外源调节剂对棉花根系生长特性及酶活性的影响
本研究以新疆主要种植棉花品种中棉“619”（Z619）、新陆早“27”（Z27）和新陆早“39”（Z39）为研究对象,于2019-2020年在塔里木大学人工气候室内开展了棉花种子萌发袋试验和盆栽试验。试验选用3种外源调节剂分别是赤霉素（GA3）、水杨酸（SA）,多效唑(PP333),每种外源调节剂设3个浓度水平。从根系形态、生物量积累和根系酶活性角度揭示了外源调节剂对新疆棉花萌芽期和幼苗期棉花生长的影响,分析了根系形态指标参数、地上、下生物量积累和根系酶活性对不同外源调节剂浓度的响应。主要研究结论如下:（1）萌发袋试验研究不同外源调节剂对萌发期棉花根系的影响,结果发现,0.2 mg/L GA3可促进Z619根系的发育,与CK相比,主根长和总根长分别增加7.4%和10.2%。0.01 mmol/L SA能有效促进各品种棉花萌发期根系生长发育,生物量及根冠比均显著增加;0.1 mg/L PP333可促进Z619和Z27棉花根系发育,主根长较CK分别增加16.0%和14.3%,同时增加了地下生物量和根冠比。0.25mg/L PP333可明显提高Z39根系各形态指标,促进了根系的整体发育。（2）在棉花苗期,采用盆栽试验研究不同外源调节剂对棉花生长的影响,结果发现0.05 mg/L GA3明显增加Z619和Z27总根长的同时会降低根平均直径,对Z619地下干物质和根冠比没有明显影响;0.01 mmol/L SA可明显增加Z619和Z39苗期总根长、根系总表面积和根系体积,对株高、叶面积、生物量及根冠比没有明显影响。0.05 mmol/L SA可促进Z27总根长、根系总表面积和根系体积,但差异未达显著水平;0.1 mg/L PP333可明显增加Z619总根长和根系总表面积,降低根平均直径。PP333处理会抑制Z27苗期根系发育,0.25 mg/L和0.5 mg/L PP333对Z39苗期根系发育也起抑制作用。（3）不同外源调节剂对棉花根系酶活性影响的研究发现0.05 mg/L GA3对Z619和Z27苗期根系的可溶性蛋白没有明显影响,但会降低超氧化物歧化酶（SOD）活性,提高过氧化物酶（POD）活性;不同浓度的SA处理均可增加Z619及Z27根系SOD活性。0.01 mmol/L SA对Z619和Z39根系可溶性蛋白含量、POD活性无明显影响。0.05 mmol/L SA对Z27可溶性蛋白含量、POD活性同样无明显影响;0.1 mg/L PP333可提高Z619根系的SOD、POD活性,对可溶性蛋白含量无明显影响,也可以提高Z27棉花根系SOD活性。
- 作者：
- 赵栗
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2021年
- 导师姓名：
- 王兴鹏
- 中图分类号：
- S562
- 关键词：
- 外源调节剂；根系；酶活性；棉花
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- 基金项目：
- 国家重点研发计划课题“棉花非充分灌溉制度及节水控盐高效灌溉模式”的部分研究成果（项目编号:2016YFC0400208）课题主持人:王兴鹏教授（塔里木大学）