棉花打顶对激素的影响与养分吸收变化

:研究棉花打顶后倒四叶内源激素和养分的关系表明:棉花打顶后,植株叶片的激素平衡关系被破坏,ABA/IAA和ABA/CTK比值上升,CTK含量下降.比值的变化降低了叶片中N和P的含量,但对K的变化无明显影响;降低了茎中N的含量,但对P和K的变化无明显影响;增加了生殖器官中的N,但对P,K的变化无明显影响.涂抹NAA能使叶片和茎中N下降的幅度缓解或加强.打顶对叶片的衰老影响最为明显.它将使棉株整体(尤其是营养器官)由正常生长向衰老方向转化,叶片内氮素营养减少,叶绿素含量下降.     

盐胁迫对苗期向日葵内源激素含量的影响

对水培20 d的苗期向日葵进行浓度为0、50、100 mmol·L-1以及时间为10、20、30 h的盐胁迫处理,运用酶联免疫吸附法(ELISA)分别测定了各组向日葵的根部、茎秆和叶片中内源激素的浓度变化。结果表明:随着盐浓度的增加以及胁迫时间的延长,向日葵根、茎、叶中四种激素呈现不同的变化趋势。IAA,ABA和ZR三种激素总体表现为先增后降的趋势,盐浓度越大,植物激素上升或下降的幅度越大,变化速度也越快。GA没有显著变化且波动在±2.0 ng·g-1范围内。而根、茎、叶中IAA/ABA,GA/ABA,(ZR+IAA+GA)/ABA的比值总体呈下降趋势,表明了盐胁迫对生长的抑制。盐胁迫下向日葵叶片和茎秆中这几种激素的变化更为明显,而根部的变化则较为缓慢。     

干旱胁迫对苗期木薯内源激素含量的影响

以SC124、KU50、C4和SC8四个木薯品种为试验材料,运用酶联免疫吸附测定法,研究了盆栽条件下干旱胁迫对苗期木薯根系与叶片中内源激素脱落酸（ABA）、吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA）和玉米素核苷（ZR）的含量以及四种激素间平衡关系的影响。结果表明：随着干旱程度的加强,四种激素的含量在不同木薯品种内呈现不同的变化趋势。干旱至第10天时,ABA含量在苗期木薯叶片内增加,在根系内含量也增加（KU50除外）;IAA在叶片中含量下降,根系内含量因品种不同,变化趋势相差明显,其中SC124和KU50中IAA含量显著下降,而在SC8和C4中含量上升;GA含量在四种品种的根系中均下降,叶片GA含量在C4和KU50中略有下降而在SC124和SC8中上升;ZR含量在四种品种的根系中均下降,叶片中ZR含量在C4中上升,SC8中下降,而在KU50和SC124中无明显变化。IAA/ABA ,ZR/ABA在根系中比值下降,SC124降幅最大,SC8降幅最小,KU50、C4降幅居中,说明IAA/ABA ,ZR/ABA与木薯的抗旱能力具有一定相关性。该研究结果解释了苗期木薯根系和叶片内源激素对干旱胁迫的适应性反应,为筛选不同木薯抗旱品种提供了理论依据。     

不同干旱胁迫水平下赤霞珠和黑比诺幼苗内源激素水平比较

为了分析干旱胁迫下赤霞珠（Cabernet Sauvignon）和黑比诺（Pinot Noir）幼苗内源激素的变化规律。以欧亚种酿酒葡萄赤霞珠和黑比诺为试材,用HPLC法测定了水分胁迫下葡萄幼苗叶片中的脱落酸（ABA）、赤霉素（GA）和生长素（IAA）含量的变化。与正常灌水（对照）相比,在水分胁迫条件下,赤霞珠幼苗叶片中ABA含量升高,GA含量降低,IAA含量呈“先下降,后上升,再下降”的趋势;黑比诺叶片ABA含量呈“先降后升”的变化,GA和IAA含量呈持续下降的趋势;赤霞珠叶片ABA、ABA／GA含量上升幅度均较黑比诺大。赤霞珠抗旱性比黑比诺强。     

打顶后棉花倒四叶内源激素的变化及与早衰的关系

测定新疆石河子垦区棉花打顶后倒四叶内源激素含量的变化,分析激素在不同时间段的变化。结果表明:(1)打顶能改变倒四叶中IAA(生长素)、CTK(细胞分裂素)和ABA(脱落酸)含量的变化趋势,并在72 h内和对照有显著差异。(2)打顶后涂抹NAA(萘乙酸)不能完全取代IAA的作用,但能明显改变IAA、CTK和GA3(赤霉素)含量的变化规律,保持ABA含量的稳定。(3)棉花倒四叶中各激素的比值在含量上存在相互制约的动态平衡关系;外用生长素能降低衰老激素和生长激素中的比值;打顶打破了这种平衡关系,大幅度增加了ABA/IAA和ABA/CTK的比值,这可能是打顶能促进棉花早衰的生理原因。     

‘李光杏’花芽分化时期内源激素及碳氮比值的动态研究

为了明确‘李光杏’花芽分化的时期及分化特点,研究其花芽分化的调控机制,于2018年采用常规石蜡切片方法对花芽分化的时期进行观察,并测定内源激素及碳氮比值的变化。‘李光杏’自6月20日开始至10月初分化完成,其过程分为未分化期、分化初期、萼片分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期、雌蕊分化期、花粉细胞期等7个时期,分化盛期集中在8—9月份,且各时期均有重叠现象。6月下旬,随着形态分化开始,ABA、CTK含量下降并维持低水平;IAA含量呈上升趋势,且9月份出现峰值(239 ng·g~(-1));ZR、GA含量的变化呈先升后降趋势,9月出现峰值,分别为ZR(64.8 ng·g~(-1))、GA(317 ng·g~(-1));6月份(未分化期)ABA/IAA、ABA/GA、ZR/IAA比值显著高于其他时期,ZR/GA的变化呈先升后降趋势,7月份出现最高值,为0.25,9月份(雌蕊分化期)最小,为0.21。GA/IAA在6月份最高(1.79),进入形态分化期后逐渐下降。ZR/ABA的变化呈先升后降趋势,9月份最高(0.24)。全氮、全碳含量不断降低,直至10月初分化完成后显著升高,且C/N呈先升后降趋势。本研究结果认为,ABA、CTK这两大促花激素的含量显著升高以及较高的ABA/IAA、ZR/IAA及ABA/GA的比值(分别为3.75,0.41,194时)有利于花芽分化进行,当碳氮比(C/N)升高(37.31～54.79)时,有利于‘李光杏’花器官的形成。     

南方根结线虫对生姜生长及内源激素的影响

 试验结果表明,南方根结线虫侵染生姜后,首先损伤根系,进而显著降低生姜植株的株高、地上鲜重、根系鲜重和根茎重,减产47.96%。南方根结线虫侵染可使生姜叶片中赤霉素(GA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)含量显著降低,感病生姜的脱落酸(ABA)则表现为前期降低,后期增加的趋势,并促使叶片中GA/ABA的迅速下降,严重影响了生姜的生长,使感病植株矮小、叶片黄化,提前衰老。感病生姜根茎GA、IAA、ZR、ABA的变化规律与叶片相似,但9月份ZR、IAA含量的迅速上升,与根结线虫建立侵染据点、形成巨型细胞,从而造成根茎的局部疣裂有关。南方根结线虫侵染可引起病株根系GA/ABA升高以及GA含量在生长后期上升,促进营养物质向根部运输,从而造成根系的补偿性生长;但IAA和ZR含量的下降不利于根结线虫建立侵染据点,不能在根系中形成过多的根结。     

棉花打顶后倒四叶内激素变化对棉花产量和品质的影响

通过田间小区实验,研究棉花打顶后倒四叶内源激素的变化以及打顶对棉花产量和品质的影响。结果表明：① 打顶在一定时间内降低了生长素(IAA)、细胞分裂素(CTK)、赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)的比值,使得ABA浓度显著增加。② 打顶后,棉花顶部涂抹萘乙酸（NAA）,增加了倒四叶中IAA、CTK、GA3与ABA的比值,并维持ABA的含量。③ 打顶后,倒四叶中叶绿素含量和病情指数显著高于不打顶处理,外用NAA可减缓叶片衰老的进程。④ 打顶措施有利于减少棉铃的脱落率,结铃主要分布在下部和中部铃围上,但在结铃率和上部铃的分布上优势不显著。⑤ 打顶、不打顶和打顶后涂抹NAA的3个处理在产量和品质上差异不显著,但品种、施肥、管理、外施激素和抑制剂等对各处理都具备增产的潜力。     

不同生长条件下半日花劈裂生长中内源激素含量的比较

通过对温室和野生状态下半日花内源激素在劈裂植株与未劈裂植株各组织中的对比,研究了内源激素对半日花劈裂生长过程的影响.结果表明:(1)在野生植株中,半日花未劈裂植株除根系外各组织ABA含量均高于劈裂植株,而IAA含量则相反.在根部和劈裂部位积累的IAA在劈裂生长过程中影响细胞的伸长生长.劈裂发生部位和根系中GA3含量未劈裂植株明显高于劈裂植株,数值可达到两倍.ZR含量未劈裂植株根系中含量最多,而在劈裂植株中茎部和劈裂发生部位的ZR含量增加,说明劈裂的植株ZR会向茎部及劈裂发生部位转移.(2)温室内植株,茎部IAA和ABA含量虽年龄增加而增加,GA3和ZR含量无显著变化.(3)温室劈裂植株与野外劈裂植株比较,劈裂部位ABA含量二者无显著差异,温室植株IAA含量根部含量最大,而野生植株叶片含量最大.GA3含量在二者各组织内无显著差异,ZR含量在野生劈裂植株的茎部和劈裂发生部位最大,其余组织中无明显差异.     

外源GA3与ABA对烤烟茎尖内源激素调控及生长的影响

以烤烟基因型8277与农大202为材料,研究外源激素GA3与ABA对茎尖处内源激素GA、ABA、IAA含量以及株高、节间距伸长的影响.结果表明,外施一定浓度的GA3(100 mg/L)能使烟株茎尖内源激素GA与IAA含量提高,显著地促进烟草株高与节间距的增长;喷施一定浓度的ABA(20 mg/L)在一定程度上抑制了烟株的生长,其作用时间较短,只是在激素ABA使用前期有一定的效果,但是ABA使烟株在地上部干物质积累得到提高.     

转Bt基因棉花杀虫蛋白含量的时空表达及对棉铃虫的毒杀效果

用ELISA法和室内生测法研究分析了3个转Bt基因棉花株系新棉33B、GK12、GK2不同生育期、不同组织器官的杀虫蛋白表达量、校正死亡率及它们之间的关系.结果表明,杀虫蛋白表达量在棉花生育过程中有明显的时空动态变化.总的趋势是苗期和蕾期杀虫蛋白表达量较高,花期呈下降趋势,花铃期下降最为明显,到铃期和吐絮期含量略有回升.不同组织器官的杀虫蛋白表达量也有显著的差异,其顺序为叶＞铃、花心、花萼、蕾＞花瓣＞苞叶.室内生物测定棉铃虫幼虫校正死亡率与其杀虫蛋白表达量高度一致.转Bt基因棉花应加强中后期对棉铃虫的监测和补充化学防治.     

棉花铃叶比与红叶茎枯病发生的关系

 为了明确棉花库源比(铃叶比)变化对红叶茎枯病发生的影响,揭示红叶茎枯病的病因,本研究开展了多项试验。试验结果显示,棉株的病害严重度与其铃叶比呈高度正相关。早熟品种开花期早,铃叶比高,病害发生重;盛蕾期以前的气温对棉花生长和红叶茎枯病发生的作用大于土壤水分的作用。与常温处理相比,提高棉花3叶期至盛蕾期的气温,可促进棉花的营养生长,减小库源比,其发病盛期延后约45 d,病情指数平均减少72.9%,棉花生物学产量平均提高123.8%;去蕾和推迟打顶均可降低棉花铃叶比,减轻病情,以去全蕾处理的作用最为明显;叶面喷施甲哌鎓可提高棉花铃叶比,利于病害发生。因此,铃叶比失调是红叶茎枯病的主要病因;开花期以前棉花代谢源(叶)的生长量决定着病害发生的时间和严重度。     

转Bt基因抗虫棉对根际土壤Bt蛋白 残留和速效养分含量的影响

以4个品种转Bt基因抗虫棉及其对照常规棉为研究对象，采用ELISA试剂盒法检测其在不同生育期根际土壤Bt蛋白残留，同时比较速效养分含量的变化。结果表明：（1）棉花根际土壤中Bt蛋白的残留量在蕾期达到最大；在整个生育期4个品种转基因抗虫棉根际土壤中Bt蛋白的含量均显著高于对照常规棉（P＜0.05），其中鲁棉研28号在蕾期显著高于对照常规棉1 029.66%，鲁棉研36号在蕾期显著高于对照常规棉2 573.45%，山农棉8号在苗期显著高于对照常规棉1 208.89%，鑫秋4号在花铃期显著高于对照常规棉793.18%。（2）棉花根际土壤中硝态氮含量在苗期最高，吐絮期最低，且在部分生育期转基因抗虫棉与对照常规棉差异显著；铵态氮含量在苗期最高，吐絮期最低，4个品种转基因抗虫棉在蕾期、花铃期均与对照常规棉差异显著；速效磷含量在苗期最低，吐絮期最高，其中鲁棉研28号在蕾期显著高于对照常规棉10.29%，鲁棉研36号在苗期显著高于对照常规棉6.77%。研究表明，转基因抗虫棉的种植和生育期是影响棉花根际Bt蛋白残留量、速效养分含量的主要因子。     

施氮量对棉花叶位SPAD值的影响及棉花氮素营养诊断

在不同施氮量和不同质地土壤条件下,研究了氮素水平对棉花叶片含氮量和叶绿素含量的影响。研究表明,棉花不同生育时期叶片含氮量不同,苗期、蕾期、花铃期、铃期叶片含氮量分别为28.1、27.4、32.2、30.9 g·kg^-1。在各时期不同处理的叶片含氮量,均表现出相同的规律,即随施氮水平的提高,棉花叶片含氮量增加。土壤质地不同（砂壤土、粘壤土）时,高、中、低产棉田棉花叶片含氮量存在差异;随着施氮量的提高,棉花叶片含氮量随之提高,同时棉花不同叶位间的含氮量更加接近。对叶绿素的分析表明,不同施氮水平下,叶绿素含量差异显著;相同施氮水平下,不同叶位叶片SPAD值差异显著;施氮量增加能够提高棉花叶片的SPAD值,同时减小棉花不同叶位间SPAD差值的大小。初花期和花铃期顶1叶的叶位差指数PDI与棉花叶片含氮量的相关性最高,可以用叶位差指数作为衡量棉花氮素状况的指标。     

河北省棉花气候风险度及其变化趋势分析

为了更好地探讨河北省棉花生产中气候风险的时空分布规律,利用河北省21个棉花种植县1970—2011年气象和棉花产量数据,对棉花各个发育期气温、降水、日照及气候风险度及其时空变化趋势进行分析。结果表明：棉花各气候要素风险度降水最大,为0.138～0.267;其次为温度,为0.007～0.173;日照最小,为0.019～0.04。各个发育时期中各气候要素风险度不同,风险度时空变化趋势也有很大差别;风险度空间分布有明显的区域性特征,南部棉区高于中北部棉区,从历史变化趋势看降水风险度苗期和花铃期上升,其它发育期下降,其中蕾期、吐絮期下降比较明显;气温风险度除花铃期略上升外,其它略有下降;日照风险度除播种期外,均有上升趋势。该研究结果对于河北省棉花生产布局与科学决策具有重要的参考意义。