"景先生毕设|www.jxszl.com

花铃期增温对棉籽品质形成的影响【字数:5964】

2024-02-24 15:36编辑: www.jxszl.com景先生毕设
全球温室效应逐渐加剧,预计本世纪末全球平均气温将升高1.8-4.0℃ ,极端天气爆发日趋频繁。温度过高不利于棉花生长发育和棉籽品质的形成,因此研究花铃期增温对棉籽品质形成的影响,可为探索气候变化下棉籽品质的提高提供理论指导。本试验于2013-2015年在大学牌楼试验站(118°50′E, 32°02′N)进行,选择长江中下游棉区主栽品种泗杂3号为试验材料,试验处理设置为花铃期增温2-3 °C和常温对照研究了花铃期增温对棉仁蛋白质累积、蛋白质组分及氨基酸组分含量的影响。结果显示,花铃期增温2-3 °C会显著增加棉籽中蛋白质最大累积速率、蛋白质最终含量,缩短蛋白质最大累积持续期;花铃期增温条件下球蛋白和清蛋白含量有显著增加趋势,谷蛋白和醇溶蛋白含量有显著降低趋势;增温使天冬氨酸、谷氨酸和亮氨酸含量增加,使精氨酸含量降低。因此,花铃期增温对棉籽蛋白质品质的形成有显著影响。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
1引言3
2材料与方法4
2.1棉仁蛋白质含量测定4
2 .2蛋白质组分含量测定5
2.3氨基酸组分含量测定6
3结果与分析6
3.1花铃期增温对棉仁蛋白质累积的影响6
3.2花铃期增温对棉仁蛋白质组分含量的影响 7
3.3花铃期增温对棉仁氨基酸组分的影响 7
4讨论 8
4.1花铃期增温对棉仁蛋白质累积的影响8
4.2花铃期增温对棉仁蛋白质组分的影响8
4.3花铃期增温对棉仁氨基酸组分的影响8
致谢 9
参考文献 9
花铃期增温对棉籽品质形成的影响
引言
1引言
棉花为喜温作物,作为全球性的重要经济作物和纺织原料,其产量品质形成关键期——花铃期内遭遇逆境胁迫将对棉花生产造成严重不利影响,已有研究表明高温胁迫易导致棉花产量品质下降[1]。预计到本世纪末全球气温将再升高1.84.0 °C,极端气候,特别是夏季高温,发生将更为频繁,此时正值棉花花铃期。因此,夏季高温必将成为该地区棉花生产上主要的自然灾害。花铃 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072
期高温严重影响了棉花的源能力和库活性,导致棉花产量的提高和品质的改善受到影响。农业是对气候变化非常敏感的行业,气候变化将改变农业气候资源,特别是热量资源的时空分布,对农业结构、种植制度和农作物产量都将产生重大影响。近50年来,长江中下游流域棉区的日均最高温基本都在3840 °C,且高温持续时间大都在20 d以上[2]。同时,我国内陆棉区气温亦呈上升趋势,上升幅度为0.33 °C /10年,高于全国平均水平,其中北疆增温幅度大于其他地区。由此可见,棉花花铃期高温在我国棉区的发生概率和频率正逐年升高,已成为影响我国棉花生产的重要气象因素之一。棉籽发育是棉花产量与品质形成的关键,因此,探究棉花花铃期增温对棉籽品质形成的影响,为探索全球温室化效应日趋加剧条件下的棉花高产、稳产、优质栽培技术体系的形成提供理论依据和技术支持。
我国是世界第一产棉大国,棉籽是棉花生产中重要的副产品,脂肪酸和蛋白质是其贮藏的主要营养物质。脱去皮棉后的棉籽不仅是一种很好的油源,也是一种亟待开发利用的重要蛋白资源。棉籽中含有18%20%的脂肪,还含有22%24%的蛋白质,棉籽榨油后的棉仁粉中,蛋白质含量更可高达45%50%。同时,棉籽仁蛋白质在质量上属于豆类蛋白质,其营养价值远比谷类蛋白高。蛋白质的氨基酸组成也较好,含有小麦、稻米所欠缺的人体所必需的氨基酸。将棉籽饼粕水解后,可以得到 17 种氨基酸,特别是精氨酸、谷氨酸和酪氨酸的含量都很高。棉籽粕中维生素E、维生素 B类以及叶酸等含量高,其中营养元素大都接近绿色主食糙米全麦粉中的含量[34]。
由于棉花是一种喜光作物, 对光照条件极为敏感, 寡照条件下光照长度、强度的变化势必影响棉花生长发育,并进而影响棉籽产量与品质[58]。铃期温度是影响棉花种子发育的重要因素。棉籽生长过程除受基因型和环境因素的影响外,棉花生产工作者还会通过设置合理的种植密度、施肥等一系列调控措施来提高棉籽产量和品质[910]。
温度直接对棉籽粗脂肪和蛋白质的生物合成过程产生影响[11]。余新隆[12]等研究表明,20 °C以上的日均温有利于棉籽体积增大、干物质积累、可溶性糖和淀粉的产生和转化,以及油分和蛋白质的累积。20 °C以下特别是 17 °C以下则对其有不利影响。初步认为铃期 15 °C的日均温是棉籽干物质和油分累积趋于停止的临界温度。洪继仁等[13]在揭示棉铃发育机理的同时,同步研究了气温、耕作栽培因素对棉铃发育的影响,揭示了花铃期高温和秋季低温对棉铃发育的负效应。研究结果显示高温导致棉铃胚珠数减少,在试验温度范围内(30.0739.79 °C)气温每增加1 °C,单铃不孕子率提高5.29%。低温使棉籽难以成熟。
棉籽发育与棉铃发育密切相关,温度在影响棉铃发育的同时也影响着棉籽的发育。在目前环境条件下棉铃发育的最适温度范围是29.932.6 °C (MDT)[14]。棉花生长的高温富光期是脂肪积累的最佳时期,低温寡照的生育后期不利于脂肪的积累。棉籽粗蛋白含量与脂肪含量变化呈负相关。高温降低籽粒淀粉含量,同时降低1,6二磷酸酯(FBPase)、磷酸蔗糖合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)和ADPG焦磷酸化酶(AGPase)的活性,导致产量的严重下降。日均温差大有利于糖分的积累,从而为油脂合成提供更多的原料,而在高温胁迫下可溶性糖的含量显著降低,并且糖分解产物更多地转化为蛋白质导致种子油脂降低[15]。研究表明高温下抗逆蛋白的含量明显提高,其中热激蛋白最为显著[16]。
2材料与方法
于2015年在大学牌楼试验站(118º50′E,32º02′N)开顶式增温大棚进行花铃期增温试验。选用长江中下游主栽品种泗杂3号为供试品种,4月1号左右进行营养钵育苗,5月5号左右移栽(三叶一心期,选择生长一致的壮苗)于配备自动控温系统的对照区和增温区。当67果枝第一果节开花时开始增温处理,对照区保持正常空气温度,增温区空气温度较对照区高23 °C。自动增温控温系统可通过向室内输送不同温度的气流以调控室内温度,田间温度控制图分别如图1所示。处理期间,各小区设置6个温湿度探头用于实时监控小区微气候变化。除温度因子外,两个处理的其他因子均保持一致,并且适时为棉株生长提供充足的水分及养分,严格控制病虫草害。

原文链接:http://www.jxszl.com/nongxue/zwbh/560693.html