DDTC对苗期渍水大豆生理特性和成熟期产量品质的影响

摘要

大豆是我国重要的油料作物，也是人类优质蛋白质和食用油脂的重要来源。大豆是旱作作物，对渍水胁迫较为敏感。我国南方地区雨量较多且比较集中，大豆在生长过程中极易发生涝渍灾害，造成经济损失。因此如何缓解大豆涝渍灾害，减轻渍水对大豆产量及品质的影响，已成为栽培上迫切需要解决的问题。本研究以南农99-6(Glycine max var.Nannong99-6为研究材料，通过盆栽试验研究渍水对苗期大豆生理特性和产量的影响，同时以二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)为缓解试剂，研究DDTC对苗期大豆渍水的缓解效应及生理机制，并对预喷施DDTC和胁迫解除后喷施DDTC进行比较，以期明确DDTC使用方法，为大豆抗涝减灾提供理论基础和技术支持。试验结果表明:
　　1.渍水胁迫显著增加了叶片中H2O2含量、O2-·产生速率和MDA含量，且随渍水时间的延长膜脂过氧化程度加剧。渍水胁迫下大豆叶片中抗氧化酶类活性及抗氧化物质含量显著提高，以增强植株的抗氧化能力，但随渍水时间延长，其对活性氧的清除不足以抵消渍水胁迫造成的伤害。
　　预喷施DDTC处理能够缓解渍水对植株的氧化损伤，降低活性氧和MDA含量，抗氧化系统变化幅度较小。在ASA-GSH循环中，预喷施DDTC处理主要通过调节ASA-GSH循环向促进ASA积累、增加GSH消耗方向进行，在此过程中清除活性氧，提高大豆对渍水的适应性。胁迫解除后喷施DDTC则主要是通过提高渍后大豆叶片中POD、APX、GPX活性，促进ASA和GSH的再生，并消耗活性氧来缓解渍水胁迫对大豆的伤害。
　　2.渍水处理使得叶片中叶绿素降解，淀粉水解酶活性提高，淀粉含量下降，叶片中糖类物质向根中转运，造成叶片中可溶性糖含量下降，根中可溶性糖含量上升，叶中蔗糖代谢相关酶活性升高，碳代谢失去平衡。
　　外源喷施DDTC处理能缓解淀粉水解，通过调节叶中SPS、SS、INV酶活性促进蔗糖合成，减少蔗糖分解，增强细胞的渗透调节能力，并提高光合产物的运输和分配能力，为库器官提供更多的产物。
　　3.渍水胁迫降低大豆的生物量，造成最终产量下降。籽粒中蛋白质含量下降，脂肪、蛋白质含量却相应增加。外源喷施DDTC处理能有效缓解籽粒中蛋白质含量的下降和淀粉、脂肪含量的上升。但胁迫解除后喷施DDTC能显著增强大豆渍后的生长补偿效应，因而最终产量高于预喷施DDTC处理，同时大豆籽粒品质也优于预喷施DDTC处理。
　　4.两种DDTC喷施方法比较而言，胁迫解除后喷施DDTC更能显著提高植株抗氧化水平，有效促进植株生物量在胁迫解除后的积累，最终产量和品质的下降幅度最小。

目录

声明

摘要

第一章 文献综述

1 渍水胁迫对植物生长、产量及品质的影响

1．1 渍水胁迫对植物生长的影响

1．2 渍水胁迫对作物产量和品质的影响

2 渍水胁迫对植物生理特性的影响

2．1 渍水胁迫对植物抗氧化系统的影响

2．2 渍水胁迫对植物碳代谢的影响

2．3 渍水胁迫对植物氮代谢的影响

3 外源调节剂对植物渍水胁迫的缓解效应

4 DDTC研究进展

5 本试验研究的目的及意义

参考文献

第二章 DDTC对苗期渍水大豆抗氧化系统的影响

1 材料与方法

1．1 试验材料

1．2 试验设计

1．3 测定项目

1．4 数据处理

2 结果分析

2．1 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片细胞膜脂过氧化程度的影响

2．2 叶面喷施DDTC对苗期溃水大豆叶片中H2O2含量和O2-产生速率的影响

2．3 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中SOD酶活性的影响

2．4 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中POD和CAT酶活性的影响

2．5 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中抗坏血酸和谷胱甘肽含量的影响

2．6 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片ASA-GSH循环中抗氧化酶活性的影响

3 讨论

4 本章小结

参考文献

第三章 DDTC对苗期渍水大豆碳代谢的影响

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 试验设计

1．3 测定项目

1．4 数据处理

2 结果分析

2．1 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中叶绿素含量的影响

2．2 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中糖含量的影响

2．3 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆根中糖含量的影响

2．4 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中淀粉含量及淀粉酶活性的影响

2．5 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中SPS和SS(合成)酶活性的影响

2．6 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中AI和NI酶活性的影响

2．7 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆叶片中SS(分解)酶活性的影响

3 讨论

4 本章小结

参考文献

第四章 DDTC对苗期渍水大豆生长及成熟期产量、品质的影响

1 材料与方法

1．1 材料

1．2 试验设计

1．3 测定项目

1．4 数据处理

2 结果分析

2．1 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆生物量及株高的影响

2．2 叶面喷施DDTC对处理期间大豆叶片和茎中氮素积累的影响

2．3 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆成熟期产量及其农艺性状的影响

2．4 叶面喷施DDTC对苗期渍水大豆成熟期籽粒品质的影响

3 讨论

4 本章小结

参考文献

第五章 讨论与结论

1 讨论

1．1 渍水对苗期大豆生长和生理特性的影响

1．2 DDTC处理对苗期渍水大豆生长和生理特性的影响

2 结论

3 本文创新之处

4 研究展望

参考文献

致谢