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灰毡毛忍冬成花机理的初步研究

作　者: 谭锟琨
导　师: 李隆云; 陈兴福
学　校: 四川农业大学
专　业: 药用植物学
关键词: 灰毡毛忍冬成花营养代谢内源激素外源激素
分类号: S567.79
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

金银花是我国常用大宗药材之一,作为金银花之一的灰毡毛忍冬在西南地区种植面积已近100万亩。目前,已有很多学者对灰毡毛忍冬的化学、药理以及规范化栽培等方面开展了研究,但关于灰毡毛忍冬的成花生理研究少见报道。本研究以重庆秀山县传统灰毡毛忍冬和灰毡毛忍冬良种“渝蕾1号”两个品种作为供试材料,对灰毡毛忍冬不同品种间成花过程中的形态变化、营养代谢的规律以及外源激素对成花的影响等方面进行了较为系统的研究,结果如下：1花芽分化时期,灰毡毛忍冬两个品种的分化过程基本一致,分化过程分为5个阶段：营养生长期、花萼原基分化期、花瓣原基的分化期、雄蕊原基的发生、雌蕊原基的发生以及花器官分化完成。灰毡毛忍冬花器官的分化遵循植物开花的经典ABC模型。2成花过程中,灰毡毛忍冬两个品种叶片中的碳水化合物代谢规律基本相似,可溶性糖与淀粉在花芽形态分化始期含量最高,分别达到8.84%,6.49%和4.34%,3.87%;此期高含量的可溶性糖和淀粉有利于灰毡毛忍冬由营养生长向生殖生长转变。成花期间,淀粉和可溶性糖含量则一直处于下降趋势,直至花器官完全发育成熟,含量降至最低(2.62%,2.21%和3.36%,2.47%),表明叶片作为“源”向生长点不断地输送碳水化合物。两个品种叶片中淀粉与淀粉酶呈显著负相关(r=-0.64*,r=-0.71*),但是与可溶性糖则呈极显著正相关(r=0.88**,r=0.76*),由此可见在灰毡毛忍冬成花过程中,淀粉并非水解成可溶性糖,而是水解成其它含碳的营养物质。3成花期间,两个品种叶片中的全氮含量变化趋势大致相似,呈现下降趋势,但整体下降幅度较小,分别为8.76%与11.66%；叶片中的可溶性蛋白质与硝酸还原酶活性则呈不同程度上升的趋势,说明高含量的可溶性蛋白质可为灰毡毛忍冬花的形态分化提供物质保证。4灰毡毛忍冬在花芽分化始期,两个品种叶片中的C/N比值最高,分别为5.17%和3.63%,表明C/N比值高对灰毡毛忍冬的营养生长向生殖生长转变有促进作用；在整个成花期间,C/N比值呈下降趋势,至花器官完全成熟比值达到最低,分别为2.57%与1.86%,说明相对较低的C/N比更有利于灰毡毛忍冬花器官的发育成熟。此外,传统灰毡毛忍冬叶片中C/N比值明显高于渝蕾1号,这可能与花器官的形态发育是否正常有关。5成花期间,灰毡毛忍冬两个品种的叶片叶片中各矿质元素累积的变化趋势如下：Ca、Mn、Zn元素在叶片中的累积呈上升趋势；Mg与K元素则相反；Fe与B在叶片中的累积则呈“W”趋势。虽然传统灰毡毛与渝蕾1号叶片中矿质元素的累积变化趋势大致相同,但是叶片中除Ca、Mg、Mn三种元素外,其它各矿质元素含量差异显著,其中以B元素差异最为明显,这可能是因品种自身差异而造成的。灰毡毛忍冬成花期间叶片中各矿质元素相关性分析发现,除传统灰毡毛叶片中K与B呈显著负相关性外(r=-0.685*),两个品种叶片中各元素之间的相关性大致相似。6成花期间,灰毡毛忍冬叶片的ABA含量整体上处于上升趋势,说明较低含量的ABA有利于灰毡毛忍冬花芽分化的起始,而高含量的ABA有利于灰毡毛忍冬花芽形态分化及发育；在灰毡毛忍冬成花过程中,IAA、GA3和ZT的作用则与ABA相反。在花芽分化初期叶片中ZT/ABA与ZT/GA3比值为整个成花过程中最高值,说明较高的ZT/ABA与ZT/GA3比值有利于灰毡毛忍冬花芽分化的启动。整个成花过程中ABA/GA3和ABA/IAA大体呈上升趋势,由此推断,较高比值的ABA/GA3和ABA/IAA有利于灰毡毛忍冬成花。此外,渝蕾1号叶片中ZT/GA3比值明显高于传统灰毡毛,由此推断相对比值较高的ZT/GA3不利于灰毡毛忍冬花器官的正常发育。7在叶片完全展开且花芽未分化前对灰毡毛忍冬叶片喷施50mg/L-800mg/L浓度的赤霉素能够使花期提前1～4d,能有效地促进灰毡毛忍冬花枝和花蕾增长,提高花的质量,其中以浓度为100mg/L较佳；多效唑处理的灰毡毛忍冬能够使花期延长5～15d,对花枝的增长抑制作用明显,一定浓度的多效唑能够增加花蕾长度和直径粗但与对照组的差异不明显。这说明赤霉素能有效地提高花质量,而多效唑则对花期的调控作用更为明显。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-13
第一章文献综述  13-22
  1 研究背景  13
  2 灰毡毛忍冬的相关研究  13-15
    2.1 灰毡毛忍冬形态特征  13
    2.2 灰毡毛忍冬的主要分布与生境  13-14
    2.3 灰毡毛忍冬栽培与组织培养  14
    2.4 灰毡毛忍冬主要化学成分  14
    2.5 灰毡毛忍冬的药理作用  14-15
    2.6 灰毡毛忍冬的毒副作用  15
  3 成花过程的相关研究  15-21
    3.1 成花过程中花芽分化的形态学研究  15-16
    3.2 影响成花的因子的研究进展  16-21
      3.2.1 环境因子对成花的影响  16-17
      3.2.2 激素对成花的影响  17-19
      3.2.3 营养对成花的影响  19-21
      3.2.4 不同品种对成花的影响  21
      3.2.5 其它因子对成花的影响  21
  4 研究目的与意义  21-22
第二章花芽分化形态的分化过程  22-26
  1 材料与方法  22
    1.1 试验材料  22
    1.2 方法  22
  2 结果与分析  22-25
  3 讨论  25
  4 小结  25-26
第三章灰毡毛忍冬成花过程中的生理生化研究  26-62
  1 材料与方法  26-30
    1.1 材料  26-27
      1.1.1 植物样品  26
      1.1.2 主要试剂  26
      1.1.3 主要仪器  26-27
    1.2 方法  27-30
      1.2.1 取样方法  27
      1.2.2 测定方法  27-30
    1.3 数据分析  30
  2 结果与分析  30-56
    2.1 灰毡毛忍冬成花过程中叶片碳水化合物代谢的变化  30-37
      2.1.1 可溶性糖含量的变化  30-31
      2.1.2 蔗糖含量的变化  31-32
      2.1.3 葡萄糖含量的变化  32-33
      2.1.4 果糖含量的变化  33
      2.1.5 淀粉含量的变化  33-34
      2.1.6 淀粉酶活的变化  34-36
      2.1.7 碳水化合物变化的相关性分析  36-37
    2.2 灰毡毛忍冬成花过程中叶片含N物质的代谢变化  37-39
      2.2.1 全氮含量的变化  37-38
      2.2.2 可溶性蛋白质含量的变化  38-39
      2.2.3 硝酸还原酶活性的变化  39
    2.3 灰毡毛忍冬成花过程中叶片C/N比值的变化  39-41
    2.4 灰毡毛忍冬成花过程中叶片矿质元素的变化  41-50
      2.4.1 Ca含量变化  41-42
      2.4.2 Mg含量变化  42-43
      2.4.3 Fe含量变化  43-44
      2.4.4 Mn含量变化  44-45
      2.4.5 Zn含量变化  45-46
      2.4.6 K含量变化  46-47
      2.4.7 B含量变化  47-48
      2.4.8 P含量变化  48
      2.4.9 矿质元素相关性分析  48-50
    2.5 灰毡毛忍冬成花过程中叶片内源激素的变化  50-56
      2.5.1 ABA含量的变化  50-51
      2.5.2 IAA含量的变化  51-52
      2.5.3 GA_3含量的变化  52-53
      2.5.4 ZT含量的变化  53-54
      2.5.5 内源激素的平衡在成花过程中的变化  54-56
  3 讨论  56-60
    3.1 碳水化合物与灰毡毛忍冬成花的关系  56-57
      3.1.1 可溶性糖、蔗糖、葡萄糖、果糖与灰毡毛忍冬成花的关系  56-57
      3.1.2 淀粉代谢与灰毡毛忍冬成花的关系  57
    3.2 含N物质的代谢变化与灰毡毛忍冬成花的关系  57-58
      3.2.1 可溶性蛋白与灰毡毛忍冬成花的关系  57-58
      3.2.2 硝酸还原酶与灰毡毛忍冬成花的关系  58
    3.3 C/N比值的变化与灰毡毛忍冬成花的关系  58
    3.4 矿质元素与灰毡毛忍冬成花的关系  58-59
    3.5 内源激素与成花的关系  59-60
      3.5.1 单一内源激素与成花的关系  59-60
      3.5.2 激素平衡与灰毡毛忍冬成花的关系  60
  4 小结  60-62
第四章外源激素对灰毡毛忍冬成花的影响  62-66
  1 材料与方法  62-63
    1.1 试验材料  62
    1.2 试验设计  62
    1.3 取样方法  62-63
    1.4 测定指标  63
    1.5 数据分析  63
  2 试验结果与分析  63-65
    2.1 外源激素对花期的影响  63-64
    2.2 外源激素对农艺性状的影响  64-65
  3 讨论  65
  4 小结  65-66
第五章本试验研究中的不足与展望  66-67
  1 不足之处  66
  2 进一步展望  66-67
参考文献  67-75
致谢  75

灰毡毛忍冬成花机理的初步研究

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