英文题目：Nitrogen allocation and remobilization contributing to low-nitrogen tolerance in stay-green maize

中文题目：氮素分配和转运影响绿熟玉米的低氮耐性

期刊名称：Field Crops Research

第一作者：刘正

通讯作者：米国华

一、文章亮点

图形概要

1、低氮下，良玉99（LY99）的氮素分配和转运均显著低于郑单958（ZD958），进而降低其产量。

2、临界期向幼穗分配氮素不足将限制其发育并减少小花原基数量。

3、灌浆期氮素转运影响籽粒败育和潜在粒重实现。

二、研究内容

1、产量及其构成因素

图1 施氮量对郑单958和良玉99产量的影响。                 HN & LN：180 & 60 kg N ha-1.

高氮下，郑单958和良玉99的产量无显著差异。低氮下，郑单958产量降低了28.5%，良玉99产量降低了44.3%，良玉99产量比郑单985低23.6%（图1）。

图2 产量与穗粒数（GN）、千粒重（TKW）、穗数（EN）的通径和相关分析。r：相关系数，p：直接通径系数；Ip：间接通径系数。

通径分析和相关分析表明，产量和穗粒数、千粒重显著正相关，且高氮下穗粒数和千粒重的直接通径系数分别为0.58和0.42，低氮下分别为0.58和0.41（图2）。而单位面积穗数对产量变异的解释度较低（pEG=0.08）。

2、临界期氮素分配与雌穗生长动态

图3 临界期秸秆和雌穗的氮含量动态

高氮下，良玉99和郑单958的临界期秸秆和雌穗氮含量均无显著差异（图3）。低氮下，临界后期的良玉99秸秆氮含量显著高于郑单958，而雌穗氮含量显著低于郑单958。这表明，在氮素供应不足情况下，良玉99将更多的氮素滞留在秸秆中而不能及时地向雌穗转运。

图4 临界期雌穗生物量和氮浓度动态

高氮下，良玉99和郑单958的临界期雌穗生物量和氮浓度无显著差异，而在低氮下良玉99的雌穗生物量和氮浓度显著小于郑单958。

3、小花原基发育与籽粒败育

表1 施氮量对郑单958和良玉99小花原基发育和籽粒败育的影响

三、结论与展望

尽管现代高产绿熟玉米品种具有较高的氮素吸收能力，但是临界期氮素分配和灌浆期氮素转运仍会限制缺氮条件下小花原基和籽粒发育，最终影响产量和氮素利用效率。对氮素分配和转运遗传机制的研究将为氮高效玉米育种提供理论指导。

文章链接 https://doi.org/10.1016/j.fcr.2021.108078