冬季小麦中碳和的分配在升高的臭氧下发生变化
Yanru Feng1, Muhammad Shahedul Alam2, Feng Yan2
1Department of Agronomy and Crop Physiology, Institute of Agronomy and Plant Breeding, Justus Liebig University Giessen, 35390 Giessen, Germany; Institute of Crop Science and Resource Conservation (INRES), Crop Science, University of Bonn, 53115 Bonn, Germany.
热带层臭氧通过降低谷物产量和改变营养成分分配,对小麦产生负面影响. 然而,一些小麦基因型表现出耐受性,这表明有可能通过提高营养使用效率来开发耐臭氧作物.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 环境科学 环境科学
- 植物生理学 植物生理学
背景情况:
- 热层臭氧 (O3) 加快作物衰老,减少谷物填充.
- 这会影响谷物作物的营养重新调动和分配,影响产量和质量.
- 了解臭氧对碳 (C) 和 (N) 代谢的影响对于作物弹性至关重要.
研究的目的:
- 调查季节性和偶发性臭氧暴露对小麦生物质和谷物中C和N度的影响.
- 评估臭氧对营养使用效率 (NUE) 和分成不同小麦基因型的影响.
- 为了确定小麦品种,提高了对臭氧压力的耐受性.
主要方法:
- 18种小麦基因型在受控和臭氧烟雾的条件下在开放式室中生长.
- 臭氧暴露包括整个季节的化 (70 ppb) 和急性发作 (150 ppb).
- 在生长过程中测量了射出生物质C和N度,在收获后分析了谷物C和N.
主要成果:
- 臭氧暴露显著增加了草C:N比率和谷物N度,同时由于谷物产量减少,降低了N产量.
- 大多数NUE指标都减少了,除了N利用效率 (NUtE),这表明N吸收和分配受损.
- 品种"Jenga"表现出优越的臭氧耐受性,产量损失最小,NUE更高.
结论:
- 升高的臭氧水平会破坏小麦中的C和N分离,对产量和NUE产生负面影响.
- 具有较高营养使用效率的基因型在适应臭氧引起的压力方面表现有前途.
- C:N比率不是在臭氧压力下小麦生产率的可靠预测指标.
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