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《河南科技大学》 2012年
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根叶互作对黑麦草持续再生的影响

刘丹  
【摘要】:牧草的耐牧性是牧草维持自身生存,维持草场持续生产和提高产草量的重要因素。本研究以一年生黑麦草为材料,采用遮光、断根等研究方法,通过探明去叶黑麦草母体非结构碳水化合物的损耗途径,以及根系吸收能力的变化,来揭示去叶黑麦草再生的根叶协调生长机制。然后以根叶协调生长机制为基础,通过检测再生叶、茬、根系以及根系伤流液中激素含量,并运用断根、喷施外源激素等研究方法,来探明根源细胞分裂素调控去叶黑麦草耐牧性的模式途径,从而验证根源细胞分裂素对去叶黑麦草再生的调控是影响其耐牧性的一个本质属性。主要研究结果如下: 1.黑麦草根茎储备的可溶性碳水化合物、有机物质是促其再生的重要物质来源,地上部分再生也对根部有机物质有一定程度的消耗,较高的留茬高度有助于缓解对根部有机物质的消耗,维护相对较高的根系活力,可有效促进再生。多次去叶情况下,黑麦草叶片中细胞分裂素(ZR)含量与叶片再生生物量之间存在显著性的正相关关系。 2.断根易引起黑麦草根系生物量被大量消耗,根系活力值降低,从而引起其根系中较低的ZR含量,根系中较低的ZR含量会导致再生叶片中ZR含量的降低,从而产生抑制再生叶片生长的作用。尽管去叶也可以刺激黑麦草根系和叶片中脱落酸(ABA)含量的升高,但黑麦草根系中的ABA含量与再生叶片中的ABA含量之间,并没有直接的联系。 3.黑麦草多次去叶情况下,会引起根系生物量,以及可溶性碳水化合物的大量消耗,从而导致根系伤流量以及根系中ZR含量的降低。断根则更易引起根系伤流量和根系中ZR含量的降低,而喷施外源细胞分裂素易引起黑麦草叶片中较高的ZR含量。黑麦草再生叶片中较高含量的ZR易促进叶片的再生,且这种促进作用并非完全由根系的吸收能力和可溶性碳水化合物含量决定,但必须以它们为基础。 4.多次去叶下,黑麦草新生叶中玉米素和玉米素核苷(Z+ZR)、玉米素和玉米素核苷以及异戊烯基腺嘌呤和异戊烯基腺苷(Z+ZR+IPA+IPS)含量与再生叶生物量之间均存在显著正相关关系;新生叶与伤流液中Z+ZR、Z+ZR+IPA+IPS含量,新生叶与根系中Z+ZR、Z+ZR+IPA+IPS含量之间均存在显著正相关关系。而黑麦草再生与根系的吸收能力的强弱,以及根系贮存的有机物含量并无直接的联系。与未断根相比,重度断根更易引起去叶黑麦草根系贮存有机物质含量的大幅下降,导致根系功能的衰竭,根系、伤流液和叶片中Z+ZR以及Z+ZR+IPA+IPS含量显著下降,从而抑制其再生。
【学位授予单位】:河南科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S543.6

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【参考文献】
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