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| 1 | 灌浆初期高温影响水稻籽粒碳氮代谢的机理显示文摘以优质粳稻浙禾香2号为材料,在灌浆初期设置适温31℃/24℃(NT)和高温35℃/28℃(HT)2个温度梯度处理,持续5d、10d和15d后以及成熟收获时分别取样观测分析水稻籽粒淀粉、蛋白质和三磷酸腺苷(ATP)形成关键酶活性及其相关基因表达,以明确灌浆初期高温对水稻籽粒碳氮代谢和能量代谢过程影响的机理。结果表明:(1)与NT相比,HT处理显著降低籽粒重和淀粉相对含量,而蛋白质相对含量呈现上升的趋势。(2)HT处理条件下蔗糖转运基因Os SUT1和Os SUT2相对表达量显著降低,而蔗糖分解酶活性随着处理时间的延长呈先升后降的趋势,导致高温条件下蔗糖供应受到抑制。(3)与NT相比,HT条件下糖酵解关键酶己糖激酶和丙酮酸激酶活性显著下降;而三羧酸循环途径关键酶活性的变化在高温下则表现出明显的差异,柠檬酸合酶、α-酮戊二酸脱氢酶及琥珀酸脱氢酶活性显著下降,异柠檬酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性显著升高;HT条件下,ATP(三磷酸腺苷)和ADP(二磷酸腺苷)总量与NT无显著差异。(4)与NT相比,HT处理显著降低ADPG焦磷酸化酶活性,同时降低颗粒结合淀粉合成酶和可溶性淀粉合成酶活性,导致直链淀粉合成受阻;淀粉水解相关酶活性呈上升趋势,说明高温促进了籽粒淀粉水解。(5)与NT相比,HT处理条件下籽粒总氮含量有一定上升,但差异未达显著水平,氨基酸含量呈显著上升趋势,其中谷氨酸和α-酮戊二酸含量显著增加;硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性呈下降趋势,而高温对谷氨酸合成酶和谷氨酰胺合成酶活性的影响与适温无显著差异。所以,本试验条件下,高温下籽粒发育受阻的主要原因是蔗糖转运受阻而不是蔗糖利用受抑,同时高温导致糖酵解和三羧酸循环紊乱;高温下籽粒淀粉合成受阻,同时淀粉水解增强;高温下三羧酸循环过程紊乱,α-酮戊二酸积累增加是蛋白质含量上升的原因之一。 | 王军可 王亚梁 陈惠哲 向镜 张义凯 朱德峰 张玉屏 | 2020 | 中国农业气象2020，41，12： | 15 |
| 2 | 大气CO_(2)浓度和气温升高对玉米灌浆期碳氮代谢的影响显示文摘为探讨C_(4)作物玉米对CO_(2)浓度升高、温度升高及其交互作用的响应,本研究以玉米品种‘先玉335’为材料,利用人工控制气室设置CK(CO_(2)浓度为400μmol·mol^(-1),环境温度)、EC(CO_(2)浓度为600μmol·mol^(-1),环境温度)、ET(CO_(2)浓度为400μmol·mol^(-1),气温为环境温度+2℃)、ECT(CO_(2)浓度为600μmol·mol^(-1),气温为环境温度+2℃)4个处理,测定玉米灌浆期叶片光合生理、糖代谢、氮代谢相关指标,并在成熟后测定玉米生物量。结果表明:1)CO_(2)浓度升高条件下,玉米叶片叶绿素含量、蔗糖含量、净光合速率及蔗糖合成酶、丙酮酸激酶和α-酮戊二酸脱氢酶活性显著升高(P<0.05),但谷氨酸合成酶活性显著降低(P<0.05),地上部生物量和穗重显著升高35.8%和170.2%(P<0.05)。2)气温升高条件下,叶片净光合速率、蔗糖合成酶和丙酮酸激酶活性显著升高(P<0.05),但α-酮戊二酸脱氢酶和谷氨酸合成酶活性显著降低(P<0.05),地上部生物量、叶重、茎重和穗重显著降低37.0%、28.7%、32.3%和62.2%(P<0.05)。3)CO_(2)浓度和气温均升高条件下,叶片净光合速率和丙酮酸激酶活性显著升高(P<0.05),但叶绿素含量、α-酮戊二酸脱氢酶和谷氨酸合成酶活性显著降低(P<0.05),叶重显著降低23.4%(P<0.05)。总之,CO_(2)浓度升高可通过促进玉米叶片光合速率,增加糖代谢相关酶活性和光合代谢产物等缓解温度升高对玉米生物量的负效应;CO_(2)浓度升高、气温升高以及二者互作下玉米氮代谢受到抑制,玉米叶片受到氮素胁迫,或对玉米品质产生不利影响。 | 王娇 李萍 宗毓铮 张东升 史鑫蕊 杨净 郝兴宇 | 2023 | 中国生态农业学报(中英文)2023，31，2： | 4 |
| 3 | 蔗糖减缓水稻灌浆期高温对同化物转运抑制作用的原因分析显示文摘以早籼稻浙辐802及其近等基因系fgl为材料,采用盆栽试验,于籽粒灌浆期在人工气候箱进行高温处理10 d(40℃/30℃,昼夜),研究高温下喷施蔗糖溶液对水稻结实率、千粒重和干物质积累及分配的影响。结果表明,籽粒灌浆期高温胁迫对结实率的影响较小,但千粒重显著下降,其中,浙辐802下降的幅度显著高于fgl。蔗糖在一定程度上可减轻高温胁迫对水稻粒重及同化物转运的抑制作用。高温下,蔗糖处理的千粒重显著高于对照,籽粒面积、周长及长度均高于对照。高温下,蔗糖对水稻植株同化物积累影响不大,但显著提高同化物在穗部的比例,即高温下蔗糖处理穗部干物质积累比例显著高于对照。鉴于此,笔者认为,蔗糖减轻籽粒灌浆期高温胁迫抑制的作用,主要在于影响同化物转运而不在于干物质积累。 | 姜宁 符卫蒙 符冠富 陶龙兴 | 2020 | 中国稻米2020，26，3： | 3 |
| 4 | 油菜素甾醇类化合物对水稻抗逆的作用及其机制研究进展显示文摘油菜素甾醇类化合物(BRs)是一类新型植物激素,对缓解水稻生产中的多种胁迫有重要作用。综述了BRs在水稻生物胁迫与非生物胁迫中作用的研究状况;从内源激素、抗氧化系统、光合作用等方面分析了其缓解各种胁迫的生理机制,以为BRs在水稻抗逆方面的进一步研究及应用提供参考。 | 陈燕华 王亚梁 陈惠哲 向镜 张义凯 张玉屏 | 2020 | 作物研究2020，34，6： | 3 |
| 5 | 高温下秸秆还田耦合减氮对水稻剑叶光合生理特性的影响显示文摘为探究气候变暖背景下秸秆还田和减氮施肥等农艺措施对水稻生产的综合影响,在常温(NT)、中度升温(较常温提高2℃,MT)和高温(较常温提高5℃,HT)3个温度处理下,设置常规施肥(CF)、减氮施肥(CDF,较常规处理减20%氮肥)、秸秆还田(SF)和秸秆还田耦合减氮(SDF,秸秆还田并减施20%氮肥)4个施肥处理,测定水稻在不同生育期剑叶生理特性、养分吸收、茎鞘和籽粒非结构性碳水化合物(NSC)等指标。结果表明,当始穗期温度升高2℃和5℃,灌浆期剑叶SPAD分别增加37.77%和42.86%;抽穗期剑叶净光合速率(Pn)分别降低7.99%和17.44%,NT和MT下SF的剑叶Pn较CF处理升高13.71%和5.88%,高温下减氮施肥处理剑叶Pn最高,较CF处理提高8.97%。HT处理水稻穗部养分吸收量占地上部养分吸收总量比例显著降低,植株地上部氮、磷、钾吸收总量均降低,HT下分别降低25.75%~53.98%、53.29%~64.82%和7.92%~34.53%,SF水稻穗部总吸钾量在MT和HT下分别较CF升高10.73%和6.82%。温度升高后水稻茎鞘NSC的积累以及向籽粒的转运降低,与CF处理相比,SF、SDF和CDF在常温和中度升温下均对籽粒非结构性碳水化合物(NSC)含量积累有促进作用,NT下SDF水稻籽粒NSC含量较CF增加65.21%,MT下SF的NSC积累较CF增加26.04%;HT下表现相反,SF、SDF和CDF处理NSC转运和积累受到显著抑制,分别较CF降低20.35%、18.57%和18.60%。综上,采用秸秆还田耦合减氮可显著提高常温(NT)条件下水稻籽粒NSC含量,中度升温(MT)下采用秸秆还田可使水稻籽粒NSC含量较常规施肥(CF)显著升高。 | 赵金标 胡雪 徐承昱 陈远杰 俞施龙 黄丽芬 | 2023 | 中国农业大学学报2023，28，12： | 0 |
| 6 | 高温胁迫导致水稻颖花败育的机理及其防御措施研究进展显示文摘高温胁迫导致的颖花败育已成为水稻减产的主要原因之一。因此,开展高温胁迫导致水稻颖花败育的机理及其防御措施的研究意义重大。本文从高温影响水稻的颖花形成、花粉发育、雌雄蕊结构、开花受精及颖花生理代谢等方面综述了高温胁迫对水稻颖花育性的伤害机理,提出相应的防御措施,包括加强水肥管理、合理喷施外源生长调节剂和选育耐高温品种等,并对未来水稻高温热害的研究方向进行了展望,为开展水稻抗热栽培及合理高温防御措施的选择提供理论依据。 | 徐鹏 贺一哲 尤翠翠 黄亚茹 何海兵 柯健 武立权 | 2023 | 江苏农业学报2023，39，1： | 0 |
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