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相似文献
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1.
为探究低钾胁迫下过表达NtCaM10基因对烟草生长及钾素吸收的生理与分子调控机制,以野生型烟草K326(WT)及过表达NtCaM10转基因K326为试验材料,设置两个钾水平,5 mmol/L(常钾)、0.15 mmol/L(低钾),分析低钾胁迫下NtCaM10基因的表达模式及启动子活性,测定相关生理生化指标、钾离子吸收相关基因的相对表达量及各部位钾含量。结果表明,低钾胁迫后NtCaM10基因的相对表达量显著上升、启动子活性被激活。与常钾水平相比,低钾水平下WT和转基因株系的鲜质量及根系长度均显著降低。在低钾水平下,WT生长受抑制的效果更加明显,NtCaM10过表达3个转基因株系的平均鲜质量相比WT显著提高了57.44%,平均根系长度显著提高了35.77%,转基因系中丙二醛的积累显著低于WT,SOD、POD、CAT的活性均显著高于WT,NtCaM10过表达烟草中的NtHAK1、NtHAK5、NtKC1、NtNKT2的平均相对表达量显著上调,增幅分别为56.60%、81.84%、98.08%、638.89%,过表达NtCaM10烟草根部和地上部的平均钾素积累与WT相比显著提高了21.59%...  相似文献   

2.
为探讨低钾胁迫下钙调素(CaM)拮抗剂对植株幼苗钾积累的影响及其生理机制,采用室内水培法,以烟草品种K326为试验材料,设置2个钾水平和2种钙调素拮抗剂(氯丙嗪和三氟拉嗪)处理,分别测定叶片钙离子及钙调素含量、植株各部位钾含量、根系钾离子吸收相关基因的相对表达量、植株生理特征。结果表明,与常钾水平相比,低钾胁迫下植株各部位钾含量、叶片抗氧化酶活性、叶绿素含量及光合特性指标(除水汽压饱和亏外)明显降低。其中,植株地上部及根系钾含量分别显著降低了23.80%和55.50%,根系中NKT2NtKC1NtHAK1基因的相对表达量分别增加了4.05、2.98和12.74倍。2个钾水平下,施加钙调素拮抗剂后,植株各部位钾含量、抗氧化酶活性、叶绿素含量及光合特性6项指标(除水汽压饱和亏外)明显降低。低钾胁迫下,与未添加钙调素拮抗剂相比,钙调素拮抗剂处理的叶片钙调素含量、植株各部位钾含量、根系钾吸收相关基因表达量、叶绿素总含量及光合特性6项指标(除水汽压饱和亏外)显著降低,其中植株地上部及根系钾含量平均降低了23.69%和60.00%,根系中NKT2NtKC1NtHAK1基因的相对表达量平均降低了82.84%、94.18%和52.44%。低钾胁迫下添加钙调素拮抗剂会抑制钙调素含量,阻碍Ca2+-CaM复合体的形成,影响信号传导,导致叶片抗氧化酶活性及光合作用降低,根系中K+吸收相关基因的表达量减少,抑制植株K+吸收和积累。  相似文献   

3.
低钾胁迫对烟草幼苗活性氧及抗氧化酶系统的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
作物对养分胁迫的响应机制已成为新的研究热点,而在低钾胁迫下,烟草苗期体内活性氧(ROS)及抗氧化酶系统的响应机制需要进一步的深入研究。采用控制水培试验,以不同耐低钾型烟草品种(耐低钾基因型烟草品种NC89和不耐低钾烟草品种云烟1号)为材料,研究了低钾胁迫对不同耐低钾型烟草品种苗期生长及内源活性氧清除系统的影响。研究表明:与正常供钾处理相比,在低钾胁迫处理下不同钾基因型烟草品种的根系生物量、总根长和根系总体积均显著下降,而不耐低钾烟草品种云烟1号降幅均大于耐低钾型烟草品种NC89;与正常供钾相比,在低钾胁迫处理下不耐低钾烟草品种云烟1号显著增加了根系中丙二醛(MDA)和超氧阴离子(O2-)产生速率,增幅分别为30.32%和18.78%,而耐低钾型烟草品种NC89差异不显著;同时,低钾胁迫显著增加了不同钾耐性烟草品种过氧化氢酶(CAT)活性,在低钾处理条件下NC89地上部和根系中超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的含量均显著增加,而云烟1号地上部POD和根系SOD显著增加。因此,在低钾胁迫条件下,耐低钾型烟草品种体内抗氧化酶活性更强,能更有效的清除ROS,更好的抵御低钾胁迫带来的氧化损伤。   相似文献   

4.
低钾胁迫对烟草幼苗碳氮代谢基因表达谱的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
为探索烟草响应低钾胁迫的分子机制,对K326烟草幼苗进行了0、6、12和24 h的低钾胁迫处理,并利用定制的烟草全基因组芯片,分析了烟草幼苗基因表达谱的变化。结果表明,与0 h相比,6、12和24 h的3个时间点差异表达在2倍以上(p<0.05)的基因总数为3790个。从功能方面看,这些差异表达基因广泛参与了烟草的各种生物学过程,包括抗氧化活性、应激反应、运输活性、发育过程、催化活性、生物调节、代谢过程等。其中包括了硝酸还原酶基因NIA2等10个参与烟草氮代谢的基因,以及UGP等44个参与烟草碳水化合物与糖代谢的基因。本研究结果说明,低钾胁迫对烟草的基因表达产生了广泛的影响,进而可能影响到烟草的碳氮等基础代谢。  相似文献   

5.
施钾条件下烟草钾与钙镁相互关系的研究   总被引:26,自引:1,他引:26  
在石灰性黄褐土上通过施用不同量的钾肥,研究了烟草体内及土壤中钾素与钙、镁的关系。结果表明,在石灰性土壤中,受钙、镁离子的影响,烟叶含钾量整体较低,施钾可以提高钾素吸收,相对减少对钙、镁的吸收,从而提高烟草产、质量。土壤及烟草体内含钾量与烟叶产量分别呈指数关系;随施钾量的增加,烟叶产量及中上等烟叶的比例相对提高。利用植株或土壤中钾与钙镁的比值(A)作为反映土壤或烟草体内钾素与钙镁之间平衡关系的一种指标,对指导施钾有一定意义。烟草移栽后55d土壤中A值为19.5,或移栽后70d烟草叶片中A值为0.72时,烟草吸钾最多,产质量最高,可以作为烟草钾与钙镁平衡关系的参考指标   相似文献   

6.
采用营养液培养的方法,研究了低钾胁迫对甘蔗不同品系生长和光合特性的影响。结果表明:低钾胁迫显著抑制了ROC22、粤糖60号和BC2-32正常生长,植株干重分别是正常钾水平的70.66%、62.63%和52.88%;低钾胁迫处理下,甘蔗净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均低于正常钾水平处理,但胞间CO2浓度升高。植株生物量与...  相似文献   

7.
分次施钾对白肋烟生长和钾素吸收,分配的影响   总被引:8,自引:0,他引:8  
采用基肥与追肥分次施钾的方法,可以在同等供钾水平下促进白肋烟地上部生长,提高烟叶产量烟叶含钾量。分次施钾可以提高所施钾肥的吸收效率,改变钾素在不同部位烟叶中的分配比例,特别对腰叶和上二棚烟叶含钾量的增加更为明显。  相似文献   

8.
施用钙镁对烤烟钾吸收、循环和含量的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
通过不同钙镁水平处理(正常、低钙、高钙、低镁、高镁)的水培试验,研究了钙、镁水平对烤烟钾吸收量、循环、外排和烟叶钾积累量的影响。结果表明,在本试验条件下,高钙和高镁处理可以促进烤烟根系对钾素的吸收,有效减少根系对钾营养的外排,增加钾的净吸收,同时能有效地调节钾素在烤烟体内的循环,并提高烤烟烟叶含钾量。在收获期,高钙处理的上、中、下部叶的钾含量比对照提高了0.38、0.41、0.69个百分点;高镁处理的分别比对照提高了0.31、0.42、0.60个百分点。本试验条件下,高钙、高镁处理可以提高根系钾的吸收,减少根系中钾的外排量,促进伤流液和韧皮部循环以及增加烟叶的钾积累量,最终提高上、中、下部叶的钾含量。  相似文献   

9.
为了探究低氮胁迫下烟株体内生长素的分布对烟草根系发育和腺毛发生的影响,以DR5::GUS转基因烟草为材料,通过沙培试验研究低氮胁迫对烟株生物量、全氮含量、叶片及根系发育、生长素浓度、叶片腺毛密度以及生长素极性运输蛋白NtPINs家族基因表达的影响。结果表明:与对照处理(NH4NO3:2.5 mmol/L)相比,低氮胁迫下(NH4NO3:0.25 mmol/L)烟草上部叶、茎及根部生物量显著下降,地上部全氮含量降低30%,根系全氮含量降低40.2%,上部叶腺毛密度增加13.9%,中部叶和下部叶腺毛密度分别降低40%和31.9%,上部叶生长素含量增加26%,中部叶和根系生长素分别下降7.1%和13.1%;qRT-PCR结果表明,低氮胁迫下烟草根系中NtPIN1、NtPIN4、NtPIN9的基因表达水平分别降低了40%,55%,65%,与对照相比差异均有统计学意义(P < 0.05)。结论:低氮胁迫下烟草叶片腺毛的发生及根系的构型发生改变与体内生长素从地上部(上部叶、中部叶、下部叶)到根系极性运输减少密切相关。   相似文献   

10.
烟草水分胁迫研究进展   总被引:6,自引:2,他引:6  
综述了烟草水分胁迫与烟株生长发育、烟株生理变化以及产、质量的关系,并展望了今后的研究方向.  相似文献   

11.
为了探索适宜烤烟生产的钾肥种类及追施深度,采用大田试验方法,分析了钾肥种类及追施深度互作对烤烟产量效益和养分吸收的影响。结果显示,钾肥种类与追施深度及其互作对烟叶产量、经济效益和养分吸收有显著影响。在相同追施深度下,与硫酸钾相比,施用包膜钾肥可以使烟叶产量提高10.6%~15.2%,产值增加11.0%~18.2%;同一钾肥追施深度20 cm比10 cm能够有效提高烟叶经济效益,包膜钾肥追施深度20 cm比10 cm可使中部叶和上部叶钾含量显著提高,磷、锌和硫含量有所提高。综合分析,钾肥种类及追施深度互作表现最好的为植物油包膜钾肥追施20 cm处理,其次是腐殖酸包膜钾肥追施20 cm处理。  相似文献   

12.
为了解高钾烤烟苗期根系在低钾胁迫下的差异表达蛋白及其作用机理,本研究分别提取低钾和正常钾营养液培育的高钾烤烟品系HKDN-5的苗期根系蛋白,酶解后采用液相色谱串联质谱和label-free蛋白定量技术对差异表达蛋白进行鉴定分析。结果表明,与正常钾相比,低钾组共发现681个差异表达蛋白,其中有359个发生下调表达,322个上调表达。差异表达蛋白主要参与脂质代谢、次生代谢、碳水化合物代谢和遗传信息加工等途径。其中,下调蛋白具有翻译后修饰、蛋白质转换、伴侣蛋白相关功能的数量最多,上调蛋白主要为一般功能相关蛋白。差异倍数较大的蛋白主要与代谢和应激反应过程相关。以上结果表明,低钾胁迫产生的差异蛋白主要参与物质代谢及应激反应等相关过程。  相似文献   

13.
为研究不同生态区施钾量与烤烟生长和钾肥利用率的关系,以不施钾(CK)为对照,分别在气候和土壤差异明显的山东即墨和云南罗平开展了3个钾水平(即墨,T1 123.75 kg/hm2、T2 247.50 kg/hm2、T3 371.25 kg/hm2;罗平,T1 67.50 kg/hm2、T2 135.00 kg/hm2、T3 202.50 kg/hm2)的田间试验。结果表明:(1)施钾肥显著提高即墨烤烟茎、叶的生物量和总生物量,仅显著提高罗平烤烟烟叶生物量;T1、T2和T3显著提高烟叶生物量,即墨分别为7.62%、29.4%和31.5%,罗平分别为12.4%、19.5%和13.1%。(2)施钾肥显著提高即墨烟叶钾积累量和钾总积累量,T3效果最显著;显著提高罗平烤烟钾总积累量,T2效果最显著。(3)即墨施钾量与烤烟烟叶产量、烟叶钾含量和钾总积累量之间呈极显著正相关,而罗平则符合一元二次方程曲线;罗平T2对应施钾量下,烟叶产量、烟叶钾含量和钾总积累量与最大值(6579 kg/hm2、2.19%、230 kg/hm2)接近。(4)T2处理,即墨烟叶含钾量>3%,钾肥表观利用率(RE)和钾肥农学效率(AE)最高,分别为27.8%和2.50 kg/kg,钾肥偏生产力(PEP)降低,土壤钾素盈余显著;罗平RE高达45.3%,AE和PEP较高,分别为8.05 kg/kg和49.3 kg/kg,土壤钾素亏缺显著。综上,T2处理在提高即墨和罗平烟叶产质量和钾肥利用率以及平衡土壤钾素方面效果显著,可推荐为两地烤烟生产的适宜施钾量。  相似文献   

14.
为揭示烟草Cd低积累材料根系Cd吸收特性,本研究采用水培试验,以烟草Cd低积累材料RG11、CF986为研究对象,高积累材料Yuyan5为对照,探讨烟草Cd低积累材料根系Cd吸收动力学特征。结果表明:(1)随培养液Cd浓度升高,两类烟草材料生物量均显著降低(p ≤ 0.05),但RG11、CF986地上部和地下部生物量降幅低于Yuyan5;同时两类烟草材料Cd含量均显著增加(p ≤ 0.05),但RG11、CF986地上部和地下部Cd含量显著低于Yuyan5(p ≤ 0.05)。(2)随Cd处理时间延长,两类烟草材料根系Cd吸收总量呈上升趋势,拟合得到的RG11、CF986直线斜率值小于Yuyan5,为Yuyan5的68.6%和80.0%。相同时间Cd处理下,RG11、CF986根系Cd吸收总量比Yuyan5低8.6%~27.7%。(3)两类烟草材料根系Cd吸收速率随Cd处理浓度的增加而升高。RG11、CF986根系最大吸收速率为Yuyan5的33.4%和48.5%,真实吸收能力比Yuyan5低51.3%和7.9%,直线斜率是Yuyan5的1.3和1.4倍。与高积累材料相比,烟草Cd低积累材料根系Cd吸收能力更弱,根系质外体对Cd的吸附能力更强。  相似文献   

15.
为研究不同硫酸钾用量对植烟土壤微生物的影响,采用连续8年田间定位试验分析了土壤细菌群落多样性。对各处理植烟土壤16S rRNA V3~V4区进行高通量测序,得到各处理植烟土壤细菌群落的α多样性指数、群落种类组成及丰度信息,并对群落组成及丰度进行了PCA聚类分析及UPGMA聚类分析,将排名前十优势细菌门与土壤pH、土壤酶活性、钾和硫含量进行相关性分析。结果表明:(1)与空闲地相比,不施肥连年栽烟土壤细菌数量降低;而施肥处理中,K2O的投入量为247.57 kg/hm2,S的投入量为125.46 kg/hm2时,细菌群落丰度、多样性和均匀度明显增加。(2)不同处理的土壤中变形菌门、酸杆菌门和放线菌门均为优势菌群,随着硫酸钾施用量的增多,酸杆菌门相对含量明显减少,而变形菌门与放线菌门均呈不同程度增加趋势。(3)细菌群落相似性分析结果表明,长期施用硫酸钾能显著改变土壤群落组成。(4)相关性分析表明,土壤pH、土壤蔗糖酶、脲酶活性、钾和硫含量对于该地区土壤细菌群落的丰度、多样性及优势种群相对丰度起着重要作用。  相似文献   

16.
不同条件对烟草青枯雷尔氏菌生长的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)是烟草青枯病的病原菌。为有效防治青枯病,研究了不同培养条件对青枯雷尔氏菌生长的影响;并测定了在不同pH、温度以及在培养基中添加不同浓度的N、P、K、Zn2+、Cu2+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO42-对青枯雷尔氏菌生长的影响。结果表明,青枯雷尔氏菌在偏酸和偏碱条件下生长较好,青枯雷尔氏菌最适生长温度为25~45 ℃;高浓度的Zn2+和Cu2+能够有效抑制青枯雷尔氏菌的生长,其他因素对青枯雷尔氏菌的生长无明显作用。  相似文献   

17.
土壤供钾水平对烤烟生长及钾素营养的影响   总被引:1,自引:1,他引:1  
通过盆栽试验,研究了不同土壤供钾水平对烟株长势、生理生化指标和下部烟叶含钾量的影响,并以此制定钾素丰缺指标。试验结果初步得出,烤烟现蕾初期下部烟叶钾含量小于0.9%为缺钾,0.9%~1.25%为轻度缺钾,1.26%~1.60%为潜在缺钾,大于1.60%为钾素充足;土壤速效钾含量小于55mg/kg为低,55~110mg/kg为较低,110~160mg/kg为中等,160~230mg/kg为较丰富,〉230mg/kg为丰富。  相似文献   

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