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氮素是影响马铃薯生长发育的重要营养物质，并且不同品种间对氮素的响应有所不同，造成马铃薯品种间氮效率差异的根本原因是氮代谢基因表达水平高低，进而影响马铃薯氮代谢能力。因此本试验以‘延薯4号’、‘夏波蒂’、‘春薯4号’马铃薯作为材料，设置施氮与未施氮处理，采用盆栽种植的方式对品种间氮素生理生化响应以及现蕾期氮代谢差异基因进行分析，结果表明：
1.对马铃薯全生育期叶、茎、根、薯进行生理生化分析发现，不同马铃薯间存在着基因型差异：
1.1‘延薯4号’为双高效型马铃薯，‘夏波蒂’为双中效型马铃薯，‘春薯4号’为双低效型马铃薯。
1.2块茎产量与成熟期氮吸收效率、氮利用效率呈显著正相关，与现蕾期叶片中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量呈显著正相关，与硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性呈显著正相关，相关系数分别为0.9692，0.8598和0.9396；决定系数分别为0.9394，0.7393和0.7049。
1.3现蕾期为马铃薯营养生长关键时期，氮吸收能力越强的品种，成熟期叶、茎、根的含氮率、含氮量以及总含氮量、干鲜重、叶片中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量越高、根系活力、硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性越强，具体表现为‘延薯4号’＞‘夏波蒂’＞‘春薯4号’。
2.对马铃薯现蕾期叶和根进行转录组测序分析发现，氮代谢基因在不同品种中的表达能力存在着差异，这些差异基因的表达水平高低使得不同品种的氮吸收能力和氮利用能力不同：
2.1在‘延薯4号’中有8个基因高表达：PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400030212(NR)，PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)，Novel00186(GS)，PGSC0003DMG400014592(GS)，PGSC0003DMG400004355(GS)，PGSC0003DMG400013235(GS)。
2.2在‘夏波蒂’中有11个基因高表达：Novel03457(NRT2.4)，PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400015734(NRT2.4)，PGSC0003DMG400030212(NR)，PGSC0003DMG400008262(NiR)，PGSC0003DMG400025823(NiR)，PGSC0003DMG400016001(GdH)，Novel00186(GS)，PGSC0003DMG400004355(GS)，Novel02273(NADH-GOGAT)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)。
2.3在‘春薯4号’中有10个基因高表达：PGSC0003DMG400001145(NRT2.4),PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)，PGSC0003DMG400027589(GdH)，PGSC0003DMG400008356(GdH)，PGSC0003DMG400016001(GdH)，PGSC0003DMG400013235(GS)，PGSC0003DMG400023620(GS)，Novel02273(NADH-GOGAT)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)。
3.对马铃薯现蕾期叶和根进行转录组测序分析发现，氮代谢基因在相同品种的不同组织中行使着特殊的功能。这些差异基因的表达水平高低使得不同品种的氮吸收能力和氮利用能力出现了不同：
3.1在叶片中有7个基因高表达：PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)，PGSC0003DMG400030212(NR)，PGSC0003DMG400025823(NiR)，PGSC0003DMG400016001(GdH)，PGSC0003DMG400004355(GS)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)；
3.2在根中有6个基因高表达：PGSC0003DMG400015734(NRT2.4)，PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400008356(GdH)，PGSC0003DMG400014592(GS)，PGSC0003DMG400013235(GS)，Novel02273(NADH-GOGAT)。
4.对马铃薯现蕾期叶和根进行转录组测序分析发现，马铃薯不同组织的氮效率能力受到氮代谢基因的控制：
4.1在叶片中发现：PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)控制‘延薯4号’和‘春薯4号’叶的氮素吸收效率；PGSC0003DMG400016001(GdH)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)控制‘夏波蒂’和‘春薯4号’叶的氮素利用效率。
4.2在根中发现：PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400013235(GS)控制‘延薯4号’和‘春薯4号’根的氮素吸收和利用效率；PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，Novel02273(NADH-GOGAT)控制‘夏波蒂’和‘春薯4号’根的氮素吸收和利用效率。
1.对马铃薯全生育期叶、茎、根、薯进行生理生化分析发现，不同马铃薯间存在着基因型差异：
1.1‘延薯4号’为双高效型马铃薯，‘夏波蒂’为双中效型马铃薯，‘春薯4号’为双低效型马铃薯。
1.2块茎产量与成熟期氮吸收效率、氮利用效率呈显著正相关，与现蕾期叶片中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量呈显著正相关，与硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性呈显著正相关，相关系数分别为0.9692，0.8598和0.9396；决定系数分别为0.9394，0.7393和0.7049。
1.3现蕾期为马铃薯营养生长关键时期，氮吸收能力越强的品种，成熟期叶、茎、根的含氮率、含氮量以及总含氮量、干鲜重、叶片中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量越高、根系活力、硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性越强，具体表现为‘延薯4号’＞‘夏波蒂’＞‘春薯4号’。
2.对马铃薯现蕾期叶和根进行转录组测序分析发现，氮代谢基因在不同品种中的表达能力存在着差异，这些差异基因的表达水平高低使得不同品种的氮吸收能力和氮利用能力不同：
2.1在‘延薯4号’中有8个基因高表达：PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400030212(NR)，PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)，Novel00186(GS)，PGSC0003DMG400014592(GS)，PGSC0003DMG400004355(GS)，PGSC0003DMG400013235(GS)。
2.2在‘夏波蒂’中有11个基因高表达：Novel03457(NRT2.4)，PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400015734(NRT2.4)，PGSC0003DMG400030212(NR)，PGSC0003DMG400008262(NiR)，PGSC0003DMG400025823(NiR)，PGSC0003DMG400016001(GdH)，Novel00186(GS)，PGSC0003DMG400004355(GS)，Novel02273(NADH-GOGAT)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)。
2.3在‘春薯4号’中有10个基因高表达：PGSC0003DMG400001145(NRT2.4),PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)，PGSC0003DMG400027589(GdH)，PGSC0003DMG400008356(GdH)，PGSC0003DMG400016001(GdH)，PGSC0003DMG400013235(GS)，PGSC0003DMG400023620(GS)，Novel02273(NADH-GOGAT)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)。
3.对马铃薯现蕾期叶和根进行转录组测序分析发现，氮代谢基因在相同品种的不同组织中行使着特殊的功能。这些差异基因的表达水平高低使得不同品种的氮吸收能力和氮利用能力出现了不同：
3.1在叶片中有7个基因高表达：PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)，PGSC0003DMG400030212(NR)，PGSC0003DMG400025823(NiR)，PGSC0003DMG400016001(GdH)，PGSC0003DMG400004355(GS)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)；
3.2在根中有6个基因高表达：PGSC0003DMG400015734(NRT2.4)，PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400008356(GdH)，PGSC0003DMG400014592(GS)，PGSC0003DMG400013235(GS)，Novel02273(NADH-GOGAT)。
4.对马铃薯现蕾期叶和根进行转录组测序分析发现，马铃薯不同组织的氮效率能力受到氮代谢基因的控制：
4.1在叶片中发现：PGSC0003DMG400016996(NRT2.5)，PGSC0003DMG400006913(NRT2.7)控制‘延薯4号’和‘春薯4号’叶的氮素吸收效率；PGSC0003DMG400016001(GdH)，PGSC0003DMG400009698(Fd-GOGAT)控制‘夏波蒂’和‘春薯4号’叶的氮素利用效率。
4.2在根中发现：PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，PGSC0003DMG400013235(GS)控制‘延薯4号’和‘春薯4号’根的氮素吸收和利用效率；PGSC0003DMG400001145(NRT2.4)，Novel02273(NADH-GOGAT)控制‘夏波蒂’和‘春薯4号’根的氮素吸收和利用效率。