甘薯苗期耐旱性篩選和化學(xué)調(diào)控研究.pdf

1、為探明干旱脅迫對甘薯苗期根系生長發(fā)育的影響，通過采用室內(nèi)PEG模擬的連續(xù)干旱法對甘薯品種(系)進(jìn)行了篩選,并通過 CI-600根系掃描系統(tǒng)研究了篩選出的耐旱性強(qiáng)的甘薯品種濟(jì)薯21和耐旱性弱的甘薯品種濟(jì)紫薯1號(hào)苗期根系抗旱的生物學(xué)性狀指標(biāo)。研究了耐旱性強(qiáng)的甘薯品種濟(jì)薯21和耐旱性弱的甘薯品種濟(jì)紫薯1號(hào)收獲時(shí)的生物學(xué)性狀，并做相關(guān)性統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。采用PEG-6000模擬干旱的方法，分析了甘薯苗期干旱脅迫對根系形態(tài)指標(biāo)和生理生化指標(biāo)的影響，探索

2、了烯效唑?qū)Σ煌秃敌愿适砻缙诟瞪砩匦院屯っ该缸V表達(dá)的影響，主要結(jié)果如下：
　　1.為實(shí)現(xiàn)甘薯耐旱性品種的快速篩選，本試驗(yàn)采用室內(nèi) PEG模擬的連續(xù)干旱法對22個(gè)甘薯品種（系）進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：濟(jì)薯21、12057、11001和09281等根系持水力、根系活力和幼苗成活率較高，具有較強(qiáng)的苗期耐旱性；濟(jì)紫薯1號(hào)、Aya等根系持水力、根系活力和幼苗成活率較低。通過統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，根系持水力、薯苗質(zhì)量和含水量、根系活力等可作為

3、重要的苗期耐旱性篩選指標(biāo)；本試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)了干旱脅迫下的根系的持水能力和采苗后薯苗狀況是影響甘薯苗期耐旱性的重要因素。在生產(chǎn)上，選用耐旱性品種和采用壯苗是抵御干旱脅迫的重要措施。
　　2．苗期根系建成過程中，栽后4d-15d薯苗根系生長迅速，正常供水條件下，濟(jì)薯21苗期根系根長、根系表面積、根系投影面積、根系體積和根系平均直徑增長幅度分別為50.15％-63.37％，40.92％-64.28％，46.94％-70.67％，41.71％

4、-76.72％，37.08％-54.07％。濟(jì)紫薯1號(hào)苗期根系根長、根系表面積、根系投影面積、根系體積和根系平均直徑增長幅度分別為31.26％-72.26％，37.75％-55.91％，40.90％-68.39％，48.04％-51.61％，37.56％-51.60％。干旱脅迫條件下，濟(jì)薯21苗期根系根長、根系表面積、根系投影面積、根系體積和根系平均直徑增長幅度分別為45.67％-63.04％，38.87％-64.14％，38.27％-

5、60.21％，33.10％-74.23％，35.51％-53.86％。濟(jì)紫薯1號(hào)苗期根系根長、根系表面積、根系投影面積、根系體積和根系平均直徑增長幅度分別為12.47％-67.34％，24.06％-52.73％，16.49％-41.38％，23.53％-50.43％，24.90％-48.89％。
　　3.通過對干旱條件下濟(jì)薯21、濟(jì)紫薯1號(hào)、濟(jì)薯26、廣薯87和09281收獲后生物學(xué)性狀的相關(guān)性分析表明：收獲后根系生物學(xué)性狀間，愈

6、傷組織上塊根鮮重與倒一節(jié)塊根重量、倒一節(jié)塊根重量與倒三節(jié)塊根數(shù)、愈傷組織上塊根鮮重與倒三節(jié)塊根重量、倒二節(jié)塊根數(shù)量與商品性塊根總數(shù)、倒二節(jié)塊根重量與柴根數(shù)量、愈傷組織上塊根重量與柴根重量、倒三節(jié)塊根數(shù)量與根系總干重、倒三節(jié)塊根數(shù)量與根系總鮮重、柴根數(shù)量與根系總鮮重、根系總干重與根系總鮮重、倒二節(jié)塊根重量與單株塊根產(chǎn)量、倒三節(jié)塊根數(shù)量與單株塊根產(chǎn)量、根系總干重與單株塊根產(chǎn)量之間均程顯著正相關(guān)關(guān)系。愈傷組織上塊根數(shù)量與其塊根重量、倒二節(jié)塊根

7、數(shù)量與其塊根重量、倒一節(jié)塊根重量與倒三節(jié)塊根重量、倒一節(jié)塊根重量與柴根重量、倒三節(jié)塊根重量與柴根重量、倒一節(jié)塊根重量與根系總干重、倒三節(jié)塊根重量與根系總干重、柴根重量與根系總干重、柴根數(shù)量與單株塊根產(chǎn)量、根系總干重與單株塊根產(chǎn)量之間均程極顯著正相關(guān)關(guān)系。
　　4.結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與正常供水處理相比，干旱顯著降低了濟(jì)薯21和濟(jì)紫薯1號(hào)的根長、根表面積、根平均直徑和根體積等。與濟(jì)薯21相比，濟(jì)紫薯1號(hào)的根長、根表面積和根平均直徑降幅較大，根

8、體積的降幅較??；兩個(gè)品種的SOD、POD、APX活性和MDA含量均增高，根系活力均降低，但濟(jì)薯21的SOD、POD和APX活性增幅較大，MDA增幅較小，根系活力降幅較??；兩個(gè)品種的可溶性蛋白和SOD、POD、CAT、APX同工酶酶譜表達(dá)來提高其抗氧化酶的活性，從而提高甘薯品種的抗干旱能力。干旱脅迫條件下，烯效唑處理的濟(jì)紫薯1號(hào)的抗氧化酶的同工酶表達(dá)量多于濟(jì)薯21。兩個(gè)品種苗期根系的IAA、GAs和ZR含量顯著降低，ABA含量顯著增加，但

9、濟(jì)薯21苗期根系的IAA、GAs和ZR含量降幅較小，ABA含量增幅也較小。與干旱處理相比，干旱條件下烯效唑處理中濟(jì)紫薯1號(hào)的根長、根表面積增幅較大，根體積的增幅較??；濟(jì)紫薯1號(hào)的SOD、POD、APX活性和根系活力增幅較大，MDA含量降幅也較大；濟(jì)紫薯1號(hào)苗期根系的IAA、ZR和ABA含量增幅均高于濟(jì)薯21?？傊?，耐旱性強(qiáng)的濟(jì)薯21主要通過提高干旱脅迫下的抗氧化酶活性和維持較高的IAA、ZR和ABA含量，以提高細(xì)胞質(zhì)膜完整性和植株根系活