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外源脱落酸对扁穗牛鞭草抗寒性的影响及新品系区域适应性研究

李芳  
【摘要】: 本试验研究了外源脱落酸(ABA)对扁穗牛鞭草抗寒性的影响,并以选育的六个优良扁穗牛鞭草品系为材料,以国审扁穗牛鞭草品种“广益”和“重高”为对照,于2006~2008年分别在四川雅安、四川洪雅、四川南充、重庆荣昌4个地区进行了为期三年的区域适应性试验,以期探讨外源ABA对扁穗牛鞭草抗寒性的影响及调控机制,并评价扁穗牛鞭草新品系的特性及适应地区,研究结果如下: 1.通过测定低温下“广益”、“重高”喷施0 mg/L、2 mg/L、5 mg/L、10 mg/L、15 mg/L、20 mg/L、25 mg/L、30 mg/L八个ABA浓度梯度后叶片相对电导率,发现10 mg/LABA处理后相对电导率最低,明显降低了两个扁穗牛鞭草品种叶片的质膜透性,该浓度是进行试验较为理想的选择。 2.低温胁迫下“广益”、“重高”两个扁穗牛鞭草品种叶片相对电导率和MDA含量增加,相对含水量减少,与喷水处理相比,经ABA处理植株叶片的相对电导率和MDA含量较低,相对含水量较高。低温胁迫下,经ABA处理植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性比喷水处理要高,但过氧化物酶(POD)活性与未处理植株没有明显的差异,表明ABA处理能激活或诱导扁穗牛鞭草SOD、CAT酶基因的表达。低温处理显著提高了“广益”、“重高”两个扁穗牛鞭草品种叶片可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量,经ABA处理植株叶片可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量也明显升高,但ABA处理植株的可溶性糖与未处理植株没有明显的差异,而可溶性蛋白含量则明显高于喷水处理,低温下及恢复生长2 d,ABA处理植株的脯氨酸含量低于未处理植株。据此,本文认为ABA处理后提高扁穗牛鞭草抗寒性与可溶性糖和脯氨酸关系不大,而与可溶性蛋白密切相关;低温下脯氨酸的积累可能并未受ABA的诱导,其水平可能只是与植株的相对含水量和水分胁迫程度有关。经隶属函数分析,低温下扁穗牛鞭草经ABA处理后,抗寒性提高。 3.2006~2008年,以“广益”和“重高”为对照,分别在四川雅安、四川洪雅、四川南充、重庆荣昌4个地区对六个扁穗牛鞭草新品系进行了区域适应性试验,从物候期、再生速度、株高、产量及茎叶比等几个方面对新品系和对照进行了比较。从物候期看,H019在雅安和洪雅不能进行生殖生长,在其他地区各材料物候期差异不大,在荣昌和南充各材料进入生殖生长的时间比其他地区提前一周左右。从再生速度看,H2003-5的再生速度最快,2006-2008年四个地区平均再生速度分别比对照“广益”高10.73%、4.92%、4.94%,分别比对照“重高”高37.95%、52.76%、52.24%,经方差分析,与“重高”差异达极显著水平,具有较明显的生长优势。从茎叶比看,H2003-5三年平均茎叶比最小,为2.007,低于对照“重高”和“广益”,说明H2003-5叶量最为丰富,具有较好的适口性。从株高看,以H2003-5为最高,2006-2008年四个地区平均株高分别比“广益”高4.23%、3.21%、2.96%,分别比“重高”高35.38%、52.99%、50.35%,生长优势明显。 4.从产草量看,六个新品系中以H2003-5最高,在雅安三年平均鲜、干草产量分别为147997 kg/hm~2、353118 kg/hm~2,在洪雅分别为111592 kg/hm~2、26580 kg/hm~2,在南充分别为96661 kg/hm~2、22048 kg/hm~2,在荣昌分别为161335 kg/hm~2、34446kg/hm~2,除在雅安低于对照“广益”外,在其他地区的产草量均高于对照,并且在所有地区与“重高”的差异均达极显著水平(P<0.01),其在四个地区三年平均鲜草产量为129391 kg/hm~2,分别比对照“广益”、“重高”增产4.39%、26.51%,平均干草产量为29598 kg/hm~2,分别比对照“广益”、“重高”增产7.57%、39.44%;六个品系在四个区试点的鲜草产量差异较大,在雅安和荣昌产量较高。 5.从再生速度、产量、株高、茎叶比等方面对六个扁穗牛鞭草新品系和两个对照品种进行综合对比分析表明H2003-5综合表现最好,适应亚热带湿润地区的生态环境,具有再生速度快、植株高大、产草量高、叶量丰富等特点,值得大力推广应用。


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