水氮互作对花后谷子果聚糖代谢的影响
张梦媛1
管延安2
陈二影2
黎飞飞2
杨延兵2
高文伟3
秦岭2
1.新疆农业大学农学院,新疆乌鲁木齐 830000;山东省农业科学院作物研究所/特色杂粮作物山东省工程研究中心,山东济南 2501002.山东省农业科学院作物研究所/特色杂粮作物山东省工程研究中心,山东济南 2501003.新疆农业大学农学院,新疆乌鲁木齐 830000
摘要：为探索水氮处理对花后谷子不同器官果聚糖生理代谢和转运的影响,本试验以抗旱性强的谷子品种济谷22为材料,采用盆栽种植,设置3种水分处理即正常灌溉CK(田间最大持水量的60％～70％)、苗期干旱W1(田间最大持水量的30％～40％)、抽穗至灌浆中期干旱W2(田间最大持水量的30％～40％)和2种施氮量处理即施氮处理N150(纯N 150 kg/hm2)、不施氮处理N0,研究不同水氮处理对谷子叶、茎鞘和穗果聚糖绝对含量及叶片蔗糖-1-果糖基转移酶(1-SST)和果聚糖外切水解酶(FEH)活性的影响.结果表明,W2处理的叶、茎鞘、穗中果聚糖绝对含量均在花后14 d达到峰值,其中叶和茎鞘中果聚糖绝对含量达到峰值的时间比CK和W1处理均提前,且W2N0处理达到峰值时的果聚糖绝对含量均比其他处理高,而穗中则比CK的时间推迟,且W2N150处理达到峰值时的果聚糖绝对含量均比其他处理高.W2处理在花后14 d复水后,叶、茎鞘、穗的果聚糖绝对含量未能恢复到对照水平.各处理叶片的1-SST活性在达到峰值前均呈上升趋势,随后下降,CK和W1处理叶片的1-SST活性均在花后28 d达到峰值,W2处理因干旱胁迫于花后14 d达到峰值,且显著高于同时期CK和W1N0处理,复水后活性下降;而W2处理叶片FEH活性在花后0 d(开花期)达到峰值,比CK和W1处理均提前,且随着生育期延长而急剧下降.W2处理谷子叶、茎鞘果聚糖的花前转运率和花前贡献率均高于花后,W1和W2处理叶、茎鞘的花后转运率和花后贡献率均高于对照,而W1处理茎鞘的花后转运率和花后贡献率高于W2处理,而叶中则相反.综上可知,果聚糖的合成与降解会受到环境、不同器官以及发育阶段的影响.干旱胁迫缩短谷子叶片和茎鞘中果聚糖绝对含量峰值的出现时间,且干旱和氮素胁迫共同作用能提高谷子叶、茎鞘中果聚糖绝对含量峰值,干旱胁迫显著抑制果聚糖绝对含量峰值出现后谷子叶片1-SST、FEH活性,进而促进果聚糖积累,减少逆境胁迫带来的损伤,且苗期干旱(W1)有利于提高谷子果聚糖的花后转运率和花后贡献率.
关键词：谷子水氮互作果聚糖代谢果聚糖转运
分类号：S515(禾谷类作物)
资助基金：国家自然科学基金(32272226)山东省自然科学基金(ZR2022MC052)现代农业产业技术体系(CARS-06-13.5-A19)
论文发表日期：2025-01-27
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 118-123 )
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