玉米氮营养基因型差异与生产的关系

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玉米氮吸收基因

玉米氮吸收基因
玉米的氮吸收涉及多个基因和调控途径，但其中最为重要和广泛研究的是谷氨酰胺合成酶（Glutamine synthetase，GS）和谷氨酸合成酶（Glutamate synthase，GOGAT）基因。

这两个基因，尤其是GS基因家族，被认为是玉米调节氮吸收和利用的关键基因。

GS基因家族包含多个成员，其中最重要的是GS1基因。

GS1基因通过编码GS1酶，参与谷氨酰胺的合成，将氨和谷氨酸转化为谷氨酰胺。

谷氨酰胺是玉米中最主要的氮代谢产物之一，对于氮的稳定吸收和转运起着重要作用。

GOGAT基因也参与了氮代谢过程。

GOGAT基因编码GOGAT酶，负责将谷氨酰胺和α-酮戊二酸转化为谷氨酸。

这个转化过程是氮代谢中一个重要的步骤，有助于玉米充分利用吸收到的氮。

除了GS和GOGAT基因,还有其他一些基因也在玉米的氮吸收中发挥着重要作用，如硝酸还原酶基因（Nitrate reductase，NR）、氨基转运蛋白基因（Ammonium transporter，AMT）等。

这些基因参与了氮的吸收、转运和利用，对于玉米的氮供应和生长发育至关重要。

氮代谢是一个复杂的过程，涉及多个基因的调控和相互作用。

除了上述提到的基因，还有许多其他参与氮代谢的基因在玉米氮吸收中发挥着重要作用。

玉米杂交种氮效率基因型差异

ＬＩＪａ —ｌＵｉｎａｌ，ＭＩＧｕ－ｕ２，ＣＨＥＮａ — ｎ，ＺｏｈａＦｎｊＨＡＮＧ —Ｕ２ｕＦｕＳＯ
（ｏｌｎＦｒｉｚｒＩｓｔｔ，Ｃ１ＳｉａｄｅｔｉｌｅｎｔｕｅＡＡＳ，Ｂｉｎ００１，Ｃｉａ；２Ｄｐ．ｏｌｎＮｕｒｉｎ，Ｃｉｅｉｇ１０８ｊｈｎｅｔｆＰａｔｔｉｏｔＡＵ，Ｂｉｎ００４，Ｃｉａ）ｅｉｇ１０９３ｈｎ
中图分类号：６２４Ｓ１Ｓ０．；５３文献标识码：Ａ文章编号：０８５５２０）３０７ — ６１０ — ０Ｘ（０２０ —２６０
Ｇｅｏｙｅｄｉｆｒｎｃｓｏｔｏｅｓｆｉｉｎｃｍｏａｚｂｒｄｎｔｐｆｅｅｅｎｎｉｒｇｎｕｅｅｆｃｅｙａｎｇｍｉｅｈｙｉｓ
ｔｅｇｎｔｐｉｉｆｒｎｅｎｇａｎｙｉｌｈｅｏｙｃｄｆｅｅｃｓｉｒｉｅｄ，ｓｏｔＮｃｕｈｏａｃｍｕｌｔｏｎｄＮｓｆｉｉｎｙｕｅｗｏＮｅｅｏｎｔｏｎ．ａｉｎａｕｅｅｆｃｅｃｎｄｒｔｌｖｌｃｄｉｉｓ
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植物营养与肥料学报 Nhomakorabea ０，（）２６８０２８３：７～２１
ＰｌｎｔｉｏｎｒｉｚｒＳｉｎｅａｔＮｕｒｉｎａｄＦｅｔｉｃｅｃｔｌｅ
玉米杂交种氮效率基因型差异

不同氮肥类型对玉米产量和经济效益及氮肥利用率的影响

ｇｏｎｄｌｅｄｘｏｅｃａｅｏｏｎｒｌｅＣＦｒａｎｓｗｒｌｔｉｅｅｔｉｏｅｒｄａａａａｉｅｆｏｔｃｍｐｕｄｆｔｉｒ（Ｃ）ｔｔｔｅｅｉｌｄｆｒｎｔｔｓｕｎｅｒｎｆｈｔｄｅｉｚｅｍｅｔｅｗｈｈ
ｃ＇ａｅｇａｎｙｅｄ，ｅｏｏｃｂｅｆｔａｄｎｔｏｅｓｆｃｅｃ．ｉｓｔｒｉｉｌｅｅｈｃｎｍｉｎｅｎｉｒｇｎｕｅｅｉｎｙｉｉ
ＫｅｒｓＴｐｆｉｏｅｅｔｚｒｙｗｏｄｙｅｏｔｇｎｆｒｈｅ；Ｍａｚ；Ｙｉｌｎｒｉｉｅｅｄ；Ｅｃｎｍｉｎｆ；ＮｉｏｅＳｆｃｅｃｏｏｃｂｅｔｅｉｔｇｎＵｅｉｎｙｒｅｉ
玉米是我国第二大作物，在谷物生产中占有
重要地位。氮素调控是玉米高产优质栽培技术体系的重要组成部分，是提高作物对氮肥的利用效
率，约氮肥资源和防止生态环境污染的重要环节节 … 。前人研究认为粮食增产中化肥的作用达
４％～６％Ｊ增施氮肥可以明显提高玉米籽粒００
ＹＡＮｎｇ—ｙｎ，ＩＹｕ—ｓｅｇＨｏａＬｈｎ
（ｇ／／ｒｌｕｅｕｏｅｈｎＣｕｔ，Ｗｉａ７６０Ｃｉ）ＡｒｕｔａＢｒｃｕａｆＷｉａｏｎｓｙｅｈｎ２７０，ｈｎｓａ
ＡｂｔａｔＴｅｒｎｏｚｄｄｓｇｔｉｏｅｅｅｓｗｓｃｒｉｄｏｔｔｔｄｅｅｅｔｏｉｅｅｔｓｒｃｈａｄｍｉｅｅｉｎｗｉ５ｎｔｇｎｌｖｌａａｒｅｕｓｕｙｔｆｃｓｆｄｆｒｎｈｒｏｈｔｐｓｏｉｏｅｅｔｉｒｏｒｔｒｑａｔｙ，ｌａｒａｉｄｘ，ｇａｎｙｅｄ，ｅｏｏｃｂｎｆｎｉｏｅｙｅｆｎｔｇｎｆｒｌｅｎｄｙｍａｔｕｎｉｒｉｚｅｔｅｆａｅｅｎｒｉｉｌｃｎｍｉｅｅｔａｄｎｔｇｎｉｒ

玉米氮素营养基因型差异的研究进展

素化肥占６％以上。大量氮肥的施用，获得玉米高０在产的同时，仅耗费了大量的人力、不物力、财力，带来也
物学途径。从玉米自身的遗传潜力出发，筛选氮高效
利用的基因型，即提高氮素的吸收能力或利用能力的
１王岳峰，国宣，２胡王艳秋等．桔梗种子发芽率的研究．中国野生植物资源，９５２：１３１９（）６～６．１黄家总，明珠，家瑞等．藏条件对益母草、３邱傅贮桔梗和白术种子发芽率的影响．热带亚热带植物学报，００８４：２０，（）
芽率的影响．国中药杂志，０１２（）４５～９．中２０，６７：９４６
１朱世东．６自由基清除剂处理蔬菜衰老种子的生理效应［］Ｊ．安徽农业大学学报，０１２（）３０～９．２０，８４：９３４１黄祥富，明兰，７蒋廖军．ＥＰＧ渗调对苦瓜种子活力和膜脂过
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第２５卷
第４期
２００６年４月
种
子
（ｅｄＳｅ）
Ｖ１２Ｎ．Ａｒ２０ｏ．５ｏ４ｐ．０６
１ＢａｋｎＳＡ．ｔ１Ｍａｕａｉｎｐｏｅｎｓｏｉｔｄｗｔｅ．１ｌｎｍａ．ｅ．ｔｒｔｒｔｉｓａｓｃａｅｉｄｓａｏｈｉｃｔｎｔｌｒｎｅｉｏｂａＰａｔｈｓ１１９１９ｃａｉｏｅａｃｎｓｙｎ．ｌｙｉ．９，６—１６ｏｅｎＰｏ０．

不同土壤养分水平下玉米生长和产量的变化研究

不同土壤养分水平下玉米生长和产量的变化研究玉米作为世界上最重要的粮食作物之一，对土壤养分的需求很高。

土壤养分水平对玉米的生长和产量有着重要的影响。

本文旨在探讨不同土壤养分水平对玉米生长和产量的变化，并为农业生产提供科学依据。

一、土壤养分对玉米生长的影响1. 氮素对玉米生长的影响氮素是玉米生长所需的重要养分之一，它参与植物体内蛋白质、酶和叶绿素的合成过程。

在缺氮条件下，玉米的生长速度和高度受到限制，叶片呈现黄化现象，产量大大降低。

相反，在氮素充足的情况下，玉米可充分利用氮元素进行光合作用，生长迅速，茎秆粗壮，产量大幅增加。

2. 磷对玉米生长的影响磷是玉米生长所需的重要养分之一，它参与植物体内ATP分子的合成，调节能量代谢过程。

在缺磷条件下，玉米的根系发育受阻，植株矮小，叶片部分变紫，并且产量明显下降。

合适的磷含量有助于增强玉米根系的吸收能力，促进植株的生长，提高产量。

3. 钾对玉米生长的影响钾是玉米生长所需的重要养分之一，它参与植物体内渗透调节和离子平衡的调控。

在缺钾条件下，玉米的叶片枯黄，边缘燃尽，整体生长疲弱，而且抗病性下降。

充足的钾供应有助于玉米的光合作用，提高养分吸收和利用效率，促进较高的产量。

二、土壤养分对玉米产量的影响1. 综合养分对玉米产量的影响养分的综合供应对玉米产量的影响十分显著。

适宜的氮、磷、钾供应能够提高玉米的营养状况，促进生长发育，增加产量。

当氮、磷、钾比例不平衡时，如氮磷比例过高导致磷酸盐的缺乏等，都会对玉米的产量产生负面影响。

2. 养分平衡与产量稳定的关系有效平衡的养分供应可以有效提高玉米产量的稳定性。

如氮素过剩会导致玉米秧苗抽蔟现象，而氮素不足则影响株高和产量。

磷素过多则会造成根毛细胞短缩，磷素不足则会影响根的发育和生长。

钾素过剩会影响玉米锌的吸收，钾素不足则会影响光合作用和产量。

因此，合理调控养分平衡对于增加玉米产量的稳定性至关重要。

三、合理调控土壤养分，提高玉米产量的建议1. 土壤养分检测和施肥方案制定通过定期进行土壤养分检测，了解土壤氮、磷、钾含量及其比例，制定科学合理的施肥方案，可以最大化地满足玉米对养分的需求，提高产量和质量。

氮素调节玉米幼穗及籽粒发育的生理机制

氮素调节玉米幼穗及籽粒发育的生理机制米国华;陈范骏;袁力行【摘要】选用高效吸收利用氮素的氮高效品种,是在适当降低施氮量的条件下维持较高产量水平的重要途径之一.国内外有关氮高效生理、遗传基础研究方面已经开展了多年的工作,在硝酸盐和铵转运蛋白基因克隆与功能分析、氮素调节根系发育、氮素诱导的基因表达谱、氮高效性状QTLs定位等方面都取得了重要进展,但这些研究集中于营养器官,很少涉及到作物产量器官——穗和籽粒.以玉米为例,综述了氮素供应不足对穗、籽粒发育的影响,并重点从氮素代谢相关酶及细胞分裂素信号互作的角度,论述了氮素调节玉米穗和籽粒发育的可能生理机制,提出了一个理论假设.【期刊名称】《土壤与作物》【年(卷),期】2012(001)004【总页数】6页(P193-198)【关键词】氮;穗发育;籽粒发育;细胞分裂素;谷氨酰铵合成酶【作者】米国华;陈范骏;袁力行【作者单位】教育部植物-土壤相互作用重点实验室,中国农业大学资源与环境学院,北京100193【正文语种】中文【中图分类】S143.1玉米是全球最重要的多用途作物之一，广泛应用于粮食、饲料、化工、生物能源等行业，因此国内外需求与价格不断攀升。

我国玉米高产育种已取得了重大成就，超高产记录不断突破。

2005 年，山东李登海育种试范田的夏播玉米产量记录已经达到21.05 t·hm-2。

然而，不容忽视的是，目前的高产记录都是高肥高水条件下获得，我国农田氮肥投入量大、氮肥利用率低，是基本公认的事实。

20 世纪80 年代以来，我国化肥用量持续高速增长，2007 年已超过5 000 万t，占全球消费总量的35%。

每年仅损失的氮肥就在500 万t 以上。

据FAO (2005)的数据，在相近的施肥量条件下我国的平均氮效率(氮肥偏生产力)比美国低15 个百分点。

据闫丽珍等研究结果，我国玉米生产中的可变成本中，化肥费用最高(占总成本的40%～50%)，其次分别为种子、动力、排灌、畜力、农家肥等。

氮素对玉米生长影响

玉米是我国的重要粮食、饲料加工和工业原料作物，在国民经济发展和人民生活中占有重要的地位。

在耕地面积减小，资源约束加大，生态环境恶化的情况下，要发展粮食生产，保障国家粮食安全,就必须依靠科技的力量，提高单产是满足未来玉米需求的根本途径。

氮是植物生长发育中最重要的元素，以施肥的方式补充土壤氮是实现作物高产优质的有效措施之一。

为此，本文就氮肥对玉米生长及生理特性的影响进行综述,以期为大面积提升玉米的产量及持续高产提供理论参考与技术支撑.一、氮素对玉米农艺性状的影响玉米在生长周期中易感氮不足,被称为氮指示植物,玉米农艺性状受氮肥影响明显.如果缺氮，将表现植株细弱,叶色黄绿,底部叶片逐渐向上变黄干枯，雄穗发育延迟或雌穗不能发育，成穗少,粒少,产量明显下降.当氮肥供应充足时，植株枝叶繁茂，躯体高大。

当然,过量施氮肥也会对植物生长发育造成负面影响,如植株徒长、根冠比小、营养生长过剩而影响生殖生长等.周晓舟和唐创业研究了氮磷钾对秋玉米农艺性状和植株养分的影响,认为施氮极显著增加了秋玉米的株高、穗位高、茎粗、全氮量和全磷量.宋朝玉等研究也认为，氮肥对增加株高、茎粗、穗长、行粒数、穗粒数、千粒重有显著的作用。

根系形态对氮的吸收显得尤为重要。

已有研究表明，增加氮的供应对根系生长的影响可能表现为促进、抑制作用。

当氮素缺乏时，相对较多的光合产物被根系利用，形成较大的根系,以便吸收更多的氮素，在高氮供应条件下，根系的生长量降低，从而降低其对深层养分、水分利用的能力。

对氮利用效率具有显著差异的两份玉米自交系进行研究，比较它们在不同氮水平下根系形态的动态变化以及对氮的反应。

结果表明,在氮素胁迫下，苗期根系形态直接与氮效率相关,它对氮素的高效吸收具有重要作用。

陈范骏等研究表明，西玉3号在低氮条件下，在苗期即建立了强大的根系,有利于增强全生育期氮素的吸收，因而表现出高效特性；而高光效1号的情况相反,在高氮条件下具有强大的根系,全生育期大量地吸收氮素，因而表现出高产特性。

玉米的需肥规律

玉米的需肥规律
是指在生长发育过程中，玉米从外部土壤中吸收各种营养物质的相对数量及动态变化趋势。

主要营养元素包括氮、磷、钾等。

以下是玉米的需肥规律详细介绍：
1. 氮：玉米在生长过程中，对氮的需求量较大。

一般每生产100公斤子粒需吸收氮（N）3.43公斤。

氮在玉米生长过程中的吸收量在不同生育时期有所变化，苗期吸收较少，拔节至开花期迅速增加，后期逐渐减少。

2. 磷：玉米对磷的需求相对较低。

一般每生产100公斤子粒需吸收磷（P2O5）1.23公斤。

磷在玉米生长过程中的吸收量较为稳定，一生中呈逐渐上升的趋势。

3. 钾：玉米对钾的需求量较大。

一般每生产100公斤子粒需吸收钾（K2O）3.26公斤。

钾在玉米生长过程中的吸收量在不同生育时期有所变化，幼苗期占干物质比重最大，随植株生长迅速下降，至抽穗开花时达到高峰。

此外，玉米生长过程中，氮、磷、钾的比例为3：1：2.8。

在不同生育时期，玉米对肥料的反应敏感程度不同，苗期需肥量较少，轻度追肥即可满足需求，以氮肥为主。

进入拔节孕穗期，营养生长与生殖生长显著加快，此时应早施、重施拔节肥，以满足玉米生长所需。

玉米的需肥规律表现为：苗期需肥量较少，以氮肥为主；拔节至开花期需肥量迅速增加，特别是氮和钾；后期需肥量逐渐减少。

根据这一规律，农民可合理施肥，确保玉米生长茁壮，提高产量。

氮磷钾配方施肥对小麦、玉米产量的影响

N0P0K0 最低 27.6 条，N2P2K2 最高 31.8，差异较大，与其它处
理差异不明显；各处理间叶龄差异不明显；纹枯病以
N0P2K2 最高 60%，与其它各处理间差异不显著。说明小麦
拔节期小麦生长健壮与否，N、P、K 是最佳组合，N、P 组合
次之，N、K 和 P、K 组合稍差，无肥最差，这就进一步验证
低玉米株高、穗长、穗粗、穗行数、行粒数和百粒重，增加秃尖长，
显著降低产量。
由上表可知，产投比最低为 N P K ，产投比最高是 N P K ，说
02 2
22 0
明玉米不施肥和不施氮肥产量、经济效益最低。玉米不施钾肥对
产量影响不明显。
3 总结
N、P、K 配合能有效促进小麦分蘖和次生根的形成，促进小
麦健壮生长，并提高小麦抗逆性，千粒重、产量最高。小麦不施任何
[6]。
做到 N、P、K 合理配比施肥为进一步探索氮、磷、钾不同元素对小麦、玉米产量和性状的影响大小，为小麦、玉米合理施肥，产量提高、推广应用提供理论依据。
1 N、P、K 不同配方对小麦产量的影响 1.1 供试材料与方法 1.1.1 供试材料 46%尿素（河南心连心化肥有限公司），12%过磷酸钙（河南省黄泛区绿源化工股份有限公司），60%氯化钾（广东天禾农资股份有限公司）。 1.1.2 试验设计试验地设置在河南省黄泛区实业集团农业第五分公司试验园区内。试验地土质沙壤、地势平坦、肥力中等。试验采取随机区组排列，5 个处理，3 次重复，小区长 10m，宽 5m。经实地取样化验分析显示：Cu:1.7360mg/kg,Fe:19.1274mg/kg,Mn:12.0096mg/kg, Zn:2.1822mg/kg; 土层内的有机质含量为 16.67g/kg, 有效磷 46.54mg/kg, 速效钾 155.78mg/kg, 缓效钾 796.79mg/kg, 碱解 136.01mg/kg,pH 值 8.68;经度：114.52832,纬度：34.179085。处理 1：N0P0K（0 不施任何肥料）,处理 2：（2）N0P2K（2 缺氮区

植物营养基因型差异分析

植物营养基因型差异分析植物是人类生产生活中必不可少的资源，而植物营养则是植物生长发育、产量和品质的重要保障。

不同植物品种存在基因型差异，会影响植物对养分吸收利用的能力，因此对植物营养基因型差异进行分析，有助于我们更好地认识植物的生长发育和养分吸收利用机制，提高植物生产效率、品质和环境适应力。

一、植物营养基因型差异基因型是指一个生物体所有基因的组合，不同基因型的植物在对养分的吸收利用效率上有着显著差异。

例如，有些植物具有较高的氮素利用效率基因型，能够有效吸收利用土壤中的氮元素，减少氮肥的使用量，降低对环境的污染；有些植物则具有较高的磷吸收利用效率基因型，能够更好地利用土壤中的磷元素，提高植物的生长发育和产量；还有一些植物则具有低钾素质基因型，在钾肥缺乏的情况下也能保持较高的生长发育水平。

二、植物营养基因型差异的分析方法1. 基因组测序技术基因组测序技术可以全面、高通量地测定植物的基因型，发现和鉴定对植物养分吸收利用有影响的关键基因。

通常采用的测序方法有Solexa和454测序技术等，这些技术都具有高通量、高灵敏度和高精度的特点，可以更好地了解植物在基因水平上的不同差异。

2. Polymerase Chain Reaction（PCR）技术PCR技术也被广泛应用于植物营养基因型差异的分析中，包括PCR-DGGE，PCR-SSCP和PCR-RFLP等。

这些技术利用不同的原理，通过电泳和荧光等技术检测PCR扩增产物的大小、片段长度、碱基序列和空间结构等信息，从而确定不同品种、不同组织中的关键基因发生的不同差异。

3. RNA测序技术RNA测序技术是一种能够高通量、高精度地测定转录组信息的技术，也被广泛用于植物营养基因型差异的研究中。

通过RNA测序技术可以发现植物在转录水平上的差异，比如不同品种、不同组织生长发育阶段的植物，在基因表达水平和组成成分上均存在差异，因此这种技术对于确定关键基因表达差异、提高植物生产效率等方面的研究都有较高的应用价值。

不同基因型玉米品种耐低氮鉴定评价研究

玉米是重要的粮食、饲料、工业原料和生物能源作物[1]。

氮素作为植物生长所必需的大量元素,对玉米的生长发育十分重要[2]。

氮肥的投入极大程度上决定了玉米产量。

目前,玉米生产上存在氮肥投入过量,引起氮肥利用效率下降、损失严重、生产成本增加和环境污染加剧等问题。

因此,降低氮肥的使用量,提高氮肥的利用效率成为玉米生产关注的重点[3]。

而在适宜的减氮条件下筛选耐低氮绿色品种,对于玉米绿色品种的挖掘和玉米生产的发展有着重要的意义。

本研究试图通过不同基因型的机收玉米在减氮水平条件下农艺性状、产量、耐低氮的差异研究,筛选耐低氮绿色品种,以期为玉米生产发展及优化管理提供参考依据。

1材料与方法1.1参试材料20个不同基因型玉米品种:NK916、京农科729、鲁单608、郑单326、新单88、德单179、德单180、登海1833、隆平381、谷神玉66、丰大668、百玉393、泽玉8911、伟玉178、伟科518、郑单958、郑单309、郑单329、先玉335、登海605(编号1~20号)。

1.2试验地气候和土壤条件试验于2019年6~9月安排在河南省周口市郸城县胡集乡大于村(县农业科学研究所科技示范基地,33.698°N 、115.141°E )进行,气候属温带季风气候,海拔41.5m 。

当年6~9月平均气温26.7℃,比常年增加1.4℃,降雨量73.6mm ,比常年减少51.3mm ,日照时数232.6h ,比常年增加52.2h 。

前茬作物小麦,产量8250kg/hm 2,土质属粘壤土,有机质含量8.6g/kg ,全氮2.2g/kg,全磷0.36g/kg ,速效氮31mg/kg ,排灌设施齐全。

1.3试验设计试验采用两因素随机区组设计,主因素为施氮水平,施N 量分别为0、150kg/km 2和225kg/km 2,标记为无氮N0、低氮N150和正常氮N225处理;副因作者简介:李平芳(1967-),男,副研究员,主要从事农业技术推广工作。

不同施氮量对饲用玉米产量和品质的影响

摘要：在大田条件下研究了不同氮肥处理对饲用玉米子粒和秸秆产量及品质的影响。结果表明：施纯氮Ｏ在～４０ｋ／ｍ！范围内，５ｇｈ的随施氮量增加，米子粒和秸秆产量增加。当施氮量为３５ｋ／ｍ玉７ｇｈ时秸秆产量最高，当施
ａｕｔｒｌｇｎｅｉｇ。ｎｉｎｒｃｌｕａｉｅｓｔ，Ｕｒｍｑ，８０５）ｃｌａｕＥｎｉｅｒｎＸｉｊａｇＡｇｉｕｔｒｌＵｎｖｒｉｙｕｉ３０２
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｔｈｅｅｆｃｆｄｆｅｅｔｎｉｒｇｅｒａｍｅｎｙｉｌｎｕｌｔｆｆａｅｍａｚｅｄａｓｒｗｆｅｔｏｉｆｒｎｔｏｎｔｅｔｎｔｏｅｄａｄｑａｉｙｏｏｒｇｉｅｓｅｎｄｔａ
ｔｏｅ～４０ｋ／ｍｙｅｄｏｉｅｓｅｎｔａｓａｋｗａｎｒａｅ．Ｗｈｎａｐｙｎｕｅｎｔｏｅｒｇｎ０５ｇｈ，ｉｌｆｍａｚｅｄａｄｓｒｗｔｌｓｉｃｅｓｄｅｐｌｉｇｐｒｉｇｎｒ３５ｋ／ｍｙｅｄｏｔａｓａｋｗａｈｉｈｓ．ｈｎａｐｙｎｕｅｎｔｏｅ５ｇｈ，ｓｅｉｌｓ７ｇｈ．ｉｌｆｒｗｔｌｓｔｅｈｇｅｔＷｅｐｌｉｇｐｒｉｒｇｎ４０ｋ／ｍｅｄｙｅｄｗａｓｔｅｈｇｅｔＷｈｎａｐｙｎｕｅｎｔｏｅｖｒ３５ｋ／ｍｃｎｍｉｅｆｃｅｃｌｄｏ．Ｗｉｈｉｃｅｓｎｈｉｈｓ．ｅｐｌｉｇｐｒｉｒｇｎｏｅ７ｇｈ，ｅｏｏｃｆｉｉｎｙｗｉｒｐｌｔｒａｉｇｎ

竞争对不同基因型玉米产量及氮素含量的影响

作者简介：安宏明（９３）Ｉ东泰安人，１８一，男，ＪＪ在读硕士生，主要从事作物栽培生理生态研究。通讯作者简介：树亭（９３）山东诸城人，授，士，董１５一，男，教博主要从事作物栽培生理生态研究。
长１宽３ｍ，个重复，２ｍ，３随机区组设计，作处理混
由表１以看出，密度条件下，争显著升可低竞高了Ｚ９８的千粒质量和产量，Ｄ１８Ｊ５的Ｄ５Ｎ０和Ｈ
穗行数、粒数、粒质量和产量略有下降但差行千异不显著，Ｄ８的行粒数、粒质量和产量显著Ｌ９１千
不同基囚型玉米之问的竞争力存在差异，紧凑型玉米品种Ｚ９８４玉米品种当中具有较强的竞争能力。Ｄ５在个
关键词：玉米；竞争；因型；基氮素含量
中图分类号：５３文献标识码：ＤＩ码：０３６￣ｉｎ１０ — ５０２１．．１ＳｌＡＯ编１．９９．ｓ．６６０．０１２０ｓ０００
・
２・
天津农业科学
第１卷７
米技术创新中心和作物生物学国家重点实验室进
行。设置４５，．，万株・ｍ个密度下４个品．６７９５ｈ３
２２竞争对不同基因型玉米籽粒产量及其组成的影响．
种混作，作处理一个穴内分别有４品种各一混个株。穴距分别是１０８，０ｃ采用４区，区２，０６ｍ，行小

氮肥减施下不同基因型玉米氮效率差异及生理特性研究

Abstract: The split plot design was employed with main plot of normal N application rate( 225 kg / ha,
收稿日期 :2020 - 11 - 03 基金项目:河南省自然科学基金青年科学基金项目(202300410526) ;国家重点研发计划项目(2016YFD0100103) 作者简介:张盼盼(1987-) ,女,河南开封人,助理研究员,博士,主要从事玉米氮素高效利用研究。
14
河南农业科学
ห้องสมุดไป่ตู้
第 50 卷
N3) ,reducing 20% of N application rate( 180 kg / ha,N2) ,reducing 30% of N application rate ( 157. 5 kg / ha,N1) and no N application( N0) ,sub-plot of 5 hybrid cultivars [ Zeyu 8911( ZY8911) ,Weike 518 ( WK518) , Zhengdan 958 ( ZD958 ) , Nongda 108 ( ND108 ) and Xianyu 508 ( XY508 ) ] in this experiment,and the changes of grain yield, N efficiency, chlorophyll fluorescence and activities of key enzymes related with N metabolism in different genotypes of maize were studied,so as to provide scientific basis for improving N efficiency and realizing high-yield and high-efficiency maize cultivation in HuangHuai-Hai region. The results showed that the grain yield was 12. 12 t / ha under the normal application rate of N. With the N application rate reduction, grain yield significantly decreased, which was 9. 20 t / ha under N0 treatment. The grain yields of ZD958 and WK518 were significantly higher than those of XY508 and ND108, there was no significant difference between ZY8911 and the other genotypes. N uptake efficiency,N utilization efficiency and N efficiency significantly increased under N application reduction. Three indexes of WK518,ZD958 and ZY8911 were overall higher than those of ND108 and XY508 except that N uptake efficiency of ZY8911 was lower than that of ND108. The SPAD value in the ear leaf decreased under N application reduction,which of WK518,ZD958 and ZY8911 were overall higher than those of ND108 and XY508. Fo,Fm,Fv / Fm and PSⅡ comprehensive performance index ( PI) decreased under N application reduction, which was the highest in ND108. Nitrate reductase and glutamine synthetase activities in the ear leaf first increased and then decreased with N application reduction,which were the highest at 20 days after silking. The enzyme activities of WK518, ZD958 and ZY8911 were overall higher than those of ND108 and XY508,and the order of NR and GS activities was N2>N3>N1> N0. In conclusion,ZD958,WK518 and ZY8911 had higher SPAD value and activities of enzymes related to N metabolism,better fluorescence characters,compared with ND108 and XY508,could maintain matter accumulation and capacity of N assimilation,and hold the higher N utilization efficiency in the process of N metabolism,thereby reaching higher yield under the low N condition. However,in order to ensure the yield,the reduction of N application rate should not be too large, and it is advisable to reduce the application rate by 20% . Key words: Nitrogen fertilization reduction; Maize genotype; Nitrogen efficiency; Yield; Fluorescence parameter; N metabolism enzyme

氮响应转录因子ZmNLP5影响玉米根系生长的功能研究

作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2021, 47(5): 807 813 / ISSN 0496-3490; CN 11-1809/S; CODEN TSHPA9E-mail: zwxb301@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.03039氮响应转录因子ZmNLP5影响玉米根系生长的功能研究葛敏王元琮宁丽华胡梦梅石习赵涵*江苏省农业科学院种质资源与生物技术研究所 / 江苏省农业生物学重点实验室, 江苏南京 210014摘要: 研究作物氮高效机制并挖掘利用其中重要的调控基因, 对我国农业绿色发展具有重要意义。

前期我们发现氮响应转录因子ZmNLP5调控亚硝酸还原酶基因的表达, 对玉米氮素吸收利用具有促进作用, 但其调控机制尚未明确。

基于此, 本研究以ZmNLP5基因突变体(zmnlp5)和野生型(WT)植株为研究材料, 深入解析ZmNLP5影响玉米氮素吸收利用的生理机制。

足氮(sufficient nitrogen, SN)和低氮(deficient nitrogen, DN)条件下研究材料表型分析发现, DN条件下相对于WT植株, zmnlp5植株根长显著降低。

根部不同区域ZmNLP5表达量分析发现, ZmNLP5主要在根尖区域表达。

不同亚硝酸盐浓度处理下, 研究材料的根长和根尖区域亚硝酸盐含量分析发现, 当亚硝酸盐的浓度高于2 mmol L–1时, zmnlp5突变体根长相对于WT显著降低, zmnlp5植株根尖区域亚硝酸盐积累量显著高于WT。

SN和DN条件下研究材料根部亚硝酸盐含量检测发现, DN条件zmnlp5植株根尖区域所积累的亚硝酸盐也显著高于WT。

综上所述, 转录因子ZmNLP5在玉米植株响应低氮环境根部伸长生长中发挥重要功能, 该结果为玉米氮高效育种提供了一定的理论基础。

关键词:玉米; 氮素; 转录因子; 氮响应; 根长Function analysis of nitrogen-responsive transcription factor ZmNLP5affecting root growth in maizeGE Min, WANG Yuan-Cong, NING Li-Hua, HU Meng-Mei, SHI Xi, and ZHAO Han*Institute of Crop Germplasm and Biotechnology / Provincial Key Laboratory of Agrobiology, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing210014, Jiangsu, ChinaAbstract: Improving nitrogen (N) use efficiency of crops is crucial for minimizing N loss and reducing environmental pollution,which is a requirement for the sustainable agriculture. Our previous study found that the transcription factor ZmNLP5 directlyregulated the expression of ZmNIR1.1 and promoted nitrogen uptake and assimilation in maize, however, its underlying regulationmechanism is unclear. Here, we performed further phenotype analysis of zmnlp5 and wild type (W22) plants in hydroponic cultureon sufficient nitrogen (SN) solution and deficient nitrogen (DN) solution. Compared with WT plants, the root length of zmnlp5mutant plants was significantly decreased under DN condition. Compared with upper and middle regions of roots, ZmNLP5 waspredominantly expressed in root tip regions. Then, we examined the relationship between root length and nitrite content in roottips under a series of nitrite concentrations. The results showed that there was no significant differences in root length betweenWT and zmnlp5 until the nitrite concentration reached 2 mmol L–1 and higher; however, when the concentration of nitrite washigher than 2 mmol L–1, the root length of zmnlp5 was significantly shorter than WT, and the accumulation of nitrite in the roottips of zmnlp5 was significantly higher than WT. Interestingly, zmnlp5 plants also accumulated significantly more nitrite in theroot tips than WT under DN condition. The study showed that the transcription factor ZmNLP5 played an important role in theroot growth of maize in response to deficient nitrogen condition, and provided the candidate genes for breeding of maize nitrogenuse efficiency in the future.本研究由国家自然科学基金项目(32001564), 江苏省重点研发计划项目(BE207365)和江苏省农业科技自主创新资金项目(CX(18)1001)资助。

氮肥后移减量对玉米产量及肥料利用率的影响

氮肥后移减量对玉米产量及肥料利用率的影响作者：***来源：《中国农业文摘·农业工程》2022年第04期摘要：本文以“湘农玉27号”为材料，以100%基肥为对照，设置4个氮肥后移模式，研究了玉米干物质积累、产量及产量构成因素和氮肥利用效率。

氮肥后移显著提高了玉米各生育期干物质积累量、花后干物质积累量和花后干物质贡献率;显著提高了玉米行粒数、千粒重和产量，其中40%基肥+30%拔节肥+30%开花肥施氮模式下玉米干物质积累量最高、产量表现最好，氮肥利用效率最高，是较好的施氮模式。

关键词：玉米;氮肥;后移;产量;利用率玉米是我国重要的粮食作物，对保障我国粮食安全起到重要作用。

肥料是农业发展过程中保持作物持续增产的关键[1]，氮肥是其中提高作物产量的重要前提和保证，对作物生长发育至关重要[2]。

然而在生产中，过度施肥破坏了土壤结构，危害着土壤生态[3]。

研究表明，我国肥料氮素利用率约为30%-35%，与世界先进国家相比还有一定差距[4]。

同时，大量施用氮肥会使作物对化肥产生过分依赖，导致土壤有害物质累积，对土壤环境产生严重影响，造成土壤有机质含量下降，土壤理化性状发生改变，并有恶化的趋势[5]。

这已成为制约作物产量进一步提高、影响农业可持续发展的重要影响因素。

研究表明，玉米生育期田间氮素损失主要由前期施氮比例过大造成[6]，采用分次施肥可降低氮肥损失及给环境带来的危害[7]。

通过优化氮肥的施用能够提高肥料利用率，促进作物生长[8]。

氮肥后移技术是在总施氮量不变的前提下，适当减少作物生长前期的氮肥施用量，保证生长后期养分的供应，达到增产增效的目的[9]。

赵士诚等[10]的研究表明，氮肥减量后移能够减少硝态氮的积累，使耕层无机氮供应较好地与作物吸收同步，经氮肥减量后移处理的植株干物质积累量、产量均没有降低，而氮肥利用率却显著增加。

苟志文等[11]的研究表明，分别在玉米拔节期、大喇叭口期、花后10天追施氮肥，可有效增加玉米生育后期氮素积累量，提高玉米的氮素供需吻合度，提高产量、氮素收获指数和氮肥利用率。

不同施肥量对玉米生长及产量的影响

不同施肥量对玉米生长及产量的影响
玉米是世界上最重要的粮食作物之一，也是许多国家的主要农作物之一。

玉米的生长和产量受到许多因素的影响，其中包括施肥量。

施肥是农作物生产中的重要步骤之一，它可以提供作物所需的养分，促进作物的生长和发育。

不同的施肥量对玉米的生长和产量有着不同程度的影响。

适量的施肥可以增加土壤中的养分含量，促进玉米的生长。

氮、磷、钾等养分是玉米生长所必需的，适量的施肥可以提供这些养分，从而促进玉米的生长和发育。

研究表明，适量的氮肥施用可以增加玉米的产量和品质。

适量的施肥还可以改善土壤的物理性质。

施肥可以改善土壤的保水性和透气性，增加土壤的肥力。

这些改善可以使玉米根系更好地吸收水分和养分，从而促进玉米的生长。

研究表明，适量的有机肥施用可以改善土壤质量，提高玉米的耐旱性。

过量的施肥对玉米的生长和产量也有负面影响。

过量的氮肥施用会导致土壤酸化和硝酸盐积累，从而影响玉米的生长和产量。

过量的施肥还会增加农作物对虫害和病害的敏感性，从而降低产量。

氮肥施用量对玉米生长发育及产量的影响

氮肥施用量对玉米生长发育及产量的影响作者：杨志奇俄胜哲温宏昌张喜平来源：《甘肃农业科技》2019年第10期摘要：通過田间试验研究了玉米的氮肥适宜施用量对玉米生长发育和产量的影响。

结果表明，氮肥不同施用量对玉米生育期及经济性状的影响不同，施N 144.0、172.5 kg/hm2时拔节期、大喇叭口期较不施氮处理和减氮处理提前1～3 d;全生育期也最长，为145 d，较其它施氮处理延长2～3 d。

施N 172.5 kg/hm2和144.0 kg/hm2时株高、秃顶长、行粒数、千粒重均优于其它处理，穗长、穗粗和穗行数处理间并无差异。

施N144.0～172.5 kg/hm2时玉米籽粒产量为 ; ; 11 578.05～11 818.2 kg/hm2，较不施氮肥处理（8 764.35 kg/hm2）增产32.10%～34.84%，不施氮肥处理与施氮处理的差异均达极显著水平。

氮肥贡献率随着施氮量的增加呈递增趋势，氮肥贡献率的变幅为15.48%～25.84%，施N 172.5 kg/hm2的氮肥贡献率最高，为25.84%，从氮肥的农学利用效率和氮肥偏生产力看，不同施氮量之间存在差异，随着施氮量的增加都呈递减趋势，氮肥农学利用效率变幅为19.54～46.53 kg/kg，氮肥偏生产力变幅为65.81～300.57 kg/kg，而高施氮量的农学效益和偏生产力低下，不利于资源节约和环境友好，所以在保证玉米籽粒产量的基础上，氮肥的农学利用效率为17.70～19.54 kg/kg，偏生产力为68.51～80.40 kg/kg。

关键词：施氮量;玉米;经济系数;产量;氮肥指标中图分类号：S513 ; ; ; 文献标志码：A ; ; ; ;文章编号：1001-1463（2019）10-0037-05doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.10.009Abstract：The effect of suitable application amount of nitrogen fertilizer on the growth and development of corn was studied by field experiment. The results showed that the effects of different nitrogen application rates on corn growth and economic shape are different. When 144 kg/hm2 and 172.5 kg/hm2 are applied ， jointing stage and bell mouth stage are 1～3 days earlier than those without nitrogen application and nitrogen reduction treatment. The longest growth period is 145 days， which is 2～3 days longer than other nitrogen treatments. It is superior to other treatments in plant height， bald top length， grain number per row and 1000-grain weight when applying nitrogen fertilizer 172.5 kg/hm2 and 144 kg/hm2， but there are no differences in panicle length， panicle diameter and row number per panicle. When applying nitrogen fertilizer144.0～172.5 kg/hm2. The corn grain yield was 11 578.05～11 818.2 kg/hm2， 32.10%～34.84% higher than that at without nitrogen fertilizer （8 764.35 kg/hm2）， and the difference between the treatment without nitrogen fertilizer and other nitrogen treatments is very significant. The contribution rate of nitrogen fertilizer increased with the increase of nitrogen application. The variation range of contribution rate of nitrogen fertilizer is 15.48%～25.84%， and the highest contribution rate of nitrogen fertilizer is 25.84% at 172.5 kg/hm2. According to the agronomic use efficiency and partial productivity of nitrogen fertilizer， there are differences among different nitrogen application rates， which decrease with the increase of nitrogen application. The agronomic use efficiency range from 19.54 kg/kg to 46.53kg/kg， and the partial productivity of nitrogen fertilizer range from 65.81 kg/kg to 300.57 kg/kg. However， the low agronomic benefit and partial productivity of high nitrogen application are notconducive to resource conservation and environmental friendliness. Therefore， on the basis of ensuring corn grain yield， the agricultural use efficiency of nitrogen fertilizer is 17.70～19.54kg/kg， and the partial productivity is 68.51～80.40 kg/kg.Key words：Nitrogen application rate;Corn;Economic coefficient;Yield;Nitrogen fertilizer index氮素是影响玉米产量最重要的矿质元素，合理施用氮肥是实现玉米高产的重要措施[1 -2 ]，氮肥超量施用以及氮肥利用率不断下降使得农业面源污染日趋严重[3 ]。