植物生长调节剂S3307和DTA-6对大豆荚的生理代谢及GmAC的影响

【目的】荚是为大豆籽粒发育过程中提供同化物的暂存源器官。大豆荚脱落率高是制约大豆生产的重要因素之一,为进一步探讨化学控制技术提高大豆产量的内在机制,通过研究叶面喷施2种调节剂对大豆荚生理代谢及离区脱落纤维素酶基因（GmAC）表达的影响,为大豆高产、优质、高效栽培提供理论依据。【方法】以大豆品种抗线6号（Glycine max）为材料,在R1期叶面喷施60 mg·L^-1促进型调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（DTA-6）和50 mg·L^-1延缓型调节剂烯效唑（S3307）,以喷施清水为空白对照,于喷药后35、42、49和56 d选取处理和对照中的大豆豆荚,测定荚中可溶性糖、蔗糖、淀粉、丙二醛（MDA）、过氧化物酶（POD）、脱落纤维素酶（AC）等生理指标。喷药后第5天用剪刀剥取同一处理大豆荚基部与茎相连离层区组织,采用RT-PCR方法测定脱落纤维素酶基因（GmAC）的表达量。【结果】除喷DTA-6后35 d处理的可溶性糖含量高于对照外,其余取样时期DTA-6和S3307处理均显著降低了荚中可溶性糖含量。在喷药后35-49 d,DTA-6和S3307处理荚皮中蔗糖含量低于对照,而在喷药后56 d高于对照。除喷S3307后42 d处理的淀粉含量低于对照外,其余时期DTA-6和S3307处理均增加了荚皮中淀粉含量。在喷药后35、49和56 d DTA-6和S3307处理降低了荚皮中MDA含量。在喷药后35、42和56 d DTA-6和S3307处理提高了荚皮中POD活性。S3307处理在喷药后35、49和56 d降低了荚皮中AC活性,DTA-6处理在喷药后42-49 d降低了荚皮中AC活性。DTA-6处理下调了大豆离区GmAC的表达量,而S3307处理大豆离区GmAC的表达量上调。DTA-6和S3307处理均有效地改善了大豆单株荚数、荚粒数、百粒重等产量性状,2012年和2013年产量分别比对照高6.23%、1.41%和4.83%、5.30%。【结论】DTA-6和S3307处理有利于大豆荚皮中同化物的转运和积累,提高保护酶活性,减少膜脂质过氧化产物,降低了荚脱落关键酶活性,2种处理均有利于大豆荚的建成,并最终提高了大豆产量,其中,以DTA-6处理大豆离区GmAC的表达量下调,DTA-6处理调控效果较好。     

植物生长调节剂对大豆花荚脱落率及相关酶活性的影响

为探明不同植物生长调节剂对不同大豆品种脱落率及酶活性指标的影响。以5个大豆品种为材料,在R1期叶面喷施两种调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)和烯效唑(S3307)。结果表明:DTA-6有效降低了5个大豆品种的落花率;S3307降低了嫩丰18、绥农28、垦丰16和抗线6的落花率。DTA-6降低了嫩丰18、绥农28、垦丰16和抗线6的落荚率;S3307降低了合丰50和绥农28的落荚率。两处理总体上降低了大豆脱落花荚的MDA含量,提高了POD含量,因品种特性不同,效果也有所不同。除绥农28外,两种调节剂均提高了大豆产量。     

植物生长调节剂S3307和DTA-6对大豆源库碳水化合物代谢及产量的影响

【目的】探讨植物生长调节剂对大豆叶片和籽粒碳水化合物代谢及产量的影响,进一步从源库理论的角度挖掘调节剂增产的作用机理,为调节剂的应用提供依据。【方法】本研究于2013年和2014年在大田栽培条件下进行。以合丰50和垦丰16为材料,在始花期(R1期)叶面喷施60 mg·L~(-1)促进型调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)和50 mg·L~(-1)延缓型调节剂烯效唑(S3307),以喷施清水为对照(CK)。喷施调节剂后30 d开始第一次取样,以后每隔5 d取样一次,共取样5次。测定叶片和籽粒中蔗糖、淀粉、果糖含量及叶片中转化酶、蔗糖磷酸合酶(SPS)和蔗糖合酶(SS)活性。大豆成熟期测产。【结果】籽粒建成初期(喷施调节剂后30—35 d),S3307和DTA-6的叶片蔗糖、果糖和淀粉含量呈下降趋势;籽粒蔗糖、果糖和淀粉含量呈上升趋势,说明更多的碳水化合物用于籽粒的建成。籽粒建成中期(喷施调节剂后35—45 d),S3307的叶片蔗糖、果糖和淀粉含量一直呈上升趋势;S3307和DTA-6的籽粒蔗糖和果糖含量普遍高于CK,为籽粒灌浆提供了充分的物质保障。籽粒建成后期(喷施调节剂后50 d),S3307和DTA-6的叶片蔗糖含量达到最大,且与CK差异显著,S3307的叶片淀粉含量高于CK,DTA-6的叶片果糖含量高于CK;S3307和DTA-6显著提高了籽粒中蔗糖含量,S3307同时提高了2个品种籽粒果糖含量,而DTA-6降低了合丰50籽粒果糖含量;S3307和DTA-6提高了合丰50籽粒淀粉含量,降低了垦丰16籽粒淀粉含量,说明调节剂对不同的大豆品种调控效果存在差异。调节剂增加叶片蔗糖含量的同时,S3307和DTA-6提高了叶片SPS和SS活性;在多数测定时期内,显著降低了叶片转化酶活性。S3307和DTA-6协调了源库系统碳水化合物代谢的动态平衡。与清水对照(H-CK和K-CK)相比,调节剂处理H-S、H-D和K-S、K-D两年平均增产为20.07%、14.57%和10.54%、10.95%,增产极显著。相关分析得出,叶片蔗糖含量与叶片SPS、SS活性和淀粉含量呈正相关(0.893**、0.888**和0.981**),与叶片转化酶活性和果糖含量呈负相关(-0.872和-0.862);同时与籽粒蔗糖、果糖和淀粉含量成正相关(0.918**、0.832和0.810)。由此可知,蔗糖是碳水化合物代谢的中心枢纽。【结论】S3307和DTA-6通过提高源端叶片SPS和SS活性,降低叶片转化酶活性,调控了不同大豆品种源库碳水化合物的生理代谢,显著提高了大豆产量,其中S3307的作用效果较好。     

初花期淹水胁迫对大豆叶片AsA-GSH循环的损伤及烯效唑的缓解效应

【目的】研究淹水胁迫对初花期（R1）大豆叶片抗坏血酸-谷胱甘肽（AsA-GSH）循环的影响及烯效唑（uniconazole,S3307）的调控效应,为提高大豆耐涝性及烯效唑的应用提供理论依据。【方法】2019年在黑龙江八一农垦大学国家杂粮工程技术研究中心盆栽场,以耐涝品种垦丰14和涝渍敏感品种垦丰16为试验材料,进行盆栽试验。待植株生长至R1期时叶片喷施S3307（浓度为50 mg·L^-1,喷施量为225 L·hm^-2）,喷施5 d后开始淹水胁迫处理,分别于淹水后0 d（R1+5）、5 d（R1+10）和恢复正常水分处理5 d（R1+15）后进行取样,以2个品种大豆正常水分管理为对照组(CK)、淹水胁迫处理（W）和淹水胁迫处理+S3307（W+S）为处理组,分别采用分光光度计法对各项生理指标进行测定,研究淹水胁迫对大豆叶片膜脂过氧化程度（MDA）、活性氧（ROS）和AsA-GSH循环系统中非酶抗氧化剂（AsA、DHA、GSH和GSSG）和关键酶（APX、GR、MDHAR和DHAR）的影响及S3307的缓解效应。【结果】R1期,淹水胁迫R1+5时,与CK相比,喷施S3307降低了垦丰14和垦丰16叶片内MDA、$\mathop{{O}}_{2}^{{\mathop{}_{\ ·}^{-}}}$产生速率和H₂O₂含量,同时提高了AsA-GSH循环中非酶抗氧化剂和关键酶含量,以维持ROS平衡,促进2种大豆品种的生长发育。淹水胁迫R1+10时,W处理增加了垦丰14和垦丰16 2个大豆品种叶片内MDA含量,分别较CK显著增加40.02%和37.53%,并加速了ROS（$\mathop{{O}}_{2}^{{\mathop{}_{\ ·}^{-}}}$和H₂O₂）的积累,淹水胁迫下2个品种$\mathop{{O}}_{2}^{{\mathop{}_{\ ·}^{-}}}$产生速率分别较CK显著增加60.29%和27.77%,H₂O₂含量分别较CK显著增加49.45%和43.40%,且涝渍敏感品种垦丰16的受害程度大于耐涝品种垦丰14,同时,在淹水胁迫下,2个品种叶片内的抗氧化物质和关键酶活性均有所提高,以适应淹水胁迫所产生的应激反应。叶面喷施S3307后,W+S处理可进一步提高2个大豆品种淹水胁迫下抗氧化物质（AsA、GSH）、氧化还原物质（DHA、GSSG）及总抗坏血酸（AsA+DHA）和总谷胱甘肽（GSH+GSSG）含量,并提高抗氧化酶（APX、GR、MDHAR、DHAR）活性,降低叶片MDA含量,抑制ROS积累,减少淹水胁迫对膜系统造成的伤害。恢复正常水分处理5 d（R1+15）后,2个品种W处理的上述指标均有所降低,但W+S处理能维持大豆叶片内较高的抗氧化酶活性和抗氧化物质含量,加速清除MDA和ROS的过度积累,促进淹水胁迫下大豆叶片内AsA-GSH循环运转,进而促进大豆品种叶片恢复至正常状态。【结论】淹水胁迫对大豆叶片膜脂过氧化程度、ROS积累及AsA-GSH循环中关键酶活性和非酶抗氧化剂具有不同程度的影响,喷施S3307可在一定程度上提高关键酶活性,提高抗氧化能力,减缓淹水胁迫所造成的危害。     

S3307和DTA-6对大豆碳代谢及产量的影响

为探明不同植物生长调节剂对大豆碳代谢的影响。以大豆嫩丰18为材料,在R1期叶面喷施两种植物生长调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)和烯效唑(S3307)。结果表明,两处理在喷药后35~56 d增加了大豆叶片中可溶性糖含量,在喷药后7 d、21 d、35 d、42 d和56 d增加了叶片中蔗糖含量,在喷药后7 d、21 d、28 d、42 d和56 d提高了叶片中淀粉含量,其中S3307处理调控效果较好;在喷药后35 d两处理降低了大豆籽粒中可溶性糖、蔗糖、淀粉含量,其中S3307处理在喷药后42~49 d提高了籽粒中可溶性糖、蔗糖、淀粉含量,DTA-6处理在喷药后42~49 d降低了籽粒中淀粉含量。两处理均能够获得协调的源库关系,增加了籽粒库容量,并最终提高了大豆产量。     

初花期低温及预喷施烯效唑对绿豆叶片AsA-GSH循环和产量的影响

【目的】研究初花期冷害及预喷施烯效唑(S3307)对绿豆(Vigna radiata)叶片生理代谢和产量的影响,为探明绿豆对低温胁迫的应激反应及预喷施S3307的应用效果提供理论依据。【方法】盆栽条件下,以绿丰5号和绿丰2号为材料,初花期预喷施S3307,同时连续低温(平均15℃)处理5 d,研究初花期低温对绿豆叶片细胞膜透性、抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环、渗透调节物质含量和产量的影响以及S3307的缓解作用。【结果】初花期冷害引起绿豆叶片丙二醛(MDA)含量和电解质渗透率显著增加,抗坏血酸和谷胱甘肽含量提高,可溶性糖和可溶性蛋白含量都有所增加,低温处理1～5 d导致绿丰5号百粒重显著下降2.17%～16.60%,单株产量显著下降10.37%～44.62%,绿丰2号百粒重显著下降3.33%～22.14%,单株产量显著下降12.73%～45.69%。S3307具有抵御初花期冷害的作用,低温条件下预喷施S3307能有效增加绿豆叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量,显著降低MDA含量和电解质渗透率,能够进一步提高抗坏血酸和谷胱甘肽含量。喷施S3307具有提高绿豆产量的调控效应,正常温度条...     

大豆姊妹系品种冀豆17和冀nf58的光合、生理特性及其与产量性状的相关分析

于2013—2015年连续3 a田间种植姊妹系大豆品种冀豆17、冀nf58及双亲,调查产量及相关的农艺性状,测定盛花期、盛荚期和鼓粒期叶片的净光合速率以及可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、过氧化物酶活性等生理指标,比较冀豆17和冀nf58及其双亲生长发育过程中光合速率等生理指标差异及变化,并分析这些生理指标与产量的相关性,为大豆高产育种提供理论依据。结果表明:冀豆17和冀nf58的产量及相关农艺性状均高于双亲,其中冀豆17和冀nf58的产量、株高、主茎节数和3个时期的生物量均显著高于双亲,冀豆17的单株粒质量、百粒质量显著高于双亲;冀豆17和冀nf58在盛花期、盛荚期、鼓粒期的净光合速率均高于双亲,其中,冀豆17在盛荚期和鼓粒期都显著高于双亲;冀豆17和冀nf58的可溶性糖和可溶性蛋白含量在盛花期、盛荚期、鼓粒期均高于双亲,且盛花期超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷氨酰胺合成酶的活性也均高于双亲。相关分析表明,产量与3个时期的生物量呈极显著正相关,与盛荚期和鼓粒期的净光合速率、3个时期的可溶性蛋白含量呈显著或极显著正相关,与盛荚期的可溶性糖含量、盛花期和盛荚期超氧化物歧化酶活性、盛花期谷氨酰胺合成酶活性呈显著或极显著正相关。盛荚期和鼓粒期的净光合速率、3个时期的可溶性蛋白含量、盛荚期可溶性糖含量、盛花期超氧化物歧化酶活性和谷氨酰胺合成酶活性较高时有利于大豆产量的提高,因此,这些生理指标可作为大豆高产育种的理论依据。     

黑龙江省春大豆推广品种苗期抗旱性鉴定与筛选研究

[目的]明确黑龙江省春大豆苗期抗旱类型,筛选抗旱资源,为黑龙江省选育抗旱春大豆品种提供优异亲本。[方法]利用干旱反复法对黑龙江省78份春大豆材料进行干旱胁迫,采用盆栽试验,每盆（50em×30cm）保苗10株,每处理3次重复,对照土壤含水量为80％,在大豆3初复叶时进行胁迫,通过调查幼苗的存活率确定不同材料的抗旱类型。[结果]78份供试材料中,抗线号、龙字号、大豆品种和黑河号品种抗旱和不抗旱类型分布比例相差不大,而黑农号大豆品种全部属于抗旱型材料,合丰号和绥农号大豆品种抗旱类型居多,垦丰号和垦豆号品种全部属于非抗旱类型。[结论]耐旱品种有抗线5号、黑农51、黑农52、黑农60、黑农61、龙小粒豆2号、龙青大豆1号、龙黑大豆1号、合丰48、合丰50、合丰51、合农62、绥农28、绥农30、垦丰7;较耐旱品种有抗线4、抗线6、抗线7、黑河43、黑河50、黑河51、黑河53、黑农38、黑农44、黑农48、黑农62、黑农64、黑农65、龙小粒豆1号、合丰35、合丰56、新合丰25、绥农15、垦丰11。     

S_(3307)与DTA-6复配浸种对水稻秧苗抗逆能力的影响

以蒸馏水浸种作对照(CK),初步研究了5 mg/L S3307与2.5 mg/L DTA-6复配后浸种对水稻秧苗抗逆能力的调节作用。结果表明:S3307和DTA-6复配后浸种可以明显提高秧苗的可溶性糖和脯氨酸含量,增加可溶性蛋白质含量但并不改变其种类,降低MDA含量,增加SOD和CAT活性,从而增强水稻秧苗抵抗逆境的能力。     

植物生长调节剂对大豆光合作用和同化物分配的影响

以垦农4号为试验材料,在大田条件下,试验于始花期叶面喷施SODM、CC和DTA-6,研究植物生长调节剂对大豆光合作用和同化物分配的影响,结果表明:3种调节剂均提高了大豆叶片的光合速率和水分利用效率,特别是生育后期叶片的水分利用效率的促进作用较前期明显,增加叶片中蔗糖、淀粉和可溶性糖的含量,结荚期前(R3)增加转化酶活性,结荚期后降低转化酶活性;鼓粒期(R5)大豆各层叶片夜间可溶性糖输出量由大到小依次为中部、上部、下部,植物生长调节剂处理加速了大豆各层叶片夜间光合产物的输出,作用效果依次为SODM>DTA-6>CC;植株中层的产量构成因素最大,各处理植株上层的荚数、荚重和粒数与对照间的差异达到1%极显著水平,SODM的中层产量构成各因素与对照间的差异达到5%显著水平,3种调节剂对下层产量构成因素作用不显著。     

超高产大豆品种辽豆14号的冠层特性与产量性状研究

 【目的】探讨超高产大豆的株型优势，对超高产大豆辽豆14号的形态和生理性状进行研究。【方法】采用超高产大豆辽豆14号与普通大豆辽豆11号进行多年对比试验，对株型性状进行分析。【结果】从苗期到盛荚期，辽豆14号的叶绿素含量和光合速率要低于辽豆11号，但在盛荚期以后，则高于辽豆11号；从不同节位叶片光合速率看，超高产大豆品种上下冠层叶片的光合速率差异小，下部叶片衰老慢；辽豆14号不同节位叶柄长度和叶形指数的变化更加合理，在叶面积指数较高的情况下，能够使更多光能透射到冠层中下部，使群体下部无截获散射更大，平均叶倾角也更大；辽豆14号的叶面积指数与光合势达最大时期比辽豆11号略晚，但辽豆14号高叶面积指数维持的时间长，后期下降缓慢；在结荚期前辽豆14号生物产量的积累与辽豆11号差异不显著，但在结荚期以后要显著大于辽豆11号。在结荚期以后辽豆14号光合产物向荚的累积速度要显著大于辽豆11号，使辽豆14号最终粒茎比较大。【结论】超高产大豆辽豆14号盛荚期到鼓粒末期的叶层结构有利于冠层保持良好的受光态势，维持较高的LAI和光合势，全冠层有较高的光合生产能力及光合产物转化能力，这是超高产大豆高产的重要原因。     

植物生长调节剂对马铃薯匍匐茎生理代谢及产量的影响

为了明确植物生长调节剂对马铃薯产量的调控效应,在大田栽培条件下,以马铃薯（Solanum tuberosum L.）荷兰212为材料,以叶喷方式施用不同植物生长调节剂,通过比较匍匐茎还原糖、淀粉、蛋白质及硝态氮含量的变化,研究了植物生长调节剂对马铃薯匍匐茎生理代谢的影响。结果表明2：-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（DTA...     

不同施肥处理下新大豆1号高产群体生理指标的研究

[目的]为高产大豆品种新大豆1号的栽培推广提供科学的理论依据和技术指导.[方法]研究3种不同施肥水平处理下(F0:空白,对照;F1:种肥磷酸二铵5 kg/667 m2,无追肥;F2:种肥磷酸二铵5 kg/667 m2+追肥磷酸二铵10 kg/667 m2和油渣26 kg/667 m2)新大豆1号高产群体生理指标.[结果]F2处理下的小区产量与F1、F0存在显著差异.在F2施肥处理下,新大豆1号群体的叶面积指数(LAI)、总光合势、干物质积累总量均最大;净同化率的2次高峰在开花盛期和鼓粒期.[结论]在F2施肥处理下,新大豆1号高产群体叶面积指数(LAI)是3.85,总光合势达264.82×105 (m2·d)/hm2;净同化率的2次高峰在开花盛期和鼓粒期,分别为5.87和5.15 g/(m2·d);干物质积累总量为11 330.9 kg/hm2.     

桂糖29号甘蔗与大豆品种问种筛选试验

【目的】研究桂糖29号甘蔗间种大豆对不同大豆品种生长动态及干物质积累分配的影响,以筛选出适合与桂糖29号间种的大豆品种,为桂糖29号的推广和合理间种大豆提供参考。【方法】桂早1号、桂早2号、桂春豆103、桂春1号、桂春豆1号、桂春8号等6个大豆品种分别与桂糖29号进行单行间种试验,在大豆生长期定期测定大豆的株高、叶面积、不同部位干物质积累量以及大豆采收期的单株荚数、单荚重量、百粒鲜重、小区产量等项目。【结果】桂春8号植株较高,叶面积较大,干物质积累量较多,单株荚数多;桂早2号成熟期较早,生长时间较短,干物质积累速率较快,单株荚数多;桂春豆1号单荚重量和百粒鲜重较大,商品性状最好。【结论】桂春8号、桂早2号、桂春豆1号大豆适宜与桂糖29号间种,其中桂春8号适宜采收鲜食大豆;桂早2号可采收成熟大豆;桂春豆1号商品性状最好,但只能达到中产水平。     

不同粒重大豆籽粒蛋白质、脂肪及可溶性糖积累动态

【目的】 研究粒重不同大豆籽粒蛋白质、脂肪和可溶性糖在籽粒灌浆过程中积累动态差异及生理机制,为不同用途大豆的栽培和选育提供理论依据。【方法】 选取百粒重分别为7.13、20.21和30.54 g左右的小粒大豆、普通大豆和大粒大豆为材料,测定关键生育期叶片光合速率,分析3种大豆籽粒形成过程中干物质重、蛋白质、脂肪和可溶性糖浓度变化以及相互关系。【结果】 小粒大豆叶片光合高峰持续期短,且高峰期比普通大豆和大粒大豆提前10 d。鼓粒前期(0~20 d)小粒大豆籽粒所积累干物质达到最终干物质重的82%,而普通大豆和大粒大豆分别为49%和66%;整个鼓粒期,大粒大豆籽粒中可溶性糖含量显著高于普通大豆和小粒大豆,普通大豆籽粒中蛋白质浓度显著低于小粒大豆和大粒大豆;籽粒发育前期,小粒大豆和大粒大豆的脂肪积累速率明显高于普通大豆。鼓粒前期,3种大豆籽粒干物质重与可溶性糖呈正相关,后期呈显著负相关;普通大豆和大粒大豆脂肪浓度与干物质重呈显著正相关,大粒大豆脂肪浓度与可溶性糖和蛋白质浓度均呈显著负相关,小粒大豆的蛋白质、脂肪和可溶性糖浓度相关性不显著。【结论】 粒重不同大豆籽粒蛋白质、脂肪和可溶性糖含量差异明显;鼓粒前期是小粒大豆籽粒干物质积累的快速期和关键期,对籽粒的物质积累至关重要,而鼓粒后期对普通大豆和大粒大豆的物质积累同样重要。     

木纳格葡萄种子发育过程中生理生化指标变化特性

【目的】分析与白木纳格葡萄败育相关的生理生化指标。【方法】以红木纳格葡萄种子、白木纳格葡萄正常发育种子和败育种子作为研究对象,研究2种葡萄的果实及种子生长发育过程中的大小外观指标、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA含量、POD活性、SOD活性及CAT活性6种生理指标,研究白木纳格葡萄种子败育的时期及相关影响因子。【结果】白木纳格葡萄的种子败育表现在43d前已经出现,可溶性蛋白含量与种子败育呈显著负相关,可溶性糖含量、MDA含量、POD活性、SOD活性及CAT活性与种子败育相关性未达到显著水平。【结论】白木纳格葡萄种子的败育时期在盛花后37～43 d,可溶性蛋白含量是影响木纳格葡萄种子发育的主要理化指标。