植物生长调节剂对小麦花后离体穗碳吸收及利用的影响【字数:7552】
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Keywords3
引言3
1材料与方法4
1.1试验地基本情况4
1.2试验方案4
1.3 测定项目与方法5
1.3.1离体穗各器官鲜、干重测定5
1.3.2离体穗不同器官碳含量测定5
1.3.3离体穗不同器官同位素丰度测定5
1.3.4离体穗籽粒淀粉及其组分测定5
1.3.5离体穗籽粒含糖量测定6
1.4数据处理方法6
1.4.1同位素相关计算6
1.4.2数据处理与分析6
2结果与分析6
2.1植物生长调节剂处理对小麦离体穗籽粒发育的影响6
2.2植物生长调节剂处理对小麦离体穗籽粒物质积累的影响8
2.2.1植物生长调节剂处理对籽粒淀粉及其组分的影响8
2.2.2植物生长调节剂处理对籽粒含糖量的影响9
2.3植物生长调节剂处理对小麦离体穗碳吸收分配的影响10
2.3.1植物生长调节剂对离体穗碳含量的影响10
2.3.2植物生长调节剂对离体穗不同部位碳吸收分配的影响12
3讨论13
致谢13
参考文献13
*景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^
植物生长调节剂对小麦花后离体穗碳吸收及利用的影响
引言
小麦是重要的粮食作物,全世界约有三分之一的人口以小麦为主粮[1],小麦产量的高低和品质的优劣直接影响着食物安全和人们对食物的满意程度,也影响着面粉和食品加工业的发展以及人类的营养平衡[2]。构建优质高产的小麦栽培体系对于保障我国粮食安全、提高小麦品质具有重要意义。
淀粉是成熟小麦籽粒中决定产量和品质的重要组分[3]。花后筛管中的灌浆物质是合成淀粉的前体[4]。现有研究结果显示,籽粒自身利用底物的能力对淀粉积累影响较大[5]。小麦开花后,除植株光合产物的生产能力外,灌浆底物的转运及向籽粒中的分配能力也是决定小麦产量品质的重要限制因子[6]。灌浆底物的运输分配是植物体自身源、流、库相协调的结果。有研究结果表明,库容大小对花后光合产物的生产与分配有重要影响,较大的库容可以促进叶片光合同时增加光合产物向穗部的分配[7]。
植物激素对籽粒养分吸收有一定的调控作用。內源激素含量变化或添加植物生长调节剂均可通过调节籽粒库强从而显著影响不同阶段籽粒灌浆速率[8, 9]。已有研究表明,籽粒细胞分裂素能够调控同化物分配、库强及源库关系[10]。Criado等[11]认为小麦营养器官中高细胞分裂素水平会通过抑制同化物向韧皮部的运输从而决定储藏物质的再活化能力。Rijavec[12]等通过在玉米中的试验结果,推断细胞分裂素可通过调节细胞壁转化酶的活性来增强韧皮部卸载,促进糖输入胚乳细胞。Hess等[13]研究显示,小麦籽粒中高细胞分裂素水平可能会通过促进细胞分裂增加库强,继而促进籽粒早期发育。籽粒內源生长素水平与胚乳细胞发育密切相关。研究显示,水稻籽粒中生长素含量在灌浆早期随着灌浆速率增加而迅速增加[14],小麦籽粒中生长素含量从花后开始迅速增加并在蜡熟初期达到最大值。分化组织中较高的生长素浓度能够通过促进细胞体积增大和养分积累增大库容[13]。Le Clere等[15]研究发现生长素合成是灌浆必须的,且与细胞壁蔗糖转化酶活性相关。而蔗糖转化酶活性及生长素转运在调节籽粒早期碳分配中起关键作用[16, 17]。因此,植物激素对小麦产量高低及品质优劣有重要作用。
但在常规大田生产中,小麦籽粒生长发育受多种因素影响,各因素间互作复杂,很难研究单一因素的影响。利用离体穗培养技术,可以控制同化物向穗部的流动,能够有效地降低大田种植试验中各种复杂环境因素的相互影响,同时避免其它器官对穗形成的干扰[18]。离体穗培养最早用于穗花发育与籽粒形成生理过程的研究。Harry[19]等人发现并验证了未成熟大麦籽粒离体后依然可以继续生长一段时间;Keller[20]等在大田环境下进行牧草离体培养试验,成功获得部分可育籽粒; Donovan[21]采用含有无机盐,氨基酸等成分的营养液小麦离体穗进行培养,成功将花后8天的麦穗离体培养至花后12天。王志敏[22]总结并提出了穗培养的新方法,成功地将花前离体穗培养至籽粒生理成熟[23]。因此,离体穗培养技术能够较方便控制各种因子互作的特殊研究方法,被越来越多的研究者们运用到实验中。
虽然植物激素类物质对小麦籽粒发育的影响已有较多研究,但由于试验环境中存在激素与其它环境因素的交织,试验结果之间往往存在较大差异。离体条件下可以通过改变培养基成分对灌浆底物进行人为调控,同时还能实现对试验环境的精确管理,避免复杂因素干扰,这些都是大田整株研究无法比拟的[18]。结合稳定性同位素(13C)标记技术,就可以将植株中源自培养基的碳区分出来,从而较为准确的研究离体植物体对培养基养分的动态吸收情况[24, 25]。
1材料与方法
1.1试验地基本概况
试验以小麦(TriticumaestivumL.)品种扬麦16号为材料,于2016年11月在南京市浦口区汤泉镇汤泉农场(118°27′E,32°05′N)播种。供试土壤为粘质壤土,前茬为水稻。播种密度为240万苗/公顷,行间距20cm,播前每公顷施纯氮120Kg、五氧化二磷120Kg、氧化钾150Kg,作基肥,拔节期每公顷追施纯氮120Kg。其它管理同大田栽培。
1.2实验方案
原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/561123.html
热门阅读