氮、磷营养供应对落叶松幼苗内源激素的影响研究.pdf

东北林业大学
硕士学位论文
氮、磷营养供应对落叶松幼苗内源激素的影响
姓名:白冰
申请学位级别:硕士
专业:生态学
指导教师:阎秀峰
20050601
摘要⒌土缀透吡状淼焓备腎从浓度比正常供磷的高,处理第天时根的时,针叶的浓度与磷素供应水平又呈明显的负相关。低磷和高磷处理均使针叶落叶松眈俏夜ū钡厍闹匾T炝质髦帧5捎诙ū钡厍臼间长、气温低,凋落物的分解及有机物的矿化过程较为缓慢,林地氮、磷营养常常成为落叶松生长的限制因子。同时植物也能通过调节自身的生理过程,以减少营养变化对自身的影响。本研究设置低氮、正常供氮/、高氮三个供氮浓度梯度,和低磷/、『9┝/、高磷/三个供磷浓度梯度,观察不同氮、磷营养水平处理第天和第天时落叶松幼苗内源激素、、呐ǘ龋峁砻鳎⒌偷:透叩4砭孤湟端捎酌绺腎浓度暂时高于正常供氮植株,第天时又均低于正常供氮植株;低氮和高氮处理的落叶松幼苗根的ǘ缺日9┑K平的低;低氮和高氮处理对根的浓度的调控表现在不同时期,但基本上与供氮水平呈负相关;低氮和高氮处理落叶松幼苗根的ǘ缺日9┑V仓甑母摺低氮处理对落叶松幼苗针叶的浓度的影响不明显;高氮处理第天时,植株针叶的浓度比正常供氮植株的高,到处理第天时又恢复到与正常供氮的一致。低氮和高氮处理针叶的浓度都比正常供氮的低;除高氮处理第天植株针叶ǘ认灾咄猓偷:透叩4砭怪仓闍浓度降低。ǘ扔牍┝姿匠矢合喙兀坏土缀透吡状淼穆湟端捎酌绺腉和浓度都比正常供磷的低;在磷素营养处理过程中,根的ǘ仁贾沼肓姿毓┯λ匠矢合关。低磷、高磷处理落叶松幼苗针叶的浓度与正常供磷的差异不大。磷素营养处理第天时针叶的浓度与磷素供应水平呈明显的正相关,而到处理第天浓度降低。并简要探讨了内源激素在氮、磷营养影响落叶松幼苗生长过程中所起的调节作用,以及在落叶松幼苗对氮、磷营养变化作出适应性反应的过程中内源激素所起的作用。关键词落叶松、生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸/
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髀氮胁迫下调控植物适应性反应的信号物质营养【俊T黾佑行УD芗铀僖镀煺购拖赴至’.跛岣胱氮是植物生长最重要的营养元素之一,对于多数高等植物来说,硝酸盐是主要的无机氮源。从土壤中吸收的硝酸根离子。蟛糠衷送镀⒗霉夂献饔锰峁┑液中溶解度很高,因此易流失【】。为了维持植株的正常生长植物本身往往能做出有谷氨酸合成酶瓽虻淖B迹晃⒘康腘湍芷鸬接盏甲饔茫鳱地不还原剂,同化或代谢形成各种有机物。这些还原态的氮化合物用于合成各种生物大分子绲鞍字屎桶被、或用于形成光合器或参与翻译机制,因此这些过程可能也受土壤中可利用氮状况调控。尽管自然界中氮素丰富,然而氮营养的供应往往是植物生长和发育的~个限制因子,因为土壤中的可利用氮含量较低,植物可利用的氮形态在士壤溶效、系统的适应性反应,其中包括调节氮代谢和其他相关代谢过程,以及形态变化等。现已发现多种基因受植株氮供给水平的影响,其中包括与光合作用相关的、与细胞周期相关的和与氮代谢相关的基因。当土壤氮缺乏时,植物光合过程受到限制,作为补偿功能,植物向根系投入较多的碳同化物质,促进根系生长发育,以获得足够的氮,并促进叶片扩大对整株植株研究发现,增加有效氮不但能使叶片扩大,还能使叶片数量增加【。植株受营养调控有两个反应系统,一个系统受整个植株中的营养状态绕涫蔷ヒ部分骺兀怼ǜ鱿低呈芨坑Q┯ψ刺牡骺=昀吹难芯勘砻鱊椭物激素本身可能在植物感受氮营养变化和信号传递中起到重要的作用,从而引起植物的一系列适应反应。作为一种主要的氮源,既是氮同化的底物,同时也可以作为信号分子】。一些与硝酸盐利用相关的基因能被本身诱导【眔D壳胺⑾值氖躈盏嫉幕包括与硝酸盐的吸收和还原相关的基因河氚蓖喙氐幕騕河胩峁┗乖相关的基因’”敫ㄒ蜃雍铣上喙氐幕颉5M峁┨脊羌艿墓滔喙氐幕,与根形态建成相关的基因等。确⑾值备参锔稻植渴┘覰保缓琋离子的区域内植株侧根数量没有增加,但这个区域内侧根伸长的速度却比平均速度高两倍,而施加其他形式的氮素却得不到相同的结果,因此他们认为5淖饔每赡苁亲魑P藕盼镏识皇怯Q镏【5ǹ股に赝槐涮訬淖饔貌幻舾校砻鱊拇碳ぷ饔每赡苡肷长素有关。他们还发现高比例墓┯赡芤种撇喔姆⒂蛭O跛峄乖溉笔突变体对的抑制作用更敏感,表明组织内水平是抑制侧根生长的信号俊能诱导玉米根中硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶鸵览堤趸沟鞍椎能代替的作用:虵瓽基因在非处理叶片中高水平表达,矶
.赴至阉相关的【;在翻译机制中起重要作用的【】。涣姿嵊衩姿睾塑、玉米素核苷和玉米素荚雠K得髟黾导这些基因的表达【却佑衩字蟹掷氤鲆恢质芟赴至阉赜盏急泶锏牡鞍基因,对完整的植株的根施加;騈寄芩布溆盏家吨衂淖B迹而在离体叶片中细胞分裂素没能诱导该基因的表达¨。等的研究则发现,在拟南他们在叶