不同植物生长调节剂对大豆叶片保护酶活性及同化物代谢的影响

在叶面喷施植物生长调节剂的情况下,比较了大豆叶片中保护酶活性的差异,研究了喷药后对叶片同化物代谢的调控效应,为大豆鼓粒(R5)后期抗衰老和生理代谢功能的提高提供参考。试验于2006年在大田条件下进行,为了避免遗传因子的影响,本研究只选择垦农4号品种为材料,研究对其喷药后叶片内保护酶活性和同化物代谢的变化情况。结果表明:随着喷药时间的延续,SOD模拟物(SODM)、氯化胆碱(Cc)和2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)提高了叶片中的SOD和POD活性。其中SOD活性以DTA-6为最高,SODM次之;POD活性则以SODM调节剂的为最高,调节剂Cc次之。此外,DTA-6和SODM在一定程度上还提高了叶片中的CAT活性、可溶性蛋白质、可溶性糖、硝态氮以及游离氨基酸含量,减缓了MDA含量的升高,而调节剂Cc则表现不明显。综合分析表明,叶面喷施DTA-6和SODM,维持了叶片保护酶和同化物的正常生理代谢功能,有效的提高了叶片抗氧化能力和控制了叶片的衰老进程。     

植物生长调节剂对大豆叶片内源激素含量及保护酶活性的影响

在大田栽培条件下, 以大豆(Glycine max)垦农4号为材料, 叶面喷施不同植物生长调节剂, 比较叶片中几种内源激素含量变化的差异, 研究喷药对叶片保护酶活性的调控效应。结果表明, 在喷药后5~30 d, SOD模拟物(SOD_M)明显提高了IAA、GA以及CTK的含量。喷药后15~30 d, 2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)提高了IAA和CTK的含量, 氯化胆碱(Cc)则在不同程度上降低了IAA和CTK含量。另一方面, 随着喷药后时间的延续, 3种调节剂提高了叶片中的SOD和POD活性。其中以DTA-6对SOD活性作用最强, SOD_M次之; 而对POD活性则以SOD_M调节剂的作用最好, DTA-6其次。此外, 调节剂DTA-6和SOD_M在一定程度上还提高了叶片中的CAT活性, 减缓了MDA含量的升高, 而调节剂Cc则作用不明显。综合分析表明, 叶面喷施DTA-6和SOD_M, 可调节叶片内源激素水平和保护酶的生理功能, 有效控制叶片的衰老进程, 提高籽粒产量。     

外源喷施植物生长调节剂对套作大豆碳氮代谢和花荚脱落的影响

玉米–大豆带状套作模式下,玉米荫蔽会抑制大豆苗期生长、减少花荚数、降低产量,探究外源植物生长调节剂对大豆开花结荚和产量的调控效应对套作大豆生产具有重要意义。采用单因素随机区组设计研究套作大豆初花期叶面喷施6-苄基腺嘌呤(6-Benzylaminopurine,6-BA)、2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(diethylaminoethylhexanoate,DTA-6)、烯效唑(S3307)对花荚脱落、叶片碳氮代谢及产量形成的影响。结果表明,外源调节剂会增强盛荚期和鼓粒期叶片蔗糖合成酶(sucrose synthetase, SS)、蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase, SPS)及转化酶(invertase, Inv)的酶活性;提高始粒期茎、叶、荚果的可溶性糖含量,促进后期茎、叶中可溶性糖向荚果的转移。外源调节剂会增加始荚期叶片碳、氮含量,降低叶片C/N比值;增加始粒期叶片碳含量,减少氮含量,提高叶片C/N比值。外源调节剂会增加大豆开花结荚数,降低落荚数、落荚率及花荚脱落率,以DTA-6效果较好,其处理下2年大豆单株有效荚数和产量显著高于CK,较CK分别增加25.4%、41.3%和32.9%、37.6%。套作大豆初花期叶面喷施6-BA、DTA-6、S3307提高叶片SPS、SS和Inv酶活性,协调大豆各器官碳氮代谢动态平衡,促进大豆开花结荚、减少大豆落荚,显著提高大豆的单株有效荚数与产量,其中DTA-6的增产效果最好。     

氯化胆碱提高烟草种子活力的生理生化基础研究

用不同浓度的氯化胆碱(CC)溶液浸种后，能提高种子发芽指数和幼苗活力指数，萌发种子的呼吸速率、脱氢酶及α-淀粉酶活性提高，烟苗株高和根系伸长降低，但根系活力和单位长度内的苗干重显著增加；叶片可溶性糖、脯氮酸、抗坏血酸及叶绿素含量提高；丙二醛(MDA)含量和外渗电导率降低，叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和硝酸还原酶(NR)活性随氯化胆碱处理浓度的增大而明显提高。该结果表明氯化胆碱能提高烟草种子活力及抗逆性。     

DPC与DTA-6复配对转基因抗虫棉根系功能的调控

以双价转基因抗虫棉sGK321为供试品种,在田间种植条件下研究了DPC与DTA-6复配对抗虫棉根系功能的调控作用。结果表明,与单独应用DPC相比,DPC与DTA-6复配可以更有效地提高转基因抗虫棉的根系活力、增强根系合成氨基酸和细胞分裂素的能力、增强根系吸收和运输NO3-的能力。DPC及其与DTA-6的复配剂均降低了根系对Pi和K的吸收及运输,这可能与抗虫棉的Pi,K体内利用效率提高有关。经韧皮部运向根系的蔗糖增加是DPC与DTA-6复配后改善转基因抗虫棉根系功能的物质基础。     

烯效唑（S3307）和胺鲜酯（DTA-6）对马铃薯叶与块茎糖代谢及产量的影响

在大田栽培条件下,以马铃薯克新1号为试验材料,在苗期叶面喷施调节剂烯效唑（S₃₃₀₇）和胺鲜酯（DTA-6）进行处理,以清水作为对照（CK）,研究不同植物生长调节剂对马铃薯叶和块茎间光合产物变化和产量的影响。结果表明:S₃₃₀₇和DTA-6处理可以显著提高马铃薯产量,增加前期叶片内蔗糖和淀粉含量;喷施调节剂第34天（块茎膨大期）,S₃₃₀₇和DTA-6处理促进叶片中淀粉含量向块茎中转运降低叶片内淀粉含量,利于源器官的物质输出;S₃₃₀₇和DTA-6显著增加各取样时期马铃薯块茎中淀粉含量;S₃₃₀₇和DTA-6在喷施后第18和34天显著增加块茎可溶性糖含量;马铃薯块茎内淀粉含量的变化与叶片内蔗糖和淀粉含量均呈极显著正相关,与转化酶和淀粉酶活性呈极显著负相关。S₃₃₀₇和DTA-6处理均显著促进单薯重,同时DTA-6处理的单株薯数也显著高于CK。     

3种植物生长调节剂对套作大豆氮素积累、分配及籽粒品质的影响

为了探究植物生长调节剂对套作大豆籽粒品质的影响,以玉米-大豆套作模式为研究对象,采用二因素裂区设计。主因素为3种大豆品种:贡秋8号、南豆25、桂夏3号;副因素为3种植物生长调节剂:6-苄基腺嘌呤(6-BA)、2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)、烯效唑(S3307),并以喷施等量清水作为对照(CK)。结果显示:R8时期,与CK相比,DTA-6处理显著提高了大豆籽粒的氮素含量与氮素积累量。R6时期,DTA-6处理的叶片氮素积累量增加17.7%～63.1%,茎秆氮素积累量增加7.0%～60.9%;R8时期,DTA-6处理的籽粒氮素积累量增加15.4%～24.9%。喷施调节剂促进了氮素向籽粒的转移与蛋白质合成。R8时期,与CK相比,DTA-6、S3307处理显著提高了南豆25和桂夏3号的大豆籽粒氮素占比;DTA-6处理后的贡秋8号、南豆25、桂夏3号中的籽粒蛋白质总量分别较CK增加45.8%,47.1%,29.0%,蛋脂总量较CK增加42.2%,45.2%,24.0%。喷施植物生长调节剂可改善大豆花荚期叶片氮代谢,促进氮素积累与向荚果分配,提高大豆籽粒蛋白质含量和蛋脂总量,改善大豆籽粒品质,以DTA-6效果最好。     

外源ABA和6-BA对不同持绿型小麦旗叶衰老的影响及其生理机制

为深入认识植物激素在小麦抗氧化和调控衰老中的作用机制,以持绿品种汶农6号和非持绿品种济麦20为材料,在盛花期后喷施脱落酸(ABA)和6-苄基腺嘌呤(6-BA),考察外源激素对旗叶衰老过程中生理生化指标动态变化以及籽粒产量的影响,并探讨了激素与衰老的关系。结果表明,汶农6号旗叶的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、叶绿素含量及籽粒千粒重和产量均大于济麦20,且丙二醛(MDA)含量低于济麦20,表明持绿型品种抗氧化能力强,衰老进程较慢,进而获得较高产量。外源ABA和6-BA处理显著提高花后7~28 d旗叶叶绿素含量,提高花后21~35 d可溶性蛋白含量,显著降低花后28~35 d旗叶MDA含量。外源ABA降低两品种旗叶玉米素(ZR)含量,但提高生长素(IAA)和赤霉素(GA)含量,降低了其在花后28~35 d的ABA含量。6-BA处理提高旗叶ZR含量及花后7~14 d IAA含量,降低济麦20花后21~35 d旗叶ABA含量。外源ABA显著提高汶农6号花后7~21 d旗叶SOD活性,喷施ABA对汶农6号旗叶POD和过氧化氢酶(CAT)活性影响没有显著性影响,但显著提高了济麦20花后7~28 d POD活性,喷施6-BA提高了两品种7~28 d SOD、POD和CAT活性。总之,ABA和6-BA处理改变了旗叶内源激素水平,提高抗氧化酶活性,降低MDA含量,延缓旗叶衰老,从而提高了籽粒产量。     

CaM对渗透胁迫下小麦幼苗ABA合成的介导作用研究

ABA作为干旱信号物质在植物抗逆生理反应过程中起着至关重要的作用,揭示ABA合成及其信号转导机制对于探明植物干旱信息的感受机制尤为重要。通过外使CaM拮抗剂TFP、ABA以及分根试验,研究了渗透胁迫下小麦幼苗根系和叶片中ABA和CaM含量和时间的变化。渗透胁迫均促进根系和叶片ABA和CaM含量不同程度地提高,根系ABA含量峰值出现的时间早于叶片,而CaM峰值出现的时间晚于叶片。但根系和叶片ABA峰值均不晚于CaM。不同浓度TFP和ABA处理都能提高根系和叶片ABA和CaM含量,与渗透胁迫相比,ABA呈现先升高后降低趋势,且最大值出现的时间类似,但CaM呈持续上升趋势。TFP处理抑制根系CaM含量增加,而对叶片有促进效应。ABA处理呈现浓度效应。与全根胁迫相比,分根胁迫对胁迫根系ABA含量影响不明显,但与正常对照相比,显著提高了未胁迫部分根系ABA含量,但二者峰值出现的时间分别滞后6和18 h;叶片ABA和CaM含量也相应提高,且最大值滞后12 h。CaM可能未参与渗透胁迫下ABA的合成过程,渗透胁迫引起ABA合成后,调控胞内CaM水平。     

DTA-6对大豆花荚脱落纤维素酶和GmAC基因表达的调控

叶面喷施生长调节剂(PGRs)可以调控大豆花荚脱落。2012-2013年在大庆林甸县黑龙江八一农垦大学试验基地采用大田小区试验,R1期对大豆绥农28(SN28)、垦丰16 (KF16)和合丰50 (HF50)分别叶面喷施DTA-6调节剂,对调控花荚离区脱落纤维素酶(GmAC)基因相对表达量、荚脱落纤维素酶(AC)活性、花荚脱落率和产量进行了研究。结果表明：DTA-6抑制大豆花荚离区GmAC基因相对表达量,最大可达51% (±CK%);大豆荚的AC活性能够在喷药后阶段性地被降低,在不同品种上增加和降低存在差异;能够显著降低花荚脱落率(P<0.05);能够显著增加产量(P<0.05)。植物生长调节剂DTA-6是通过降低花荚离区GmAC基因相对表达量,调节AC活性,从而减少植株的花荚脱落率,以实现对产量的调控。     

ABA与GA对水稻籽粒灌浆的调控

灌浆初期籽粒中ABA(脱落酸)含量(ng g-1FW)和ABA与GA(赤霉素)的比值，强势粒高于弱势粒，籽粒充实度好的组合高于籽粒充实度差的组合。开花后2天，喷施外源ABA，籽粒中ABA含量和ABA/GA增大，喷施外源GA后籽粒中GA含量增加，ABA/GA减小。低浓度(15mg/L)ABA处理后，灌浆初期籽粒中ADPG焦磷酸酶和淀粉合成酶活性及淀粉含量增加，     

外源ABA和GA对水稻不同粒位籽粒主要米质性状的影响

以中熟籼稻扬稻6号和中熟粳稻扬粳9538为材料,灌浆初期通过喷施低浓度的ABA (75.7 μmol L^-1)和GA (57.7 μmol L^-1)处理,研究其对水稻穗部不同粒位籽粒品质的影响。结果表明,灌浆初期喷施低浓度的外源ABA和GA对米质影响较大,影响程度因激素种类和籽粒着生部位不同而异。ABA增加千粒重和整精米率,降低垩白度;其影响对同枝梗上开花较迟的籽粒大于对其他粒位籽粒,对同部位二次枝梗籽粒大于对一次枝梗籽粒。外源GA处理则显著或极显著降低千粒重、整精米率、胶稠度、粗蛋白含量,增加垩白度、直链淀粉含量;同一枝梗不同粒位籽粒间,对较早开花籽粒千粒重和整精米率的影响大于对较迟开花籽粒,对垩白度、直链淀粉含量和蛋白质的影响则与ABA相反。     

外源SA与ABA对越冬前后冬小麦‘东农冬麦1号’生理特性的影响

本研究以冬小麦品种‘东农冬麦1 号’为试验材料,探究了外源SA和ABA对提高冬小麦抗寒性及羿年返青率的影响。三叶期开始用SA、ABA和(ABA+SA)混合液处理麦苗（水作对照CK）。在5℃、0℃、-10℃、-25℃条件下检测麦苗的形态指标、叶绿素荧光特性、生理生化指标及羿年返青率。结果表明：在不同温度下喷施(ABA+SA)均能有效提高麦苗叶片叶绿素含量、Fv/Fm、ΦPSII、qP值而降低NPQ 值;随温度的降低,‘DN1’的相对电导率、MDA含量不断增加;喷施SA、ABA、(ABA+SA)与对照组相比,能够不同程度地提高可溶性糖、可溶性蛋白含量以及降低相对电导率和MDA含量,在-10℃条件下(ABA+SA)处理组较其他处理组效果更显著。在0℃条件下(ABA+SA)处理能够显著增加根长和样品干重。ABA和(ABA+SA)处理均能提高返青率,且(ABA+SA)处理的返青率略高。综上,外施(ABA+SA)混合液处理对于提高冬小麦的抗寒性以及提高返青率效果更好。     

植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响

为了探讨植物生长调节剂对甘薯产量和激素含量的影响,以济薯18、徐薯18和商薯0110为试验材料,在开始进入块根膨大期时(移栽后第35天),叶面喷施矮壮素·DA-6合剂和烯效唑,观察植物生长调节剂对不同生长类型甘薯的产量、光合作用和叶片、块根中的激素含量的影响。结果表明,植物生长调节剂处理促进同化物向根部的转运,提高了块根的产量。其中每hm2喷施1 500 m L矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了3个品种的产量,225 g烯效唑处理显著提高了济薯18和徐薯18的产量。调节剂处理对不同类型甘薯光合作用的影响不同,矮壮素·DA-6合剂处理显著提高了徐薯18的光合速率,而对济薯18和商薯0110的光合速率的提高没有达到显著水平,烯效唑处理对甘薯叶片的光合作用没有显著影响。烯效唑处理降低了3个甘薯品种的叶片IAA含量,显著降低了济薯18膨大中期的GA3和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大后期的块根ZR和ABA含量;增加了济薯18和徐薯18膨大中、后期的叶片ABA含量、膨大前、中期块根IAA含量以及整个商薯0110膨大期的块根IAA含量。矮壮素o DA-6合剂处理显著降低了济薯18膨大中期的叶片IAA、膨大后期的块根和叶片ZR含量,降低了徐薯18膨大前期叶片IAA、ZR、ABA、块根ZR含量以及降低了商薯0110膨大前期的叶片GA3和后期的ZR含量;增加了济薯18膨大前期的块根ABA、GA3、叶片ZR、中期的叶片ABA和整个膨大期的块根IAA含量,增加徐薯18膨大前期的叶片ZR、中期的块根GA3和ZR含量、叶片IAA、ABA、后期的块根IAA含量,增加了商薯0110膨大期的块根ZR、ABA、中期的叶片ZR、后期的叶片GA含量。植物生长调节剂处理部分改变了甘薯内源激素的变化动态,促进了地上部同化物向块根的转运,提高了甘薯的块根产量,植物生长调节剂对甘薯光合作用的影响因品种类型而异,并不是影响甘薯块根产量的主要因素。     

开花期喷施外源激素对小豆农艺性状及产量的影响

为探究不同浓度的外源物质脱落酸(ABA)对小豆农艺性状及产量的影响,以2个小豆品种‘白红8号’和‘012-27’为试验材料,大田花期叶面喷施后,在不同生育期测量植株主茎长度、主茎粗度、叶片鲜重、根系鲜重及产量性状等。结果表明：花期施用浓度为100 mg/L和200 mg/L的ABA能显著降低‘白红8号’和‘012-27’的主茎长度。2个品种不同浓度处理与CK相比茎粗均显著增加。‘白红8号’和‘012-27’在处理A100中开花期叶片鲜重分别比CK增加了33.54%、23.81%。2个小豆品种A100处理的单株粒数与CK相比分别增加了12.80%、20.13%。综上所述,喷施脱落酸能降低小豆植株的主茎长度,显著增加主茎粗度、叶片鲜重、根系鲜重及小豆单株粒数,小豆花期喷施浓度为100 mg/L的ABA可在一定程度上提高产量。     

外源脱落酸对大豆花期抗旱生理特性的影响

以大豆品种绥农14为材料,采用盆栽试验研究了大豆花期干旱胁迫条件下喷施不同浓度外源脱落酸（ABA）对大豆生理特性的影响,并对不同浓度脱落酸的作用效果进行比较.结果表明：与正常供水相比,干旱条件下的大豆叶片可溶性蛋白含量、抗坏血酸含量及超氧阴离子自由基产生速率均增加,喷施一定浓度外源ABA明显提高了可溶性蛋白含量抗坏血酸含量.2 mg/L的ABA显著促进可溶性蛋白含量升高,4mg/L的脱落酸显著使抗坏血酸含量增加.脱落酸各处理的超氧阴离阴离子自产生速率均显著低于干旱胁迫对照.