改变库源比例和根冠比例对棉花叶片衰老的调节效应

来源 :青岛农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:D_boy85
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以转Bt基因抗虫棉易衰品系K640和抗衰品系K9918为材料,先后在大田和盆栽条件下就整枝和嫁接对棉花叶片衰老及其生理特性的影响进行了研究。大田整枝试验于2005年分别在济南和临清两地进行,设去叶枝(对照)、去叶枝去早果枝(简称去早果枝)和留叶枝去早果枝3个处理;盆栽整枝试验和嫁接试验于2006年在济南进行,整枝试验设去叶枝(对照)和去叶枝去早果枝(简称去早果枝)2个处理;嫁接试验以K640和K9918的棉苗相互嫁接,并以自身嫁接的棉株为对照。对不同处理棉株的叶片衰老状况、库源比例、根冠比例,光合速率、内源激素、可溶性糖和淀粉等生理指标进行了系统测定及分析,试验结果如下: 1、整枝改变了棉花库源大小和比例。去早果枝和留叶枝去早果枝显著提高了初花后单株叶面积;去早果枝显著提高了主茎叶的光合速率,增源效果明显。去早果枝和留叶枝去早果枝处理在初花期的生殖器官干重低于对照,盛花期与对照相当,之后高于对照,表现出对铃库的先减后增作用;去旱果枝和留叶枝去早果枝显著降低了单位叶面积载铃量,棉株体库源比降低。 2、整枝延缓了棉花叶片的衰老。去早果枝和留叶枝去早果枝后期主茎叶的叶绿素含量较对照均有所增加,冠层黄叶率则比对照显著降低,去早果枝和留叶枝去早果枝对延缓叶片衰老效果显著;去早果枝或留叶枝去果枝可显著延缓易衰品系K640叶片的衰老,而使抗衰品系K9918出现明显的贪青晚熟现象。 3、整枝改变了棉株体的碳氮代谢。去早果枝和留叶枝去早果枝处理初花期功能叶的碳水化合物(可溶性糖和淀粉)含量低于对照,盛花期与对照基本相当,盛铃期则高于对照,对棉花碳代谢有“先抑后促”的作用;去早果枝和留叶枝去早果枝处理促进了棉株体对氮磷钾养分的吸收,表现出对氮代谢的显著促进作用;去早果枝和留叶枝去早果枝降低了功能叶的C/N比。 4、整枝改变了棉株体内源激素含量。去早果枝处理显著提高了叶片和根系伤流中细胞分裂素类激素的含量,而显著降低了脱落酸(ABA)的含量。 5、整枝影响了棉株干物质的积累、分配和产量。去早果枝和留叶枝去早果枝促进了棉株总干物质积累,盛铃期之前蕾铃干重低于对照,始絮后高于对照,对光合产物向生殖器官的分配具有“前抑后促”的作用;去早果枝使易衰品系K640子棉产量略有增加,抗衰品系K9918子棉产量略有降低;留叶枝去早果枝使K640子棉产量显著增加,而使K9918子棉产量显著降低。 6、嫁接影响了棉花根冠比与叶片衰老。以易衰品系K640为砧木嫁接的K9918(K9918/K640)与自身嫁接的K9918(K9918/K9918)相比,促进了棉花衰老;以抗衰品系K9918为砧木嫁接的K640(K640/K9918)与自身嫁接的K640(K640/K640)相比,延缓了棉花衰老。 7、嫁接影响了棉株体的碳氮代谢。K9918/K640嫁接处理初花期功能叶的碳水化合物含量显著增加,全氮含量略有降低,碳氮比显著增加;始絮期功能叶的的碳水化合物含量及全氮含量均显著降低,而碳氮比显著增加。K640/K9918嫁接处理碳氮代谢变化趋势与K9918/K640嫁接处理相反。 8、嫁接影响了棉花内源激素含量。K9918/K640嫁接处理较K9918自身嫁接处理根系伤流液和功能叶中细胞分裂素类激素的含量显著降低,而ABA含量增加,使ABA与CTKs的比值显著升高;而K640/K9918嫁接处理激素变化趋势正好与K9918/K640嫁接处理相反。 总之,与常规去叶枝相比,去早果枝作为减库的措施、留叶枝去早果枝作为增源减库的措施,明显改变了功能叶片的内源激素、叶绿素含量和C、N代谢,从而影响了叶片的衰老,但对不同类型品种的影响又有差异,延缓了易衰品系K640叶片的衰老,使抗衰品系K9918出现明显贪青晚熟进而对产量产生了不同的影响,显著提高K640的子棉产量,降低了K9918的子棉产量。将易衰品系K640嫁接在抗衰品系K9918上,K640叶片衰老延缓,主茎叶的C/N降低,CTKs含量升高,ABA含量降低;将抗衰品系K9918嫁接在易衰品系K640上,其表现结果正好相反。说明棉株体衰老与库源比例、碳氮代谢和内源激素密切相关。在生产上,通过农艺措施合理调控棉花库源或根冠比例可有效地控制棉花早衰,对棉花产量形成起到积极作用。
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