镁营养对高温强光下烟草碳氮代谢的影响研究

作者:冯常青; 魏晓玲; 黄云侠; 徐时长; 邱福祥; 吴题; 郑英洁; 李文卿; 何华勤*
来源:中国农学通报, 2022, 38(20): 53-60.

摘要

为探究镁营养对高温强光胁迫下烟草碳氮代谢的影响,以烟草‘翠碧一号’为材料,设置4个镁浓度(0、12.0、48.0、120.0 mg/L)与33℃高温下2个光强[600、1200μmol/(m2·s)]处理,分析不同镁供应浓度和光强处理对烟草植株糖类物质积累、碳氮代谢生理以及钾钙含量的影响。结果表明:(1)镁供应和光强均显著影响烟株地上和地下部的蔗糖和可溶性糖含量,且光强对烟株淀粉含量也有显著影响。强光能使烟株地上和地下部可溶性糖累积,在镁营养为48.0 mg/L时地上部可溶性糖达到最大值。(2)随着镁离子浓度的增加,烟株的蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、酸性转化酶(AI)、谷氨酰胺合成酶(GS)和硝酸还原酶(NR)等碳氮代谢关键酶的活性呈现先升高后降低的趋势,在48.0 mg/L时活性达到最大,且强光处理下活性均高于正常光。镁浓度、光强及镁浓度×光强对烟株地上部NR、AI活性的影响均达1%极显著水平。(3)高温强光促进烟株对钾、钙离子的吸收,但随着镁离子浓度的增加,吸收受到抑制。镁浓度、光强及镁浓度×光强对地下部钾和钙含量的影响均达5%显著水平。适宜的镁营养(48.0 mg/L)增强了烟株碳氮关键酶的活性,促进了碳氮代谢,提高了可溶性糖的积累,从而缓解高温强光对烟株的伤害。