学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

不同春小麦品种磷营养效率差异机理研究

作　者: 黄润
导　师: 魏凌基
学　校: 石河子大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 小麦磷效率低磷胁迫吸收利用膜保护酶
分类号: S512.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 26次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

磷是植物生长必需的营养元素之一,在农业生产中具有不可替代的作用。在植物养分三要素中,磷素有“能量元素”之美誉,是植物体内许多重要化合物(核酸、蛋白质、磷脂、ATP等)的重要组成成分,同时又以多种方式参与植物体内各种生理生化过程,对促进植物的生长、发育和新陈代谢起着重要作用。然而,世界磷矿资源正趋于耗竭,通过生物学途径发掘植物自身潜力以提高植物对土壤和磷肥的利用效率具有重要的科学和实践意义。2007-2008年以22个新疆自育春小麦品种(新春2号～新春23号)为试验材料。采用土培盆栽实验对供试品种在正常磷和低磷条件下的磷营养特性和植株个体性状进行比较,对供试品种进行了评价鉴定。2008-2009年采用水培和砂培分别对筛选出的典型磷高效品种和低效品种苗期的生理生化特性和全生育期的磷累积规律进行了研究。研究结果表明:1.通过土培盆栽实验发现,与正常磷条件下相比,在低磷条件下,除植株磷利用效率有不同程度的提高外,供试的22个小麦品种成熟期的植株性状、不同器官(籽粒、颖壳、叶片、茎秆)磷含量均有不同程度的降低。以相对产量为筛选指标,对22个供试品种进行了评价。其中有4个小麦品种为磷高效品种,8个为磷中效品种,10个为磷低效品种。成熟期的株高、生物学产量、穗粒数与磷利用效率有显著或极显著正相关关系,可作为区分磷效率高低的指标。2.通过土培盆栽实验发现,在不同供磷条件下,小麦籽粒、颖壳、叶片和茎秆中的含磷量均为籽粒>颖壳>叶片>茎秆,表明在保证籽粒中含磷量趋于正常的情况下,叶片和茎秆的含磷量减少,以提高磷肥的利用效率。小麦在低磷条件的磷利用效率高于正常施磷条件的磷利用效率。由此可见,低磷胁迫能促进小麦提高体内磷的利用率。3.通过水培实验对小麦苗期根系形态和根系分泌物研究表明,在低磷胁迫下,不同磷效率小麦品种通过改变根长、根系体积、根冠比、根系分泌酸性磷酸酶活性以及根系活力等生理特性来增加对磷素的吸收利用,以适应低磷环境,不同磷效率基因型改变幅度不同。4.通过水培实验对不同磷效率基因型间比较表明,低磷胁迫下,磷高效品种的叶片具有较低的MDA和较高的SOD、POD酶活性,说明在低磷胁迫下磷高效品种具有较强的自我保护能力,而磷低效品种的这种自我保护能力较差。5.通过砂培实验对不同磷效率品种整个生育期的磷营养进行研究发现,小麦在中后期磷累积量增幅大于生育前期,说明小麦在生育中后期具有相对较强的磷素吸收能力。在低磷条件下,磷高效品种表现出较高的生育期和生育阶段磷累积量。由此可见,磷高效品种对低磷环境的适应能力强。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
主要符号缩略表  10-11
前言  11-12
第一章文献综述  12-20
  1.1 磷的营养功能  12-13
    1.1.1 磷是植物体内重要化合物的组成元素  12
    1.1.2 磷能加强光合作用和碳水化合物的合成与运转  12
    1.1.3 磷促进氮素代谢与脂肪代谢  12
    1.1.4 磷提高作物对外界环境的适应性  12-13
  1.2 磷在植物体内的分配、转移和再利用  13
  1.3 作物磷效率定义  13
  1.4 磷营养效率的基因型差异  13-14
  1.5 作物对低磷胁迫环境的适应性机理  14-19
    1.5.1 根系形态的变化  14-15
    1.5.2 根际PH 值变化  15
    1.5.3 根系分泌有机酸的变化  15-16
    1.5.4 酸性磷酸酶的变化  16
    1.5.5 VA 菌根与土壤磷的活化  16
    1.5.6 根系吸收动力学的特征  16-17
    1.5.7 根系活力的变化  17
    1.5.8 膜脂过氧化及保护酶系统活性  17-18
    1.5.9 根冠间物质分配的变化  18-19
  1.6 立题意义及研究内容  19-20
    1.6.1 立题意义  19
    1.6.2 主要研究内容  19-20
第二章材料与方法  20-24
  2.1 试验材料  20
    2.1.1 供试土壤  20
    2.1.2 供试材料  20
  2.2 试验设计  20-21
    2.2.1 磷效率筛选  20
    2.2.2 磷效率差异机理研究  20-21
  2.3 测定项目与方法  21-23
    2.3.1 土壤理化性质分析  21
    2.3.2 植株全磷含量的测定  21
    2.3.3 根系形态指标的侧定  21
    2.3.4 叶绿素含量的测定  21
    2.3.5 根系活力的侧定  21-22
    2.3.6 根系酸性磷酸酶活性的测定  22
    2.3.7 丙二醛(MDA)含量的测定  22
    2.3.8 SOD 的提取与活性的测定  22-23
    2.3.9 POD 活性的测定  23
  2.4 计算方法  23-24
第三章结果与分析  24-44
  3.1 不同磷效率春小麦品种的筛选  24-32
    3.1.1 不同春小麦品种成熟期植株性状差异比较  24-25
    3.1.2 不同春小麦品种产量差异  25-27
    3.1.3 耐低磷小麦基因型的筛选  27-28
    3.1.4 不同基因型小麦地上部含磷量的差异  28-29
    3.1.5 不同类型春小麦品种磷利用效率差异比较  29-30
    3.1.6 不同供磷条件下春小麦磷利用效率与其它性状之间的相关性  30-31
    3.1.7 小结  31-32
  3.2 不同磷效率春小麦品种生理生化特性差异研究  32-40
    3.2.1 低磷胁迫下不同磷效率小麦品种根系形态的影响  32-36
    3.2.2 不同磷效率小麦品种叶绿素含量  36
    3.2.3 不同磷效率小麦品种根系酸性磷酸酶活性  36-37
    3.2.4 不同磷效率小麦品种根系活力  37-38
    3.2.5 不同磷效率小麦品种丙二醛含量  38
    3.2.6 不同磷效率小麦基因型苗期膜保护酶的差异  38-39
    3.2.7 小结  39-40
  3.3 不同磷效率春小麦品种各生育时期磷营养特性  40-44
    3.3.1 不同磷效率春小麦品种各生育期干物重变化  40-41
    3.3.2 不同磷效率春小麦品种各生育期植株含磷量变化  41-42
    3.3.3 不同磷效率春小麦品种各生育期内磷累积量变化  42
    3.3.4 不同磷效率春小麦品种不同生育阶段植株全磷累积量变化  42-43
    3.3.5 小结  43-44
第四章结论与讨论  44-46
参考文献  46-51
附录  51-52
致谢  52-53
作者简介  53-54
导师评阅表  54

不同春小麦品种磷营养效率差异机理研究

内容摘要

全文目录

相似论文