Effects of nitrogen fertilization on grain protein content, nitrogen uptake, and nitrogen use efficiency of six spring wheat (Triticum aestivum L.) cultivars, in relation to estimated moisture supply

1992 ◽  
Vol 72 (1) ◽  
pp. 235-241 ◽  
Author(s):  
L. E. Gauer ◽  
C. A. Grant ◽  
L. D. Bailey ◽  
D. T. Gehl
Keyword(s):  
Triticum Aestivum ◽  
Protein Content ◽  
Spring Wheat ◽  
Nitrogen Fertilization ◽  
N Uptake ◽  
Triticum Aestivum L ◽  
Nitrogen Use ◽  
Moisture Supply ◽  
Use Efficiency ◽  
N Use

The effects of nitrogen fertilization on protein content, N uptake and N use efficiency of grain for six spring wheat cultivars were evaluated over a N application range of 0–200 kg ha−1, under two moisture supply levels, on Black Chernozemic soils in Manitoba. Moisture supply influenced protein content, protein yield, and grain N use efficiency (NUE) of applied fertilizer. Increased moisture supply lowered protein content and increased protein yield and NUE. Increasing N level increased protein, N uptake and decreased NUE, but effects depended on moisture supply. Cultivar differences occurred, especially at the higher moisture level.Key words: Protein, Triticum aestivum L., nitrogen uptake, nitrogen use efficiency, moisture

Parameters of nitrogen use efficiency of swiss spring wheat genotypes (Triticum aestivum L.)

2002 ◽  
Author(s):  
Χρήστος Νούλας
Keyword(s):  
Triticum Aestivum ◽  
Spring Wheat ◽  
Nitrogen Use Efficiency ◽  
Triticum Aestivum L ◽  
Nitrogen Use ◽  
Wheat Genotypes ◽  
Use Efficiency

Η αποδοτική χρήση του αζώτου (Ν) από μια σημαντική καλλιέργεια όπως το σιτάρι (Triticum aestivum L.) έχει ουσιαστική συνεισφορά στα αειφορικά γεωργικά συστήματα. Η αποδοτική χρήση του αζώτου είναι περίπλοκη και προσδιορίζεται από την αποδοτικότητα σε καρπό (ανά μονάδα εφαρμοσθέντος αζώτου), η οποία με την σειρά της είναι προΐον της πρόσληψη από τα φυτά (ανά μονάδα εφαρμοσθέντος αζώτου) και της φυσιολογικής αποδοτικότητας (παραγωγή καρπού ανά μονάδα ολικού αζώτου στο βλαστό). Οι πιθανότητες γενετικής βελτίωσης της απόδοσης σε καρπό και πρωτεΐνη πρέπει να διερευνηθούν διεξοδικά προκειμένου να μειωθούν οι απώλειες σε άζωτο. Φαίνεται ότι η πρόσληψη αζώτου είναι η πλέον ελπιδοφόρα στρατηγική για την αύξηση της ποσότητας του αζώτου που προσλαμβάνει το φυτό, επομένως μπορεί να αυξηθεί η απόδοση σε πρωτεΐνη. Επιπλέον, η πρόσληψη του αζώτου ίσως συνδέεται με τη γενοτυπική παραλλακτικότητα σε χαρακτηριστικά του ριζικού συστήματος. Στην παρούσα μελέτη η οποία διεξήχθη σε πειραματικά αγροτεμάχια τριετούς διάρκειας (1998 - 2000) χρησιμοποιήθηκαν επίσης συστήματα λυσιμέτρων προκειμένου να γίνει σύγκριση της αποδοτικής χρήσης του αζώτου σε ανοιξιάτικες ποικιλίες σιταριού. Οι γενότυποι που χρησιμοποιήθηκαν καλλιεργήθηκαν χωρίς (0 kg Ν ha⁻¹) και κάτω από συνθήκες επαρκούς αζωτούχου λίπανσης (250 kg Ν ha⁻¹). Η επιλογή του καταλλήλου γενοτύπου και της αζωτούχου λίπανσης θεωρούνται σήμερα οι πλέον γνωστές καλλιεργητικές τεχνικές οι οποίες έχουν μεγάλη επίδραση στην απόδοση και την ποιότητα (αλευροποιητική αξία) κατά την παραγωγή σιταριού. Η γενετική βελτίωση για αυξημένη παραγωγικότητα αλλά και ποιοτικά χαρακτηριστικά είναι γενικά ένας συμβιβασμός μεταξύ του ενός ή του άλλου χαρακτηριστικού. Η επιλογή μιας ποικιλίας η οποία χαρακτηρίζεται τόσο από την αυξημένη παραγωγή όσο και από την ποιότητα (με περιβαλλοντικές εκτιμήσεις) στα εντατικά γεωργικά συστήματα, μπορεί να προέλθει μέσω της εκμετάλλευσης των υψηλών επιπέδων λίπανσης. Ο πλέον ελπιδοφόρος τρόπος για τη βελτίωση της χρησιμοποίησης του εδαφικού αζώτου φαίνεται ότι είναι η βελτίωση ποικιλιών με σκοπό να μετακινούν ταχύτερα από το έδαφος, το διαθέσιμο στο φυτό άζωτο Γενότυποι με σαφείς διαφορές στην πρόσληψη αζώτου έχουν αναγνωρισθεί στα πλαίσια της παρούσας μελέτης. Υπάρχουν ενδείξεις ότι το ριζικό σύστημα διαδραματίζει ένα σημαντικό ρόλο και ότι γενότυποι υψηλής ή χαμηλής αποδοτικότητας, οι οποίοι αντίστοιχα μπορούν ή αδυνατούν να προσλάβουν επαρκή ποσότητα αζώτου, επιδεικνύουν ιδιαιτερότητες στην ανάπτυξη των ριζών ειδικά στο στάδιο της άνθησης. Μελλοντικές έρευνες θα μπορούσαν να στοχεύουν στη διασταύρωση ποικιλιών με τις μεγαλύτερες διαφορές στην ανάπτυξη των ριζών καθώς και στην πρόσληψη του αζώτου και ο πληθυσμός ο οποίος θα προκύψει θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στον υπολογισμό των loci που ελέγχουν τη γενετική παραλλακτικότητα με τη χρήση μοριακών χαρτών.

scholarly journals Rice NIN-LIKE PROTEIN 4 is a master regulator of nitrogen use efficiency

2020 ◽  
Author(s):  
Jie Wu ◽  
Zi-Sheng Zhang ◽  
Jing-Qiu Xia ◽  
Alamin Alfatih ◽  
Ying Song ◽  
...  
Keyword(s):  
N Uptake ◽  
Crop Improvement ◽  
Field Trials ◽  
Growth And Yield ◽  
Wild Type ◽  
Inorganic N ◽  
Master Regulator ◽  
Nitrogen Use ◽  
Use Efficiency ◽  
N Use

AbstractNitrogen (N) is one of the key essential macronutrients that affects rice growth and yield. Inorganic N fertilizers are excessively used to boost yield and generate serious collateral environmental pollution. Therefore, improving crop N use efficiency (NUE) is highly desirable and has been a major endeavor in crop improvement. However, only a few regulators have been identified that can be used to improve NUE in rice to date. Here we show that the NIN-like protein OsNLP4 significantly improves the rice NUE and yield. Field trials consistently showed that loss-of-OsNLP4 dramatically reduced yield and NUE compared with wild type under different N regimes. In contrast, the OsNLP4 overexpression lines remarkably increased yield by 30% and NUE by 47% under moderate N level compared with wild type. Transcriptomic analyses revealed that OsNLP4 orchestrates the expression of a majority of known N uptake, assimilation and signaling genes by directly binding to the nitrate-responsive cis-element in their promoters to regulate their expression. Moreover, overexpression of OsNLP4 can recover the phenotype of Arabidopsis nlp7 mutant and enhance its biomass. Our results demonstrate that OsNLP4 is a master regulator of NUE in rice and sheds light on crop NUE improvement.

Wheat genotypes with high early vigour accumulate more nitrogen and have higher photosynthetic nitrogen use efficiency during early growth

2014 ◽  
Vol 41 (2) ◽  
pp. 215 ◽  
Author(s):  
Jiayin Pang ◽  
Jairo A. Palta ◽  
Gregory J. Rebetzke ◽  
Stephen P. Milroy
Keyword(s):  
Aboveground Biomass ◽  
N Uptake ◽  
Triticum Aestivum L ◽  
Early Growth ◽  
Shoot Biomass ◽  
Genotypic Differences ◽  
Wheat Genotypes ◽  
Early Vigour ◽  
Use Efficiency ◽  
N Use

Genotypic differences in early growth and nitrogen (N) uptake among 24 wheat (Triticum aestivum L.) genotypes were assessed in a field trial. At late tillering, large genetic variation was observed for shoot biomass (23–56 g m–2 ground area) and N uptake (1.1–1.8 g m–2 ground area). A strong correlation between aboveground biomass and N uptake was observed. Variation around this relationship was also found, with some genotypes having similar N uptake but large differences in aboveground biomass. A controlled environment experiment was conducted to investigate the underlying mechanisms for this variation in aboveground biomass using three vigorous genotypes (38–19, 92–11 and CV97) and a non-vigorous commercial cultivar (Janz). Vigorous genotypes had lower specific leaf N in the youngest fully expanded leaf than Janz. However, there was no difference in chlorophyll content, maximum Rubisco activity or the rate of electron transport per unit area. This suggests that Janz invested more N in non-photosynthetic components than the vigorous lines, which could explain the higher photosynthetic N use efficiency of the vigorous genotypes. The results suggest that the utilisation of wheat genotypes with high early vigour could improve the efficiency of N use for biomass production in addition to improving N uptake during early growth.

The effect of the environment on the grain colour and quality of commercially grown Canada hard white spring wheat, Triticum aestivum L. ‘Snowbird’

2013 ◽  
Vol 93 (1) ◽  
pp. 1-11 ◽  
Author(s):  
Odean M. Lukow ◽  
Kathy Adams ◽  
Jerry Suchy ◽  
Ron M. DePauw ◽  
Gavin Humphreys
Keyword(s):  
Triticum Aestivum ◽  
Protein Content ◽  
Spring Wheat ◽  
Triticum Aestivum L ◽  
Climatic Conditions ◽  
White Wheat ◽  
Highly Correlated ◽  
Hard White Wheat ◽  
Grain Colour

Lukow, O. M., Adams, K., Suchy, J., DePauw, R. M. and Humphreys, G. 2013. The effect of the environment on the grain colour and quality of commercially grown Canada hard white spring wheat, Triticum aestivum L. ‘Snowbird’. Can. J. Plant Sci. 93: 1–11. One of the main advantages of hard white wheat is its lighter grain colour, which can produce visually appealing lighter-coloured end-products. However, grain colour variation can be a concern due to a lack of consistency. This study was carried out to determine the effect of the environment on commercially grown hard white wheat grain colour and wheat grading. More than 1100 samples of the cultivar Snowbird were collected from elevators across western Canada during the 2003 to 2007 crop years. Grain and wholemeal colours were recorded using the CIE L* a* b* scale. Samples were analyzed for grain properties including dimensions, hardness and protein content. Variation in grain colour was mostly attributed to annual fluctuations in climatic conditions (71–79%) and agro-climates (13–18%). Grain ranged in colour from white and bright to dark grey-red. Grain brightness was very highly correlated with grain yellowness. Grain a* and b* were inversely related to grade indicating that higher quality grain was redder and more yellow than lower grades. Warmer and drier environments showed reduced grain yields but produced on average better quality grain with higher protein content.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document