书目详细信息
： 低氮调控三七碳氮代谢及其对皂苷合成的影响
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY40.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 低氮调控三七碳氮代谢及其对皂苷合成的影响/.寸竹著/.陈军文指导 |
| 出版发行项： | 2023.5.24 |
| 载体形态项： | 136页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 农学与生物技术学院, 学号2020110020 |
| 提要文摘： | 三七[Panax notoginseng（Burk）F. H. Chen]为五加科人参属多年生草本药用植物。前期研究发现，低氮增强三七活性成分皂苷的合成，但其潜在的生理生化及分子机制尚未得到有效解析。结合生产实际氮肥用量水平，本研究设置了N0（0 kg·N·667 m-2）即不添加氮素、N7.5（7.5 kg·N·667 m-2）和N15（15 kg·N·667 m-2）三个氮素水平，通过分析农艺性状、生理生化指标、皂苷含量、结合蛋白组、转录组和代谢组检测和技术，从根系形态、氮素利用率、碳氮代谢、有效成分积累等方面解析低氮促进三七有效成分积累的原因。主要研究结果如下： （1）三七根部氮素含量随着施氮量增加而增加，碳氮比（C/N）及根数、总根长、根长密度、比根长等在N0处理植株中最大。根冠比（R/S）在N0处理中最低。C/N比与根生物量和经济产量负相关。上调生长素（IAA）转运和信号传导相关基因PIN5、NIA、CYP743A1，下调脱落酸（ABA）转运和信号传导相关基因ATE1、ZAT10、HAB1是N0处理下三七须根数和总根长增加的主要内在原因。 （2）氮素利用率（NUE）、氮素吸收效率、氮素干物质生产效率、地上部氮素分配比例在N0处理植株中呈现最大值。氮素贡献率（NCR）在N15处理中显著高于N7.5，氮素回收利用率（RNF）则与之相反。氮素吸收转运基因NPF8.1、NPF4.6、AMT、AVP、NPF1.2、NRT2.4和NRT2家族基因，硝酸盐信号传导基因BD37、NRG2、TCP20、BT1和蛋白TCP20、BT1在N0处理植株中显著高表达。氮素同化相关酶谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸脱氢酶（GDH）的活性和编码基因GS1-1和GDH1也在N0处理植株中显著高表达。 （3）叶片氮素含量、叶绿素（Chl）含量、光化学猝灭系数（qP）、电子传输速率（ETR）和光系统II（PSII）有效量子产率（FPSII）在N0处理中较低。三七叶片比叶面积、叶面积比、光合速率和光合氮素利用率（PNUE）均在N15条件下达到最大值。N0处理中叶片氮素分配到羧化系统和捕光系统中的比例显著提高。N0和N7.5处理的三七表现出较高的K相。氮素的施用降低了单位面积光能的吸收和捕获能力（ABS/RC和TR0/RC）以及非光化学猝灭系数（NPQ）。 （4）总糖、总淀粉含量、还原糖、D-蔗糖、海藻糖-6-磷酸、UDP-葡萄糖含量在N0处理植株根系中最高。淀粉合成酶SS、SS4、ISA1、AGPS、AGPS1、WAXY和蔗糖合成酶SUS6在N0处理中高表达。促进D-葡萄糖形成的水解酶基因INVAD、TPPJ、BGLU47、BACOVA_02659、BGLU46、BGLU11在N0处理中高表达。分析表明，氮缺乏促进淀粉-蔗糖积累和代谢对生物量积累的贡献较少，主要贡献是增强氮素利用率从而使三七适应氮素缺乏的环境。 （5）与碳代谢相关的糖（阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、果糖和甘露糖）、与氮代谢相关的氨基酸（L-脯氨酸、L-亮氨酸、L-异亮氨酸、L-去甲亮氨酸、L-精氨酸、L-瓜氨酸）、三七皂苷和人参皂苷在N0处理中最高。在N0处理中编码甲羟戊酸（MVA）和磷酸甲基赤藓醇（MEP）途径的主要酶HMGS、HMGR、DXR和MVD的基因和皂苷生物合成基因DDS、CYP716A52、CYP716A47、UGT74AE2和FPS显著上调。从分子水平上来看低氮促进三七皂苷的合成；但从产量水平上看，低氮并不利于皂苷产量的提高。 综上所述，低氮通过介导植物激素信号优化根系形态建成，促进三七根系对氮素吸收；低氮增强氮素吸收、转运、同化和信号传导相关基因和蛋白的表达，促进氮代谢并提高氮素利用率；低氮驱动根系淀粉-蔗糖代谢、提高碳水化合物的积累，促进氨基酸代谢和糖代谢；碳氮代谢相互协同上调皂苷合成相关基因的表达，促进低氮条件下三七活性成分皂苷的合成和积累。本研究显示，适度减施氮肥能优化三七的产量和品质，这为三七生产上实施 “减氮增效”和“优质适产”绿色生态种植技术提供了理论依据。 |
| 并列题名： | Effect of Low Nitrogen-Regulated Carbon and Nitrogen Metabolism on the Biosynthesis of Saponins in Panax notoginseng eng |
| 题名主题： | 三七 低氮 碳氮代谢 氮素利用率 皂苷 学位论文 |
| 中图分类： | S567.236-533 |
| 个人名称等同： | 寸竹 著 |
| 个人名称次要： | 陈军文 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240301 |