干旱胁迫对春大豆氮代谢的影响

干旱胁迫对春大豆氮代谢的影响不同时期不同程度的干旱胁迫直接影响植株的生长发育。为探讨干旱胁迫下氮代谢水平与大豆抗旱能力之间的关系,试验于2014-2015年采用盆栽方式,选用耐旱型大豆品种黑农44和敏感型品种黑农65为试验材料,设置了不同胁迫时期(苗期、花期、鼓粒期)和不同胁迫程度(正常供水、轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫)处理,研究不同时期干旱胁迫及旱后复水对大豆氮代谢相关生理指标和产量的影响,主要结果如下:(1)黑农44和黑农65叶片硝酸还原酶(nitratereductase,NR)活性在整个生育期呈单峰曲线,峰值出现在R2期。苗期和花期轻、中度干旱胁迫叶片NR活性显著升高(P<0.05),重度干旱胁迫其NR活性显著降低(P<0.05);鼓粒期不同程度干旱胁迫叶片NR活性均显著降低(P<0.05)。(2)黑农44和黑农65叶片谷氨酰胺合成酶(glutaminesynthetase,GS)活性在整个生育期呈双峰曲线,黑农44的峰值出现在R1期和R6期,黑农65的峰值出现在R1期和R5期。不同时期轻、中度干旱胁迫黑农44叶片GS活性显著降低(P<0.05),重度干旱胁迫其活性显著升高(P<0.05);不同时期干旱胁迫黑农65叶片GS活性均显著升高(P<0.05)。(3)黑农44和黑农65叶片谷氨酸合成酶(glutamatesynthase,GOGAT)活性在整个生育期呈双峰曲线,峰值均出现在R2期和R5期。不同时期不同程度干旱胁迫两个品种叶片GOGAT活性均显著降低(P<0.05),同种程度干旱胁迫黑农65叶片GOGAT活性下降幅度大于黑农44。(4)整个生育期黑农44和黑农65茎秆、叶片和叶柄中全氮含量均呈递减趋势,荚部全氮含量呈增加趋势。苗期干旱胁迫对大豆茎秆中全氮含量基本无影响(P<0.05),花期和鼓粒期干旱胁迫茎秆中全氮含量显著增加,且随胁迫程度增加呈增幅增加趋势(P<0.05);苗期和花期干旱胁迫叶片中全氮含量显著降低,且随胁迫程度的增加呈降幅增加趋势(P<0.05),鼓粒期干旱其含量显著增加,且随胁迫程度的增加呈增幅增加趋势(P<0.05);不同时期不同程度干旱胁迫叶柄中全氮含量均显著降低(P<0.05);鼓粒期干旱胁迫对荚部全氮含量无影响。(5)整个生育期黑农44和黑农65茎秆和叶柄中氨态氮含量呈下降趋势,叶片呈增加趋势;两个品种茎秆和叶片硝态氮含量呈单峰曲线,叶柄呈下降趋势,茎部和柄部硝态氮含量高于叶片。不同时期干旱胁迫茎秆中氨态氮含量显著增加(P<0.05)。苗期干旱胁迫叶片中氨态氮含量显著增加(P<0.05),硝态氮含量显著降低(P<0.05),叶柄中氨态氮显著降低(P<0.05);花期干旱胁迫叶片和叶柄中氨态氮含量显著降低(P<0.05),硝态氮含量显著增加(P<0.05),茎秆中硝态氮含量显著降低(P<0.05);鼓粒期干旱胁迫下叶片氨态氮含量显著增加(P<0.05),茎秆、叶片和叶柄中硝态氮含量显著增加(P<0.05)。(6)不同时期干旱后复水各指标都产生了不同程度的补偿效应,轻度胁迫可以产生等量补偿效应,中度和重度胁迫产生部分补偿效应,抗旱性强的品种的旱后复水补偿程度大于抗旱性弱的品种。(7)在不同时期不同程度干旱胁迫下两个大