源库调节对高品质棉棉铃和纤维品质的影响及其生理机制研究

摘要

本文以生产上推广应用的主要高品质棉品种科棉7号为材料，并以常规品质棉品种苏棉9号作为对照，探讨了源库的改变对高品质棉棉铃发育及纤维品质的影响及其生理机制。主要研究结果如下： 1.源库调节处理对棉铃体积的影响与对照基本一致，均表现为去蕾处理的棉铃最终体积较大，剪叶处理的棉铃体积小，且去蕾越多，体积越大，去除叶面积越大，铃体积越小。铃重和子指表现出相同的趋势。剪叶处理使高品质棉的棉铃体积、子指下降幅度小于常规棉，铃重下降的程度比常规棉大；去蕾使得高品质棉的棉铃体积、子指增加幅度低于常规棉，铃重增加程度与常规棉相当，且在开花后20天内增长较多。 高品质棉与常规品质棉相比，源库调节处理使得常规品质棉体积差异更大，花后40天K3/4叶、K1/2蕾处理的体积分别为对照的85.2％、119.2％；S3/4叶、S1/2蕾处理的体积分别为对照的82.1％、136.2％。去蕾对两个不同品质类型品种的铃重影响程度相当；剪叶对高品质棉的铃重影响更为显著，如K3/4叶、K1/2叶处理至成熟时铃重比对照下降27.7C％和13.35％；而S3/4叶、S1/2叶的铃重比对照下降10.37％和0.64％。同时高品质棉在开花20天以后，铃重受剪叶调节的影响开始增大，且随叶源限制处理的加重，铃重下降速度加快；在20天前，去蕾处理的铃重增加较多。常规品质棉苏棉9号剪叶使得开花40天后铃重下降速度加快，去蕾处理与高品质棉相似，铃重增长主要在开花后20天前。高品质棉子指受源库影响主要在花后30天前，尤其以花后20天左右受影响最大。常规品质棉则以开花30天后所受源库调节影响大。剪叶和去蕾处理对子指的影响程度都以常规品质棉较大。 2.源库调节处理对纤维品质的影响与对照基本一致，均表现为去蕾处理的纤维品质高于对照，剪叶处理的纤维品质低于对照，且去蕾越多，品质越高，去除叶面积越大，品质越低。 剪叶处理使高品质棉的纤维长度的下降程度低于常规棉，纤维强度下降程度与常规棉相比差别不大，成熟度下降程度低于常规品质棉，麦克隆值与常规品质棉相比表现出不同的特点，高品质棉表现为剪叶量少时麦克隆值显著下降，剪叶量多反而影响不大，常规品质棉正好相反，剪叶量少对麦克隆值影响不大，剪叶量多麦克隆值明显下降；去蕾处理使高品质棉的纤维长度增长幅度大于常规棉，纤维强度的增加程度低于常规棉，成熟度增长速度慢于常规棉，麦克隆值增长效应小于常规棉。 3．源库调节处理引起了铃、叶光合产物运输分配的变化。与常规品质棉相比，高品质棉剪叶时叶片中可溶性糖、蔗糖含量下降幅度小，叶片<'14>C光合产物输出，韧皮部糖、全氮流速、铃壳可溶性糖和蔗糖等养分下降程度低，籽棉特别是纤维中<'14>C光合产物分配降低幅度也小。去蕾时，叶片可溶性糖、蔗糖含量快速增加，叶片HC光合产物输出加快，韧皮部糖、全氮流速加快，铃壳可溶性糖和蔗糖等养分运转加快，籽棉特别是纤维中<'14>C光合产物分配增多，尤其以充实期更为显著。 4．源库调节处理引起棉铃、纤维品质性状的变化，棉纤维伸长和加厚相关的生理活性也发生了变化。与常规品质棉相比，高品质棉在剪叶时，纤维ABA含量、纤维素含量下降幅度较小，尤其以花后40天更为明显，纤维OOPG焦磷酸化酶活性下降幅度与常规品质棉相差不大，蔗糖合成酶活性下降幅度大，在去蕾时，纤维伸长期IAA、ZR含量、ATP酶活性显著提高；纤维加厚期ABA含量、UDPG焦磷酸化酶活性、蔗糖合成酶活性显著提高，纤维素含量高。

目录

论文说明：缩略语表

摘要

前言

1.棉花源库关系的研究及其应用

1.1源库及其相互关系

1.2源库理论研究的实践意义

2.叶片及棉铃的物质代谢对棉铃及其纤维发育的影响

2.1叶源内有关物质对棉铃及纤维品质发育影响

2.2棉铃中相关酶活性对棉铃及纤维品质的影响

2.3棉铃中内源激素对棉铃及纤维发育的影响

3.我国目前纤维品质现状与纺织需求

3.1我国目前纤维品质现状

3.2纺织工业的发展对棉纤维品质的要求

4.研究的目的意义

材料与方法

1.试验设计

2.主要调查、测定项目

2.1棉铃和纤维品质性状测定

2.2棉株生理活性测定

结果与分析

一、源库调节对高品质棉棉铃发育和纤维品质的影响

1.源库调节对高品质棉棉铃发育的影响

2.源库调节对棉纤维品质性状的影响

二、源库调节对光合产物运输分配的影响

1.源调节对叶源碳水化合物的影响

2.源库调节对养分流的影响

3.源库调节对铃库生理物质代谢的影响

三、源库调节对棉纤维发育生理影响的生理机制

1.对纤维伸长期生理活性的影响

2.对纤维加厚期生理活性的影响

小结与讨论

1.源库调节对不同品质类型棉花品种的棉铃和纤维品质性状影响程度不同

2.在生产应用时应根据不同纤维品质类型棉花品种的源库变化特点进行调节，促进棉铃和纤维发育

3.棉铃和纤维发育的变化与光合生产、产物的运输分配密切相关

参考文献

研究生期间发表的论文

致谢