草莓苗对低氮营养的生理响应
目 录
1 引言 2
1.1 氮素对植物生长的影响 2
1.2 低氮营养对植物生理特性的影响 2
1.3 本试验研究的目的及意义..............................................................................................4
2 材料与方法.......................................................................................................................5
2.1 试验材料..........................................................................................................................5
2.2 试验方法..........................................................................................................................5
2.3 指标测定与方法..............................................................................................................5
2.4 数据分析.................................................... *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
......................................................................6
3 结果与分析.......................................................................................................................6
3.1 低氮营养对草莓苗生长的影响......................................................................................6
3.2 低氮营养对草莓叶片生理特性的影响..........................................................................7
4 讨论 12
4.1 低氮营养对草莓叶片生长与氮素吸收的影响............................................................12
4.2 低氮营养对草莓叶片生理特性的影响........................................................................12
结论 14
致谢 15
参考文献 16
1 引言
1.1 氮素对植物生长的影响
氮素是植物生长和形成产品的必要元素，也是许多重要有机化合物的组成成分，例如蛋白质、叶绿素等。氮素也是植物体内维生素和能量系统的组成部分，对植物生长发育的影响十分明显并且是遗传物质的基础[1-2]。缺氮时，植物生长受阻而显得矮小瘦弱，叶色出现淡绿色或者发黄，子粒不饱满果实小，坐果率低，生物积累缓慢[2-4]。合理施用氮肥，就可以使得植物产量增加。长期的高氮水平会使细胞增长过大，抗机械损伤和抗病性较低，降低产品品质和耐储藏性。氮素过多会损耗大量的碳水化合物，影响到作物的产品品质。在实际生产中，过量施肥以及不合理施用肥料对果蔬的品质产生严重影响，如草莓在整株收获时，氮素利用率最高的为定植时与花前各半量处理(52.5%)，其次是定植时追肥(40.6%)，花前追肥的氮肥利用率(34.2%)最低[1]。关于氮素养分吸收分配动态及对植物生理生化的影响，受供试品种特性、试验条件和栽培措施等方面的影响，不同研究者的报道不尽相同[5]。
1.2 氮素营养对植物生理特性的影响
1.2.1 氮素营养对光合作用的影响
氮素可用来调节植物叶片光合作用，它作用于光合作用的每个环节，是植物体内蛋白质和叶绿素等的重要组成成分。作物光合能力可以通过叶绿素含量来反映，和氮素水平有着紧密的联系。郭卫东等研究的电镜结果直观反映缺氮处理条件下，叶片叶绿体内结构疏松，极度缺氮处理中大部分的叶绿体出现肿胀，导致细胞质泡化，叶绿体外膜消解[6]。合理的施氮水平能加速叶绿素的合成，从而促使植物进行光合作用[7]。当然，不同的品种也会存在差异。
1.2.2 氮素营养对碳水化合物含量的影响
植物在遭受逆境胁迫时，其 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
内部会发生一系列的变化，以此来适应各种逆境，同时植物体内生理生化的变化又可反映其遭受环境胁迫的状态和程度[8]。因品种和时期的不同，氮素用量对可溶性糖含量的影响也有所区别。过少的施用氮素，会引起可溶性糖总量过低。可溶性蛋白在植物生理中作为重要指标，是植物抗寒性的重要指标之一。氮素浓度过低会使得蛋白质的合成受到抑制，从而影响植物的产量。
1.2.3 氮素营养对膜脂过氧化的影响
植物细胞的膜脂过氧化是指在生物膜的不饱和脂肪酸中发生的一系列自由基反应的结果，最终导致膜脂中不饱和脂肪酸的含量降低。膜脂过氧化中间产物是自由基，最终产物是丙二醛，两者都会严重损伤生物膜。
一部分氧分子在参与酶促或非酶促反应时，若只接受一个电子，会转变为超氧阴离子自由基。它能衍生为H2O2羟自由基、单线态氧(1O2)等，继而可以引发反应产生一系列自由基，自由基积累过多时会对细胞膜及许多生物大分子产生破坏作用[9]。当处于缺氮胁迫过程中时，这些活性氧产生和积累的浓度提高超过伤害阈值，打破活性氧产生与清除的动态平衡，使自由基增多，植物体内完善的抗氧化防御系统被破坏，导致细胞的正常代谢不能进行[9]。
丙二醛用来反映细胞膜脂过氧化程度以及植物对逆境条件反应的强弱[8-10]。膜脂过氧化的次生产物丙二醛（MDA）的水平是长期以来用以检测膜脂过氧化程度的一个公认的指标[6]。丙二醛是植物组织在逆境下遭受氧化胁迫发生膜脂过氧化的产物,反映细胞膜脂过氧化程度和植物对逆境条件反应的强弱[5]。逆境胁迫下MDA含量和光合作用均呈一定的负相关，对光合作用有抑制作用，严重损伤植物细胞膜系统，干扰代谢过程，并且能够抑制细胞保护酶的活性和降低抗氧化物的含量。MDA降低膜的稳定性，从而导致相对电导率进一步增大，造成植物的伤害与死亡[11]。
相对电导率可以用来反映植物膜系统状况，在植物遭受逆境情况下，细胞膜破裂后使得细胞质胞液外渗，相对电导率就会增大。换句话而言，相对电导率越大，植物膜系统损坏程度愈严重，抗性愈弱。
1.2.4 氮素营养对氮素代谢的影响
1 引言 2
1.1 氮素对植物生长的影响 2
1.2 低氮营养对植物生理特性的影响 2
1.3 本试验研究的目的及意义..............................................................................................4
2 材料与方法.......................................................................................................................5
2.1 试验材料..........................................................................................................................5
2.2 试验方法..........................................................................................................................5
2.3 指标测定与方法..............................................................................................................5
2.4 数据分析.................................................... *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
......................................................................6
3 结果与分析.......................................................................................................................6
3.1 低氮营养对草莓苗生长的影响......................................................................................6
3.2 低氮营养对草莓叶片生理特性的影响..........................................................................7
4 讨论 12
4.1 低氮营养对草莓叶片生长与氮素吸收的影响............................................................12
4.2 低氮营养对草莓叶片生理特性的影响........................................................................12
结论 14
致谢 15
参考文献 16
1 引言
1.1 氮素对植物生长的影响
氮素是植物生长和形成产品的必要元素，也是许多重要有机化合物的组成成分，例如蛋白质、叶绿素等。氮素也是植物体内维生素和能量系统的组成部分，对植物生长发育的影响十分明显并且是遗传物质的基础[1-2]。缺氮时，植物生长受阻而显得矮小瘦弱，叶色出现淡绿色或者发黄，子粒不饱满果实小，坐果率低，生物积累缓慢[2-4]。合理施用氮肥，就可以使得植物产量增加。长期的高氮水平会使细胞增长过大，抗机械损伤和抗病性较低，降低产品品质和耐储藏性。氮素过多会损耗大量的碳水化合物，影响到作物的产品品质。在实际生产中，过量施肥以及不合理施用肥料对果蔬的品质产生严重影响，如草莓在整株收获时，氮素利用率最高的为定植时与花前各半量处理(52.5%)，其次是定植时追肥(40.6%)，花前追肥的氮肥利用率(34.2%)最低[1]。关于氮素养分吸收分配动态及对植物生理生化的影响，受供试品种特性、试验条件和栽培措施等方面的影响，不同研究者的报道不尽相同[5]。
1.2 氮素营养对植物生理特性的影响
1.2.1 氮素营养对光合作用的影响
氮素可用来调节植物叶片光合作用，它作用于光合作用的每个环节，是植物体内蛋白质和叶绿素等的重要组成成分。作物光合能力可以通过叶绿素含量来反映，和氮素水平有着紧密的联系。郭卫东等研究的电镜结果直观反映缺氮处理条件下，叶片叶绿体内结构疏松，极度缺氮处理中大部分的叶绿体出现肿胀，导致细胞质泡化，叶绿体外膜消解[6]。合理的施氮水平能加速叶绿素的合成，从而促使植物进行光合作用[7]。当然，不同的品种也会存在差异。
1.2.2 氮素营养对碳水化合物含量的影响
植物在遭受逆境胁迫时，其 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
内部会发生一系列的变化，以此来适应各种逆境，同时植物体内生理生化的变化又可反映其遭受环境胁迫的状态和程度[8]。因品种和时期的不同，氮素用量对可溶性糖含量的影响也有所区别。过少的施用氮素，会引起可溶性糖总量过低。可溶性蛋白在植物生理中作为重要指标，是植物抗寒性的重要指标之一。氮素浓度过低会使得蛋白质的合成受到抑制，从而影响植物的产量。
1.2.3 氮素营养对膜脂过氧化的影响
植物细胞的膜脂过氧化是指在生物膜的不饱和脂肪酸中发生的一系列自由基反应的结果，最终导致膜脂中不饱和脂肪酸的含量降低。膜脂过氧化中间产物是自由基，最终产物是丙二醛，两者都会严重损伤生物膜。
一部分氧分子在参与酶促或非酶促反应时，若只接受一个电子，会转变为超氧阴离子自由基。它能衍生为H2O2羟自由基、单线态氧(1O2)等，继而可以引发反应产生一系列自由基，自由基积累过多时会对细胞膜及许多生物大分子产生破坏作用[9]。当处于缺氮胁迫过程中时，这些活性氧产生和积累的浓度提高超过伤害阈值，打破活性氧产生与清除的动态平衡，使自由基增多，植物体内完善的抗氧化防御系统被破坏，导致细胞的正常代谢不能进行[9]。
丙二醛用来反映细胞膜脂过氧化程度以及植物对逆境条件反应的强弱[8-10]。膜脂过氧化的次生产物丙二醛（MDA）的水平是长期以来用以检测膜脂过氧化程度的一个公认的指标[6]。丙二醛是植物组织在逆境下遭受氧化胁迫发生膜脂过氧化的产物,反映细胞膜脂过氧化程度和植物对逆境条件反应的强弱[5]。逆境胁迫下MDA含量和光合作用均呈一定的负相关，对光合作用有抑制作用，严重损伤植物细胞膜系统，干扰代谢过程，并且能够抑制细胞保护酶的活性和降低抗氧化物的含量。MDA降低膜的稳定性，从而导致相对电导率进一步增大，造成植物的伤害与死亡[11]。
相对电导率可以用来反映植物膜系统状况，在植物遭受逆境情况下，细胞膜破裂后使得细胞质胞液外渗，相对电导率就会增大。换句话而言，相对电导率越大，植物膜系统损坏程度愈严重，抗性愈弱。
1.2.4 氮素营养对氮素代谢的影响
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