棉花矮杆品种株高形态学和细胞学及生理特性研究

棉花矮杆品种株高形态学和细胞学及生理特性研究

论文摘要

本研究以矮杆品种“97004D”和非矮杆姊妹系“97004H”及遗传标准系“TM-1”为材料,从形态学、细胞学、生理特征等方面研究了棉花高矮品种的主茎生长动态、茎组织的细胞解剖结构、功能叶的光、合特性及糖、蛋白质和内源激素含量的动态变化。企图为探明棉花株高矮化生理生化基础,进而为选育高产优质的理想株型品种和合理的栽培措施提供参考依据和理论支撑。主要研究结果如下:(1)植株形态学研究表明,从出苗后到现蕾初期,97004D、97004H及TM-1的株高无明显差异;现蕾以后,各品种株高差异逐渐增大;6月下旬到7月下旬,97004H和TM-1株高的绝对增长速率和绝对高度显著高于97004D。棉株高日增长量最大的时期是在6月下旬到7月中旬,高、矮品种差异显著。这三个品种的主茎节间数、果枝数等在各个时期均无明显差异。(2)细胞学分析表明:97004D与TM-1的茎横切面相比较,具有皮层薄壁细胞表面积较大、维管束较少、形成层较发达的特点。在茎纵切面上,TM-1的茎薄壁细胞,在数量上多于97004D。而较多的茎细胞不断的分裂生长,以至节间迅速伸长。(3)97004D在叶绿素含量、气孔导度、蒸腾速率等指标与TM-1及97004H之间无明显差异,光合速率明显低于97004H及TM-1。可能是97004D的茎中维管束较少,影响了“源”和“库”之间的同化效率及其输出的量和速度,使得“源”和“库”之间的的同化产物由于运输不畅而滞留而引起的。(4)光合速率降低导致97004D的可溶性糖和淀粉的含量明显低于97004H及TM-1,97004D的蛋白质含量与97004H及TM-1无明显差异。(5)97004D的IAA、GA及ZR含量低于97004H及TM-1,ABA的含量高于97004H及TM-1,表明矮杆品种内促进细胞生长和分裂的激素含量显著偏低,抑制生长的激素偏高,是棉株的矮化的一个非常重要的原因,也是其突出的矮化指标。

论文目录

  • 摘要
  • 英文摘要
  • 第一章 文献综述
  • 1 棉花矮化育种的意义
  • 2 棉花自然突变矮杆材料的发现
  • 3 棉花株型与产量、品质的关系
  • 4 调控棉花株型的途径
  • 4.1 通过农艺措施调控棉花株型
  • 4.2 植物生长调节剂对株高的调控
  • 5 植物株高矮化研究进展
  • 5.1 植物矮化突变体及矮秆基因
  • 5.2 植株矮化的细胞学特征
  • 5.3 矮化植株的生理生化机理
  • 5.3.1 矮化植株的光合特性研究
  • 5.3.2 矮化植株的碳素(C)、氮素(N)代谢的研究
  • 5.4 株高矮化与植物内源激素
  • 6 研究的目的、意义
  • 第二章 矮杆品种的形态学、细胞学比较
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 形态学研究
  • 1.2.2 细胞学研究
  • 2 结果与分析
  • 2.1 矮杆品种的形态特征
  • 2.2 矮杆品种的细胞学研究
  • 2.2.1 97004D和TM-1茎横切面的比较
  • 2.2.2 97004D和TM-1茎纵切面的比较
  • 3 小结与讨论
  • 3.1 矮杆品种的形态特征
  • 3.2 矮杆品种的细胞学特征
  • 第三章 矮杆品种生理生化特性
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.2 方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 矮杆品种叶绿素含量的研究
  • 2.2 矮杆品种光合性能的研究
  • 2.3 矮杆品种非结构碳水化合物含量的研究
  • 2.3.1 矮杆品种叶片可溶性糖含量的研究
  • 2.3.2 矮杆品种叶片淀粉含量的变化
  • 2.4 矮杆品种叶片的可溶性蛋白含量比较
  • 2.5 矮杆品种内源激素含量的关系研究
  • 2.5.1 矮杆品种的顶芽IAA含量的变化
  • 2.5.2 矮杆品种的顶芽GA含量的变化
  • 2.5.3 矮杆品种的顶芽ABA含量的变化
  • 2.5.4 矮杆品种的顶芽ZR含量的变化
  • 3 小结与讨论
  • 3.1 株高与光合作用
  • 3.2 株高与C、N代谢
  • 3.3 株高与内源激素
  • 全文总结
  • 1 本研究主要结论
  • 2 本研究创新点
  • 缩略词表
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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