本文關(guān)鍵詞：除穗與延長光照對柳枝稷生理及生產(chǎn)的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：化石燃料趨向于枯竭,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,是世界生物能源穩(wěn)步發(fā)展的基本原因。柳枝稷作為模式能源植物,生物質(zhì)產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)�，F(xiàn)有柳枝稷生產(chǎn)提倡采用延遲收獲方式,但因其種子和穗脫落嚴(yán)重,造成大量生物質(zhì)資源浪費。本文對14個柳枝稷品種(品系)營養(yǎng)生長與生殖生長關(guān)系進(jìn)行研究。以此為基礎(chǔ),對Alamo, Cave-in-Rock (CIR)和Forestburg進(jìn)行除穗處理,對Alamo進(jìn)行18h和24h光照處理,系統(tǒng)研究了其生長狀況、光合生理、同化物分配和運輸、相關(guān)酶活性、內(nèi)源激素含量以及生物質(zhì)品質(zhì)的變化,為提高柳枝稷生產(chǎn)性能提供依據(jù)。研究得出如下結(jié)論： 1.建植當(dāng)年柳枝稷根系與地上部各器官間、地上部營養(yǎng)器官和有性繁殖器官間在生物量分配上存在明顯競爭關(guān)系。起源高緯度柳枝稷向有性繁殖和營養(yǎng)生長投入資源比例較低,向無性繁殖投入資源比例較高,起源低緯度柳枝稷則相反。研究兼顧柳枝稷生態(tài)型及向有性繁殖器官資源投入比例篩選出了Alamo, CIR和Forestburg進(jìn)行深入研究。 2.除穗可顯著增強Alamo, CIR和Forestburg營養(yǎng)生長,提高其光合作用效率,顯著(P0.05)增強光合及同化物分配相關(guān)酶活性,促使同化物向莖、根系以及纖維素、木質(zhì)素和非結(jié)構(gòu)性多糖分配。被除穗分蘗向未建成分蘗及未被除穗分蘗的同化物輸出量顯著(P0.05)增加。柳枝稷莖中赤霉素(GA)和細(xì)胞分裂素(ZR)在其對除穗響應(yīng)過程中發(fā)揮了主要作用。上述變化導(dǎo)致3種柳枝稷地上部生物量分別顯著(P0.05)提高16.7%,26.03%和33.05%。對CIR和Alamo地上部生物質(zhì)品質(zhì)的研究結(jié)果表明,除穗可顯著(P0.05)提高莖中纖維素和非結(jié)構(gòu)性多糖含量,顯著(P0.05)提高半纖維素中木糖/阿拉伯糖(Xyl/Ara)比值,顯著(P0.05)降低纖維素結(jié)晶度和木質(zhì)素S/G值,從而顯著(P0.05)提高了其降解效率。除穗后柳枝稷地上部生物質(zhì)中氮(N)和硫(S)含量顯著增加,不利于其燃燒利用。 3.延長光照可明顯推遲柳枝稷抽穗、開花,增強其營養(yǎng)生長,減弱其有性繁殖,顯著(P0.05)提高光合作用效率,莖和根系中同化物分配比例顯著(P0.05)增加,導(dǎo)致在18h和24h處理下Alamo地上部生物量分別顯著(P0.05)增加19.46%和19.97%,有性繁殖器官生物量分別顯著(P0.05)降低40.05%和50.87%。GA主要參與了柳枝稷對延長光照的響應(yīng),促使光合作用及同化物分配相關(guān)酶活性顯著(P0.05)增強,促進(jìn)柳枝稷制造、轉(zhuǎn)化和儲藏更多光合同化產(chǎn)物。
【關(guān)鍵詞】：柳枝稷 除穗 延長光照 內(nèi)源激素 同化物分配 生物質(zhì)品質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S578
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 插圖或表清單11-14
• 第一章 緒論14-26
• 1.1 研究背景14-15
• 1.1.1 能源短缺、環(huán)境污染日益加劇,生物能源發(fā)展?jié)摿薮?/span>14
• 1.1.2 能源草成為生物能源重要原材料14-15
• 1.2 研究進(jìn)展15-23
• 1.2.1 柳枝稷研究進(jìn)展15-20
• 1.2.1.1 生長發(fā)育特性15-16
• 1.2.1.2 遺傳特性及育種16-17
• 1.2.1.3 生態(tài)適應(yīng)及抗逆性研究17-18
• 1.2.1.4 栽培管理技術(shù)研究18-19
• 1.2.1.5 柳枝稷在我國引種、種植現(xiàn)狀及應(yīng)用前景19-20
• 1.2.2 調(diào)控營養(yǎng)生長與生殖生長對植物生長發(fā)育影響的研究進(jìn)展20-21
• 1.2.3 源庫調(diào)節(jié)對植物同化物分配影響的研究進(jìn)展21-23
• 1.3 本項研究的目的與意義23-26
• 第二章 問題提出和研究思路26-30
• 2.1 問題提出26
• 2.2 研究內(nèi)容26-28
• 2.3 技術(shù)路線28-30
• 第三章 14份柳枝稷營養(yǎng)生長與生殖生長關(guān)系研究30-48
• 3.1 材料與方法30-32
• 3.1.1 試驗材料與地點30-31
• 3.1.2 生長條件31
• 3.1.3 試驗設(shè)計與方法31-32
• 3.1.4 測定項目與方法32
• 3.1.4.1 抽穗時間及數(shù)目32
• 3.1.4.2 基本農(nóng)藝性狀32
• 3.1.4.3 熱值測定32
• 3.1.5 統(tǒng)計分析32
• 3.2 結(jié)果與分析32-44
• 3.2.1 柳枝稷抽穗分蘗數(shù)動態(tài)變化32-34
• 3.2.2 柳枝稷成熟期各農(nóng)藝性狀指標(biāo)34-36
• 3.2.3 柳枝稷不同器官或功能部分生物質(zhì)、能量分配36-38
• 3.2.4 柳枝稷各生長指標(biāo)正態(tài)分布檢驗38-40
• 3.2.5 柳枝稷各生長指標(biāo)間相關(guān)性分析40-43
• 3.2.6 柳枝稷各生長指標(biāo)與起源維度間相關(guān)性分析43-44
• 3.2.7 柳枝稷生物質(zhì)、能量分配與抽穗時間相關(guān)性分析44
• 3.3 討論44-46
• 3.3.1 柳枝稷營養(yǎng)生長與有性繁殖間的關(guān)系44-45
• 3.3.2 柳枝稷無性繁殖與營養(yǎng)生長、有性繁殖間的關(guān)系45-46
• 3.3.3 起源維度對柳枝稷無性繁殖、營養(yǎng)生長與有性繁殖間關(guān)系的影響46
• 3.4 小結(jié)46-48
• 第四章 除穗和延長光照對柳枝稷生長的影響48-60
• 4.1 材料與方法48-50
• 4.1.1 試驗材料與地點48
• 4.1.2 試驗設(shè)計及方法48-49
• 4.1.3 測定項目與方法49-50
• 4.1.3.1 柳枝稷基本農(nóng)藝性狀指標(biāo)測定49
• 4.1.3.2 柳枝稷生物質(zhì)干重、分配的測定49-50
• 4.1.4 統(tǒng)計分析50
• 4.2 結(jié)果與分析50-57
• 4.2.1 除穗對柳枝稷生長特征的影響50-51
• 4.2.2 延長光照處理對柳枝稷生長特征的影響51-54
• 4.2.3 除穗對柳枝稷生物質(zhì)干重及分配的影響54-55
• 4.2.4 延長光照對柳枝稷生物質(zhì)干重及分配的影響55-57
• 4.3 小結(jié)與討論57-59
• 4.3.1 人工除穗對柳枝稷生長及生物質(zhì)產(chǎn)量的影響57-58
• 4.3.2 延長光照對柳枝稷生長及生物質(zhì)產(chǎn)量的影響58-59
• 4.4 小結(jié)59-60
• 第五章 除穗和延長光照對柳枝稷光合生理的影響60-72
• 5.1 材料與方法61-62
• 5.1.1 試驗材料與地點61
• 5.1.2 試驗設(shè)計及方法61
• 5.1.3 測定項目及方法61
• 5.1.3.1 葉綠素含量測定61
• 5.1.3.2 光合生理指標(biāo)測定61
• 5.1.4 數(shù)據(jù)分析61-62
• 5.2 結(jié)果與分析62-70
• 5.2.1 除穗和延長光照下柳枝稷葉綠素含量62-63
• 5.2.2 除穗后柳枝稷穗位葉短期內(nèi)光合作用相關(guān)指標(biāo)動態(tài)變化63-64
• 5.2.3 除穗和延長光照處理下柳枝稷各生育期光合作用指標(biāo)變化64-67
• 5.2.4 除穗條件下3種柳枝稷葉片光強-光合響應(yīng)曲線特征參數(shù)67-69
• 5.2.5 除穗和延長光照下柳枝稷葉片葉綠素?zé)晒鈪?shù)69-70
• 5.3 小結(jié)與討論70-72
• 第六章 除穗和延長光照對柳枝稷同化物分配的影響72-88
• 6.1 材料與方法73-76
• 6.1.1 試驗材料與地點73
• 6.1.2 試驗設(shè)計73
• 6.1.3 同位素標(biāo)記方法73-74
• 6.1.4 測定項目及方法74-75
• 6.1.4.1 柳枝稷樣品準(zhǔn)備74
• 6.1.4.2 細(xì)胞壁組成成分提取74-75
• 6.1.4.3 ~(13)C同位素含量測定75
• 6.1.4.4 可溶性糖、淀粉含量測定75
• 6.1.5 統(tǒng)計分析75-76
• 6.2 結(jié)果與分析76-84
• 6.2.1 延長光照和除穗處理下同化物在柳枝稷不同器官中的分配76-77
• 6.2.2 延長光照和除穗處理下柳枝稷莖稈不同細(xì)胞壁組分中同化物的分配77-78
• 6.2.3 除穗條件下柳枝稷不同葉片標(biāo)記后同化物在各器官中的分配78-80
• 6.2.4 除穗后柳枝稷分蘗間同化物分配狀況80-81
• 6.2.5 延長光照和除穗處理下柳枝稷非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量81-84
• 6.3 討論與小結(jié)84-88
• 第七章 除穗和延長光照對柳枝稷內(nèi)源激素含量和相關(guān)酶活的影響88-104
• 7.1 材料與方法89-90
• 7.1.1 試驗材料與地點89
• 7.1.2 試驗設(shè)計89
• 7.1.3 柳枝稷取樣、內(nèi)源激素含量和相關(guān)酶活性的測定89-90
• 7.2 結(jié)果與分析90-101
• 7.2.1 除穗和延長光照處理下柳枝稷穗位葉光合作用相關(guān)酶活性變化90-91
• 7.2.2 除穗后柳枝稷不同器官同化物分配相關(guān)酶活性動態(tài)變化91-93
• 7.2.3 除穗和延長光照處理下柳枝稷不同生育期同化物分配相關(guān)酶活性變化93-97
• 7.2.4 除穗條件下柳枝稷不同器官中內(nèi)源激素含量變化97-99
• 7.2.5 延長光照下柳枝稷不同器官中內(nèi)源激素含量變化99-101
• 7.3 討論與小結(jié)101-104
• 7.3.1 除穗和延長光照對柳枝稷葉片光合作用相關(guān)酶活性的影響101
• 7.3.2 除穗和延長光照對柳枝稷各器官同化物分配相關(guān)酶活性的影響101-102
• 7.3.3 除穗和延長光照下柳枝稷內(nèi)源激素對各種酶及柳枝稷生長的調(diào)控102-104
• 第八章 除穗對柳枝稷地上部生物質(zhì)品質(zhì)的影響104-114
• 8.1 材料與方法104-106
• 8.1.1 試驗材料與地點104
• 8.1.2 試驗設(shè)計104
• 8.1.3 柳枝稷取樣方法和樣品處理104-105
• 8.1.4 測定項目及方法105-106
• 8.1.4.1 細(xì)胞壁組分、結(jié)構(gòu)特征測定105
• 8.1.4.2 預(yù)處理與酶解105
• 8.1.4.3 礦質(zhì)元素和灰分含量測定105-106
• 8.1.4.4 熱值測定106
• 8.1.5 統(tǒng)計分析方法106
• 8.2 結(jié)果與分析106-112
• 8.2.1 柳枝稷地上部各器官生物質(zhì)降解效率106-108
• 8.2.2 柳枝稷莖細(xì)胞壁組成、結(jié)構(gòu)特征108-110
• 8.2.3 柳枝稷地上部生物質(zhì)燃燒品質(zhì)110-112
• 8.3 討論與小結(jié)112-114
• 第九章 結(jié)論與展望114-116
• 9.1 結(jié)論114
• 9.2 創(chuàng)新點114-115
• 9.3 研究展望115-116
• 參考文獻(xiàn)116-134
• 致謝134-136
• 作者簡介136

【參考文獻(xiàn)】

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8 范希峰;侯新村;左海濤;武菊英;段留生;;邊際土地類型及移栽方式對柳枝稷苗期生長的影響[J];草業(yè)科學(xué);2010年01期

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10 白淑娟,顧洪如,周衛(wèi)星,丁成龍;雜交狼尾草親本的開花特性[J];草業(yè)科學(xué);1998年04期

  本文關(guān)鍵詞：除穗與延長光照對柳枝稷生理及生產(chǎn)的影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：401053