氮素代谢

摘要： 花生是我国四大油料作物之一,也是睢县的重要经济作物。近年,随着大量元素和微量元素肥料的推广施用,花生产量有明显提高。钼肥是钼酸铵、钼酸钠、含钼过磷酸钙和钼渣等化学肥料的总称。钼对豆科作物固氮起着重要的作用,并参与植物体内的氮素代谢,促进根瘤的形成。合理施用钼肥能够增加花生荚果数量和果仁质量,有一定的增产效果。为了探索钼肥在花生上的应用效果,特设此试验。

摘要： 烟叶品质与烟草植株氮素的摄入和利用高度相关,涉及植物氮素代谢的基础研究对行业具有重要的战略价值。国家烟草基因研究中心与湖南大学生物学院于峰课题组长期围绕植物受体激酶FERONIA(FER)在营养代谢中的功能开展合作研究,继2019年揭示FER-ATL6调控植物碳氮平衡分子机制(Xu et al.2019,J.EXP.BOT.)后又取得新研究进展,在国际植物学科顶级期刊《Molecular Plant》(中科院1区Top期刊,影响因子IF=13.16)合作发表了题为“The RALF1-FERONIA Complex Interacts with and Activates TOR Signaling in Response to Low Nutrients”的研究论文,揭示了低氮胁迫下RALF1-FER通过激活TOR信号通路促进植物真叶生长的新机制。

摘要： 为明确绿洲温室黄瓜的水氮适宜用量,以黄瓜品种"卓越99F1"为材料,采用田间随机区组排列设计,研究了不同水氮处理对黄瓜氮素代谢及产量品质的影响。结果表明:土壤含水量为田间持水量65%~80%、施氮量为234 kg·hm-2的处理,黄瓜植株体内硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶和谷氨酸丙酮酸转氨酶活性最高;各处理在不同生长阶段,硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶与谷氨酸丙酮酸转氨酶含量均呈现结瓜中期>前期>末期的变化规律,水分与氮肥交互作用对中期硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶和谷氨酸丙酮酸转氨酶活性影响均呈极显著水平。同时,此处理下的黄瓜植株在开展度、单株产量和经济产量等性状数值最大,分别为71.4 cm、4.17 kg和174 t·hm^(-2)。水分及水氮互作效应对株高、叶片数、开展度、单株产量和经济产量呈极显著影响;果实内可溶性糖含量、可溶蛋白质与果实Vc含量最高也以此处理最高。水分与氮肥的交互作用对黄瓜果实可溶性糖含量有显著影响,氮肥对果实中可溶蛋白质、Vc含量有极显著影响。

摘要： 为明确不同栽培方式下夏直播花生功能叶片氮素代谢相关酶活性和含氮化合物的变化规律及其差异,在田间条件下,以'青花7号'花生品种为材料,系统研究了花生夏直播高产保护性栽培法、地膜覆盖、秸秆还田对夏直播花生功能叶片氮素代谢的影响.结果表明:花生夏直播高产保护性栽培法可显著增强夏直播花生功能叶片硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸脱氢酶(GDH)活性,提高游离氨基酸、可溶性蛋白质和脯氨酸含量;地膜覆盖和秸秆还田也可不同程度提高夏直播花生功能叶片NR、GS、GDH活性和增加游离氨基酸、可溶性蛋白质和脯氨酸含量,但其效果显著低于高产保护性栽培法.

摘要： 为明确绿洲温室黄瓜的水氮适宜用量,以黄瓜品种"卓越99F1"为材料,采用田间随机区组排列设计,研究了不同水氮处理对黄瓜氮素代谢及产量品质的影响.结果表明:土壤含水量为田间持水量65％～80％、施氮量为234 kg·hm-2的处理,黄瓜植株体内硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶和谷氨酸丙酮酸转氨酶活性最高;各处理在不同生长阶段,硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶与谷氨酸丙酮酸转氨酶含量均呈现结瓜中期＞前期＞末期的变化规律,水分与氮肥交互作用对中期硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶和谷氨酸丙酮酸转氨酶活性影响均呈极显著水平.同时,此处理下的黄瓜植株在开展度、单株产量和经济产量等性状数值最大,分别为71.4 cm、4.17 kg和174 t·hm-2.水分及水氮互作效应对株高、叶片数、开展度、单株产量和经济产量呈极显著影响;果实内可溶性糖含量、可溶蛋白质与果实Vc含量最高也以此处理最高.水分与氮肥的交互作用对黄瓜果实可溶性糖含量有显著影响,氮肥对果实中可溶蛋白质、Vc含量有极显著影响.

摘要： 合理的施氮量可以提高羊草氮素代谢关键酶活性,促进羊草氮素积累和利用,进而获得高产.为确定科尔沁沙地羊草适宜施氮量及其促高产的生理机制,采用随机区组设计,选取两块样地分别追施0、50、100、150、200 kg/hm2氮肥(纯N),分别用No、N1、N2、N3、N4表示,5月20日测定羊草叶片氮代谢相关酶活性及含氮物质含量,7月10日测定羊草产量.结果 表明:羊草产量、硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)、谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性和游离氨基酸(AA)、可溶性蛋白(SP)含量均随施氮量的增加而呈现先增加后降低的变化趋势,其中NR、GS、GOT、GPT活性和AA含量在N3水平下达到最大值;羊草产量和可溶性蛋白含量在N2水平下达到最大值.结论:在科尔沁沙地生境下追施150 kg/hm2氮肥(纯N)羊草叶片的氮素代谢能力最强,最有利于羊草干物质产量的积累.

摘要： 为探究磁化水灌溉对镉(Cd)胁迫下杨树幼苗营养代谢的影响,以一年生欧美杨Ⅰ-107(Populus×euramericana Neva)幼苗为研究对象,通过磁化处理含Cd(NO3)2·4H2O的1/2 Hoagland营养液浇灌幼苗,测定不同组织的氮素含量、氮素关键代谢酶活性、关键氨基酸含量以及根系形态特征。结果表明,磁化水灌溉使得Cd胁迫下叶片中铵态氮(NH4^(+)-N)、硝态氮(NO3^(-)-N)和全氮(TN)含量增加;同样磁化处理也促进根系中NH4^(+)-N和TN含量升高,但降低了根系中NO3^(-)-N含量。磁化水灌溉有利于提高叶片中硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性,同时提高根系中NR、GS活性,但对根系中NiR和GOGAT活性有明显的抑制作用。磁化水灌溉促进了Cd胁迫叶片半胱氨酸(Cys)、谷氨酰胺(Gln)的合成,但对谷氨酸(Glu)和甘氨酸(Gly)合成有明显的抑制作用。另外,磁化作用均促进了Cys、Glu、Gln和Gly在根系中的合成。磁化水灌溉可促进杨树根系形态建成。综上可知,磁化水灌溉可通过影响根系形态来调节根系对矿质养分的吸收和运输,可通过刺激氮素代谢关键酶活性来提高氮同化和游离氨基酸的合成,这对于提高杨树对镉污染土壤的适应能力具有重要意义。

摘要： 前人对用糖蜜酒精废液直接浇灌甘蔗进行了大量的研究,但这些研究多集中在农艺性状方面,而生理方面的比较少。为了研究糖蜜酒精废液对甘蔗不同生长时期光合和氮素代谢一些生理性状及产量的影响及与产量的关系,从而揭示糖蜜酒精废液影响甘蔗产量和品质的内部机理。本试验通过直接浇灌不同定量糖蜜酒精废液于甘蔗并与常规施肥和不施肥处理进行比较。结果表明:施45吨/公顷和75吨/公顷糖蜜酒精废液的产量与常规施肥的相当,施105吨/公顷糖蜜酒精废液的产量显著高于常规施肥的；施用45吨/公顷糖蜜酒精废液的叶绿素含量、全氮含量、苹果酸酶、硝酸还原酶、水溶性蛋白质、淀粉酶等光合、氮代谢生理指标在四个时期与常规施肥的无显著差异,施用75 吨/公顷、105吨/公顷糖蜜酒精废液的上述各项生理指标在甘蔗伸长期和成熟期显著高于施用45吨糖蜜酒精废液和常规施肥的。上述各项生理指标与产量都成正相关.其中硝酸还原酶活性和蛋白质含量与产量的相关眭达到显著水平.直接施用糖蜜酒精废液中的氨素易于被甘蔗吸收利用和转化,提高了光合色素叶绿素的含量而改善了蛋白质和淀粉的合成,最终增加了甘蔗产量,但施用量过多可使甘蔗生长后期仍保持较高氮素代谢水平则不利于甘蔗工艺成熟.

摘要： 以鲁豆11号为材料,在大田条件下,研究了植物生长调节剂SHK-6号对大豆叶片氮素代谢调控的效应.结果表明:①SHK-6号处理提高了叶片蛋白质含量和改善了氨基酸组分;②SHK-6处理增加了叶片中可溶性蛋白含量和游离氨基酸含量;③SHK-6处理提高了各生育时期大豆主茎叶片中硝酸还原酶活性和硝态氮含量;同时,在初花期和盛荚期酶活性SHK-6处理均比对照低,在盛花期(此期遇到干旱且高温)和籽粒发育期两种酶的活性均比对照高.

摘要： 花生籽仁蛋白质含量较高,研究不同品种花生各器官中氮代谢酶活性的差异及与籽仁蛋白质含量间的关系,可为花生优质高产提供依据。在大田高产条件下研究了氮素水平对小粒型花生各器官中可溶性蛋白质、游离氨基酸含量及氮代谢相关酶活性的影响,结果表明,适当提高氮素水平既能增加花生各器官中可溶性蛋白质和游离氨基酸的含量,又能提高硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶等氮素同化酶的活性,使其达到同步增加;氮素水平过高虽能提高硝酸还原酶和籽仁蛋白质含量,但谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶的活性下降;N素施肥水平不改变花生植株各器官中硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性的变化趋势,但适量施N(B2、B3处理)使花生各营养器官中NR、GS活性提高;氮素水平对花生各叶片和籽仁中GDH活性的高低影响较大,但对茎和根中活性大小的影响则较小。

摘要： 以不同食味品质类型水稻品种为供试材料,研究了水稻植株内氮素含量、转化利用与品质性状之间的关系.结果表明:稻米食味品质与水稻植株齐穗期和成熟期含氮水平存在一定的相关性,食味较差类型品种地上各器官含氮量高,食味较佳类型品种较低.不同食味品种氮素吸收、转化、积累能力不同,氮素转运量、转运氮贡献率、氮收获指数对稻米食味品质食味影响较大,食味品质较差品种在成熟后各器官氮残留量高.相关分析和典范相关分析表明,开花前氮同化量、总同化量、氮素转运量、转运氮贡献率、氮收获指数与稻米主要品质性状存在相关关系,其中稻米蛋白质含量和直链淀粉含量受植株氮代谢影响最大,高蛋白质含量品种有较强的氮素吸收转化能力.以上研究表明,可以通过氮肥的运筹,调节植株的氮素吸收利用来提高稻米品质.

摘要： 以籼稻(国稻6号)、粳稻(秀水09)两种类型水稻品种为材料,采用营养液培养,考察根际通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢生理状况.结果表明,根际通气增氧后,水稻根系干物质积累量,根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加.

摘要： 以籼稻(国稻6号)、粳稻(秀水09)两种类型水稻品种为材料,采用营养液培养,考察根际通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢生理状况.结果表明,根际通气增氧后,水稻根系干物质积累量,根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加.

摘要： 以籼稻(国稻6号)、粳稻(秀水09)两种类型水稻品种为材料,采用营养液培养,考察根际通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢生理状况.结果表明,根际通气增氧后,水稻根系干物质积累量,根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加.

摘要： 以籼稻(国稻6号)、粳稻(秀水09)两种类型水稻品种为材料,采用营养液培养,考察根际通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢生理状况.结果表明,根际通气增氧后,水稻根系干物质积累量,根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加.

摘要： 以籼稻(国稻6号)、粳稻(秀水09)两种类型水稻品种为材料,采用营养液培养,考察根际通气增氧对水稻苗期根系生长和氮代谢生理状况.结果表明,根际通气增氧后,水稻根系干物质积累量,根长、根体积、根系活力以及吸收面积较对照均有不同程度增加.

摘要： 本发明提供一种基于氮素组分辐射传输模型的植株氮素估算方法和系统，所述方法包括：S1、获取叶片叶绿素与氮素的定量关系，通过替换光学辐射传输模型(PROSAIL模型)中叶绿素含量在不同波段的吸收系数得到以氮素组分为输入的辐射传输模型，得到以氮素组分为输入的N‑PROSAIL模型；S2、采用复合型混合演化算法，并结合多年实测数据确定作物叶片生理生化及群体结构信息在不同生育时期的先验知识，解决模型的病态反演问题，实现不同生育时期叶片和冠层氮素信息的准确估算。

摘要： 一种脱除地下水中氮素的装置，主要由地下水提升系统和集中型硝化反硝化系统两部分组成。本发明还公开了利用上述装置脱除地下水中氮素的方法。本发明利用水气分离方法、植物、微生物、纳米曝气等方式构建的装置，集中分级进行氮素的硝化反硝化处理，对于地下水中硝态氮、亚硝态氮、氨氮、有机氮各种氮素有较快速脱除效果，及时避免由于氮素指标超标引发的地下水紧急污染状况。

摘要： 一种用于酸性土壤上的长效缓释氮素肥料组合抑制剂，包括重量含量10％～30％的苯基磷酰二胺(PPD)、20％～40％的氰氨化钙(CACN)、20％～30％的二氰二胺(DCD)和20％的含有植物营养元素的填充物。相对于现有技术，本发明长效缓释氮素组合抑制剂，适用于酰胺态氮素肥料，酰胺态氮、铵态氮和硝态氮混合氮素肥料。多靶点式配方，用量更少，效果更好。

摘要： 本发明属于土壤学技术领域，具体涉及氮素运移转化的采样装置和淋溶装置、采样方法和研究氮素运移转化的方法。本发明提供的采样装置包括采样器(1)；所述采样器(1)为圆柱直筒管形，顶部平整，采样器底部设计有刀口斜面，斜面宽度10～15mm。本发明采样器(1)为圆柱直筒管形，直接固定土壤形状，取样时不扰动土样，获取与野外自然条件下尽可能接近的原状土柱土壤，保持土壤天然含水量和结构，不会对取样土壤各项理化指标和生物学指标造成影响。

摘要： 本发明提供了一种马铃薯叶片氮素检测模型的建立方法及马铃薯叶片氮素的检测方法，属于马铃薯氮素营养诊断技术领域。本发明通过相关性分析筛选出与马铃薯的叶片氮累积量相关性最大的马铃薯光谱特征值作为敏感光谱特征值，再利用该敏感光谱特征值与叶片氮累积量进行回归分析，筛选出R2最大的模型作为马铃薯叶片氮素检测模型，实现对马铃薯叶片氮素的准确检测，且能够实现大批量检测，检测方法简单，且准确度高。

摘要： 本发明公开了一种用秸秆还田截留土壤氮素的方法。该方法可显著降低土壤中硝酸盐氮浓度，防止土壤硝酸盐下渗污染地下水。方法核心是将农作物秸秆粉碎后与土壤以一定比例混合，施入农田一定土层深度，为土壤土著微生物提供碳源，增强土壤反硝化菌活性，同时促进土壤反硝化作用，以实现土壤氮素的有效截留。此外，秸秆换田有助于增加土壤肥力，提高农作物产量，合理的还田条件还可以降低由于盲目秸秆还田导致的土壤病虫害增加和土壤结构改变的环境风险。为验证本发明提供的方法，本发明还提供一种柱式反应器，适用于实验室模拟土壤氮素随降雨、灌溉等的下渗规律探究。该反应器结构简单，占地面积小，运行稳定，适合于在实验室规模的试验中推广。

摘要： 本发明提供一种基于氮素组分辐射传输模型的植株氮素估算方法和系统，所述方法包括：S1、获取叶片叶绿素与氮素的定量关系，通过替换光学辐射传输模型(PROSAIL模型)中叶绿素含量在不同波段的吸收系数得到以氮素组分为输入的辐射传输模型，得到以氮素组分为输入的N‑PROSAIL模型；S2、采用复合型混合演化算法，并结合多年实测数据确定作物叶片生理生化及群体结构信息在不同生育时期的先验知识，解决模型的病态反演问题，实现不同生育时期叶片和冠层氮素信息的准确估算。

摘要： 一种脱除地下水中氮素的装置，主要由地下水提升系统和集中型硝化反硝化系统两部分组成。本发明还公开了利用上述装置脱除地下水中氮素的方法。本发明利用水气分离方法、植物、微生物、纳米曝气等方式构建的装置，集中分级进行氮素的硝化反硝化处理，对于地下水中硝态氮、亚硝态氮、氨氮、有机氮各种氮素有较快速脱除效果，及时避免由于氮素指标超标引发的地下水紧急污染状况。

摘要： 一种用于酸性土壤上的长效缓释氮素肥料组合抑制剂，包括重量含量10％～30％的苯基磷酰二胺(PPD)、20％～40％的氰氨化钙(CACN)、20％～30％的二氰二胺(DCD)和20％的含有植物营养元素的填充物。相对于现有技术，本发明长效缓释氮素组合抑制剂，适用于酰胺态氮素肥料，酰胺态氮、铵态氮和硝态氮混合氮素肥料。多靶点式配方，用量更少，效果更好。

摘要： 本发明公开了一种针对生物样品中含有羰基、含有羧基和含有磷酸基的多种代谢物的代谢组和代谢流分析方法及用于该方法的试剂盒。所述方法采用3‑硝基苯肼对代谢物进行衍生化后通过液相色谱质谱联用技术检测羰基、羧基和磷酸基代谢物。本发明方法覆盖了含有磷酸基的多种代谢物，扩大了衍生化代谢组学分析技术的代谢物覆盖范围。同时，本发明利用来源于衍生化试剂的质谱裂解碎片作为代谢流分析的定量碎片离子，简化了代谢流分析过程，减少了代谢流分析的工作量，提高了代谢流研究的分析效率。本发明试剂盒包括反应装置、代谢物标准品干燥固体粉末和衍生化试剂包，可以方便、快捷、高通量地实现对生物样品中的多种类代谢物进行代谢组和代谢流分析。