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《西北农林科技大学》 2013年
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马铃薯对列当化感作用的初步研究

王钟  
【摘要】:本研究以4个马铃薯品种(夏波蒂、青薯168、冀张薯5号和克新1号)为供体,向日葵列当和瓜列当为受体,先采用水培的试验方法,后进一步采用盆栽的试验方法,用马铃薯的根系分泌物、根际土浸提液和植株样浸提液刺激列当种子的发芽率来分析不同品种马铃薯对列当的化感作用大小,进而筛选出对列当化感作用强的品种;并用其中2个品种(冀张薯5号和克新1号)进行不同沙土比例的盆栽试验,鉴定马铃薯在不同沙土比例处理下分泌到土壤中化感物质的多少,根据不同地域选取适宜的马铃薯品种种植来达到防除列当的目的;最后以5个基因型马铃薯(T、W、SCI、SCII和NT)组培苗进行刺激列当种子的发芽试验,为马铃薯组培苗对列当化感作用的深入研究供理论依据。 马铃薯水培试验的研究结果表明,4个品种马铃薯根系分泌物、根系和地上部浸提液均可以刺激向日葵列当种子和瓜列当种子发芽,甲醇浸提液刺激向日葵列当和瓜列当发芽率要高于水浸提液,即甲醇浸提马铃薯化感物质的效果好于水浸提。马铃薯根系分泌物和植株样品对瓜列当种子的萌发刺激作用比向日葵列当强,植株样的化感作用表现出低浓度促进高浓度抑制的现象。其中克新1号的根系分泌物浓缩液在100mg/L浓度下刺激向日葵列当种子发芽率最高(48.3%),而青薯168处理在100mg/L浓度下刺激瓜列当种子发芽率最高(48.6%),各品种之间存在显著性差异。 由不同品种马铃薯盆栽试验结果可知:马铃薯根系化感作用在三个生育期强弱顺序为幼苗期开花期结薯期,地上部化感作用强弱顺序为结薯期开花期幼苗期。根系浸提液的发芽率随马铃薯的生长呈下降趋势,而地上部呈上升趋势,说明在马铃薯中萌发刺激物质是由根部逐渐向地上部运输,并滞留在地上部。夏波蒂在4个品种中对向日葵列当和瓜列当种子萌发刺激作用最强,其在幼苗期的根系甲醇浸提液刺激向日葵列当和瓜列当种子的发芽率分别为36.9%和48.5%。在列当发生地可以优先选择种植对列当化感作用最强的品种夏波蒂5~8年,同时也可以把收获后的夏波蒂秸秆粉碎后覆盖农田来防除列当。 不同沙土比例盆栽试验的结果表明,冀张薯5号和克新1号2个品种的处理间存在差异。在根际土浸提液刺激列当种子发芽试验中,冀张薯5号的各土沙比处理发芽率最高的是土沙比2:8处理,克新1号的各土沙比处理发芽率最高的是土沙比6:4处理。冀张薯5号在含沙量高的土壤中可以分泌较多的列当发芽刺激物质,而克新1号在含沙量相对较低的土壤中可以分泌较高的列当发芽刺激物质。马铃薯分泌到土壤中的列当萌发刺激物质的多少受土壤质地的影响。在我国西北地区的高砂质土壤地区以及其它高海拔列当发生地区,可以优先考虑用冀张薯5号进行轮作,从而达到比较好的生物防除列当的效果。 在马铃薯的组培试验中,5个基因型马铃薯组培苗在试验条件下根系分泌物不能刺激列当种子发芽,植物样的浸提液基本不能刺激向日葵种子发芽而可以刺激瓜列当种子发芽,不同基因型之间存在显著性差异,基因型T的根系甲醇浸提液刺激瓜列当发芽率最高(33.2%)。各基因型中转基因型T和SCI要比非转基因型NT刺激瓜列当种子发芽率高,说明转基因型马铃薯组培苗有提高分泌瓜列当种子萌发刺激物质的可能性。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:S532

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