一、小麦旗叶光合功能衰退过程中PSII特性的研究(论文文献综述)
徐良瑜[1](2021)在《种植密度对两种穗型小麦品种分蘖及产量的调控及生理机制》文中研究表明两种穗型小麦品种和种植密度会影响小麦群体结构。其中不同穗型的小麦品种分蘖特性、光能利用能力的差异,以及不同栽培密度下小麦群体内环境因素的改变,两者共同引起小麦内源激素、生长发育和荧光特性的变化,进而影响了分蘖成穗能力和产量形成。本试验于2018年-2020年在山东农业大学南校实验站进行,选择多穗型品种山农20(SN20)和大穗型品种山农11(SN11)为试验材料,种植密度设置为75(D1)、150(D2)、225(D3)、300(D4)、375(D5)、450(D6)万株/hm2。分析比较了种植密度对小麦分蘖期细胞分裂素、赤霉素和脱落酸在根、分蘖节和叶片中的分布及含量的影响,同时研究了种植密度对小麦冠层光截获、光化学效率、光合有效辐射以及穗茎发育的影响,明确了两种穗型小麦群体光能利用及干物质积累与分配的差异。以上研究旨在阐明种植密度调控小麦分蘖及产量形成的生理机制,为构建高质量的小麦群体提供理论依据。本试验的主要研究结果如下:1.种植密度对小麦分蘖期根、分蘖节和叶片内源激素含量及群体总茎数的影响不同种植密度下,SN11仅在越冬期群体数大于SN20,在小麦分蘖期SN20群体总茎数在高于300万株/hm2和低于225万株/hm2处理之间差异显着,这与各处理分蘖节中赤霉素含量之间的差异一致。赤霉素含量在分蘖节中最高,而细胞分裂素在叶片中含量最高。SN11赤霉素含量高于SN20而细胞分裂素低于SN20,是影响SN20群体数随密度变化差异显着的可能原因。SN20和SN11在分蘖期,叶片中脱落酸含量在各个处理下均低于根系和分蘖节中的含量,并与之差异显着。SN20根系中的脱落酸含量在D2处理下含量最高,比叶片中高80.78%。2.种植密度对穗茎发育和物质积累的影响SN20各处理之间的穗茎长度差异比SN11的各处理之间更为显着,其中SN20在开花后不同密度处理之间差异逐渐增大,表明多穗型品种穗部的生长对密度等栽培因子的响应较为敏感,低密度处理更有助于穗部长度的增加。开花后20天时SN11穗鲜重小于SN20而茎鲜重大于SN20,且密度处理之间差异显着。同时SN11各处理的穗鲜重和茎鲜重要早于SN20表现出显着差异,由此可见密度差异对SN11后期穗茎发育影响要大于SN20,导致SN11低密度和高密度处理产量之间存在显着差异。多穗型品种SN20和大穗型品种SN11的单茎干物重均在开花后30天时达到最大值,分别为D1和D3处理,SN11的D3处理比SN20的D1处理高19.46%。3.开花后不同种植密度对小麦群体光能利用效率的影响在小麦生育后期,两个穗型小麦品种随着生育时期的推进SPAD变化趋势一致,但是SN20在开花后0~20天时,D1、D2、D3处理都要显着高于D4、D5、D6处理,且D3处理下SPAD值最大。SN20开花后20天时荧光参数在处理之间差异显着,冠层光截获在开花后20天时处理之间表现出明显差异。而SN11则在开花后30天时表现出显着差异性,开花后30天时SN20低密度处理下的光截获率要高于SN11。各处理的PSⅡ最大光合量子产量均表现为随着密度的增加而增加,其中四个时期SN20的D6处理比D1处理分别高2.64%、1.76%、0.97%、1.57%。随着生育进程的推进,SN20光系统Ⅱ最大光合量子产量逐渐降低,SN11则表现为先增加后降低的趋势,这表明大穗型品种相对于多穗型品种而言,在生育后期PSⅡ反应中心可以获得更高的最大光能转化效率。4.种植密度对小麦产量的影响多穗型品种SN20和大穗型品种SN11均随密度的增加穗数呈现出升高的趋势,相反,穗粒数和千粒重则表现为下降趋势。SN20的穗数、穗粒数和千粒重整体小于SN11。二者的产量随着密度的提高表现为先增加后降低的趋势,其中SN20的D5处理产量最高,与D4处理差异显着。SN11的D4处理产量最高,与D3、D5处理之间差异不显着。因此可以得出,SN20的高产适宜密度为375万株/hm2,SN11为300万株/hm2。一定范围内增加小麦在播种时的种植密度有利于实现最终产量的提高,大穗型品种SN11在较低种植密度下具有更加突出的群体产量优势,而多穗型品种SN20则在相对较高的种植密度下群体产量优势更加明显。
坚天才[2](2021)在《氮素缓解春小麦花后高温早衰的生理机制》文中认为随着全球升温,未来气候变化将成为农业发展的重要限制因素。近年来,极端天气频发,特别是灌浆期高温引起的小麦早衰严重影响到小麦产量。为了研究花后高温条件下氮素对春小麦影响的生理机理,制定缓解高温危害的施氮措施,于2019年和2020年展开田间试验,采用裂区试验设计,主区为施氮量 0 kg.hm-2(N0)、75 kg·hm-2(N1)、150 kg.hm-2(N2)、225 kg.hm-2(N3)、300 kg·hm-2(N4),副区为温度25℃±2℃(CK)和35℃±2℃(HT)的控温处理。通过分析不同施氮量花后高温下春小麦光合特性、荧光特性、抗氧化特性、淀粉形成关键酶、碳氮代谢之间的相互关系,以及施氮量和高温胁迫对春小麦叶片与籽粒差异基因和代谢通路的影响,从而揭示氮素缓解春小麦花后高温早衰的内在机理,主要结果如下:1.合理施氮肥能显着提高春小麦的SPAD值、叶面积指数、叶绿素含量、光合荧光参数等指标;高温胁迫后,SPAD值、叶面积指数、叶绿素含量等均出现不同程度下降,其中N3处理下降幅度最小。2019年花后25 d,高温胁迫下,N3比N0处理的叶面积指数、SPAD、PI和净光合速率分别增加48.16%、64.11%、36.90%、57.65%,由此可知高温胁迫下,合理的施氮量能够延缓春小麦旗叶衰老,延长叶片功能期持续时间。2.合理施氮肥能显着提高春小麦旗叶保护酶活性,从而及时清除MDA和O2-等有害物质,而高温胁迫后保护酶活性显着降低,其中N3处理下降幅度最小;2019年花后25 d,高温胁迫下,N3比N0处理的MDA和O2-含量降低25.45%和33.09%,SOD活性、POD活性、CAT活性和脯氨酸含量提高31.78%、39.11%、32.68%和61.21%,说明高温胁迫会使春小麦体内的MDA和O2-等有害物质积累,膜脂过氧化程度加剧,而合理氮肥用量可以使保护酶活性和非酶保护物质含量增加,从而及时清除有害物质增强植株的抗逆性。3.合理施氮肥能显着降低蛋白酶和核酸酶活性,使叶片中可溶性蛋白、DNA、RNA含量保持较高水平;而高温胁迫会使蛋白酶和核酸酶活性升高,导致可溶性蛋白和核酸含量下降。试验结果显示,高温胁迫下N3处理的可溶性蛋白含量、DNA含量、RNA含量显着高于N0处理,而蛋白酶活性和核酸酶活性显着低于N0处理。因此合理施氮量能有效抵御高温胁迫,降低蛋白酶和核酸酶活性,从而使植物体内核酸、蛋白质均保持较高水平,衰老进程减缓。4.合理施氮肥能显着提高春小麦ADPG-PPase、UDPG-PPase、GBSS、SSS、SBE等淀粉形成关键酶活性;高温胁迫会使淀粉形成关键酶活性显着降低,其中N3处理比N0处理的直链淀粉、支链淀粉和总淀粉含量分别高出6.85%、2.32%和5.98%。可知合理氮肥能有效抵御高温危害,提高淀粉形成关键酶活性,从而增强淀粉合成效率,促进淀粉积累。5.春小麦籽粒和叶片转录组分析结果可知,高温胁迫会使春小麦DNA复制、类胡萝卜素生物合成、淀粉代谢、光合作用等多条代谢通路出现差异基因,且大都下调表达,而高温胁迫下增施氮肥会使光合作用、淀粉形成、碳氮代谢等相关的基因大量上调表达。由此可知,高温胁迫会导致光合作用受阻,淀粉形成减慢;而合理氮肥会使多数基因上调表达,缓解高温胁迫导致的基因下调表达,使光合作用及淀粉合成顺利进行。6.花后高温胁迫会使春小麦穗粒数、千粒重、结实率显着降低,从而导致产量下降,而随着施氮量的增加千粒重和产量均有显着上升,其中N0处理为基础,氮肥每增加75 kg·hm-2其产量平均增加 2.36 t.hm-2(CK)和 2.82 t.hm-2(HT),平均增产率为 30.55%(CK)和 39.67%(HT),可知高温胁迫下,合理施氮量有利于产量形成。综上所述,合理氮肥可以有效提高植株光合效率和抗氧化能力,促进植株蛋白质和核酸代谢,缓解高温对小麦的危害,有利于籽粒淀粉积累和产量形成。因此,在实际生产中,采用合理的氮肥施用量能够有效抵御高温胁迫,缓解早衰现象,从而降低产量损失。
罗雯[3](2021)在《半胱氨酸—乙烯合成在小麦抗旱性中的作用及TaWRKYs的功能鉴定》文中研究指明北方地区是我国小麦主产区,常年伴随着季节性干旱,影响小麦灌浆期籽粒的充实,从而导致不同程度的减产。干旱下,在小麦籽粒填充阶段非叶器官(颖片和外稃)的光合效率和耐旱性状显着优于旗叶。乙烯作为植物生长调节激素,加速植物成熟进程并触发早衰。因此,小麦穗部器官中植物激素调控作用尤为重要。深入探讨小麦各器官乙烯合成机理,对于进一步培育小麦抗旱新品种及乙烯制备的果实催熟剂等化工产品提供理论支持。本研究盆栽试验,采用普冰151品种,分析灌浆期干旱条件下小麦旗叶和非叶器官的光合作用参数和乙烯生物合成途径中关键酶活性及基因表达,鉴定小麦中乙烯相关WKRY转录因子的功能。获得如下主要结果:1.干旱条件下,旗叶光合速率的下降速率大于颖片和外稃,在整个灌浆期内呈现先增高后下降趋势。与旗叶相比,颖片和外稃表现出更稳定的叶绿素含量(Chl)和相对含水量(RWC)。与正常供水相比,干旱条件下,各器官的叶绿素荧光信号呈现逐渐减弱的趋势。最大PSII量子产率(Fv/Fm)、非光化学猝灭(NPQ)和在光适应下PSII光化学的最大效率(Fv’/Fm’)在灌浆后期(24 DAA、28 DAA)显着降低(P<0.05)。相比于旗叶,干旱条件下颖壳和外稃光系统Ⅱ在灌浆中后期也能保持较高的活性,可能与穗部具有生理优势相关。2.颖片和外稃对于干旱耐受性与半胱氨酸-乙烯合成途径关键酶活性和中间代谢产物的积累有关。γ-ECS(γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶)和GR(谷胱甘肽还原酶)在整个灌浆期呈现上升趋势。ACS(1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)酸合酶)和ACO(ACC氧化酶)在灌浆中期(15 DAA)达到峰值后下降。关键中间代谢物MET和SAM在整个灌浆期呈现上升趋势,颖片和外稃上升幅度较小。旗叶ACC含量在灌浆前期(6 DAA)达到峰值,颖片和外稃在灌浆中期达到峰值。旗叶乙烯含量灌浆前期(6 DAA)达到峰值后呈现缓慢上升趋势,颖片乙烯释放量在灌浆后期(24 DAA)达到峰值。全面了解灌浆过程中旗叶和非叶器官对干旱胁迫的调控响应机制的差异,可望为筛选高产品种提供依据。3.干旱诱导了编码半胱氨酸-乙烯通路关键酶基因(γ-ECS,GR,ACO,ACS1和ASC2)。与正常供水相比,γ-ECS,GR基因表达量在灌浆前期(3 DAA、6 DAA)达到峰值,而ACO,ACS1和ASC2基因表达量于灌浆中期(6 DAA、15 DAA)达到峰值。表达量趋势基本与酶活趋势一致。4.小麦穗部器官受干旱条件影响较小,可能与乙烯相关的WRKY转录因子密切相关,利用生物信息学方法筛选到4条与乙烯相关的WRKY转录因子。通过不同物种间的基因进化关系表明,TaWRKY120与Os WRKY26的基因序列相关性最高,TaWRKY133与Os WRKY24和Zm WRKY24的基因序列同源性最高。TaWRKY120和TaWRKY133具有两个典型的WRKYGQK结构域,且均定位在细胞核中。
黄琴[4](2020)在《植物激活蛋白(VDAL)对冬小麦生长发育及产量形成的影响》文中提出本论文研究了植物激活蛋白(Verticillium dahliae Asp-f2 Like,缩写为VDAL)小麦种子包衣和春季不同苗龄喷施对高产冬小麦群体生长动态和发育、产量的形成进程和籽粒形成的影响,以期为VDAL的冬小麦高产调控技术提供技术支撑。于2018—2019年冬小麦生长季,以藁优2018小麦品种为试验材料,在河北省藁城市梅花镇刘家庄村开展了 VDAL种子包衣、普通包衣、光籽不包衣为主区,春生第4、5、6叶龄及齐穗期喷施VDAL和不喷施为副区的双因素裂区试验。主要研究结果如下:1.冬小麦群体总茎(穗)数和叶面积指数LAI的动态变化趋势均呈单峰曲线,在起身期总茎数达到最高峰,在孕穗期叶面积指数达到最大值。起身期VDAL种子包衣处理的茎数高于普通包衣与种子无包衣。以春生第4叶喷施激活蛋白可以获得拔节期、孕穗期、开花期与成熟期最大茎(穗)数。干物质积累量逐渐增加,起身期的差异较小,拔节后变化趋势表现为增长较快,成熟期干物质积累量达到最大;叶面积指数的变化呈单峰曲线,孕穗期达到最大值,以春生第4-5叶喷施激活蛋白叶面积指数较大。2.不同时期喷施激活蛋白处理的花后旗叶的叶绿素相对含量(SPAD值)随生育进程的进行先升高,在花后14天达到最高,开花21d后迅速下降,花后28d旗叶SPAD值均表现为春生第4叶喷施激活蛋白的处理较高;净光合速率(Pn)在花后13天达到最高,而后逐渐降低,其中花后13天和18天以春生第4与5叶喷施激活蛋白的处理较高,花后21天,以春生第4、6与齐穗期喷施激活蛋白处理的净光合速率较高。小麦旗叶最大光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(Φps Ⅱ)表现为随开花时间的后移呈下降趋势。不同时期喷施激活蛋白水平花后旗叶的最大光化学效率、实际光化学效率有显着性差异,花后以春生第4-5叶喷施激活蛋白处理的光化学效率(Fv/Fm)和实际光化学效率(Φps Ⅱ)最大,说明喷施激活蛋白可以影响旗叶光合特性。3.小麦籽粒灌浆速率呈单峰曲线变化,开花后灌浆速率先上升后下降,在花后21天达到最大,春生第4叶喷施激活蛋白可获得最大灌浆速率。不同时期喷施VDAL激活蛋白的冬小麦千粒重增长过程是先缓慢增长,后快速增长,呈“S”型曲线变化,春生第4~6叶喷施激活蛋白有利于获得较高的千粒重。3种水平下的理论最高粒重与最大灌浆速率出现时间一致,在花后18d左右达到最大,喷施激活蛋白增大了最大灌浆速率与平均灌浆速率;总小穗数和穗粒数以春生第5叶喷施激活蛋白的处理较高,千粒重表现为春生第4-5时期喷施激活蛋白的处理较高;籽粒产量以春生第4叶喷施激活蛋白的处理最高,其次是春生第5叶喷施激活蛋白的处理。4.小麦植株氮素积累量随生育进程逐渐增加,成熟期继续积累达到最大值。3种包衣下各处理的氮素积累总量和茎鞘氮素含量均以春生第4叶最高,呈现先降低后升高的趋势,成熟期各器官含氮量,籽粒>茎鞘>叶片>穗轴。3种包衣水平下成熟期氮素积累总量、茎鞘和籽粒的氮素积累量表现基本一致,均表现为以春生第4或春生第5叶喷施激活蛋白的处理成熟期氮素积累总量、茎鞘和籽粒的氮素积累量较高。说明越早喷施激活蛋白能够有利于提高成熟期和开花期氮素积累量。5.春生第4叶喷施激活蛋白可获得较高的蛋白质含量,春生第4-5叶喷施激活蛋白可以获得较高的蛋白质产量;3种包衣水平下分别以春生第5叶喷施激活蛋白的拉伸长度、湿面筋与容重较大,春生第4、5叶喷施激活蛋白的形成时间与稳定时间较长。基于以上内容,得出本文的结论:使用VDAL种子包衣,并在春生第4叶龄喷施可以获得最多的穗数,最高的产量,维持较高的花后光合能力,积累更多的干物质。春生第5叶龄喷施VDAL可以获得最高的总小穗数、结实小穗数和穗粒数,利于实现高产稳产的目标。因此,VDAL种子包衣,且在春生第4-5龄叶面喷施是冬小麦增产的有效技术途径。
费立伟[5](2020)在《晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下光合能力和产量的影响》文中指出小麦是我国重要的粮食作物,而高温胁迫是影响小麦生长发育的重要制约因素之一。本试验于2017–2018年和2018–2019年连续两个小麦生育季在山东省泰安市岱岳区大汶口镇小侯村试验田进行,供试材料为大穗型品种泰农18,设置10月8日(常规播期)和10月22日(晚播)两个播期,在灌浆后期运用开放式大田增温系统实施增温,研究了晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶光合特性、籽粒灌浆特性以及产量的影响。主要研究结果如下:1晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下产量的影响在正常温度下,由于两播期间单位面积粒数和粒重均差异不显着,因此两播期间产量也无显着差异。而相对于常规播期,高温胁迫下晚播处理可在单位面积粒数不变条件下,通过提高小麦粒重实现增产,表明推迟播期是一项有效应对小麦灌浆后期高温胁迫的栽培管理措施。2晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下干物质积累与转运的影响在相同播期下,与正常温度相比,高温胁迫显着增加了小麦花前营养器官贮存干物质的转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率,降低了花后干物质生产量和贡献率。在高温胁迫下,与常规播期处理相比,晚播处理小麦的花前营养器官贮存干物质的转运量、转运效率及贡献率均降低,花后干物质生产量和贡献率均显着增加,表明高温条件下推迟播期可促进小麦花后干物质生产,有助于提高粒重进而提高产量。3晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下光合能力的影响播期显着影响冬小麦旗叶光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量。随灌浆期推进,各处理旗叶净光合速率、气孔导度和叶绿素含量均呈降低趋势,胞间CO2浓度则呈上升趋势,且正常温度下光合速率、蒸腾速率和叶绿素含量高于高温胁迫,胞间CO2浓度则相反。在正常温度和高温条件下,晚播冬小麦的旗叶光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量均显着高于常规播期处理,且在高温胁迫下晚播对于光合作用的效应加大。由此说明晚播可缓解高温胁迫对小麦光合作用的抑制效应。高温胁迫下,晚播通过提高小麦旗叶类囊体膜不饱和脂肪酸指数,确保了类囊体膜的稳定性,减轻了高温对小麦旗叶光合机构的损伤,通过提高小麦旗叶的活性氧清除能力,保障光合电子传递链上的能量传输,进而提高光化学反应中可利用能量的分配比例,提高光合系统的同化力;通过提高气孔导度提升胞间CO2浓度,确保光合作用的底物供应。4晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下籽粒灌浆特性的影响在常温下,两播期各灌浆参数基本一致;在高温胁迫下,晚播冬小麦主要通过增加旗叶单位叶面积干重和单位叶面积含氮量来保持较高的叶绿素含量,延长叶片功能期;通过提高光合电子传递和碳同化能力,提升光合速率。两方面协同使晚播小麦灌浆持续期延长3.01 d、平均灌浆速率增加8.64%、粒重增加10.34%。因此,晚播小麦可延长灌浆持续期、提高灌浆速率,进而增加粒重和产量,降低高温胁迫造成的减产。
范艳丽[6](2020)在《种植模式与推迟灌拔节水对冬小麦生长发育和水分利用效率的影响》文中进行了进一步梳理山东省是我国最重要的农业生产地区之一,为冬小麦主要种植区。冬小麦生长季耗水量约300-450 mm,而降水量只有110-180 mm,远不能满足冬小麦生长的需要。在不影响产量的前提下,减少灌溉用水,提高水分利用效率,对农业可持续发展越来越重要。本试验以冬小麦为研究对象,于2017-2018年和2018-2019年冬小麦生长季在山东农业大学农学实验站水分池内进行试验。本试验采用裂区设计,主区为两种种植模式,即宽幅精播种植模式(W,播幅和行距分别为4.8 cm和28 cm)和常规种植模式(C,播幅和行距分别为2.2 cm和20 cm);副区为灌溉处理,即拔节期正常灌溉60 mm(I1)和拔节期推迟10 d灌溉60 mm(I2)。在生育期内,对冬小麦土壤水分含量、光合有效辐射、叶绿素含量、叶绿素荧光特性、叶片水分状况、叶片酶活性、群体数量、地上部干物质积累量和产量进行测定,探究不同种植模式与拔节期推迟10 d灌溉相结合对冬小麦耗水特性、生长发育状况和水分利用效率的影响。研究结果表明:(1)在拔节期进行灌溉前,宽幅精播种植模式处理冬小麦0-20 cm土层土壤水分含量高于常规种植模式。在拔节期灌溉后,推迟灌溉处理深层土壤水分含量并没有提高。在灌浆期,拔节期推迟灌溉处理的土壤水分含量高于拔节期正常灌溉处理,说明拔节期推迟10 d灌溉提高了冬小麦生育后期土壤水分,有利于冬小麦生长发育。拔节期推迟灌溉处理和宽幅精播种植模式相结合减少了冬小麦从拔节期到抽穗期的土壤水分消耗量,减少了土壤水分无效蒸发,增加了从灌浆期到成熟期的土壤水分消耗量,有利于有机物积累和籽粒成熟。在不改变灌溉量的前提下,将宽幅精播种植模式和拔节期推迟10 d灌溉处理相结合,能够减少冬小麦生育期总耗水量,从而达到节水的效果。(2)宽幅精播种植模式和拔节期推迟10 d灌溉相结合处理提高了冬小麦生育后期光合有效辐射截获率和旗叶叶绿素含量,改善了叶绿素荧光特性。和常规种植模式相比,宽幅精播种植模式显着提高了冬小麦单茎数,从而有利于提高穗数。拔节期推迟灌溉对拔节期冬小麦造成水分胁迫,加速冬小麦分蘖两极分化,减少了生育后期分蘖消亡。宽幅精播种植模式和拔节期推迟10 d灌溉处理相结合显着提高了冬小麦灌浆期干物质积累量和开花后干物质积累量对籽粒产量的贡献率,从而有利于提高籽粒产量。(3)宽幅精播种植模式显着提高了冬小麦穗数,拔节期推迟10 d灌溉处理显着提高了冬小麦穗粒数。宽幅精播种植模式和拔节期推迟10 d灌溉相结合处理由于显着提高了穗数和穗粒数,从而获得了最大产量。在两个冬小麦生长季,宽幅精播种植模式和拔节期推迟10 d灌溉相结合处理的水分利用效率显着提高,达到了节水稳产的目的。综上所述,拔节期推迟灌溉能够提高宽幅精播麦田产量和水分利用效率,研究结果可为山东省冬小麦确定合理的灌溉制度和种植模式提供理论依据和技术支持。
苏日娜[7](2020)在《干旱对白霜表型小麦旗叶表皮蜡质和光合特性的影响及蜡质合成基因挖掘》文中研究说明小麦(Triticum aestivum L.)作为世界三大作物之一,主要分布在干旱、半干旱地区。白霜表型是指小麦叶片、叶鞘、茎秆和穗部的蓝绿色或亮绿色表现,即白霜型和非白霜型,可以在田间被快速鉴别和记录。白霜型是干旱适应的主要表现之一,在过去被广泛用于小麦抗旱高产品种的选育。随着全球变暖导致干旱事件频繁发生,干旱胁迫严重影响小麦的生产安全,对抗旱育种提出了更大的挑战。越来越多的研究发现白霜型小麦不总表现为抗旱性,许多非白霜型小麦品种也适应干旱环境。白霜表型是由表皮蜡质沉积所致,叶片表皮蜡质影响植物的非气孔蒸腾,与气孔一起调节植物与外界环境的气体交换。干旱胁迫下,气孔关闭,表皮蜡质在减少叶片水分散失和CO2交换过程中的作用就显得至关重要。因此,探究干旱胁迫对不同白霜型小麦旗叶蜡质和光合特性的影响,对于明确小麦白霜表型与其抗旱性之间的关系至关重要,有利于在小麦抗旱育种中科学合理利用白霜表型性状。此外,本研究通过挖掘更多可能参与小麦表皮蜡质合成相关的基因,为小麦抗旱分子育种提供重要线索。主要研究结果如下:1、通过测定田间正常灌水条件下不同白霜表型小麦品种抽穗期旗叶蜡质特性和晶体结构,结果显示在正常灌水条件下小麦白霜型与蜡质总量无关,而与其蜡质组分中二酮含量、比例有关。白霜型小麦品种旗叶背面蜡质晶体形态主要表现为棒状,非白霜型小麦品种旗叶背面蜡质晶体形态主要表现为薄片状。同时测定其抽穗期旗叶光合特性结果发现,不同白霜表型对小麦旗叶的净光合速率、细胞内CO2浓度和电子传递效率没有影响,白霜型小麦品种具有较高的内在水分利用效率。对小麦旗叶蜡质特性和光合特性的相关分析结果显示,蜡质总量与细胞间CO2浓度(Ci)存在显着的正相关关系(r=0.66),二酮含量与内在水分利用效率存在显着的正相关关系(r=0.56)。小麦旗叶表皮蜡质特性在光合作用气体-水分交换过程中具有重要作用。2、在温室对不同抗旱性的白霜型和非白霜型小麦品种进行干旱胁迫处理,分析其旗叶表皮蜡质和光合特性的响应模式。结果显示,干旱胁迫下抗旱性较强的白霜型小麦品种HY2912旗叶蜡质的二酮比例显着升高,通过保持较低的气孔导度和最高的单位面积叶片重量(LMA),来保证细胞间CO2的供应;抗旱性较强的非白霜小麦品种晋麦47旗叶通过关闭气孔保持最低的气孔导度和最低的LMA来保持CO2的吸收,显着升高蜡质组分中烷烃比例来保持叶片水分。干旱胁迫下小麦旗叶蜡质和光合特性的相关性结果显示:干旱胁迫下旗叶Ci与蜡质中的二酮比例、LMA均存在显着正相关,相关系数分别为0.81和0.62。干旱胁迫下,旗叶表皮蜡质特性对光合作用中CO2扩散具有一定限制作用。白霜表型应用于小麦抗旱性筛选时,应综合考虑蜡质特性、气孔和叶肉的影响。3、在抗旱棚对两个群体的白霜型和非白霜型株系进行干旱胁迫处理,评价不同白霜表型小麦抗旱性与灌浆期旗叶蜡质和光合特性的关系。结果显示,在干旱胁迫条件下抗旱指数(DI)与蜡质组分二酮比例存在较弱的正相关关系(r=0.26),在正常灌水条件下DI与蜡质特性无关。DI在干旱胁迫条件下主要与电子传递效率和内在水分利用效率呈显着正相关关系。因此,可以解释叶片白霜型不总表现为抗旱性的现象。小麦旗叶蜡质总量与光合特性的Ci,细胞内CO2浓度,i WUE和内在水分利用效率存在极显着的正相关关系,相关系数分别为0.55、0.40、0.28和0.53。一级醇和二酮含量也与Ci存在极显着的正相关(r=0.49、r=0.32)。烷烃比例与蒸腾速率和叶片相对含水量存在极显着的正相关(r=0.40、r=0.26)。因此叶片表皮蜡质特性在叶片光合作用气体-水分交换过程中具有一定的作用,在小麦育种中评估白霜表型抗旱性时应结合其光合特性。4、通过高通量测序技术对小麦灌浆期两组白霜型和非白霜型株系旗叶混池进行BSR-seq转录组分析,挖掘出多个与蜡质合成相关的候选基因。根据FPKM值的差异基因分析,在两组白霜型和非白霜型混池的差异基因中均检测到一个与蜡质合成相关基因Ta FAR3。该基因位于7AL染色体末端,同时在两个非白霜型混池株系旗叶中表达量较高。非白霜型混池组一级醇比例显着的高于白霜型混池组的一级醇比例。通过分析两组白霜型和非白霜型混池的突变差异位点,其中一组混池中检测到4处显着差异位点,分别位于小麦2A、2B和3D染色体上。其中在2A染色体的特定区间中注释到多个与蜡质合成相关的候选基因,分别为FAS1、FAD、CP450和FAR1。总之,本研究通过分析干旱胁迫对白霜型和非白霜型小麦品种和株系的旗叶表皮蜡质和光合特性的影响,阐述了蜡质特性和光合作用之间潜在的抗旱机制,为白霜表型在小麦抗旱育种实践应用提供理论依据。小麦表皮蜡质合成候选基因的挖掘为小麦分子育种提供新的基因资源。
梁勇[8](2020)在《外源硒对硬粒小麦营养积累及盐胁迫缓解效应研究》文中提出本研究以野生二粒小麦与四倍体栽培小麦重组自交系群体极端籽粒硒(Se)含量家系(硬粒小麦R6、R113、R126、R128、R171)为研究材料,采用水培方式研究不同浓度(0、0.1、1、2、4、8、10μM)Na2SeO4(VI)和Na2SeO3(IV)对盐胁迫(50 mM NaCl)下其种子萌发和幼苗生长的影响,为探讨Se缓解小麦盐毒害的作用机理提供科学依据。在此基础上,采用土培方式,以Na2SeO4为外源硒,两个不同耐Se型的硬粒小麦家系(R113、R171)为材料,研究土壤施硒(0、5、10 mg kg-1)和叶面喷硒(0、11.5、23 mg L-1)对小麦生长、产量品质及库源器官(旗叶、颖壳、籽粒)中微量元素吸收和转运的影响,为小麦硒营养强化提供理论依据。主要研究结果如下:1.Se能缓解盐胁迫对硬粒小麦种子萌发和幼苗生长的伤害,但该效应因硒种类和施用量而异。低浓度(0.1-4μM)Na2SeO4或Na2SeO3可以提高盐胁迫下硬粒小麦种子发芽率、发芽势和发芽指数,促进幼苗生长,且Na2SeO4对盐胁迫缓解效应比Na2SeO3更有效。但高浓度(8-10μM)Na2SeO4或Na2SeO3对种子萌发和幼苗生长具有抑制作用,且Na2SeO3抑制作用比Na2SeO4强。2.外施低浓度硒可降低盐胁迫下硬粒小麦幼苗游离脯氨酸、丙二醛(MDA)和电解质渗透率,诱导幼苗根和叶片过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性升高,缓解幼苗叶片非光化学猝灭系数(NPQ)和初始荧光(Fo)下降、促进实际光化学效率[Y(II)]、最大荧光产量(Fm)、光系统II最大光化学量子产量(Fv/Fm)、光系统II潜在光化学活性(Fv/Fo)和可变荧光(Fv)上升。因此外施Se可缓解膜脂过氧化程度、降低盐胁迫下活性氧(ROS)积累,维持叶片较高的光合速率,提高硬粒小麦在盐胁迫下的适应性。3.土壤施硒和叶面喷硒均可显着提高硬粒小麦库源器官中Se含量,但大量Se(50%以上)积累分布在旗叶和颖壳中,籽粒中较低。外源硒对库源器官中Se积累分布的影响取决于硒施加方法和硒施用量,随着硒肥施用量的增加,库源器官中Se含量逐渐增加,但土壤施硒导致旗叶和颖壳积累分布Se的比例高于籽粒,叶面喷硒则与之相反。4.两种施硒方法均促进库源器官中微量元素(Fe、Zn、Cu、Mo)、次生代谢产物和氮素营养物质的吸收累积,且叶面喷硒对其促进作用高于土壤施硒处理,但高施硒量(23 mg L-1、10 mg kg-1)导致其吸收积累下降。此外,Se对重金属元素有拮抗作用,表现为各库源器官中潜在毒性微量元素(Pb、Al、As、Li、Cd)含量明显下降。说明Se在一定浓度范围内(0-5 mg kg-1或0-11.5 mg L-1)可有效提高小麦的营养品质和产量,且叶面喷硒处理优于土壤施硒处理。
卫茗梅[9](2020)在《不同小麦品种开花期耐渍机理的研究》文中研究指明江汉平原为我国主要麦区之一,在小麦生育的中后期,过多的雨水渍留地面形成土壤渍水,严重影响小麦产量和品质。为探明江汉平原地区开花期渍水胁迫对不同小麦品种产量和品质形成的调控机制及差异机理,深入研究长江中下游麦区小麦产量形成的生理生态机理,为进一步明确湖北省稻茬小麦耐渍机理及抗渍栽培途径,提高江汉平原区域小麦产量,实现小麦高效稳产有重要的现实意义。该实验立足前人研究的基础和江汉平原的实际情况,设置2年度的大田和盆栽试验,利用生理指标的测定和IEF/SDS-PAGE双向凝胶电泳与后续质谱技术相结合,通过对渍水胁迫下敏感特性不同的小麦品种的产量、旗叶SPAD值、叶绿素荧光特性和旗叶中蛋白代谢组学等影响机理的研究。探索花后渍水对小麦产量和品质形成的调控效应与调控机制,在分子水平上探讨不同品种耐渍差异机理,也为小麦抗逆调优栽培奠定一定的理论基础和技术支持。本研究通过2016-2018年的盆摘和2017-2019年的大田试验,选取经过前期耐渍筛选出的荆麦102(JM102)、襄麦55(XM55)、郑麦9023(ZM9023)、川麦104(CM104)、农大195(ND195)和扬麦158(YM158)等6个小麦品种在开花期进行渍水7天的处理,通过对旗叶SPAD值、叶绿素荧光特性、生物量、产量及产量构成要素和旗叶中蛋白代谢组学等影响机理的研究。研究了开花期渍水对不同耐渍性小麦品种旗叶的SPAD值和叶绿素荧光特性、籽粒的灌浆速度、干物质积累变化、干物质转运、产量以及渍水下不同小麦品种差异蛋白代谢组学等的影响。主要结果如下:1不同小麦品种开花期渍水条件下生理机制的差异利用SPAD-502仪,在小麦孕穗期、开花期、花后7天、14天……成熟期分别测定了6个小麦品种渍水和对照条件下旗叶的SPAD值。由对照组可知,不同小麦品种的SPAD值不同,且其SPAD值从孕穗到成熟呈现先上升后下降的趋势,在7DAA左右达到最大值。开花后渍水7天处理,各品种旗叶的SPAD值均有缓慢上升的趋势,随后持续下降,且下降的幅度随生育期的推移而增加,其中均已以YM158和ND195受水分胁迫的影响较大,JM102和XM55受水分胁迫的影响最小。利用便携式叶绿素荧光仪MINI-PAM-II,在小麦花后渍水1天、3天、7天和10天分别测定了JM102和YM158渍水和对照处理下小麦旗叶的光化学效率(Fv/Fm)、潜在PSⅡ活性(Fv/Fo)、电子在PSII上的传输(Fm/Fo)和热耗散量子比(Fo/Fm)。其中Fv/Fm、Fv/Fo和Fm/Fo在开花期渍水第3天时,有缓慢的上升,随后逐渐下降的趋势,表明小麦渍水条件下受到了光抑制。其中YM158受水分胁迫影响下降的幅度比JM102更为明显,表明YM158为抗水分胁迫敏感型品种。通过对开花期渍水处理后,不同小麦品种各器官含水量和小麦植株上三叶黄叶比率的测定。在渍水条件下,叶片的含水量是最先且遭受影响最大的部位,穗和茎及鞘含水量逐渐降低,且变化趋势与叶片大致相同,但是降低的效果不显着。不同小麦品种在渍水条件下,地上部含水量的变化幅度不同,各器官含水量不一。由花后渍水5天和7天各品种黄叶率可知,渍水处理会使叶片枯黄早衰,在2年度的盆栽渍水试验中,均以YM158叶黄比率最高且变化幅度最大,表明YM158的叶片受水分胁迫的影响最大。通过渍水条件下不同小麦品种籽粒灌浆的动态变化可知,籽粒灌浆的速度随花后时间的变化大体呈现先增加后降低的趋势,在花后14-20DAA左右,籽粒灌浆速度达到最大值。在花后渍水处理后,不同小麦品种处理和对照条件下的籽粒的单粒重和灌浆速度存在显着差异。由6个小麦品种开花期渍水处理后,花后干物质积累和转运情况可知,小麦开花期渍水处理显着影响了花后干物质的积累量,降低小麦的产量、成熟期单茎营养器官累积量和花后干物质积累量对籽粒的贡献,迫使在渍水条件下,小麦花前干物质积累量对籽粒贡献率的提高。而不同小麦品种表现出不同的水分胁迫的耐受力,在渍水条件下,其干物质积累量、籽粒产量和干物质转运效率均受到不同程度的影响。其中以JM102和XM55对水分胁迫表现出较好的耐渍性,YM158和ND195表现出较强的敏感性。通过渍水处理后,6个品种成熟期产量及其构成可知,开花期渍水处理,小麦早衰,籽粒灌浆进程加快,灌浆不饱满,小麦千粒重和花后植物干物质的积累量显着降低,而对穗粒数和亩穗数几乎没有影响,最终影响小麦产量和收货指数。而不同小麦品种产量及其构成部分所受水分胁迫的影响不同,其中JM102和XM55产量下降的幅度较小,而YM158和ND195下降的幅度较大,对水分胁迫表现出明显的差异性。2不同小麦品种开花期渍水条件下蛋白代谢组学表达的差异通过不同小麦品种在开花期渍水条件下的生理特性和产量结果所产生的差异,运用ITRAQ定位的蛋白质组学方法,对小麦的渍水反应蛋白进行了鉴定。对XM55和YM158渍水3天时的旗叶做蛋白质代谢组学分析,在XM55和YM158共鉴定出7710个蛋白质。在渍水条件下,XM55和YM158中有16种功能蛋白差异表达。其中,有11种蛋白表达水平上调,5种蛋白表达的水平下调。上调蛋白包括Fe-S簇组装因子、热休克同源蛋白70、GTP结合蛋白SAR1A和含CBS结构域的蛋白。下调蛋白包括光系统II反应中心蛋白H、类胡萝卜素9,10(9’,10’)裂解双加氧酶样蛋白、PSBP蛋白1和线粒体ATP酶抑制剂。另外,有9种蛋白对渍水无特异性响应。这些蛋白包括3-异丙基苹果酸脱水酶大亚单位、茄尼酰二磷酸合成酶2、DEADhe ATP依赖性RNA螺旋酶3和三种预测或未特征化蛋白。通过qrt-PCR反应,选的28个差异表达的蛋白中有16个在m RNA和蛋白水平之间的表达模式是一致的。这些研究结果为小麦对渍水胁迫的响应提供了依据,有助于小麦的抗渍研究。综上所述,开花期渍水处理影响小麦叶绿素的合成,降低小麦旗叶SPAD的值,影响小麦的叶绿素荧光参数,降低小麦的产量。但不同小麦品种在水分胁迫下的响应机制不同,蛋白质组代谢途径不一,最终导致其生理基础机制所受影响不一,反应到产量就是产量降低幅度不同。
蔺芳[10](2019)在《紫花苜蓿/禾本科牧草间作提高其生产潜力和营养品质机理及家畜对其利用效果研究》文中认为间作种植因具有高效可持续利用农业资源、保证农业生态系统的生产力和稳定性的特点,在农业生产中已被广泛关注。而豆/禾牧草间作在具备上述优点的同时,还有利于间作牧草收获同步实现养分均衡的豆、禾牧草混合青贮(裹包青贮、窖贮)。为此,本研究于2017、2018和2019年在河南新乡地区通过3年田间试验,以紫花苜蓿(Medicago sativa)/小黑麦(Secale sylvestre)、紫花苜蓿/燕麦(Avena sativa)、紫花苜蓿/玉米(Zea mays)和紫花苜蓿/甜高粱(Sorghum dochna)4种间作模式为研究对象(该模式豆/禾牧草行数比为生产中已证实的生产性能较好且其混合收获产物的豆/禾牧草质量比较接近于最佳混合青贮比例),针对牧草间作模式、栽培管理、生产加工及家畜转化利用等全产业链,首先,探讨了紫花苜蓿/禾本科间作牧草的生产效益、经济效益和生态效益,光能利用的诸多因子中产量形成的主要因素,以及紫花苜蓿和禾本科牧草单作、间作下净光合速率的差异及其生理机制,与此同时还探究了紫花苜蓿/禾本科间作下的根系特性及其土壤微生态效应;然后,进一步对本研究的4种紫花苜蓿/禾本科间作下的牧草及其不同加工方式的草产品的营养品质、发酵品质、感官品质及基于扫描电子显微镜技术的纤维显微结构的改变进行了评价;最后,还将以上4种紫花苜蓿/禾本科间作牧草的混合青贮产品,进行了反刍家畜的饲喂效果试验和模拟消化试验,并利用扫描电子显微镜技术,通过研究家畜利用过程中不同加工方式牧草纤维显微结构的变化特征,探究了青贮对禾本科牧草利用特性的影响。所获研究结果如下:1.紫花苜蓿/禾本科牧草间作的生产潜力提升机制从生产性能来看,牧草种间表现为各间作模式中禾本科牧草均具有间作产量优势,而紫花苜蓿表现出间作产量劣势,与种间竞争力表现情况相吻合,说明4种禾本科牧草在间作系统资源利用方面具有更大的侵占性,它的生产力是决定总体产量的主要因素;间作模式间表现为紫花苜蓿/甜高粱间作模式的生物产量最高,紫花苜蓿/小黑麦和紫花苜蓿/燕麦间作模式的土地利用率最大。从经济效益来看,紫花苜蓿/小黑麦间作模式具有较高纯利润、收益成本比和货币优势指数。从光能利用来看,牧草种间表现为与单作比,间作提高了4种禾本科牧草的光能利用率、叶面积指数、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和PAR截获率,降低了冠层开度和胞间CO2浓度,而紫花苜蓿则呈相反的变化趋势;间作模式间表现为紫花苜蓿/小黑麦和紫花苜蓿/燕麦的光能利用提升潜力更大。从单作和间作下净光合速率的差异及其机制来看,间作禾本科牧草在强光下净光合速率的提高是通过增强CO2的羧化固定能力实现的,而并非是光能捕获、传递和转化效率的提高。间作紫花苜蓿在强光下净光合速率的降低是由于对CO2的羧化固定能力降低引起的,在弱光下净光合速率的提高是通过增加其功能叶的叶绿素b含量,改变叶绿素构成,增强对光能的吸收和传递来实现的。从代谢特征来看,间作下4种禾本科牧草的平均日茎流速率、碳、氮代谢关键酶活性及其物质含量均大于各自单作,紫花苜蓿则表现为相反的变化趋势,其中,小黑麦和燕麦以上指标的3年平均增幅大于玉米和甜高粱,且与小黑麦、燕麦间作的紫花苜蓿以上指标的3年平均降幅小于与玉米、甜高粱间作。可见,紫花苜蓿/小黑麦和紫花苜蓿/燕麦这2种间作模式在代谢特征方面综合表现最佳。从根系特性来看,4种间作模式下禾本科牧草的根长、根表面积等根系参数明显优化,而紫花苜蓿根系特性与单作相比表现不一,与玉米和甜高粱间作的紫花苜蓿其根系特性受到了明显地抑制(显着低于单作),表现为竞争弱势,而与小黑麦和燕麦间作的紫花苜蓿则未受影响。总体来看,4种间作模式中紫花苜蓿/小黑麦和紫花苜蓿/燕麦2种间作模式在根系特性方面表现更佳。从间作对土壤特性的影响来看,间作有效改善了土壤理化性质和生物学性质。主要表现为:相对于禾本科单作,4种间作模式下土壤养分尤其是速效养分(碱解氮、有效磷、速效钾)的含量显着提高;间作种植第3年,土壤31 mm粒径团聚体含量显着增加,<0.25 mm粒径显着减少;间作下细菌和放线菌数量增加,真菌数量降低,细菌/真菌比升高。此外,本研究利用扫描电子显微镜技术对土壤的微观结构进行了观察,结果表明在种植第3年,与禾本科单作土壤相比,间作土壤的团聚体凝聚程度较高,土壤表面孔隙较多且较为疏松,较大粒径团聚体较多,说明间作下土壤结构有了一定程度地改善。2.不同加工方式对4种间作牧草营养品质的影响对于干草品质而言,与单作比,间作下紫花苜蓿的粗蛋白、粗脂肪含量和相对饲用价值降低,中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和粗灰分含量增加,但差异均不显着(P>0.05)。间作下4种禾本科牧草的粗蛋白、粗脂肪含量和相对饲用价值提高,中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和粗灰分含量降低,但差异均不显着(P>0.05)。青贮前后相比,青贮后牧草的营养品质主要表现为在粗蛋白含量基本不变的情况下,中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量下降(降幅分别为2.67%10.14%和3.29%9.83%),相对饲用价值提高(增幅为5.08%17.73%)。通过扫描电子显微镜技术对青贮前后4种禾本科牧草叶纤维显微结构进行观察,结果表明,与青贮前相比,4种禾本科牧草青贮后叶片表皮细胞排列较为凌乱,细胞边界不清晰,表面结构较为粗糙。可见,4种禾本科牧草青贮后叶纤维结构可被部分降解。4种间作模式牧草混合青贮效果来看,(1)感官品质。4种混贮处理均优于紫花苜蓿单一青贮。其中,紫花苜蓿+玉米和紫花苜蓿+甜高粱混贮处理的感官评价最好(1级优等),其次是紫花苜蓿+小黑麦和紫花苜蓿+燕麦混贮处理(2级尚好)。(2)营养品质。4种混贮处理的营养成分介于禾本科牧草单贮与紫花苜蓿单贮之间,可形成养分互补。其中,紫花苜蓿+小黑麦和紫花苜蓿+燕麦混贮组的粗蛋白含量和相对饲用价值较高,中性洗涤纤维含量较低;紫花苜蓿+甜高粱混贮组可溶性碳水化合物含量显着高于其余3个混贮组(P<0.05),达到3.43%。(3)发酵品质。4种混贮处理的V-Score等级为良好,Kaiser等级为1级。可见,4种混合青贮处理均达到优良青贮饲料的标准。(4)纤维显微结构。青贮后4种禾本科牧草相比叶纤维的显微结构差异不大。3.家畜对4种间作下的混合青贮牧草利用效果通过模拟瘤胃消化环境进行体外消化试验,在24h的体外消化结束时,产气量、甲烷产量、干物质降解率和乙酸/丙酸比表现为:紫花苜蓿+甜高粱混贮>紫花苜蓿+玉米混贮>紫花苜蓿+小黑麦混贮>紫花苜蓿+燕麦混贮。氨态氮浓度表现为:紫花苜蓿+燕麦混贮>紫花苜蓿+小黑麦混贮>紫花苜蓿+玉米混贮>紫花苜蓿+甜高粱混贮。通过对各单项指标综合指数求和得到的多项指标综合指数表明,紫花苜蓿+甜高粱混贮>紫花苜蓿+玉米混贮>紫花苜蓿+小黑麦混贮>紫花苜蓿+燕麦混贮。可见,紫花苜蓿+甜高粱混贮的体外消化效果最佳。通过扫描电子显微镜技术对消化前后4种禾本科牧草叶纤维显微结构进行观察,结果表明,同新鲜叶片直接用于瘤胃液体外消化相比,青贮叶片用于瘤胃液体外消化后,小黑麦、燕麦、玉米和甜高粱叶片表皮纤维组织被瘤胃微生物降解的程度更高,细胞轮廓基本消失,说明青贮牧草更易于家畜消化利用。通过对家畜直接投喂4种混合青贮牧草进行饲喂效果试验,结果表明,与直接投喂紫花苜蓿单贮饲草相比,投喂4种混合青贮饲草后,试验羊的采食时长、反刍时长、咀嚼时长和每食团咀嚼时长均不同程度地缩短,平均日采食量不同程度地增加。其中,投喂紫花苜蓿+甜高粱混贮饲草后,试验羊的采食时长、咀嚼时长和每食团咀嚼时长最低,日采食量最大,说明紫花苜蓿+甜高粱混贮饲草的采食效果最好。综上所述,从生物产量来看,紫花苜蓿/甜高粱间作模式有更好的生产性能;从土地利用率来看,紫花苜蓿/小黑麦和紫花苜蓿/燕麦间作模式有更好的生产潜力;从经济效益来看,紫花苜蓿/小黑麦间作模式具有较高的纯利润、收益成本比和货币优势指数。从青贮营养品质、感官品质和发酵品质,以及瘤胃体外消化效果和家畜的采食效果来看,均表现为紫花苜蓿/甜高粱混合牧草在4种间作模式中最适宜用于青贮。
二、小麦旗叶光合功能衰退过程中PSII特性的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、小麦旗叶光合功能衰退过程中PSII特性的研究(论文提纲范文)
(1)种植密度对两种穗型小麦品种分蘖及产量的调控及生理机制(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
前言 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 分蘖的发生及意义 |
1.2.2 影响分蘖发生的因素 |
1.2.2.1 遗传因素对小麦分蘖发生、成穗特性的影响 |
1.2.2.2 种植时期对小麦分蘖发生、成穗特性的影响 |
1.2.2.3 种植密度对小麦分蘖成穗的影响 |
1.2.2.4 群体空间结构对小麦分蘖成穗的影响 |
1.2.2.5 矿质营养的差异对小麦分蘖成穗的影响 |
1.2.2.6 植物生长调节剂对小麦分蘖成穗的影响 |
1.2.3 植物内源激素与分蘖的关系 |
1.2.3.1 细胞分裂素 |
1.2.3.2 赤霉素 |
1.2.3.3 脱落酸 |
1.2.3.4 不同激素相互作用对分蘖的调控效应 |
1.2.4 种植密度对小麦旗叶叶绿素荧光参数的影响 |
1.2.5 小麦花后穗茎发育对籽粒产量的影响 |
2 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定项目与方法 |
2.3.1 不同时期小麦群体动态数量 |
2.3.2 小麦分蘖成穗率的测定 |
2.3.3 内源激素的提取与测定 |
2.3.4 冠层光截获 |
2.3.5 SPAD值 |
2.3.6 叶绿素荧光参数 |
2.3.7 干物质积累量 |
2.3.8 冬小麦成熟期田间测产 |
2.4 数据处理和统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 种植密度密度对小麦群体总茎数变化的影响 |
3.1.1 不同时期小麦群体动态变化 |
3.1.2 小麦群体分蘖发育动态变化 |
3.2 种植密度对小麦分蘖期根、叶及分蘖节激素含量的影响 |
3.2.1 细胞分裂素含量(ZR+ZT) |
3.2.2 赤霉素(GA_7)含量 |
3.2.3 脱落酸(ABA)含量 |
3.2.4 分蘖期内源激素比值的变化 |
3.2.4.1 GA_7/(ZR+ZT) |
3.2.4.2 GA_7/ABA |
3.2.5 分蘖期群体总茎数与激素含量的关系 |
3.2.6 不同部位激素含量的关系 |
3.3 种植密度对小麦光利用能力的影响 |
3.3.1 旗叶叶绿素相对含量(SPAD) |
3.3.2 冠层光截获(IPAR) |
3.3.3 冠层光截获率 |
3.4 种植密度对小麦荧光特性的影响 |
3.4.1 初始荧光(Fo) |
3.4.2 最大荧光(Fm) |
3.4.3 最大光化学效率(Fv/Fm) |
3.4.4 实际光化学效率(ΦPSⅡ) |
3.4.5 光化学猝灭系数(qP) |
3.4.6 非光化学猝灭系数(NPQ) |
3.5 种植密度对穗、茎发育动态变化的影响 |
3.5.1 穗、茎长度 |
3.5.2 穗、茎鲜重 |
3.5.3 穗、茎比值 |
3.5.4 单茎干物质积累量 |
3.6 产量及产量构成因素 |
4 讨论 |
4.1 分蘖期小麦各部位内源激素含量的差异及其对分蘖发育的影响 |
4.2 种植密度对不同穗型小麦花后叶片功能与荧光特性的调控 |
4.3 种植密度对小麦花后穗、茎发育和干物质积累的影响 |
4.4 种植密度对小麦分蘖及产量构成因素的影响 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)氮素缓解春小麦花后高温早衰的生理机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 综述 |
1 国内外研究现状 |
1.1 作物衰老及早衰概况 |
1.2 衰老的机理研究 |
1.2.1 衰老的生理机理研究 |
1.2.2 衰老的生化机理研究 |
1.2.3 衰老的分子机理研究 |
1.3 高温导致早衰的机制研究 |
1.4 氮素调控小麦高温引起早衰的机制研究 |
1.5 本研究的目的和意义 |
第二章 研究内容及试验设计 |
2.1 研究内容 |
2.2 试验设计 |
2.2.1 试验地概况 |
2.2.2 试验材料 |
2.2.3 试验设计 |
2.3 试验测定项目与方法 |
2.3.1 生理生化指标的测定 |
2.3.2 春小麦籽粒RNA-Seq转录组的测定 |
2.3.3 淀粉含量及淀粉形成关键酶的测定 |
2.3.4 产量及产量形成的测定 |
2.4 统计分析方法 |
第三章 结果分析 |
3.1 施氮量对花后高温胁迫下春小麦光合性能的影响 |
3.1.1 施氮量对花后高温胁迫下春小麦叶面积指数的影响 |
3.1.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦叶绿素的影响 |
3.1.3 施氮量对花后高温胁迫下春小麦光合特性的影响 |
3.1.4 施氮量对花后高温胁迫下春小麦荧光参数的影响 |
3.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶抗氧化能力的影响 |
3.2.1 施氮量对花后高温胁迫下春小麦膜脂过氧化作用的影响 |
3.2.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶保护酶活性的影响 |
3.2.3 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶非酶保护性物质的影响 |
3.3 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶蛋白质和核酸代谢的影响 |
3.3.1 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶可溶性蛋白的影响 |
3.3.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶蛋白酶活性的影响 |
3.3.3 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶核酸含量的影响 |
3.3.4 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶核酸酶活性的影响 |
3.4 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶碳氮代谢指标的影响 |
3.4.1 施氮量对花后高温胁迫下硝酸还原酶和酸氨酰胺合成酶的影响 |
3.4.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶叶片含氮量的影响 |
3.4.3 施氮量对花后高温胁迫下春小麦旗叶RuBP羧化酶的影响 |
3.5 施氮量对花后高温胁迫下籽粒淀粉及其关键酶活性的影响 |
3.5.1 施氮量对花后高温胁迫下春小麦直支/链淀粉及总淀粉含量的影响 |
3.5.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦籽粒淀粉形成关键酶活性的影响 |
3.5.3 春小麦籽粒淀粉含量和淀粉形成关键酶的通径分析 |
3.6 施氮量对花后高温胁迫下春小麦籽粒转录组分析 |
3.6.1 转录组样本间相关性分析 |
3.6.2 基因表达量差异的统计 |
3.6.3 差异表达基因的GO功能注释 |
3.6.4 高温胁迫后春小麦籽粒中淀粉和糖代谢通路 |
3.7 施氮量对花后高温胁迫下春小麦叶片转录组分析 |
3.7.1 转录组样本间相关性分析 |
3.7.2 基因表达量差异的统计 |
3.7.3 差异表达基因的GO功能注释 |
3.7.4 高温胁迫下春小麦旗叶差异基因代谢通路分析 |
3.7.5 高温条件下增施氮肥对春小麦旗叶差异基因代谢通路分析 |
3.8 施氮量对花后高温胁迫下春小麦产量及产量形成的影响 |
第四章 讨论与分析 |
4.1 讨论 |
4.1.1 施氮量对花后高温胁迫下春小麦光合荧光性能的影响 |
4.1.2 施氮量对花后高温胁迫下春小麦抗氧化能力的影响 |
4.1.3 施氮量对花后高温胁迫下春小麦蛋白质和核酸代谢的影响 |
4.1.4 施氮量对花后高温胁迫下春小麦碳氮代谢的影响 |
4.1.5 施氮量对花后高温胁迫下春小麦籽粒淀粉含量及关键酶活性的影响 |
4.1.6 施氮量对花后高温胁迫下春小麦籽粒及叶片相关基因及代谢通路的影响 |
4.1.7 施氮量对花后高温胁迫下春小麦产量及产量构成因素的影响 |
4.2 结论 |
4.3 不足之处及展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
论文发表情况 |
(3)半胱氨酸—乙烯合成在小麦抗旱性中的作用及TaWRKYs的功能鉴定(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词 |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.2 国内外研究进展及现状 |
1.2.1 干旱对小麦光系统Ⅱ的影响 |
1.2.2 干旱对半胱氨酸-乙烯合成通路的影响 |
1.2.3 乙烯相关WRKY转录因子的筛选与功能鉴定 |
1.3 选题目的及意义 |
第二章 干旱对小麦旗叶和穗部叶绿素荧光特性的影响 |
2.1 试验材料和方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 试验指标和测定方法 |
2.2.1 小麦旗叶及穗部相对含水量和叶绿素含量的测定 |
2.2.2 小麦旗叶及穗部叶绿素荧光成像的测定 |
2.2.3 数据分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 干旱对小麦不同器官相对含水量和叶绿素含量的影响 |
2.3.2 干旱对小麦不同器官叶绿素荧光特性的影响 |
2.4 讨论 |
第三章 干旱对小麦旗叶和穗部谷半胱氨酸-乙烯合成途径关键酶活性及中间代谢产物的影响 |
3.1 试验材料和方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 测定方法和指标 |
3.2.1 小麦旗叶及穗部半胱氨酸-乙烯合成途径关键酶活性测定方法 |
3.2.2 小麦旗叶及穗部半胱氨酸-乙烯合成途径中关键中间代谢产物测定方法 |
3.2.3 数据分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 干旱对小麦不同器官半胱氨酸-乙烯合成途径关键酶活性的影响 |
3.3.2 干旱对小麦不同器官半胱氨酸-乙烯合成途径关键中间代谢产物含量的影响 |
3.4 讨论 |
第四章 干旱对小麦旗叶和穗部半胱氨酸-乙烯合成途径关键酶基因表达水平的影响 |
4.1 试验材料和方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 测定方法和指标 |
4.2.1 小麦旗叶及穗部半胱氨酸-乙烯合成途径关键酶基因表达测定 |
4.2.2 数据分析 |
4.3 结果与分析 |
4.4 讨论 |
第五章 乙烯合成途径相关WRKY转录因子的筛选和相关功能鉴定 |
5.1 试验材料和方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验方法 |
5.2 测定方法和指标 |
5.2.1 TaWRKY转录因子序列系统进化树的构建 |
5.2.2 TaWRKY转录因子的同源序列比对 |
5.2.3 TaWRKY转录因子的基因结构和三维结构分析 |
5.2.4 TaWRKY转录因子的基因全长克隆和亚细胞定位 |
5.2.4.1 TaWRKY转录因子的基因全长克隆 |
5.2.4.2 TaWRKY转录因子的亚细胞定位 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 乙烯合成相关WRKY转录因子的进化树构建 |
5.3.2 乙烯合成相关WRKY转录因子的同源序列比对 |
5.3.3 乙烯合成相关WRKY转录因子的基因结构和三维结构分析 |
5.3.4 乙烯合成相关WRKY转录因子的亚细胞定位 |
5.4 讨论 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(4)植物激活蛋白(VDAL)对冬小麦生长发育及产量形成的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景及现状 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.0 激活蛋白的研究概括 |
1.2.1 激活蛋白对小麦生长特性的影响 |
1.2.2 激活蛋白对小麦群体生长动态的影响 |
1.2.3 激活蛋白对小麦生理特性的影响 |
1.2.4 叶面喷肥对小麦籽粒参数的影响 |
1.2.5 叶面喷肥对冬小麦氮素积累转运的影响 |
1.2.6 激活蛋白对小麦产量的影响 |
2 材料与方法 |
2.1 试验田基本情况 |
2.2 试验设计与实施 |
2.3 测定指标与方法 |
2.3.1 基本苗与总茎数 |
2.3.2 干物质积累分配和叶面积指数(LAI) |
2.3.3 旗叶叶绿素相对含量(SPAD值)的测定 |
2.3.4 旗叶光合作用 |
2.3.5 叶绿素荧光参数测定 |
2.3.6 旗叶面积的测定 |
2.3.7 灌浆速率测定 |
2.3.8 粒重增长的模型建立 |
2.3.9 植株全氮含量的测定 |
2.3.10 产量和产量构成因素 |
2.3.11 籽粒品质参数指标 |
2.4 数据处理与分析 |
3 结果与分析 |
3.1 VDAL激活蛋白对冬小麦群体生长发育动态的影响 |
3.1.1 VDAL激活蛋白对冬小麦群体茎(穗)数动态变化的影响 |
3.1.2 VDAL激活蛋白对冬小麦叶面积指数(LAI)变化的影响 |
3.2 VDAL激活蛋白对冬小麦干物质积累与分配的影响 |
3.2.1 VDAL激活蛋白对冬小麦干物质积累变化的影响 |
3.2.2 VDAL激活蛋白对冬小麦干物质分配的影响 |
3.2.3 VDAL激活蛋白对冬小麦开花前后干物质积累和转移的影响 |
3.3 VDAL激活蛋白对冬小麦光合性能的影响 |
3.3.1 VDAL激活蛋白对冬小麦旗叶面积的影响 |
3.3.2 VDAL激活蛋白对冬小麦旗叶叶绿素相对含量的影响 |
3.3.3 VDAL激活蛋白对冬小麦旗叶净光合速率的影响 |
3.3.4 VDAL激活蛋白对冬小麦旗叶荧光特性的影响 |
3.4 VDAL激活蛋白对冬小麦产量形成的影响 |
3.4.1 VDAL激活蛋白对冬小麦灌浆速率的影响 |
3.4.2 VDAL激活蛋白对冬小麦千粒重增长过程的影响 |
3.4.3 VDAL激活蛋白对冬小麦籽粒灌浆模型参数的影响 |
3.4.4 VDAL激活蛋白对冬小麦穗部性状的影响 |
3.4.5 VDAL激活蛋白对小麦产量及其构成因素的影响 |
3.5 VDAL激活蛋白对冬小麦氮量积累转运的影响 |
3.5.1 VDAL激活蛋白对冬小麦各器官氮素含量的影响 |
3.5.2 VDAL激活蛋白对冬小麦开花期氮素积累和分配比例的影响 |
3.5.3 VDAL激活蛋白对冬小麦成熟期氮素积累和分配比例的影响 |
3.5.4 VDAL激活蛋白对冬小麦开花后氮素积累和转移的影响 |
3.6 VDAL激活蛋白对冬小麦籽粒品质的影响 |
3.6.1 DAL激活蛋白对冬小麦籽粒品质参数的影响 |
3.6.2 VDAL激活蛋白对冬小麦籽粒粉制仪参数的影响 |
4 讨论 |
4.1 关于喷施激活蛋白对冬小麦群体动态的影响 |
4.2 关于喷施激活蛋白对冬小麦光合的影响 |
4.3 关于叶面喷施对冬小麦氮素转运的影响 |
4.4 关于喷施激活蛋白对冬小麦产量和品质的影响 |
5 结论 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
稿件录用通知单 |
附件 |
(5)晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下光合能力和产量的影响(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高温胁迫对冬小麦籽粒产量的影响 |
1.2.2 高温胁迫对冬小麦旗叶光合速率的影响 |
1.2.3 高温胁迫对冬小麦旗叶叶绿素荧光特性的影响 |
1.2.4 高温胁迫对冬小麦旗叶抗氧化酶活性的影响 |
1.2.5 高温胁迫对冬小麦旗叶类囊体膜脂肪酸组成、含量及其配比等的影响 |
1.2.6 播期对冬小麦产量影响的研究现状 |
2 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 测定指标与试验方法 |
2.3.1 播前土壤基础地力 |
2.3.2 干物质积累与转运 |
2.3.3 产量及其构成因素 |
2.3.4 灌浆速率 |
2.3.5 旗叶光合参数 |
2.3.6 旗叶叶绿素含量 |
2.3.7 旗叶叶绿素荧光动力学参数 |
2.3.8 旗叶单位叶面积干重和氮素含量 |
2.3.9 旗叶抗氧化酶活性和丙二醛含量 |
2.3.10 旗叶Rubisco酶与可溶性蛋白 |
2.3.11 旗叶类囊体膜组分及其配比 |
2.4 数据处理 |
3 结果与分析 |
3.1 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下籽粒产量的影响 |
3.2 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下干物质积累与转运的影响 |
3.3 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下籽粒灌浆特性的影响 |
3.3.1 拟合粒重 |
3.3.2 拟合灌浆参数 |
3.4 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶叶绿素含量与光合参数的影响 |
3.4.1 旗叶叶绿素含量 |
3.4.2 旗叶光合参数 |
3.5 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下单位叶面积干重和氮素含量的影响 |
3.5.1 旗叶单位叶面积干重 |
3.5.2 旗叶单位面积氮素含量 |
3.6 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶Rubisco酶与可溶性蛋白的比例和Rubisco酶活性的影响 |
3.6.1 旗叶Rubisco酶与可溶性蛋白(TSP)的比例的变化 |
3.6.2 旗叶Rubisco酶活性的变化 |
3.7 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响 |
3.7.1 旗叶抗氧化酶活性的变化 |
3.7.2 旗叶丙二醛含量的变化 |
3.8 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶类囊体膜不饱和脂肪酸指数的影响 |
3.8.1 旗叶类囊体膜脂肪酸各组分相对含量 |
3.8.2 旗叶囊体膜不饱和脂肪酸指数 |
3.8.3 旗叶类囊体膜饱和脂肪酸含量 |
3.8.4 旗叶类囊体膜不饱和脂肪酸含量 |
3.9 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下旗叶叶绿素荧光特性的影响 |
3.9.1 旗叶叶绿素荧光动力学曲线(OJIP曲线)的比较 |
3.9.2 旗叶单位横截面积能量分配 |
3.9.3 旗叶能量分配比率 |
4 讨论 |
4.1 晚播对冬小麦灌浆期高温胁迫下旗叶光合特性的影响 |
4.2 晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下干物质积累与转运的影响 |
4.3 晚播对冬小麦灌浆期高温胁迫下籽粒灌浆特性的影响 |
4.4 晚播对冬小麦灌浆期高温胁迫下产量的影响 |
5 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表论文情况 |
(6)种植模式与推迟灌拔节水对冬小麦生长发育和水分利用效率的影响(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 灌溉研究进展 |
1.2.2 种植模式研究进展 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线图 |
1.5 创新点 |
2 材料与方法 |
2.1 试验地概况 |
2.2 试验材料与试验设计 |
2.3 测定项目与方法 |
2.3.1 农田耗水特性指标 |
2.3.2 冬小麦生长发育指标 |
2.3.3 产量及产量构成因素 |
2.3.4 水分利用效率 |
2.4 数据统计与分析 |
3 结果与分析 |
3.1 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦耗水特性的影响 |
3.1.1 土壤水分含量 |
3.1.2 土壤贮水量 |
3.1.3 耗水量 |
3.2 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦生长发育的影响 |
3.2.1 光合有效辐射截获率 |
3.2.2 光合有效辐射透射率 |
3.2.3 光合有效辐射反射率 |
3.2.4 叶绿素含量 |
3.2.5 叶绿素荧光参数 |
3.2.6 叶片水分状况 |
3.2.7 叶片酶活性 |
3.2.8 群体动态变化 |
3.2.9 地上部干物质积累量 |
3.2.10 干物质转运 |
3.3 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦产量的影响 |
3.4 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦水分利用效率的影响 |
4 讨论 |
4.1 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦耗水特性的影响 |
4.2 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦生长发育的影响 |
4.3 种植模式与拔节期推迟灌溉对冬小麦水分利用效率的影响 |
4.4 展望 |
5 结论 |
6 参考文献 |
7 致谢 |
8 攻读学位期间发表论文情况及参与的课题研究 |
(7)干旱对白霜表型小麦旗叶表皮蜡质和光合特性的影响及蜡质合成基因挖掘(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 植物表皮蜡质的研究进展 |
1.1.1 植物表皮蜡质的组成及结构 |
1.1.2 植物表皮蜡质的生物合成 |
1.1.3 植物表皮蜡质基因的研究进展 |
1.1.4 植物表皮蜡质的功能 |
1.1.5 植物表皮蜡质对环境的响应 |
1.2 干旱胁迫对植物叶片光合特性的影响 |
1.2.1 叶片相对含水量 |
1.2.2 水分利用效率 |
1.2.3 气孔导度 |
1.2.4 叶肉导度 |
1.2.5 叶绿素荧光 |
1.2.6 植物光合能力的限制因素 |
1.3 表皮蜡质性状在小麦抗旱育种中的应用 |
1.3.1 表皮蜡质特性的干旱调节 |
1.3.2 白霜表型在小麦育种中的应用 |
1.4 本研究的目的意义、主要内容与技术路线 |
1.4.1 研究的目的与意义 |
1.4.2 主要研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第二章 不同白霜表型小麦旗叶的蜡质和光合特性分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料与种植 |
2.1.2 叶片表皮蜡质形态观察 |
2.1.3 叶片表皮蜡质含量及组分测定 |
2.1.4 叶片光合特性的测定及光合限制因子评估 |
2.1.5 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 不同白霜表型小麦旗叶的表皮蜡质形态 |
2.2.2 不同白霜表型小麦旗叶的表皮蜡质含量及组分 |
2.2.3 不同白霜表型小麦旗叶的光合特性及光合限制因素 |
2.2.4 小麦旗叶蜡质特性与光合性状的相关性分析 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
第三章 不同白霜表型小麦旗叶表皮蜡质和光合特性对干旱的响应 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料种植与处理 |
3.1.2 叶片表皮蜡质形态观察 |
3.1.3 叶片表皮蜡质含量及组分的测定 |
3.1.4 叶片光合特性的测定 |
3.1.5 叶片相对含水量的测定 |
3.1.6 数据处理 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 干旱胁迫下不同白霜表型小麦品种旗叶的表皮蜡质形态 |
3.2.2 干旱胁迫下小麦旗叶的表皮蜡质含量及组分 |
3.2.3 干旱胁迫下小麦的生长和光合特性 |
3.2.4 小麦旗叶蜡质与光合特性的相关性分析 |
3.3 讨论 |
3.3.1 小麦旗叶的表皮蜡质特性对干旱胁迫的响应 |
3.3.2 小麦旗叶的光合特性对干旱胁迫的响应 |
3.4 小结 |
第四章 干旱对不同白霜表型小麦旗叶蜡质与光合特性的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料种植与处理 |
4.1.2 小麦群体抗旱指数与产量-水分高效利用指数的计算 |
4.1.3 叶片蜡质含量及组分的测定 |
4.1.4 叶片光合特性和相对含水量的测定 |
4.1.5 数据处理 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 不同白霜表型小麦株系抗旱性评价 |
4.2.2 旗叶的蜡质含量及组分 |
4.2.3 旗叶的水分状况 |
4.2.4 旗叶的光合特性 |
4.2.5 旗叶的光合限制因子 |
4.2.6 小麦旗叶的蜡质与光合特性的相关性分析 |
4.2.7 小麦抗旱性与灌浆期旗叶蜡质、光合特性相关性分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 小麦抗旱性与白霜表型的关系 |
4.3.2 干旱胁迫对不同白霜表型小麦旗叶蜡质特性的影响 |
4.3.3 干旱胁迫对不同白霜表型小麦旗叶光合特性的影响 |
4.4 小结 |
第五章 小麦旗叶蜡质合成基因的挖掘 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 材料与种植 |
5.1.2 叶片表皮蜡质形态观察 |
5.1.3 叶片表皮蜡质含量及组分的测定 |
5.1.4 白霜和非白霜混池蜡质相关差异基因的检测 |
5.1.5 白霜型和非白霜型混池突变位点的检测 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 不同白霜表型小麦旗叶蜡质特性 |
5.2.2 白霜型和非白霜型混池差异基因分析 |
5.2.3 小麦TaFAR3蛋白序列多重比对 |
5.2.4 小麦TaFAR3氨基酸序列进化分析 |
5.2.5 小麦TaFAR3基因的表达分析及染色体定位 |
5.2.6 白霜型和非白霜型混池的突变位点分析 |
5.3 讨论 |
5.4 小结 |
第六章 全文总结 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 |
缩略词 |
致谢 |
个人简历 |
(8)外源硒对硬粒小麦营养积累及盐胁迫缓解效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
英文缩略词表 |
1 引言 |
1.1 硒 |
1.1.1 硒在自然界中的形式与分布 |
1.1.2 硒在植物中的吸收与转运 |
1.1.3 硒的生物学效应 |
1.2 植物盐害及其生理机制 |
1.2.1 盐胁迫对种子萌发和植物生长的影响 |
1.2.2 盐胁迫对植物伤害的机理 |
1.3 小麦 |
1.3.1 小麦的生产和分布 |
1.3.2 野生二粒小麦的分布 |
1.3.3 野生二粒小麦的遗传多样性 |
1.4 研究目的与意义 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
2 硒对盐胁迫下硬粒小麦种子萌发及幼苗生长的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料和生长条件 |
2.1.2 测定内容与方法 |
2.1.3 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 硒对盐胁迫下硬粒小麦种子萌发的影响 |
2.2.2 硒对盐胁迫下硬粒小麦幼苗生长的影响 |
2.2.3 硒对盐胁迫下硬粒小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响 |
2.2.4 硒对盐胁迫下硬粒小麦细胞膜透性的影响 |
2.2.5 对盐胁迫下硬粒小麦幼苗抗氧化酶活性的影响 |
2.2.6 硬粒小麦种子和幼苗多组分变量相关性网络分析 |
2.3 讨论 |
3 施硒方式对硬粒小麦营养品质及库源器官微量元素分布的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料和生长条件 |
3.1.2 测定内容与方法 |
3.1.3 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 施硒方式对小麦库源器官硒含量的影响 |
3.2.2 施硒方式对小麦库源器官人体必需的微量元素含量的影响 |
3.2.3 施硒方式对硬粒小麦库源器官潜在毒性微量元素含量的影响 |
3.2.4 施硒方式对硬粒小麦库源器官多组分营养物质含量的影响 |
3.2.5 施硒方式对硬粒小麦农艺性状的影响 |
3.2.6 硬粒小麦农艺性状和库源器官营养物质相关性网络分析 |
3.3 讨论 |
4 结论与展望 |
4.1 主要结论 |
4.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 A 用于本试验的硬粒小麦在三种环境下的籽粒硒含量 |
附录 B 不同施硒方式下变量间的皮尔逊相关系数 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
致谢 |
(9)不同小麦品种开花期耐渍机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 渍水对不同小麦品种产量及产量构成的影响 |
1.2 渍水对小麦叶绿素含量及荧光特性的影响 |
1.3 渍水对不同小麦品种蛋白质代谢组学的影响 |
1.4 研究目的 |
2 开花期渍水对不同小麦品种叶绿素含量、荧光特性、产量及其构成等生理基础的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.2 结果与分析 |
2.3 讨论与小结 |
3 开花期渍水对不同小麦品种干物质积累和转运及其产量构成等生理基础的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.2 结果与分析 |
3.3 讨论与小结 |
4 基于iTRAQ的小麦旗叶开花期耐渍性比较蛋白质组分析 |
4.1 材料与方法 |
4.2 结果与分析 |
4.3 讨论与小结 |
5 结论 |
1 不同小麦品种开花期渍水条件下生理机制的差异 |
2 不同小麦品种开花期渍水条件下蛋白代谢组学表达的差异 |
致谢 |
参考文献 |
个人简介 |
(10)紫花苜蓿/禾本科牧草间作提高其生产潜力和营养品质机理及家畜对其利用效果研究(论文提纲范文)
项目来源 |
摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1 间作研究进展 |
1.1 概念和意义 |
1.2 产量效应 |
1.3 光能利用 |
1.3.1 光能利用率 |
1.3.2 冠层结构特征 |
1.3.3 光合气体交换参数 |
1.4 代谢特征 |
1.5 根系特性 |
1.6 土壤特性 |
2 牧草生产与加工研究进展 |
2.1 牧草栽培与生产 |
2.1.1 牧草栽培 |
2.1.2 牧草生产 |
2.2 牧草加工 |
2.2.1 干草 |
2.2.2 青贮 |
2.2.3 草粉及其它加工形式 |
2.3 牧草品质评价 |
2.3.1 干草评价体系 |
2.3.2 青贮评价标准 |
3 家畜对牧草的利用 |
3.1 饲料营养成分可消化利用性的评定 |
3.2 饲喂试验 |
4 研究背景、目的意义和主要内容 |
4.1 研究背景和目的意义 |
4.2 研究内容 |
4.3 技术路线 |
第二章 4种间作模式下紫花苜蓿与禾本科牧草生产性能与经济效益分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地基本概况 |
1.2 试验材料与设计 |
1.2.1 供试材料 |
1.2.2 试验设计 |
1.3 测定指标与方法 |
1.3.1 产量 |
1.3.2 土地当量比 |
1.3.3 种间竞争力 |
1.3.3.1 侵占力 |
1.3.3.2 相对拥挤系数 |
1.3.3.3 竞争比率 |
1.3.4 经济效益 |
1.4 数据处理与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 产量和土地当量比 |
2.2 种间竞争力评价 |
2.3 经济效益分析 |
3 讨论与结论 |
第三章 间作对牧草光能利用特性的影响 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地概况 |
1.2 试验材料与设计 |
1.2.1 供试材料 |
1.2.2 试验设计 |
1.3 测定指标与方法 |
1.3.1 冠层开度和叶面积指数 |
1.3.2 PAR截获率 |
1.3.3 气体交换参数 |
1.3.4 光能利用率 |
1.3.5 叶绿素含量 |
1.3.6 光合-光强响应和光合-CO2响应特征参数 |
1.3.7 叶绿素荧光参数 |
1.4 数据处理与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 间作下紫花苜蓿和禾本科牧草的光能利用特性 |
2.1.1 冠层开度和叶面积指数 |
2.1.2 PAR截获率和气体交换参数 |
2.1.3 光能利用率 |
2.1.4 产量效应影响因素分析 |
2.2 不同间作模式下净光合速率差异的生理机制 |
2.2.1 叶绿素含量 |
2.2.2 光合-光强响应曲线及相关参数 |
2.2.3 光合-CO_2响应曲线及相关参数 |
2.2.4 叶绿素荧光参数 |
3 讨论与结论 |
第四章 4种间作模式下的碳、氮代谢特征 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地概况 |
1.2 试验材料与设计 |
1.2.1 供试材料 |
1.2.2 试验设计 |
1.3 测定指标与方法 |
1.3.1 茎流速率 |
1.3.2 碳代谢关键酶活性和碳含量 |
1.3.3 氮代谢关键酶活性和氮含量 |
1.4 数据处理与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 茎流速率 |
2.2 碳代谢 |
2.2.1 碳代谢关键酶 |
2.2.2 碳水化合物含量 |
2.3 氮代谢 |
2.3.1 氮代谢关键酶活性 |
2.3.2 全氮含量 |
2.4 主成分分析 |
3 讨论与结论 |
第五章 间作下豆/禾牧草的根系特性及土壤微生态效应 |
第一节 基于原位根系扫描的间作紫花苜蓿/禾本科牧草根系特性 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地概况 |
1.2 试验材料与设计 |
1.2.1 供试材料 |
1.2.2 试验设计 |
1.3 测定指标与方法 |
1.4 数据处理与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 根长 |
2.2 根尖数 |
2.3 根表面积 |
2.4 根体积 |
3 讨论与结论 |
第二节 紫花苜蓿/禾本科牧草间作的土壤微生态效应 |
1 材料与方法 |
1.1 试验地概况 |
1.2 试验材料与设计 |
1.2.1 供试材料 |
1.2.2 试验设计 |
1.3 测定指标与方法 |
1.4 数据处理与分析 |
2 结果与分析 |
2.1 土壤微观结构 |
2.2 土壤养分 |
2.2.1 土壤有机碳 |
2.2.2 土壤全氮和碱解氮 |
2.2.3 土壤有效磷和速效钾 |
2.3 土壤物理性状 |
2.3.1 土壤容重 |
2.3.2 土壤孔隙度 |
2.3.3 土壤团聚体 |
2.4 土壤微生物数量 |
3 讨论与结论 |
第六章 不同加工方式下的间作牧草营养品质 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 试验设计 |
1.3 试验方法 |
1.3.1 干草调制 |
1.3.2 青贮制作 |
1.3.2.1 青贮样品制备 |
1.3.2.2 扫描电子显微镜样品制备及方法 |
1.3.3 经济效益分析方法 |
1.4 测定指标 |
1.4.1 干草品质指标 |
1.4.2 青贮品质指标 |
1.4.2.1 营养品质 |
1.4.2.2 感官品质 |
1.4.2.3 发酵品质 |
1.4.2.4 扫描电子显微镜观测 |
1.4.3 经济效益 |
1.5 数据处理 |
2 结果与分析 |
2.1 干草品质 |
2.2 青贮品质 |
2.2.1 营养品质 |
2.2.2 感官品质 |
2.2.3 发酵品质 |
2.2.4 青贮前后4种禾本科牧草叶片显微结构的变化 |
2.3 不同加工方式下的间作牧草经济效益分析 |
3 讨论与结论 |
第七章 家畜对混合青贮下的间作牧草的利用效果 |
1 材料与方法 |
1.1 试验设计 |
1.1.1 试验设计一:体外消化试验 |
1.1.2 试验设计二:饲喂试验 |
1.2 方法及指标 |
1.2.1 方法 |
1.2.1.1 试验一:体外消化试验 |
1.2.1.2 试验二:饲喂试验 |
1.2.2 指标 |
1.2.2.1 试验一:体外消化试验 |
1.2.2.2 试验二:饲喂试验 |
1.3 数据统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 体外消化效果 |
2.1.1 体外产气量 |
2.1.2 甲烷产量 |
2.1.3 NH3-N浓度 |
2.1.4 pH值 |
2.1.5 挥发性脂肪酸 |
2.1.6 体外干物质降解率 |
2.1.7 各项体外消化参数的综合评定 |
2.2 4种禾本科牧草在不同状态下的体外消化效果 |
2.3 饲喂效果 |
3 讨论与结论 |
第八章 研究总结与展望 |
1 结论 |
2 创新点 |
3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师简介 |
四、小麦旗叶光合功能衰退过程中PSII特性的研究(论文参考文献)
- [1]种植密度对两种穗型小麦品种分蘖及产量的调控及生理机制[D]. 徐良瑜. 山东农业大学, 2021(01)
- [2]氮素缓解春小麦花后高温早衰的生理机制[D]. 坚天才. 宁夏大学, 2021
- [3]半胱氨酸—乙烯合成在小麦抗旱性中的作用及TaWRKYs的功能鉴定[D]. 罗雯. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [4]植物激活蛋白(VDAL)对冬小麦生长发育及产量形成的影响[D]. 黄琴. 河北农业大学, 2020(01)
- [5]晚播对冬小麦灌浆后期高温胁迫下光合能力和产量的影响[D]. 费立伟. 山东农业大学, 2020(12)
- [6]种植模式与推迟灌拔节水对冬小麦生长发育和水分利用效率的影响[D]. 范艳丽. 山东农业大学, 2020(11)
- [7]干旱对白霜表型小麦旗叶表皮蜡质和光合特性的影响及蜡质合成基因挖掘[D]. 苏日娜. 西北农林科技大学, 2020
- [8]外源硒对硬粒小麦营养积累及盐胁迫缓解效应研究[D]. 梁勇. 成都大学, 2020(08)
- [9]不同小麦品种开花期耐渍机理的研究[D]. 卫茗梅. 长江大学, 2020
- [10]紫花苜蓿/禾本科牧草间作提高其生产潜力和营养品质机理及家畜对其利用效果研究[D]. 蔺芳. 甘肃农业大学, 2019