新疆棉花纤维发育过程中可溶性糖和纤维素含量的变化及与气象因子的关系

 采用北疆棉区自育早熟和引进的黄河流域棉区中早熟陆地棉品种 ,在新疆气候生态条件下 ,研究了棉纤维发育过程中可溶性糖和纤维素含量的变化及与气象因子的关系。结果表明 ,无论北疆自育早熟品种还是内地引进中早熟品种 ,棉纤维中可溶性糖含量的变化均在花后 7～ 14d达到最大值 ,随后迅速下降 ;纤维素在花后 14d左右开始大量合成 ,至吐絮期含量达最大值。不同品种类型间表现为 :早熟品种棉纤维可溶性糖转化高峰期较同期的中早熟品种早 ,且纤维可溶性糖转化率及纤维素合成的最大值与纤维素合成速率均比同期开花的中早熟品种高。棉纤维发育过程中可溶性糖和纤维素含量呈极显著的负相关 ;铃期最低温度对纤维可溶性糖的转化和纤维合成影响最大 ;温度对纤维的可溶性糖转化的影响远大于纤维素合成 ,所以后期低温可能是造成新疆棉纤维内糖含量高的原因。铃期日照时数与纤维合成的特征值呈显著正相关。     

湖南省不同生态区域烤烟品质变化研究

对不同烤烟品种在湖南省不同生态区成熟过程中烟叶中烟碱、总氮、可溶性糖、还原糖、淀粉、钾的含量进行了初步研究。结果表明:烟叶烟碱积累与大田生育期内的降水量、日照时数以及有效积温呈极显著相关,与相对湿度相关性不明显;总糖和还原糖含量与日照时数、降水量、有效积温以及日平均温度极显著相关,与日均温相关性不明显;总氮与日照时数、日均温、降水量、有效积温以及相对湿度均极显著相关;钾含量与有效积温、日平均温度以及相对湿度呈极显著相关,与总降水量以及日照时数相关性不明显;淀粉含量与日平均温度,日照时数以及相对湿度呈极显著相关,与有效积温和总降水相关性不明显。     

新疆早熟陆地棉籽粒发育特征研究及脂肪酸成分分析

本研究测定了新陆早33、42号棉籽不同发育时期含水量、可溶性糖含量和油分含量的动态变化情况,并采用气相色谱法测定了9个品种(系)的脂肪酸成分及相对含量。结果表明:新陆早33、42号棉籽形态发育差异不大,新陆早33号的棉籽颜色较新陆早42号的稍深,籽粒也较大;棉籽发育20 DAP时的含水量较高,达82%左右;45 DPA-成熟阶段,籽粒迅速脱水至8.63%和5.12%。随着棉籽的发育,油分逐渐积累(含油量提高),而可溶性糖含量逐渐降低。20~35 DPA是油分含量的快速增长期,也恰恰是可溶性糖的快速下降期。成熟期时,新陆早33号的含油量30.2%,高于新陆早42号的27.3%。分析不同材料脂肪酸成分可知:不同品种棉籽油所含脂肪酸成分相同,但各脂肪酸成分的相对含量差异较大,其中亚油酸含量变化范围为50.91%~57.19%,棕榈酸、油酸含量的变化范围分别为22.47%~31.17%和14.25%~17.90%;新疆早熟陆地棉间的棉籽油成分含量差异较大,说明对棉花材料的棉籽油分含量进行遗传改良具有较大的潜力。     

钾肥对棉纤维发育过程中可溶性糖、蛋白含量及相关酶活性的影响

以陆地棉品种新陆早24号为材料,设5个施钾处理,进行田间小区试验,研究钾肥不同处理对开花后棉纤维发育过程中可溶性糖、蛋白含量及相关酶活性的影响。结果表明:施一定量钾肥(150 kg/hm2)可促进棉纤维的伸长发育,施钾后降低了棉纤维POD活性和IAA氧化酶的活性,抑制棉纤维的加厚并促进纤维的伸长发育;钾肥不同处理降低棉纤维发育中可溶性糖和可溶性蛋白质含量,促进棉纤维的发育。施用一定量的钾肥可以促进棉株对养分的吸收,影响棉纤维的生长发育。     

花铃期水分亏缺对不同部位果枝棉铃发育及产量的影响

【目的】研究花铃期水分亏缺对不同部位果枝棉铃大小(直径、长度、体积)、各组分干重(铃壳、纤维、棉籽)和产量的变化,以及水分亏缺处理与棉铃指标的关系,为机采棉花铃期供水不足时提供参考滴灌量。【方法】以新陆早50号和新陆早73号为材料,花铃期设3个滴灌量:2 450 m³/hm²(CK)、2 050 m³/hm²(D₁)、1 650 m³/hm²(D₂),于花后17 d开始,每隔7 d分别取第2、第5和第7果枝的棉铃,共取5次,测定棉铃大小及各组分干重。【结果】2个品种不同部位果枝棉铃长度、直径和体积均在花后24 d达到最大值。在花后45 d,D₁和D₂处理中上部果枝棉铃直径与对照差异明显,新陆早50号中部和上部果枝棉铃直径分别降低2.92%~4%和2.21%~5.35%;新陆早73号分别降低2.66%~6.38%和2.77%~8.69%。2个品种棉铃各组分干重棉籽 ＞ 纤维 ＞ 铃壳,铃壳、棉纤维及棉籽重分别在花后24、38和38 d达到最大值。在花后45 d,2个品种D₁和D₂处理中上部果枝棉籽重与对照差异明显,新陆早50号中部和上部果枝棉籽重分别下降8.9%~20.71%和11.53%~20.73%;新陆早73号分别下降8.96%~16.24%和10.21%~17.06%。单株籽棉产量与棉籽重呈极显著的正相关。2个品种D₂处理各部位果枝减产明显,新陆早50号下部、中部和上部果枝籽棉产量分别下降12.5%、13.48%和15.67%;新陆早73号分别下降12.69%、11.9%和18.21%。【结论】中上部果枝棉铃直径是影响棉铃干重的重要因素。水分亏缺不利于棉纤维和棉籽发育,中上部果枝棉籽受影响较大。D₁处理与对照各部位果枝成铃数和籽棉产量差异不显著,2 050 m³/hm²(D₁)为应对花铃期供水不足时滴灌量。     

棉花植株顶部棉铃发育过程中物质累积及对温度的响应

【目的】研究7、8果枝棉籽与纤维不同播种条件下物质累计的特点,分析温度变化对籽棉物质分配的影响,以及分期播种后上部果枝棉纤维发育与温度的关系,为机采棉确定播种日期和脱叶剂喷施时间和提高棉纤维品质提供理论依据。【方法】于2017~2018年在新疆乌兰乌苏农业气象试验站开展田间试验,以大田生产播期(4月12日)为对照,两年共设置4个播期,随铃龄变化测定棉籽与纤维物质累积特征、棉花纤维品质等指标。【结果】花后50 d内日均温MDT为23.8℃,≥15℃有效积温为456.8℃的正常播期处理下,新陆早59号、新陆早64号上部果枝单粒棉纤维干物质快速累积期分别在铃龄22~40和18~36 d;MDT下降0.3℃,≥15℃有效积温下降17.5℃的条件下,使新陆早64号单粒棉纤维干物质快速累积期平均累积速率提高且理论最大积累量明显增加;在纤维物质累积过程中,日温差对单粒纤维物质快速累积期长短有着极显著影响;纤维与棉籽间存在异速生长特征,并随着铃期MDT的下降异速生长程度减小;MDT为23.0和20.8℃的晚播条件下早中熟品种新陆中82号的棉籽、纤维发育均表现出了较好的适应性。【结论】棉纤维发育对铃期温度下降较为敏感,在铃龄中后期干物质累积速率的明显降低;纤维与棉籽间的异速生长程度随着铃期MDT的下降而降低;铃期日均温差一定程度上决定了其干物质快速累积期的长短;早中熟品种新陆中82号早熟性较好,适宜在北疆棉区种植。     

早熟陆地棉种萌发中种胚保护性酶活性对盐胁迫的响应

【目的】研究不同浓度盐胁迫对早熟棉花种子萌发特性及关键酶活性的影响。【方法】以新陆早45号和新陆早65号为试材,设置不同浓度的盐胁迫处理,测定棉种萌发过程中种胚相对含水量、发芽势、发芽率以及脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)含量的变化。【结果】随盐胁迫处理时间的延长,0～15 h内相对含水量持续上升,15～60 h逐渐平缓,63 h时相对含水量有上升趋势。新陆早45号种子的相对含水量在不同盐浓度下表现为：0.2%比对照的相对含水量高,0.8%相对含水量最低;新陆早65号的不同浓度处理间无明显差异。吸水速率新陆早65号>新陆早45号,且相对含水量新陆早65号>新陆早45号;随盐浓度的增加,2个品种的发芽势均有下降;处理前60 h在0.2%、0.4%、0.6%和0.8%盐浓度处理下,新陆早65号的平均超氧化物歧化酶(SOD)活性较新陆早45号分别高出15%、19%、2%和13%,相同NaCl浓度胁迫的80 h内,新陆早65号过氧化氢酶(CAT)活性、游离脯氨酸(Pro)含量在0.2%、0.4%、0.6%和0.8...     

可溶性蛋白含量与棉纤维发育的相关性

以3种棉纤维长度和衣分存在差异的农大HL1、农大HL2和新陆早49号棉花为试验材料,于花后10,20,30,40 d分别测定铃壳、棉籽和棉纤维中的可溶性蛋白含量和纤维长度,分析可溶性蛋白含量与纤维发育的相关性。结果表明,可溶性蛋白含量与棉纤维生长发育密切相关;在棉纤维伸长关键期,较低的可溶性蛋白含量利于棉纤维伸长发育,而较高的可溶性蛋白含量可促进次生壁加厚,利于棉花衣分的提高,进而提高棉花产量;在棉纤维发育进程中,棉铃各器官发育有着密切的联系,铃壳和棉籽中较强的生理代谢能力直接影响棉纤维的发育。     

陆地棉纤维发育中的生理生化指标研究

以陆地棉(Gossypium hirsutumL.)品种百棉1号、中棉所41(对照)的棉纤维整个发育过程为主要研究对象,对棉纤维细胞发育中的可溶性蛋白质、可溶性糖、纤维素、POD和CAT等进行了研究,探讨其与棉纤维发育之间的关系,结果表明,可溶性蛋白质、CAT和POD抑制纤维伸长,促进纤维加厚发育,而可溶性糖与其作用不同,促进纤维伸长,脱水成熟期可溶性糖含量低则表明纤维强度较好,纤维素均匀沉积有利于高比强度纤维的形成。研究可为棉花优质高产栽培提供理论依据。     

天然有色棉纤维发育特性研究

通过开花后分期取样测定的方法,从栽培生理角度对有色棉棉纤维发育特性进行了初步研究,结果表明,有色棉纤维长度和纤维比强度的动态变化趋势与白色棉相似,但在纤维快速伸长期的纤维日伸长量较低。有色棉纤维素的积累变化规律与白色棉相同,但其纤维素含量(%)显著低于对照。不同开花期下,纤维素含量(%)随铃龄的增加表现出不同的增长规律,第1期纤维素含量(%)的快速增长阶段在开花后35 d之前,而第2期则在30~35 d之后,这可能与铃期内温度条件的差异有关。纤维可溶性糖含量(%)则随铃龄的增加而下降。单铃纤维干重与铃龄呈二次曲线函数增长关系,但有色棉单铃纤维干重一直明显低于白色棉。相关分析表明,有色棉纤维比强度与纤维素含量(%)、单铃纤维干重间均呈显著正相关关系,而与纤维可溶性糖含量(%)呈负相关关系。有色棉纤维伸长速度和纤维素积累速度较慢,积累量较低,单铃纤维干重低等发育特点可能是有色棉纤维短、比强度较低和产量低的主要原因之一。     

不同类型树莓果实发育期间主要成分的变化

分别在花后7、14、21、28、30、32和34 d采集夏果型品种“费尔杜德”(Fertod Zamatos)和秋果型品种“哈瑞太兹”(Heritage)果实,测定其可溶性总糖、还原性糖、可滴定酸、原果胶、可溶性果胶、淀粉、纤维素含量.结果表明,两品种果实发育期间可溶性总糖、可溶性果胶含量均逐渐增加;还原性糖含量先增加,到花后32 d达到最高值,然后略有减少;总酸含量表现为先增加后减少趋势,在花后28 d达到最高值,原果胶、淀粉表现出同样的变化趋势,分别在花后21、14 d达到最高值;纤维素含量均持续减少,花后34 d达到最小值.     

棉花纤维发育后期纤维素形成过程的研究

1989年～1990年选用陆地棉(G.hirstum L.)北农1号品种(BAU No.1)和海岛棉(G.barbadense L.)海7124品种(Hai—7124)为材料,对棉花纤维发育后期的纤维素形成过程进行了研究。结果表明:随着纤维的发育还原性糖含量逐渐下降,纤维素含量逐渐上升。其含量变化高峰期出现的顺序为:还原性糖——纤维素。开花后45天左右(40 DPA～50 DPA)是棉纤维发育后期的一个重要的生化代谢转折期。温度与还原性糖含量的变化率、纤维素含量的变化率呈极显著正相关(分别为 r=0.837~(**)和 r=0.972~(**))。低温对纤维素合成的抑制作用是通过抑制还原性糖的提供而限制纤维素沉积量的累积的。     

~(60)Co-γ射线辐射对长寿花某些生理指标的影响

用不同剂量60Co-γ射线辐射处理整株长寿花后,测定其叶片中可溶性糖,淀粉,蛋白质,光合色素等的含量。结果表明:处理后叶片中可溶性糖含量均比对照高,其中50 Gy处理最高;90 Gy处理淀粉含量下降,比对照低16.9%,其他剂量条件下升高;30 Gy以上处理蛋白质含量的上升较大,50 Gy处最高;光合色素含量也不同程度的增加。叶绿素a、类胡萝卜素含量与可溶性糖呈显著正相关;叶绿素b与可溶性糖含量呈极显著正相关;叶绿素b、类胡萝卜素含量与叶绿素a含量呈极显著正相关。     

基肥减施对不同棉花品种养分吸收差异及产量的影响

【目的】研究不同棉花品种在新疆塔里木棉区的养分积累量及产量特性。【方法】设置3种基肥用量,采用两因素裂区试验设计,比较6个棉花品种在3种基肥设置下养分积累差异及产量影响。【结果】6个棉花品种中新陆中55号品种的氮素利用率最高(36.11%),具有较高的氮素吸收能力。新陆中22号、新陆中55号、锦棉Z1112品种的磷积累量显著高于新陆中82号、新陆早74号、新陆早77号品种,磷肥利用效率表现为新陆早77号＞新陆中22号＞新陆中82号＞新陆中55号＞锦棉Z1112＞新陆早74号。新陆中22号、新陆中55号、新陆中82号、锦棉Z1112、新陆早77号品种的钾含量显著高于新陆早74号品种,钾肥利用效率表现为新陆中55号和新陆中82号较高,新陆中22号品种最低,新陆中55号和新陆中82号品种具有较高的钾素吸收能力;锦棉Z1112、新陆早77号品种的单株铃数显著高于新陆中22号、新陆中55号品种,新陆中22号品种的单铃重显著高于其他5个品种。新陆中22号、锦棉Z1112品种的衣分要显著高于新陆中55号、新陆中82号、新陆早77号品种,新陆早74号品种籽棉产量和皮棉产量均显著低于其他品种。【结论】不施基肥处理棉花株养分吸收积累量少、产量偏低。基肥全施处理下产量最高,基肥半施处理下,基肥施用量减少50%,棉花平均产量减少9%,其中新陆中22号品种和新陆中55号品种的减产最少,为5%和1%。     

萝卜贮藏期间木质素、纤维素和可溶性糖含量变化及其与糠心的关系

对萝卜贮藏期间木质素、纤维素和可溶性糖含量变化及其与糠心指数的关系进行研究.结果表明,糠心指数在贮藏后50 d发生极显著增加;木质素含量在贮藏后30 d、纤维素含量在贮藏后40 d发生显著增加;可溶性糖含量在贮藏后30 d发生极显著升高,而后发生极显著下降.糠心指数的变化与木质素、纤维素的含量变化呈极显著正相关,可溶性糖含量与糠心指数的变化呈不显著负相关.由此可得出,木质素、纤维素含量的增加是萝卜肉质根贮藏期间糠心现象发生的重要原因.萝卜在贮藏40 d后,食用品质发生显著下降.     

不同棉花品种棉纤维发育过程中生化物质的比较

选用陆地棉品种中棉42和新陆早36为材料,测定了开花后棉纤维发育过程中可溶性糖和可溶性蛋白质含量及相关酶活性的动态变化。结果表明,棉纤维发育过程中两品种的可溶性蛋白质含量在开花后7～21 d急剧下降,其中中棉42在开花21 d后趋于平缓,新陆早36在开花21 d后仍下降明显,在开花后28 d才趋于平缓;可溶性糖含量在开花后7～14 d下降,至开花后14 d又急剧上升,开花后21d时达到最大值,随后又开始快速下降,开花后35 d时可溶性糖含量最小,此后趋于平缓;过氧化物酶（POD）活性总体呈上升趋势;吲哚乙酸氧化酶（IAAO）活性在开花后7 d较低,开花后14 d和28 d左右是棉铃发育中 IAAO活性的峰值,开花35d后两品种棉花 IAAO活性都在降低并且变化趋于一致。     

新疆棉花播期对棉纤维糖类物质及超分子结构的影响

[目的]在新疆气候生态条件下,研究不同播期对棉纤维发育过程中纤维素累积和纤维超分子结构的影响,探讨纤维累积特征、超分子结构变化与纤维强度形成的关系,揭示棉花生育后期低温对棉纤维强度形成的影响.[方法]选用新陆早13号和新陆早33号为材料,采用分期播种的方法,形成棉铃发育的不同温度条件,研究棉纤维素发育过程中纤维素累积特性和纤维超分子结构的变化,分析纤维强度形成与超分子结构变化的关系.[结果]在新疆棉花生产正常播期处理条件下,棉纤维的发育处于较适宜的温度条件,纤维发育过程中纤维素积累速率平缓且经历时期长;在晚播条件下,棉纤维发育后期受到低温的影响,纤维素的快速积累起始时期推迟,纤维快速积累时期缩短,纤维素的理论最大含量下降,晚播处理棉纤维的取向分散角和取向分布角的角度大于正常播期处理,纤维强度下降.[结论]在棉纤维发育过程中,棉纤维发育期后期的低温不仅影响了纤维素的积累特性,导致纤维的超分子结构3个参数大于正常播期处理,不利于高强纤维的形成.     

不同棉花品种棉纤维发育过程中生化物质的比较（英文）

选用陆地棉品种中棉42和新陆早36为材料,测定了开花后棉纤维发育过程中可溶性糖和可溶性蛋白质含量及相关酶活性的动态变化。结果表明,棉纤维发育过程中两品种的可溶性蛋白质含量在开花后7~21 d急剧下降,其中中棉42在开花21 d后趋于平缓,新陆早36在开花21 d后仍下降明显,在开花后28 d才趋于平缓;可溶性糖含量在开花后7~14 d下降,至开花后14 d又急剧上升,开花后21 d时达到最大值,随后又开始快速下降,开花后35 d时可溶性糖含量最小,此后趋于平缓;过氧化物酶(POD)活性总体呈上升趋势;吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性在开花后7 d较低,开花后14 d和28 d左右是棉铃发育中IAAO活性的峰值,开花35d后两品种棉花IAAO活性都在降低并且变化趋于一致。     

盐碱胁迫对不同棉花品种生长及离子组含量分布的影响

【目的】 分析盐碱胁迫对棉花生长、生理及离子平衡的影响,从离子平衡角度研究棉花抗盐性的内在机制。【方法】 以鲁棉研24号与新陆早45号棉花为材料,设置无盐(CK)、混盐(SA)2个盐度。【结果】 盐碱胁迫下,鲁棉研24号与新陆早45号的生长及光合作用受明显抑制,相对电导率、丙二醛和脯氨酸含量显著增加。鲁棉研24号叶中P含量显著增加了55.80%,新陆早45号无显著变化。 鲁棉研24号与新陆早45号各器官中的Na含量均显著增加,鲁棉研24号茎、根中K含量分别显著增加了25.20%、26.04%,叶中K及植株总体Ca、Mg含量有所下降。鲁棉研24号与新陆早45号地上部分Zn、Al、Mn、Mo含量显著增加,地下部分显著降低。【结论】 盐碱胁迫下新陆早45号较鲁棉研24号吸收了更多的Na,导致植物对N、P、K、Ca、Mg等离子的选择性吸收能力降低,且鲁棉研24号较新陆早45号具有更强的将各离子向地上部分运输的能力,提高自身在盐碱胁迫下的耐盐性。     

新疆产棉区高强棉纤维形成的纤维素累积特征及适宜温度

【目的】新疆是我国主要产棉区,该区棉花生育后期气温下降快。明确生育后期温度对棉纤维发育的影响,对新疆优质棉生产提供指导。【方法】采用分期播种、整段夜间增温(棉纤维发育期)和阶段夜间增温(开花至纤维素快速累积期起始时间、纤维素快速累积期和纤维素快速累积期终止时间至吐絮)的方式,使棉纤维发育处于不同的温度环境下,研究温度对纤维素累积特征的影响及其相互关系。【结果】结果表明,棉纤维比强度受纤维素快速累积期持续时间(T)、开花至纤维素快速累积期起始时间的平均累积速率(V1)和纤维素最大理论含量(Wm)的显著影响,其中棉纤维比强度与V1呈显著二次曲线关系、与Wm呈极显著线性关系。棉纤维发育期≥15℃有效积温是影响纤维比强度的主要温度因子,在开花至纤维素快速累积期起始时间内二者呈显著负相关关系,在纤维素快速累积期则呈显著正相关关系。自棉花开花至纤维素快速累积期起始时间内,较多的有效积温使纤维素在这段时间的平均累积速率(V1)直线降低,这并不利于纤维比强度的提高。在纤维素快速累积期,≥15℃有效积温的增加显著提高了V1,纤维素快速累积期持续时间(T)随有效积温的增加而显著延长,纤维比强度亦呈增加趋势。若获取≥30 cN/tex的纤维比强度,就需要V1维持在1.32%·d-1—1.76%·d-1,纤维素在铃龄6.7—13.3 d进入快速累积期,快速累积期持续20.2—25.6 d,纤维素累积时间经历39.0—46.9 d;在开花至纤维素快速累积期起始时间内需要≥15℃有效积温5.6℃—96.3℃,在纤维素快速累积期则需要181.5℃—262.3℃。【结论】棉纤维不同发育阶段≥15℃有效积温对V1影响的差异性是造成纤维比强度差异的主要原因,适宜V1有利于形成高强纤维。