农业资源与环境学报

作者：张蕾,王修蘋,李祖然,何永美,李元

单位：云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201,云南农业大学动物科学技术学院, 昆明 650201,云南农业大学园林园艺学院, 昆明 650201,云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201,云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201

关键词：UV-B辐射，氮代谢，水稻旗叶，代际可塑性，元阳梯田,

基金：国家自然科学基金项目（K1420220027）

为探究元阳梯田水稻（Oryza sativa L.）旗叶氮代谢对UV-B辐射胁迫的代际响应特征，通过原位种植7.5 kJ·m-2 UV-B辐射下分别处理0、1、2、3年的水稻种子，在自然光照和7.5 kJ·m-2 UV-B辐射条件下进行田间试验，研究不同世代同强度UV-B辐射对元阳梯田水稻（白脚老粳）旗叶的氮代谢相关酶和含氮化合物的影响。结果表明：相同强度UV-B辐射胁迫下，水稻的辐射记忆和生存环境匹配时，F2世代水稻旗叶的硝态氮（NO3--N）含量较F1世代显著升高9.5%，同世代的谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸脱氢酶（GDH）较F1世代分别升高157.2%和24.0%，促进了水稻叶片氨同化进程，使得铵态氮（NH4+-N）含量较F1世代显著降低；F3世代水稻旗叶的NO3--N含量较F1世代显著升高75.3%，同世代的总游离氨基酸含量较F1世代升高38.4%，F3世代水稻的氮代谢开始产生代际适应性变化，对UV-B辐射胁迫产生了抗逆性。相同强度UV-B辐射胁迫下，不同世代水稻的辐射记忆和生存环境不匹配时，旗叶的GDH活性随环境波动变化，总游离氨基酸含量显著降低，氮代谢仍受UV-B辐射抑制，水稻植株对UV-B辐射胁迫没有产生耐受性。研究表明，UV-B辐射胁迫下，元阳梯田水稻旗叶氮代谢具有代际可塑性，通过调节不同世代水稻氮代谢中的关键酶（GS和GDH）和含氮化合物含量来促进氮代谢产生适应性变化。

来源：2025年第5期

《农业资源与环境学报》期刊编辑部

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