花铃期遮阴对棉花氮素代谢的影响及其机制

• 作者: 于莎 刘敬然 吕丰娟 周治国 王友华 阿布都克尤木·阿不都热孜克 陈吉 马伊娜
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 棉花 弱光 花铃期 根系 主茎功能叶 氮素代谢
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培·生理生化
• 页码范围: 1879-1887
• 分类号: S562
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2011.01879

摘要

为明确花铃期弱光对棉花氮素代谢的影响及其内在机理,以苏棉15和科棉1号为材料,在棉株第6～8果枝的第1～2果节开花时利用遮阴网遮阴,令透光率分别为100％、80％和60％,研究遮阴条件下棉花根系吸收能力及棉株氮素代谢相关酶活性动态变化特征.结果表明,在0～50 d的遮阴期内,随透光率减弱,根系吸收能力及棉株氮素代谢相关酶活性降低；遮阴15 d后氮素代谢相关酶活性变化最为显著,在透光率60％处理下,苏棉15、科棉1号根系硝酸还原酶、谷氨酰胺合酶、谷氨酸合酶、谷氨酸脱氢酶活性分别下降25.1％、53.2％、39.1％和25.5％,主茎功能叶相应酶活性分别下降50.3％、24.0％、30.4％和18.9％.根系、主茎功能叶变化程度不同,说明二者的氮素代谢机制对遮阴的反应存在一定差异:遮阴条件下根系氮素代谢能力下降的原因主要是谷氨酰胺合酶/谷氨酸合酶循环介导的氮素同化能力下降,其次为硝酸还原酶介导的氮素还原能力下降；主茎功能叶氮素代谢能力下降的原因主要是硝酸还原酶介导的氮素还原能力下降,其次为谷氨酰胺合酶/谷氨酸合酶循环介导的氮素同化能力下降.遮阴条件下棉花碳、氮代谢能力降低,最终导致棉株根系、主茎功能叶氮素含量和累积量降低,棉花单株铃数、铃重、籽棉产量亦随遮阴程度加深显著减少(P＜0.05).