化學(xué)打頂對棉花生理及蛋白質(zhì)組特征的影響.pdf

1、棉花打頂是棉花栽培過程中的重要環(huán)節(jié)，隨著近年來的勞動力轉(zhuǎn)移和勞動成本上升，采用化學(xué)打頂技術(shù)，具有代替人工打頂?shù)目赡?。本試?yàn)以農(nóng)大601(ND601)和冀棉863(JM863)為試驗(yàn)材料，通過對棉花進(jìn)行人工打頂、化學(xué)打頂和未打頂處理，研究不同打頂方式對棉花形態(tài)變化、生理特征、激素含量以及蛋白質(zhì)組表達(dá)差異等影響，揭示化學(xué)打頂對棉花植株形態(tài)及產(chǎn)量品質(zhì)形成的生理原因，為化學(xué)打頂技術(shù)提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　1.3種打頂處理對棉

2、花形態(tài)的影響主要集中到植株的上部（第10果枝及以上），對下部形態(tài)的影響無顯著差異。化學(xué)打頂處理可以有效控制棉花株高、上部果枝長度、上部果節(jié)長度，避免上部果枝造成郁閉，增加了冠層中下部的通風(fēng)透光。并且化學(xué)打頂處理與人工打頂處理相比沒有降低群體的葉面積指數(shù)(LAI)，且LAI在植株生長后期的下降速率減慢，利于延長有效光合時間。3種打頂處理對棉花的莖粗無顯著影響。
　　2.3種打頂處理對棉花主莖功能葉葉綠素含量影響較大，人工打頂處理葉綠

3、素含量在生長后期下降幅度較大，在打頂處理后50d時顯著低于其它兩處理。3種打頂處理對棉花上部果枝葉片葉綠素含量的影響較小?；瘜W(xué)打頂處理后期上部果枝葉片葉綠素含量略高于人工打頂處理。
　　不同打頂方式下主莖功能葉中IAA、GA3和ABA含量均為單峰曲線，ND601的ZR含量為先升后平的趨勢，JM863的ZR含量為單峰曲線。ND601各處理激素含量最大值出現(xiàn)在處理后20d、30d和40d，JM863的峰值出現(xiàn)在40d，這些差異與品種特

4、性有關(guān)?；瘜W(xué)打頂處理提高了GA3含量的峰值，降低了ABA的峰值，與人工打頂相比，延緩了棉花的衰老。各處理上部果枝葉片的GA3含量差異較大，化學(xué)打頂處理GA3含量升高時期較早，峰值較高，這說明化學(xué)打頂對GA3含量影響集中在前期。
　　3.人工打頂處理的干物重顯著高于化學(xué)打頂和未打頂處理，并且人工打頂方式下棉花蕾鈴分配率最高，顯著高于化學(xué)打頂處理，這說明人工打頂后生長中心轉(zhuǎn)移，更多物質(zhì)積累流向生殖器官。各處理JM863的干物質(zhì)積累量均

5、高于ND601。
　　4.與人工打頂處理相比，化學(xué)打頂處理的三桃個數(shù)顯著降低，脫落率略高，爛鈴率顯著降低。3種打頂處理之間實(shí)收產(chǎn)量無顯著差異，化學(xué)打頂處理衣分顯著高于人工打頂，ND601的化學(xué)打頂處理單鈴重顯著高于人工打頂處理，JM863化學(xué)打頂單鈴重顯著低于人工打頂處理?；瘜W(xué)打頂處理各纖維品質(zhì)指標(biāo)與人工打頂處理相比顯著改善或持平，這說明化學(xué)打頂能保證棉花較好的纖維品質(zhì)。
　　5.基于iTRAQ技術(shù)，對JM863的人工打頂與

6、化學(xué)打頂處理進(jìn)行處理后20d的主莖功能葉進(jìn)行的蛋白質(zhì)組學(xué)分析，共鑒定出69個差異蛋白質(zhì)，29個上調(diào)，40個下調(diào)表達(dá)。他們主要參與碳水化合物和能量代謝、蛋白質(zhì)和氨基酸代謝、應(yīng)激防御過程以及其他代謝過程。能量代謝相關(guān)蛋白多下調(diào)表達(dá)，應(yīng)激相關(guān)蛋白與GA調(diào)節(jié)正相關(guān)蛋白多上調(diào)表達(dá)。
　　綜上，化學(xué)打頂處理能控制棉花的無限生長，達(dá)到類似人工打頂?shù)男Ч?，并且不會影響棉花生長過程的光合能力，激素調(diào)控中促進(jìn)植株發(fā)育和開花的激素含量升高，并且顯示在蛋