花后早期增溫對小麥旗葉光合和抗氧化特性及籽粒發(fā)育的影響
發(fā)布時(shí)間:2022-01-03 23:43
為探究小麥花后早期增溫對其旗葉和籽粒生長發(fā)育的影響,以黃淮海南片主栽小麥品種安農(nóng)0711和煙農(nóng)19為試驗(yàn)材料,通過在小麥花后0~10 d搭棚覆蓋PO薄膜方式進(jìn)行人工模擬增溫(增溫1~3℃),測定分析了花后早期增溫后小麥旗葉光合參數(shù)、葉綠素含量、抗氧化酶活性、MDA含量和籽粒性狀的變化。結(jié)果表明,與常溫對照相比,增溫顯著降低了旗葉凈光合速率、葉綠素含量及CAT和POD活性,增加了旗葉胞間CO2濃度和MDA含量,加速了旗葉衰老,使籽粒長度、寬度、厚度和千粒重均下降,安農(nóng)0711和煙農(nóng)19的粒重降幅分別為5.43%和7.34%。這說明在本試驗(yàn)條件下,花后早期增溫不利于小麥旗葉光合和抗氧化作用,加速旗葉衰老,抑制籽粒發(fā)育。
【文章來源】:麥類作物學(xué)報(bào). 2020,40(10)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
增溫處理時(shí)棚內(nèi)外平均溫度變化
增溫后兩個(gè)品種旗葉POD和CAT活性較CK均不同程度降低。其中,增溫后安農(nóng)0711的兩種酶活性在花后10和15 d變化均顯著,降幅分別為17.98%、18.12%和43.37%、 22.92%;煙農(nóng)19的兩種酶活性在花后10~30 d均變化顯著,降幅分別為17.54%、14.71%、 15.06%、 50.40%、70.22%和28.46%、24.64%、15.36%、 63.90%、91.75%。安農(nóng)0711和煙農(nóng)19旗葉SOD活性受增溫影響相對較小,增溫后安農(nóng)0711只在花后10和20 d時(shí)分別較CK顯著升高和降低,煙農(nóng)19在各時(shí)期均差異不顯著。總體上看,增溫對三種酶活性有一定的抑制效應(yīng)。表1 花后早期增溫對小麥花后20 d旗葉光合特性的影響Table 1 Effect of early warming after anthesis on photosynthetic characteristics of wheat flag leaves 品種Variety 處理Treatment Pn/(μmol·m-2·s-1) Ci/(μmol·mol-1) Tr/(mmol·m-2·s-1) Gs/(mmol·m-2·s-1) WUE/(μmol·m-2·s-1) 安農(nóng)0711 CK 12.70±1.05a 159.00±22.65b 3.38±0.31a 91.67±6.11a 3.72±0.30a Annong 0711 HT 8.63±1.00b 220.33±14.57a 3.35±0.11a 87.00±7.55a 2.42±0.18b 煙農(nóng)19 CK 17.17±0.25a 126.7±11.93b 4.67±0.33a 140.67±1.53a 3.71±0.28a Ynnong 19 HT 14.5±0.40b 166.00±9.85a 3.95±0.48b 92.33±3.05b 3.59±0.35a 同列數(shù)值后不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。表2同。Different lower-case letters within the same column indicate significant differences among the treatments at P<0.05 level.The same in table 2.
花后小麥葉片、莖稈和莖鞘的干物質(zhì)分配比例隨著時(shí)間的變化呈降低趨勢,穗部干物質(zhì)分配比例逐漸增加(圖5)。增溫后葉片、穗部、莖鞘和莖稈干物質(zhì)分配比例較CK不同程度下降,葉鞘和莖稈的分配比例有所提高。其中安農(nóng)0711的葉片和葉鞘干物質(zhì)分配比例變化較大,而煙農(nóng)19的莖稈和穗部的分配比例變化較大。由此可見,增溫導(dǎo)致小麥光合同化物在莖鞘中積累,減少其向穗部轉(zhuǎn)運(yùn)。圖4 花后早期增溫對小麥旗葉POD、CAT和SOD活性的影響
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]外源ABA對干旱條件下小麥冠層溫度及光合同化物積累與分配的調(diào)控效應(yīng)[J]. 張鑫,孔祥,李勇,駱永麗,黃翠,金敏. 麥類作物學(xué)報(bào). 2019(09)
[2]氮密互作對淮北砂姜黑土區(qū)冬小麥冠層光合特性和產(chǎn)量的影響[J]. 黃波,張妍,孫建強(qiáng),陳翔,張林,朱玉磊,劉惠惠,魏鳳珍,宋有洪,李金才. 麥類作物學(xué)報(bào). 2019(08)
[3]田間增溫對半干旱區(qū)春小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響[J]. 張凱,王潤元,王鶴齡,趙鴻,趙福年,陽伏林,雷俊. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(09)
[4]氮密調(diào)控對兩種穗型冬小麥品種莖蘗干物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)運(yùn)的影響[J]. 胡衛(wèi)麗,王永華,李劉霞,軒紅梅,郭天財(cái). 麥類作物學(xué)報(bào). 2014(06)
[5]公頃產(chǎn)10000kg小麥氮素和干物質(zhì)積累與分配特性[J]. 張法全,王小燕,于振文,王西芝,白洪立. 作物學(xué)報(bào). 2009(06)
[6]干旱對不同冬小麥旗葉光合產(chǎn)物供應(yīng)能力的影響[J]. 王征宏,鄧西平,劉立生,趙紫平. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2009(05)
[7]施硫?qū)π←溒烊~糖含量和籽粒淀粉積累的影響[J]. 祝小捷,朱云集,劉小平,郭天財(cái),謝迎新,田文仲,王凡. 麥類作物學(xué)報(bào). 2008(03)
[8]不同耐熱性小麥品種旗葉膜脂過氧化和保護(hù)酶活性對花后高溫脅迫的響應(yīng)[J]. 姜春明,尹燕枰,劉霞,王振林. 作物學(xué)報(bào). 2007(01)
[9]中國氣溫變化研究最新進(jìn)展[J]. 任國玉,初子瑩,周雅清,徐銘志,王穎,唐國利,翟盤茂,邵雪梅,張愛英,陳正洪,郭軍,劉洪濱,周江興,趙宗慈,張莉,白虎志,劉學(xué)峰,唐紅玉. 氣候與環(huán)境研究. 2005(04)
[10]鉀對小麥旗葉蔗糖和籽粒淀粉積累的影響[J]. 王旭東,于振文,王東. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2003(02)
博士論文
[1]冬春季夜間增溫對小麥產(chǎn)量形成的影響及生理機(jī)理[D]. 樊永惠.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]花后高溫對小麥籽粒發(fā)育及萌發(fā)特性的影響[D]. 馮寬.石河子大學(xué) 2018
[2]小麥強(qiáng)弱勢粒發(fā)育及其淀粉理化性質(zhì)的研究[D]. 王磊磊.揚(yáng)州大學(xué) 2018
[3]高溫脅迫對水稻葉片光合與膜系統(tǒng)傷害的生理生化特征[D]. 楊衛(wèi)麗.浙江大學(xué) 2012
[4]小麥灌漿期高溫、干旱及其互作對籽粒蛋白質(zhì)形成、品質(zhì)性狀及產(chǎn)量的影響[D]. 胡吉幫.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3567208
【文章來源】:麥類作物學(xué)報(bào). 2020,40(10)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:10 頁
【部分圖文】:
增溫處理時(shí)棚內(nèi)外平均溫度變化
增溫后兩個(gè)品種旗葉POD和CAT活性較CK均不同程度降低。其中,增溫后安農(nóng)0711的兩種酶活性在花后10和15 d變化均顯著,降幅分別為17.98%、18.12%和43.37%、 22.92%;煙農(nóng)19的兩種酶活性在花后10~30 d均變化顯著,降幅分別為17.54%、14.71%、 15.06%、 50.40%、70.22%和28.46%、24.64%、15.36%、 63.90%、91.75%。安農(nóng)0711和煙農(nóng)19旗葉SOD活性受增溫影響相對較小,增溫后安農(nóng)0711只在花后10和20 d時(shí)分別較CK顯著升高和降低,煙農(nóng)19在各時(shí)期均差異不顯著。總體上看,增溫對三種酶活性有一定的抑制效應(yīng)。表1 花后早期增溫對小麥花后20 d旗葉光合特性的影響Table 1 Effect of early warming after anthesis on photosynthetic characteristics of wheat flag leaves 品種Variety 處理Treatment Pn/(μmol·m-2·s-1) Ci/(μmol·mol-1) Tr/(mmol·m-2·s-1) Gs/(mmol·m-2·s-1) WUE/(μmol·m-2·s-1) 安農(nóng)0711 CK 12.70±1.05a 159.00±22.65b 3.38±0.31a 91.67±6.11a 3.72±0.30a Annong 0711 HT 8.63±1.00b 220.33±14.57a 3.35±0.11a 87.00±7.55a 2.42±0.18b 煙農(nóng)19 CK 17.17±0.25a 126.7±11.93b 4.67±0.33a 140.67±1.53a 3.71±0.28a Ynnong 19 HT 14.5±0.40b 166.00±9.85a 3.95±0.48b 92.33±3.05b 3.59±0.35a 同列數(shù)值后不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。表2同。Different lower-case letters within the same column indicate significant differences among the treatments at P<0.05 level.The same in table 2.
花后小麥葉片、莖稈和莖鞘的干物質(zhì)分配比例隨著時(shí)間的變化呈降低趨勢,穗部干物質(zhì)分配比例逐漸增加(圖5)。增溫后葉片、穗部、莖鞘和莖稈干物質(zhì)分配比例較CK不同程度下降,葉鞘和莖稈的分配比例有所提高。其中安農(nóng)0711的葉片和葉鞘干物質(zhì)分配比例變化較大,而煙農(nóng)19的莖稈和穗部的分配比例變化較大。由此可見,增溫導(dǎo)致小麥光合同化物在莖鞘中積累,減少其向穗部轉(zhuǎn)運(yùn)。圖4 花后早期增溫對小麥旗葉POD、CAT和SOD活性的影響
【參考文獻(xiàn)】:
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[10]鉀對小麥旗葉蔗糖和籽粒淀粉積累的影響[J]. 王旭東,于振文,王東. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2003(02)
博士論文
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碩士論文
[1]花后高溫對小麥籽粒發(fā)育及萌發(fā)特性的影響[D]. 馮寬.石河子大學(xué) 2018
[2]小麥強(qiáng)弱勢粒發(fā)育及其淀粉理化性質(zhì)的研究[D]. 王磊磊.揚(yáng)州大學(xué) 2018
[3]高溫脅迫對水稻葉片光合與膜系統(tǒng)傷害的生理生化特征[D]. 楊衛(wèi)麗.浙江大學(xué) 2012
[4]小麥灌漿期高溫、干旱及其互作對籽粒蛋白質(zhì)形成、品質(zhì)性狀及產(chǎn)量的影響[D]. 胡吉幫.河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3567208
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