弱光對(duì)結(jié)薯期馬鈴薯光合生理和基因表達(dá)的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-06-25 06:18
馬鈴薯是我國(guó)西南山區(qū)重要的糧食作物之一,也是山區(qū)脫貧攻堅(jiān)的支柱產(chǎn)業(yè)之一,對(duì)于保障山區(qū)糧食安全和打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)具有重要的戰(zhàn)略地位。馬鈴薯與玉米等作物間套種是我國(guó)西南地區(qū)栽培種植的主要模式,馬鈴薯在結(jié)薯期受到玉米遮蔭影響,造成產(chǎn)量和品質(zhì)下降,阻礙了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。研究弱光對(duì)結(jié)薯期馬鈴薯生理生化及分子響應(yīng)機(jī)制,對(duì)馬鈴薯耐弱光的遺傳改良和栽培措施具有重要的指導(dǎo)意義。本研究以生產(chǎn)上廣泛種植的馬鈴薯品種費(fèi)烏瑞它為材料,在植物生長(zhǎng)箱控制生長(zhǎng)條件(光照周期12/12 h,22/18℃),以結(jié)薯期的不同光照強(qiáng)度(300μmol·m-2·s-1和100μmol·m-2·s-1)為處理,研究降低光照強(qiáng)度后,馬鈴薯植物光合生理和淀粉-糖代謝等生理生化以及光照周期內(nèi)基因活性差異變化。另外,以前期鑒定的耐弱光品種鄂馬鈴薯10號(hào)(即鄂薯10號(hào))和弱光敏感品種麗薯6號(hào)為材料,研究它們?cè)谌豕鈼l件下的光合生理動(dòng)態(tài)變化情況。主要研究結(jié)果如下:1.不同光強(qiáng)對(duì)馬鈴薯葉片光合生理、葉片淀粉-糖代謝和塊莖產(chǎn)量品質(zhì)的影響弱光增加了馬鈴薯葉片葉綠素a和葉綠素b的含量,且葉綠素b增加幅度大于葉綠素a導(dǎo)致葉綠素a/b值變小,提高了...
【文章來(lái)源】:西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.1兩種光強(qiáng)下馬鈴薯葉片色素含量
第3章結(jié)果與分析27圖3.2兩種光強(qiáng)下馬鈴薯葉片光合響應(yīng)曲線Fig.3.2Photosyntheticresponsecurveofpotatoleavesundertwolightintensities3.1.2弱光對(duì)馬鈴薯葉片淀粉-糖代謝的影響為了分析降弱光對(duì)葉片中淀粉-蔗糖代謝的影響,本實(shí)驗(yàn)測(cè)定了光照和黑暗轉(zhuǎn)變的2個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)(0h和12h)蔗糖及淀粉的含量。結(jié)果如圖3.3所示,兩個(gè)光強(qiáng)下,12h時(shí)的淀粉含量均高于0h的淀粉含量環(huán)境,與植物葉片白天合成淀粉,晚上降解淀粉的表現(xiàn)一致。在比較兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)光照強(qiáng)度對(duì)蔗糖和淀粉的影響發(fā)現(xiàn),弱光下葉片中的淀粉和蔗糖含量均顯著低于正常光照,說(shuō)明弱光顯著減少了光合產(chǎn)物蔗糖的含量,降低了葉片中淀粉的合成效率。
西南大學(xué)碩士學(xué)位論文28圖3.3兩種光強(qiáng)下馬鈴薯葉片淀粉-糖含量Fig.3.3Starch-sugarcontentofpotatoleavesundertwolightintensities3.1.3弱光對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響為了探究弱光對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,對(duì)兩種光強(qiáng)處理后收獲的塊莖進(jìn)行了單株薯重、單株產(chǎn)量、干率、淀粉含量、蔗糖含量和還原糖含量的測(cè)定。結(jié)果如表3.2所示,弱光降低了單株平均產(chǎn)量和平均薯重,且塊莖的干物質(zhì)含量、淀粉含量和蔗糖含量均顯著低于正常光照條件。說(shuō)明塊莖形成期弱光通過(guò)影響塊莖的膨大降低塊莖的產(chǎn)量,同時(shí)減少了淀粉干物質(zhì)的的積累,影響了塊莖的產(chǎn)量和品質(zhì)。表3.2弱光對(duì)馬鈴薯塊莖主要品質(zhì)的影響Table3.2Effectoflowlightintensityonmainqualityofpotatotubers處理Treatments平均單薯重(g)weight單株產(chǎn)量(g)Yield干物質(zhì)含量(%)Drymatter淀粉(%)Starch蔗糖(%)sucrose還原糖(%)ReducingSugarOL32.12±1.62a164.61±0.75a22.25±0.52a11.80±0.75a3.28±0.325a0.770±0.120aWL20.12±0.10b104.42±1.08b16.98±0.07b8.50±1.08b2.01±0.10b0.771±0.041a
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]弱光對(duì)黃瓜幼苗葉片光合產(chǎn)物積累的影響[J]. 李丹丹,張丹,張有利,張欣悅,宿暢,李季,張洋,林玉. 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]不同馬鈴薯品種(系)在不同生態(tài)條件種植的光合特性差異分析[J]. 張貴合,張光海,郭華春. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]光敏色素與植物的光形態(tài)建成[J]. 王富剛,張靜,張雄. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2017(08)
[4]耐弱光基因型馬鈴薯在遮陰條件下的光合和熒光特性分析[J]. 李彩斌,郭華春. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(08)
[5]馬鈴薯遺傳育種研究:現(xiàn)狀與展望[J]. 徐建飛,金黎平. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(06)
[6]遮光處理對(duì)馬鈴薯農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響[J]. 秦玉芝,覃麗,何長(zhǎng)征,潘妃,謝潔,陳慧,羅江龍,丁旭,熊興耀. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[7]馬鈴薯種植對(duì)環(huán)境的要求[J]. 呂鴻豫,王曉萍. 現(xiàn)代畜牧科技. 2016(09)
[8]馬鈴薯塊莖直鏈淀粉含量檢測(cè)方法的比較[J]. 楊煥春,李勇,呂文河,杜英秋,單宏,孔保華. 中國(guó)馬鈴薯. 2015(06)
[9]遮光處理對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響[J]. 李彩斌,郭華春. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2015(05)
[10]人工遮陰條件下3個(gè)馬鈴薯品種耐陰性研究[J]. 劉鐘,薛英利,楊圓滿,李建賓,安瞳昕,吳開(kāi)賢,字淑慧,吳伯志. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2015(04)
博士論文
[1]油茶耐弱光生理特性研究[D]. 馬錦林.中南林業(yè)科技大學(xué) 2012
[2]5-氨基乙酰丙酸(ALA)提高逆境條件下西瓜幼苗葉片光合與光抑制保護(hù)機(jī)理研究[D]. 孫永平.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]主食化馬鈴薯育種親本的篩選及耐蔭性評(píng)價(jià)體系的建立[D]. 張嬌.西南大學(xué) 2018
[2]西瓜對(duì)低溫、弱光及其雙重脅迫的響應(yīng)分析[D]. 韓蘭蘭.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]西瓜耐低溫、耐弱光鑒定方法和鑒定指標(biāo)研究[D]. 王薇薇.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]溫光對(duì)馬鈴薯植株生長(zhǎng)及塊莖形成發(fā)育影響的研究[D]. 肖特.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]弱光對(duì)桃光合作用的影響及膜傷害機(jī)理研究[D]. 柳永強(qiáng).甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[6]重組類胡蘿卜素合成相關(guān)酶的純化及紫外線對(duì)煙草Ggps基因表達(dá)的影響[D]. 劉敏.山東師范大學(xué) 2007
[7]弱光處理對(duì)黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究[D]. 韓麗平.西南大學(xué) 2006
[8]弱光脅迫對(duì)甜瓜(Cucumis melo L.)光合特性及生長(zhǎng)發(fā)育的影響[D]. 種培芳.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3248672
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【部分圖文】:
圖3.1兩種光強(qiáng)下馬鈴薯葉片色素含量
第3章結(jié)果與分析27圖3.2兩種光強(qiáng)下馬鈴薯葉片光合響應(yīng)曲線Fig.3.2Photosyntheticresponsecurveofpotatoleavesundertwolightintensities3.1.2弱光對(duì)馬鈴薯葉片淀粉-糖代謝的影響為了分析降弱光對(duì)葉片中淀粉-蔗糖代謝的影響,本實(shí)驗(yàn)測(cè)定了光照和黑暗轉(zhuǎn)變的2個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)(0h和12h)蔗糖及淀粉的含量。結(jié)果如圖3.3所示,兩個(gè)光強(qiáng)下,12h時(shí)的淀粉含量均高于0h的淀粉含量環(huán)境,與植物葉片白天合成淀粉,晚上降解淀粉的表現(xiàn)一致。在比較兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)光照強(qiáng)度對(duì)蔗糖和淀粉的影響發(fā)現(xiàn),弱光下葉片中的淀粉和蔗糖含量均顯著低于正常光照,說(shuō)明弱光顯著減少了光合產(chǎn)物蔗糖的含量,降低了葉片中淀粉的合成效率。
西南大學(xué)碩士學(xué)位論文28圖3.3兩種光強(qiáng)下馬鈴薯葉片淀粉-糖含量Fig.3.3Starch-sugarcontentofpotatoleavesundertwolightintensities3.1.3弱光對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響為了探究弱光對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,對(duì)兩種光強(qiáng)處理后收獲的塊莖進(jìn)行了單株薯重、單株產(chǎn)量、干率、淀粉含量、蔗糖含量和還原糖含量的測(cè)定。結(jié)果如表3.2所示,弱光降低了單株平均產(chǎn)量和平均薯重,且塊莖的干物質(zhì)含量、淀粉含量和蔗糖含量均顯著低于正常光照條件。說(shuō)明塊莖形成期弱光通過(guò)影響塊莖的膨大降低塊莖的產(chǎn)量,同時(shí)減少了淀粉干物質(zhì)的的積累,影響了塊莖的產(chǎn)量和品質(zhì)。表3.2弱光對(duì)馬鈴薯塊莖主要品質(zhì)的影響Table3.2Effectoflowlightintensityonmainqualityofpotatotubers處理Treatments平均單薯重(g)weight單株產(chǎn)量(g)Yield干物質(zhì)含量(%)Drymatter淀粉(%)Starch蔗糖(%)sucrose還原糖(%)ReducingSugarOL32.12±1.62a164.61±0.75a22.25±0.52a11.80±0.75a3.28±0.325a0.770±0.120aWL20.12±0.10b104.42±1.08b16.98±0.07b8.50±1.08b2.01±0.10b0.771±0.041a
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]弱光對(duì)黃瓜幼苗葉片光合產(chǎn)物積累的影響[J]. 李丹丹,張丹,張有利,張欣悅,宿暢,李季,張洋,林玉. 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]不同馬鈴薯品種(系)在不同生態(tài)條件種植的光合特性差異分析[J]. 張貴合,張光海,郭華春. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(11)
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[4]耐弱光基因型馬鈴薯在遮陰條件下的光合和熒光特性分析[J]. 李彩斌,郭華春. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(08)
[5]馬鈴薯遺傳育種研究:現(xiàn)狀與展望[J]. 徐建飛,金黎平. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(06)
[6]遮光處理對(duì)馬鈴薯農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響[J]. 秦玉芝,覃麗,何長(zhǎng)征,潘妃,謝潔,陳慧,羅江龍,丁旭,熊興耀. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(01)
[7]馬鈴薯種植對(duì)環(huán)境的要求[J]. 呂鴻豫,王曉萍. 現(xiàn)代畜牧科技. 2016(09)
[8]馬鈴薯塊莖直鏈淀粉含量檢測(cè)方法的比較[J]. 楊煥春,李勇,呂文河,杜英秋,單宏,孔保華. 中國(guó)馬鈴薯. 2015(06)
[9]遮光處理對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)的影響[J]. 李彩斌,郭華春. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2015(05)
[10]人工遮陰條件下3個(gè)馬鈴薯品種耐陰性研究[J]. 劉鐘,薛英利,楊圓滿,李建賓,安瞳昕,吳開(kāi)賢,字淑慧,吳伯志. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2015(04)
博士論文
[1]油茶耐弱光生理特性研究[D]. 馬錦林.中南林業(yè)科技大學(xué) 2012
[2]5-氨基乙酰丙酸(ALA)提高逆境條件下西瓜幼苗葉片光合與光抑制保護(hù)機(jī)理研究[D]. 孫永平.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]主食化馬鈴薯育種親本的篩選及耐蔭性評(píng)價(jià)體系的建立[D]. 張嬌.西南大學(xué) 2018
[2]西瓜對(duì)低溫、弱光及其雙重脅迫的響應(yīng)分析[D]. 韓蘭蘭.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]西瓜耐低溫、耐弱光鑒定方法和鑒定指標(biāo)研究[D]. 王薇薇.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]溫光對(duì)馬鈴薯植株生長(zhǎng)及塊莖形成發(fā)育影響的研究[D]. 肖特.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[5]弱光對(duì)桃光合作用的影響及膜傷害機(jī)理研究[D]. 柳永強(qiáng).甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[6]重組類胡蘿卜素合成相關(guān)酶的純化及紫外線對(duì)煙草Ggps基因表達(dá)的影響[D]. 劉敏.山東師范大學(xué) 2007
[7]弱光處理對(duì)黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育的影響研究[D]. 韓麗平.西南大學(xué) 2006
[8]弱光脅迫對(duì)甜瓜(Cucumis melo L.)光合特性及生長(zhǎng)發(fā)育的影響[D]. 種培芳.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
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