摘要：研究了不同耐低磷基因型玉米（Zea mays L.）幼苗对低钾胁迫适应性的差异。结果表明，低钾胁迫处理对株高有显著的抑制作用，低钾胁迫处理显著降低了植株的地上部和根系吸磷量，同时还使玉米根效比显著下降，且耐低磷基因型降低程度更为显著。低钾胁迫处理使地上部和根系的磷利用率增加，基因型间无明显差异。
关键词：玉米（Zea mays L.）;耐低磷;钾胁迫
Effects of K Stress on Growth and P Uptake of Different Genotypes Maize
ZHANG Ai-qun，SECHENCHOGT，WANG Li-hua，WANG You-ning
（The Hubei Key Laboratory of Quality Safety Control of Characteristic Fruits and Vegetables， Hubei Engineering University， Xiaogan 432000，Hubei， China）
Abstract： Adaptive differences of different phosphorus tolerance maize seedlings to low K-stress were studied. The results showed that K-stress severely hindered the growth of maize. K-stress had a negative influence on plant height. K-stress severely decreased the P absorbing of shoot and root. The effect of K-stress on low-P tolerant genotypes was more than that of low-P sensitive genotypes in root efficiency ratio at seedling stage. Under K-stress condition，the P utilization efficiency in shoot and root of genotypes was significantly increased with no differences among different genotypes.
Key words： maize; low-P tolerant; K-stress
本研究通过耐低磷基因型玉米（Zea mays L.）筛选，获得了对低磷胁迫差异显著的典型基因型，研究了钾胁迫对不同耐低磷基因型玉米磷吸收特性的影响和生长状况的差异，对系统研究耐低磷基因型玉米在不同胁迫条件下磷吸收利用以及元素间的相互关系具有重要意义，可以用于耐低磷基因型玉米遗传改良上的研究，在农业生产上也具有重要的参考价值。
1 材料与方法
1.1 试验材料
2 结果与分析
2.1 低钾胁迫对不同基因型玉米苗期生长的影响
2.2 低钾胁迫对不同基因型玉米幼苗干重的影响
2.3 低钾胁迫对不同基因型玉米磷营养特性的影响
2.3.3 低钾胁迫对不同基因型玉米钾含量和吸钾量的影响 正常供钾玉米植株地上部吸钾量和钾含量分别为27.63 mg和6.95 g/kg，根系吸钾量和钾含量分别为5.14 mg和3.48 g/kg。由表4、表5可以看出，除TL94B根系中吸钾量和钾含量差异不显著外，低钾胁迫时各基因型玉米地上部和根系中吸钾量和钾含量均显著低于高钾水平，吸钾量降幅甚至高达60.18%和68.19%，基因型间无明显差异。
3 小结与讨论
低钾胁迫对植株株高有显著的抑制作用，但对根系生长和叶片数没有明显影响，甚至刺激多数基因型的根系生长。低钾胁迫对耐低磷基因型玉米地上部生长的抑制作用显著大于低磷敏感基因型，所以耐低磷基因型的根冠比增幅较大。-K处理显著降低了植株的地上部和根系吸磷量，尤其是低磷敏感基因型植株的根系吸磷量;同时还使玉米根效比大幅下降，6个基因型在+K和-K处理中根效比差异均达到显著水平，但以耐低磷基因型降低更为显著。-K处理使地上部和根系的磷利用率增加，基因型间无明显差异。
低钾胁迫下，植物根系对生长环境中钾的有效吸收、转运、分配及再利用等均会发生适应性的改变。低钾胁迫下玉米幼苗植株矮小，叶片数减少，叶片脱落，幼苗干物质积累减少，玉米植株的吸钾量及钾含量也减少，但无基因型差异。研究结果表明，低钾处理使地上部和根系的磷利用率增加，却使根效比显著降低;低钾胁迫影响玉米磷吸收，各基因型玉米地上部较根系受影响程度更大，相比而言，耐低磷玉米受害程度较轻。已有的研究资料表明，根系吸收钾的能力和耐贫瘠能力与根系分泌质子能力大小有关。耐低钾能力较强的品种K+内流速率较大，而K+外流速率较小;此外也发现，K+在耐低钾能力强品种根上的运转速率是不耐钾品种的5.6倍[2，3];进一步分析根系细胞质和液泡中K+含量的差异发现，耐性品种根系细胞质中含钾量较低，而液泡中含钾量较高，这说明耐性品种根系细胞的生理生化过程需要的钾浓度较低，由于液泡中K+较多，当外界发生钾离子胁迫时，缓冲细胞质的钾离子较多。研究结论表明，各基因型玉米在低钾胁迫时，可能导致植株细胞渗透压失调，受钾调节的酶活性下降，地上部光合作用受阻，间接影响植株根系对磷的吸收以及地上部干物质的积累，且对低磷敏感型玉米影响较大。 参考文献：
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