乙烯利和氮肥运筹对玉米氮素吸收利用和基部节间生长的调控研究

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1、分类号：单位代码：密级学号：博士学位论文乙烯利和氮肥运筹对玉米氮素吸收利用和基部节间生长的调控研究研究生叶德练指导教师李建民教授合作指导’教师张明才副教授申请学位门类级别农学博士专业名称作物栽培学与耕作学研究方向作物化控与抗逆栽培所在学院农学与生物技术学院年月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经注明引用和致谢的内容外，论文中不包含本人和其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并

2、表示了谢意。学位论文作者签名：时间年月⋯曰关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部门和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人同意中国农业大学将本学位论文的全部或部分内容授权汇编录入《中国博士学位论文全文数据库》或《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。保密的学位论文在解密后应遵守此协议）学位论文作者签名：时间：年月导师签名时间年々月摘要增施氮肥可以提岛玉米产量，但是施氮不合理不仅降低氮肥利用效率，影响农山生态系统的可持续利用，还会弱化茎秆质量，提高倒伏风险

3、。施用乙烯利等植物生长调节剂是控制倒伏的有效措施。本研究于年在田间条件下研究了乙烯利和氮肥运筹对玉米氮素吸收利用、基部节间生长及倒伏的影响，在温室条件下研究了乙烯利对玉米节间生长相关基因的调控机理，以期为玉米高产高效抗逆减灾栽培体系提供合理氮肥供给及化学调控措施。主要结果如下：研究了乙烯利和氮肥运筹对夏玉米产量形成和氮素吸收利用的调控效应。乙烯利显著降低夏玉米产量、收获期氮吸收量和氮吸收效率，但提高了氮利用效率。随着氮肥水平的提高，夏玉米产量和氮吸收量显著增加，而氮吸收效率、氮利用效率、氮偏生产力和氮农学效率随之降低。增加追肥比例降低夏玉米产量和氮吸收量，但是显著提高了氮农

4、学效率和氮回收效率。乙烯利和氮肥运筹对氮吸收量、氮吸收效率和氮回收效率有显著的互作效应。研究了乙烯利和氮肥对夏玉米伤流量和值的影响。乙烯利显著降低夏玉米期伤流中、、、、、、、、、流量，而对生育后期伤流中各营养元素流量没有显著影响随着施氮量的增加，、、、、、、、、、流量流量呈现增加的趋势，但是流量随之降低。乙烯利和氮肥均能提高叶片值，但两者之间没有互作效应。夏玉米产量与伤流中和流量显著正相关，与各时期叶片值显著正相关。研究了乙烯利和氮肥运筹对夏玉米基部节间形态性状、化学成分和机械性能的调控效应。乙烯利显著提高夏玉米基部节间最大直径、最小直径、单位节间长度干重和抗折断力，显著降

5、低节间长度和千重。增施氮肥可以提高基部节间最大直径、最小直径、干重、单位节间长干重和抗折断力，但是和处理之间差异不显著。乙烯利和氮肥均能显著提高基部节间全氮含量，并且有提高基部节间半纤维素、纤维素和木质素含量的趋势。氮肥追施对节间性状影响不稳定。节间抗折断力与节间最大直径、最小直径、单位节间长度干重和全氮含量呈显著正相关，而与节间长度呈负相关。可见形态性状良好、抗折断力高的基部节间有助于提高玉米的抗倒伏能力。乙烯利显著缩短玉米节间长度主要是通过抑制节间伸长速率和细胞大小，并通过调控木葡聚糖内糖基转移酶解酶基因（、扩展蛋白基因家族（和纤维素合成酶基因家族的表达实现的。乙烯利处

6、理下，基因表达量显著提高；扩展蛋白基因家族成贸、、、、、、的表达量先上调再下调，但是八、和的表达量上调；纤维素合成酶基因家族成员下调表达；而、和基因上调表达。利用技术获得乙烯利调控玉米节间生长差异表达基因图谱，发现在不同时间点和不同部位，乙烯利和对照之间的差异表达基因有个。同时发现■扩展蛋白等细胞生长相关基因和硝态氮转运蛋白等氮素吸收转运相关基因。关键词：玉米，氮肥利用，伤流，节间性状，节间生长，基因表达量，技术AbstractIncreasingnitrogen(N)fertilizercanincreasemaizeyield,howeverunreasonableni

7、trogenapplicationnotonlydecreasenitrogenuseeficiencyandaffectsustainableutilizationoffieldsystem,butalsoweakenmaizestalkstrengthandincreaseriskoflodging.Applicationofplantgrowthregulatorsuchasethephonisanefectivemanagementtocontrollodging.Thisresearchwasconduc