH4+/NO3=50/50)和低硝處理NO3-濃度為0.05 mM(NH4+/NO3-=97/3)，首先研究了不同銨硝配比條件下兩個(gè)品種生物量、氮含量和根系形態(tài)的響應(yīng)，以

3、及煙株體內(nèi)糖類和氮素同化過(guò)程中相關(guān)酶活的變化，在此基礎(chǔ)上研究了生長(zhǎng)素在煙草植株體內(nèi)的分布及生長(zhǎng)素極性運(yùn)輸相關(guān)PIN家族基因的表達(dá)，然后通過(guò)施用外源生長(zhǎng)素NAA和生長(zhǎng)素運(yùn)輸抑制劑NPA來(lái)進(jìn)一步明確生長(zhǎng)素在參與不同銨硝配比條件下調(diào)控?zé)煵莞瞪L(zhǎng)中的作用。主要結(jié)果如下:
　　1.與其他處理相比，銨硝比50/50處理顯著促進(jìn)中煙100和NC89的干物質(zhì)積累和氮素積累;銨硝比50/50處理顯著促進(jìn)中煙100和NC89根系總長(zhǎng)，硝響應(yīng)度弱煙草

4、品種中煙100全硝和低硝處理間差異不顯著，而硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種NC89各處理間均達(dá)到顯著差異，具體表現(xiàn)在一級(jí)側(cè)根發(fā)生和伸長(zhǎng)，以及二級(jí)側(cè)根的發(fā)生，而二級(jí)側(cè)根的平均長(zhǎng)度沒有發(fā)生顯著差異。
　　2.硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種NC89地上部低硝處理NR活性顯著高于銨硝比50/50處理，而根系則以銨硝比50/50處理顯著高于低硝處理，而硝響應(yīng)度弱煙草品種中煙100不同處理下NR活性無(wú)顯著差異;中煙100和NC89煙株體內(nèi)GS活性隨銨態(tài)氮比例增加而提

5、高;中煙100和NC89根系中均以全硝處理GDH活性最低，硝響應(yīng)度弱煙草品種中煙100具有更高的GDH活性來(lái)緩解高濃度NH4+;硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種中煙100可溶性糖含量隨NH4+比例提高顯著增加，而硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種NC89低硝處理可溶性糖出現(xiàn)下降，這可能與低硝處理對(duì)NC89光合作用抑制更強(qiáng)有關(guān)。
　　3.中煙100和NC89葉片和根系生長(zhǎng)素含量均是銨硝比50/50處理＞全硝處理＞低硝處理。中煙100全硝處理和低硝處理根系中含量與

6、地上部含量降幅基本一致。而硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種NC89全硝處理和低硝處理根系中生長(zhǎng)素降幅遠(yuǎn)大于其地上部;定量PCR的結(jié)果表明，與全硝處理相比，銨硝比50/50處理部分PIN基因表達(dá)上調(diào)，而低硝處理部分PIN基因表達(dá)下調(diào)。相比于中煙100，硝響應(yīng)度強(qiáng)煙草品種NC89有更多的PIN基因參與到在不同銨硝營(yíng)養(yǎng)條件下生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸過(guò)程中。綜上所述，不同銨硝配比影響了生長(zhǎng)素的合成與極性運(yùn)輸，NC89在不同銨硝配比中根系響應(yīng)更加強(qiáng)烈的原因，是有更多的