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L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸混合液对抗二氯喹啉酸孔雀稗生长、生理和乙烯信号途径相关基因表达的影响
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作者 汪鹏 周浪 +4 位作者 赵义 林熠斌 姚明 王向磊 宋圆圆 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期123-131,共9页
除草剂二氯喹啉酸长期使用已导致部分稗草出现高水平抗药性,氨基酸在植物代谢中发挥着重要作用。本研究以抗二氯喹啉酸的孔雀稗Echinochloa crus-pavonis为试材,研究了在500μmol/L二氯喹啉酸胁迫下,外源添加200、400、600和800μmol/L... 除草剂二氯喹啉酸长期使用已导致部分稗草出现高水平抗药性,氨基酸在植物代谢中发挥着重要作用。本研究以抗二氯喹啉酸的孔雀稗Echinochloa crus-pavonis为试材,研究了在500μmol/L二氯喹啉酸胁迫下,外源添加200、400、600和800μmol/L系列浓度的L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸的等摩尔浓度混合液处理,对抗性型孔雀稗生长、抗氧化酶和解毒酶活性以及乙烯生物合成及氰化物解毒相关基因表达的影响。结果表明:在没有除草剂胁迫时,上述氨基酸混合液处理对抗性孔雀稗生长无显著影响,对其超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性也没有影响,仅600和800μmol/L氨基酸混合液处理可显著抑制多酚氧化酶(PPO)活性;而在500μmol/L的二氯喹啉酸胁迫下,氨基酸混合液预处理对抗性稗草的生长存在低浓度促进高浓度抑制现象,同时,随着氨基酸混合液浓度升高,稗草抗氧化酶(SOD、CAT、PPO)及解毒酶谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性整体表现为逐渐降低趋势,而过氧化物酶(POD)活性则逐渐升高。此外,外源添加L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸混合液处理显著激活了乙烯信号途径,乙烯信号途径1-氨基环丙烷基-1-羧酸(ACC)合成酶基因、ACC氧化酶基因以及与氰化物解毒相关的β-氰丙氨酸合成酶基因EC_CAS均随着氨基酸混合液浓度的升高而上调表达,其中600和800μmol/L混合液预处理强烈诱导了所有5个测试基因的表达水平。本研究发现,外源施加L-甲硫氨酸和L-半胱氨酸混合液可通过影响植物乙烯信号途径而调控稗草对除草剂二氯喹啉酸的抗性,对降低稻田中除草剂的施用量以及减缓稗草对二氯喹啉酸抗性的产生和发展均有重要意义。 展开更多
关键词 孔雀稗 除草剂抗性 二氯喹啉酸 氨基酸 酶活性 乙烯信号途径
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不同时期追施氮肥对成熟期蜜柚树体氮素分配的影响 被引量：8
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作者 徐凯悦 王晓华 +5 位作者 宋彪 郭世伟 郑朝元 郭九信 吴良泉 苏达 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期553-564,共12页
【目的】研究不同时期追施氮肥对成熟期蜜柚树体氮素分配的影响,为蜜柚果园氮肥的合理运筹和高效利用提供理论依据。【方法】以7年生红肉蜜柚[Citrus grandis(L.)Osbeck.cv.Hongroumiyou]为试材进行高量(对照)和减量施肥试验。供试尿素... 【目的】研究不同时期追施氮肥对成熟期蜜柚树体氮素分配的影响,为蜜柚果园氮肥的合理运筹和高效利用提供理论依据。【方法】以7年生红肉蜜柚[Citrus grandis(L.)Osbeck.cv.Hongroumiyou]为试材进行高量(对照)和减量施肥试验。供试尿素以5∶3∶2的比例分别在春梢萌发期、稳果期和果实膨大期追施,在每个时期的追施尿素中加入5%的^(15)N-尿素。在成熟期,采集蜜柚各部位器官样品,测定生物量、氮浓度、^(15)N丰度,计算不同器官从肥料中吸收分配到的^(15)N量对该器官全氮量的贡献率(Ndff)、^(15)N分配率以及^(15)N利用率。【结果】对照处理中,在春梢萌发期追施^(15)N-尿素的蜜柚果实、当年生挂果枝上的叶和枝的Ndff值较高;在稳果期追施^(15)N-尿素的蜜柚果实的Ndff值显著高于其它器官;在果实膨大期追施^(15)N-尿素的蜜柚,则以当年生未挂果枝和叶的Ndff值最高。减量施肥处理中,在春梢萌发期和稳果期追施^(15)N-尿素的,Ndff值在果实、营养器官和贮藏器官与对照相似;在果实膨大期追施^(15)N-尿素的,枝条中的Ndff值都高于叶片,这与对照处理当年生未挂果枝叶Ndff值最高有所差异。成熟期不同器官的^(15)N分配率表现为:对照处理中,在春梢萌发期追施^(15)N-尿素的,果实^(15)N分配率(52.5%)显著高于营养器官(25.5%)和贮藏器官(22.1%);在稳果期追施^(15)N-尿素的,^(15)N分配率以果实中最高(61.3%),其次是贮藏器官(25.4%),显著高于营养器官(13.3%);在果实膨大期追施^(15)N-尿素的,^(15)N分配率在贮藏器官进一步增加至最高(44.0%),其次为营养器官(35.8%),最低为果实(20.3%)。减量施肥中,在春梢萌发期和稳果期追施^(15)N-尿素的,^(15)N在不同器官的分配率与对照相似,而在果实膨大期追施^(15)N-尿素,^(15)N分配率以贮藏器官最大(45.8%),其次为果实(34.3%),最低为营养器官(19.9%)。对照和减量施肥两个处理的氮肥利用率均以春梢萌发期施入^(15)N-尿素的处理最低。对照处理中,^(15)N利用率总体随^(15)N-尿素施用时期的后移而逐步提高,减量施肥中,以稳果期施入^(15)N-尿素处理的利用率最高(37.5%),且减量施肥蜜柚树体各器官的^(15)N利用率均高于对照,并以果实中^(15)N利用率的增幅最大。【结论】利用^(15)N示踪技术研究发现,春梢萌发期施入的氮肥,主要分配到果实以及当年生枝叶中,稳果期施入的氮肥较多分配在果实中,而果实膨大期施入的氮肥可以显著提高贮藏器官的氮素积累,有利于来年果实的生长。因此,在蜜柚生产上,春梢萌发期施肥量可以适当减少,以避免氮肥的大量损失;稳果期施肥作为果实氮素积累的关键施肥时期,施肥量需得到保障;同时需要追施果实膨大肥增加贮藏营养,用于果树的花芽分化,提高翌年果实的产量与品质。适当优化氮肥用量有利于抑制蜜柚果树的过度营养生长,提高果实的氮素利用率,具体优化比例还需进一步研究。 展开更多
关键词 蜜柚 减量施肥 时空特征 ^(15)N-尿素
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植物蛋白磷酸酶2C结构和功能的研究现状与进展 被引量：11
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作者 陈耘蕊 毛志君 +1 位作者 李兆伟 范凯 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期11-20,共10页
蛋白磷酸酶是蛋白质可逆磷酸化过程中2个关键酶之一,蛋白磷酸酶2C(protein phosphatase 2C,PP2C)是蛋白磷酸酶的重要成员。PP2C是一类丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶,可以调控真核生物细胞生命活动。PP2C成员主要参与激素信号转导途径,尤其可... 蛋白磷酸酶是蛋白质可逆磷酸化过程中2个关键酶之一,蛋白磷酸酶2C(protein phosphatase 2C,PP2C)是蛋白磷酸酶的重要成员。PP2C是一类丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶,可以调控真核生物细胞生命活动。PP2C成员主要参与激素信号转导途径,尤其可作为脱落酸信号途径的关键调节因子,能响应各种生物和非生物胁迫,在器官发育和种子萌发等方面也具有重要的促进作用。在不同的植物中也发现了越来越多的PP2C成员,该酶在不同的植物、不同的生长环境以及不同的生理活动中均有不同的调控方式,这也是目前及今后对PP2C成员的研究方向。本文主要介绍了植物PP2C家族的结构特点、亚细胞定位及其在生长发育、激素信号转导、逆境胁迫方面的研究现状,以及在提高植物生物产量、促进果实发育等方面的新进展。 展开更多
关键词 蛋白磷酸酶2C 植物生长发育 激素信号转导 胁迫响应
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