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离体培养条件下玉米籽粒的发育动态研究

2020-11-22阅读(851)

离体培养条件下玉米籽粒的发育动态研究

论文摘要

本文以玉米杂交种农单5号和农大108为材料,在离体培养条件下对玉米籽粒的发育动态、外界环境温度、部分大量元素、微量元素、以及生长调控物质等对籽粒发育的调控进行了深入研究。结果如下: 玉米籽粒的败育率随着萘乙酸、乙烯利施用浓度的提高呈现上升趋势,在低浓度GA范围内,呈现上升趋势,而在高浓度的GA范围内,表现为下降趋势,而籽粒的干重和鲜重随着萘乙酸浓度的增加呈现下降趋势。对于GA来说,在0～1mg/L浓度范围内,随着GA浓度的提高,籽粒的干重和鲜重都表现为下降趋势,而在1～20mg/L浓度范围内,呈上升趋势。在0～50ppm和400～1200ppm范围内用乙烯利处理,籽粒的鲜重呈下降趋势,而50～200ppm浓度的乙烯利处理,籽粒鲜重呈上升趋势。 籽粒的发芽率和α-淀粉酶活性在0～1mg/L GA浓度范围内呈上升趋势,而在1～20mg/L浓度范围呈下降趋势。 不同部位的玉米籽粒在离体条件下培养,最后都能发育成熟,而且它们的粒重差异不大。 采用籽粒离体培养技术研究表明,玉米籽粒的呼吸强度、干物质累积动态与大田玉米籽粒相似。 通过离体培养观察到,授粉后前4～6天籽粒中可溶性糖含量比较高,以后随着籽粒的增大,籽粒中的可溶性糖的含量逐渐降低,最后稳定在一定水平。而籽粒的鲜重、淀粉含量、蛋白质含量以及籽粒的体积在受粉后前10天增加比较缓慢,均表现为指数增长,10天以后生长迅速,表现为线性增长。其单粒的生长动态均符合S型生长曲线。 通过籽粒的离体培养,发现在籽粒形成期内,以单位重量表示的呼吸动态与粒重的变化呈现同步趋势。这反映出籽粒呼吸强度与其干物质的累积量密切相关。 在21～31℃范围内,温度对籽粒发育的影响可能极微。适温28℃时籽粒的败育率最低,而高温38℃时的败育率最高,低温18℃的败育率低于38℃。籽粒在适温28℃条件下培养时,籽粒中的可溶性糖含量最低,淀粉含量最高,粒重最高;而温度38℃或18℃,都会导致籽粒中的可溶性糖含量上升,淀粉含量下降,粒重降低。 籽粒的鲜重和干重随着N、K离子浓度酌提高而增加;而随着P、Ca、Zn、Mn、Mo、Co、Fe等离子浓度的提高而表现为先增加后降低。 籽粒的败育率随着N离子浓度的提高而降低;随着P离子浓度的提高而表现为先升高后降低趋势;而随着K、Ca、Zn、Mn、Mo、Co、Fe等离子浓度的提高而表现为先降低后升高趋势。随着铁离子施用量的增加,籽粒的发芽率、α-淀粉酶活性都表现为先升高后降低趋势。 籽粒中的蛋白质含量随着N、K浓度的提高而表现为先升高后降低趋势。

论文目录

  • 1 引言
  • 1.1 玉米籽粒研究的现状
  • 1.1.1 温度
  • 1.1.2 矿质元素
  • 1.1.3 生长调节剂
  • 1.2 本实验研究的目的
  • 2 材料与方法
  • 2.1 试验材料
  • 2.2 田间实验设计及其管理
  • 2.3 离体培养的方法和培养基成分
  • 2.4 试验测定项目及其方法
  • 2.4.1 有机营养的测定
  • 2.4.2 种籽粒重的测定
  • 2.4.3 籽粒败育率的测定
  • 2.4.4 酸性蔗糖酶（SAI）活性的测定
  • 2.4.5 a-淀粉酶活性的测定
  • 2.4.6 籽粒的体积的测定
  • 2.4.7 籽粒发芽率的测定
  • 2.4.8 使用生长调节剂处理的玉米籽粒的测定
  • 3 结果与分析
  • 3.1 籽粒在离体培养条件下的变化动态
  • 3.1.1 在离体培养条件下籽粒中可溶性糖的变化动态
  • 3.1.2 在离体培养条件下籽粒中淀粉含量的变化动态
  • 3.1.3 在离体培养条件下籽粒中蛋白质含量的变化动态
  • 3.1.4 在离体培养条件下籽粒鲜重的变化动态
  • 3.1.5 在离体培养条件下单位重量的籽粒呼吸强度的变化动态
  • 3.1.6 在离体培养条件下籽粒体积的变化动态
  • 3.2 不同部位的籽粒在离体培养下的最后表现情况
  • 3.3 在离体培养条件下温度对籽粒发育的影响
  • 3.3.1 不同温度对籽粒败育率的影响
  • 3.3.2 不同温度对籽粒粒重的影响
  • 3.3.3 不同温度对玉米籽粒中淀粉含量的影响
  • 3.3.4 不同温度对玉米籽粒中可溶性糖含量的影响
  • 3.4 矿质元素对籽粒发育的影响
  • 3.4.1 不同浓度氮素对籽粒发育的影响
  • 3.4.2 不同磷肥浓度对籽粒发育的影响
  • 3.4.3 不同钾肥浓度对籽粒发育的影响
  • 3.4.4 不同钙肥浓度对籽粒发育的影响
  • 3.4.5 不同锌肥浓度对籽粒发育的影响
  • 3.4.6 不同浓度的锰肥对籽粒发育的影响
  • 3.4.7 不同钥肥浓度对籽粒发育的影响
  • 3.4.8 不同钻离子浓度对籽粒发育的影响
  • 3.4.9 不同铁离子浓度对籽粒发育的影响
  • 3.5 不同激素对玉米籽粒生长发育的影响
  • 3.5.1 生长素对玉米籽粒生长发育的影响
  • 3.5.2 赤霉素对玉米籽粒生长发育的影响
  • 3.5.3 乙烯利对玉米籽粒生长发育的影响
  • 4 讨论
  • 4.1 温度对籽粒在离体培养条件下发育的影响
  • 4.2 矿质元素对籽粒发育的影响
  • 4.3 激素对籽粒发育的影响
  • 4.4 有机营养对籽粒发育的影响
  • 4.5 离体培养条件下籽粒的发育动态
  • 5 结论
  • 参考文献
  • 在读期间发表的学术论文
  • 作者简历
  • 致谢
  • 附录

    • 相关论文文献

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