温度胁迫对基质育苗移栽棉花缓苗期的影响
2021-08-07
来源:年旅网
中国棉花・温度胁迫对基质育苗移栽棉花缓苗期的影响・20l3,40(1):18~l9 温度胁迫对基质育苗移栽棉花缓苗期的影响 李婧,毛树春 ,韩迎春,李亚兵,范正义,李小新,杜文丽 (中国农业科学院棉花研究所 棉花生物学国家重点实验室,河南安阳4550O0) Responses of Soilless‘。substrate Naked_。seedling and Transplanted Cotton to Temperature Stress in Recovering Stage LI Jing,MAO Shu—chun,HAN Ying-chun,LI Ya-bing,FAN Zheng-yi,LI Xiao-xin,DU Wen‘li 摘要:以27℃移栽处理为对照,探讨了l5 C和37 C 2种温度胁迫对基喷育苗侈栽棉花盛活率和部兮生 指标的影响。结果表明,27 C条件下移栽成活率明显高于15 C和37 C,1 5 C条件下棉苗全部芬蔫;2 7( 温度处理的根系活力高于15℃和37℃温度处理。_l5 C条件下的丙二醛(MI)A)含量随生育进程而增加. 萎蔫后稳定。3种处理过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均随着生育进挂 现出先增加后 下降的趋势,37 C温度处理高于15℃和27 C温度处理。 关键词:棉花;基质育苗移栽;缓苗期;温度;生理生化 中图分类号:¥562.01 文献标志码:A 文章编号:1000—632X(2O13)0l()O18()2 (TBA)法IjI;P()D活性测定采Hj愈创术酚法 ; CAT测定采用紫外吸收法 。 基质育苗移栽是一项农业部主推的棉花轻简 化栽培技术,具有“j三高五省”的技术效果,即:苗床 成苗率高、移栽成活率高、产量高,省种、省工、省 地、省时和省劲u]。本试验以适宜温度移栽为对 2结果与分析 2.1不同温度处理下移栽棉花的成活率 照,探讨了低温和高温对基质育苗移栽棉花成活率 的影响,以及在缓苗期对部分生理指标的影响,旨 在为推广该项技术提供理论依据和技术支持。 l材料和方法 1.1试验材料及设计 棉苗移栽成活率以27(、处理最高,达钊 93.3 ;1 5_(1l和37 C温度处理成活率分别为0 - 和40.0 。l5 C处理下,移栽后l0 d棉苗已经全 部萎蔫,移栽后15 d部分棉苗叶片完全脱落 2.2不同温度处理对移栽棉花缓苗期根系活力的 影响 试验于2012年7月在中国农业科学院棉花研 究所进行。供试棉花品种为中棉所79。试验采用 毛树春等方法进行基质育苗【 ],待棉苗长到2~3 片真叶时裸苗移栽至光照培养箱,然后分别在1 5 C、27 C和37。C 3个处理下培养。光周期为12 根系活力(ACT)反映了根系吸收和合成的能 力,是衡量根系功能的一项重要乍理指标。3种温 度条件下棉苗根系活力均呈现先增加后下降的趋 势(图1);栽后1 0 d根系活力达到最大值,之后卜 降。3种温度条件下的最高根系活 不同,表现勾 27 ◆37(>l5 。辽 的温度l卜。干帛仡村J系 h/12 h。每个处理重复3次,分别于移栽后0 d、】 d、5 d、l0 d和15 d各取样1次。 1.2测定内容及方法 力强,有利于棉苗吸收水分和矿质元素,度过缓 苗期 棉花成活率调查采用完全随机的方法,于移栽 后10 d每个处理选取30株棉苗定株调查。根系活 力测定采用TTC法l3 J,每个重复称取新根0.5 g, 剪碎混匀;每个重复取4~6株幼苗的倒2叶测定 叶绿素、MDA和酶活。叶绿素含量测定采用乙醇 丙酮提取法 ;MDA含量测定采用硫代巴比妥酸 收稿日期:2O1 2 lO O8 *通讯作者:maosc@cricaas.corn.cn —移栽后天助rl —◆__l 5 : -I--27 :—叫 37 基金项目:公益性行业科研专项(20l203096) ・ 图1 不同温度处理下根系活力比较 l8 ・ 2.3不同温度处理对移栽棉花缓苗期叶绿素含量 的影响 在移栽后5 d达到最大值,之后缓慢下降。温度越 高CAT活性越高。 27 C和37℃温度处理下,叶绿素含量在移栽 后呈现先增加后下降再上升的趋势(图2),但是变 POD可清除植物在胁迫条件下产生的过量活 性氧,保护细胞膜结构。移栽后,POD活性呈现先 增加后下降的趋势。3种处理均在移栽后5 d达到 化幅度不大。棉苗在移栽后,因为根系受到损伤和 轻度萎蔫致使叶片失水,从而使叶绿素含量略微上 升。栽后10 d度过缓苗期,新根长出,棉苗开始正 常生长,所以叶绿素含量下降。此后,叶绿素含量 随生育进程而逐渐增加。15。C温度处理下,在栽 最大值(图5)。15℃条件下棉苗在移栽后10 d萎 蔫,POD活性下降迅速。 后10 d叶片已经全部萎蔫,叶片严重脱水,叶绿素 含量急剧增加。 .f、5.00 ・ 4.O0 ∞ ==-3.00 2.00 1.00 出0.00 移栽后天数,d —◆一15 —■一27cC—▲一37 图2不同温度处理下叶绿素含量比较 2.4不同温度处理对移栽棉花缓苗期MDA含量的 影响 植物在逆境条件下遭受伤害,总是伴随着细胞 膜结构的破坏。MDA是在脂质过氧化作用中产生 的,其含量可以反映细胞膜破坏程度。27℃和37 ℃温度处理下,MDA含量在移栽后呈现先上升后 下降的趋势(图3):在移栽后5 d达到最大值,之后 缓慢下降。15℃条件下的棉苗在栽后10 d时已经 萎蔫,15 d时部分棉苗叶片完全脱落,后期MDA 含量变化不大。 ; 蓍 移栽后天麴d 图3不同温度处理下叶片MDA含量比较 2.5不同温度处理对移栽棉花缓苗期CAT和POD 活性的影响 过氧化氢酶广泛存在于动植物和微生物体内, 其主要功能是催化植物体内过氧化氢的分解,防止 过氧化损伤对植物造成的伤害。3种温度条件下 的CAT活性均呈现先升高后下降的趋势(图4), 移栽后天拗d 图4不同温度处理下CAT活性比较 .---.9 一 ℃ 一 7℃ 量8 7 : 0 0:400 300 避200 吕100 0 图5不同温度处理下P0D活性比较 3结论与讨论 基质育苗移栽棉花在移栽的过程中,不可避免 地会损伤到根系,影响棉苗根系对水分和养分的吸 收,从而影响棉苗的正常生长,所以移栽后存在缓 苗期 。 在缓苗期,棉苗遭受逆境,细胞内膜结构遭到 破坏,在移栽后前几天三种处理MDA含量均升 高。15℃下的棉苗MDA含量最高。这是因为15 ℃下的棉苗不仅受到根系损伤的胁迫,同时受低温 的胁迫。逆境导致棉苗细胞中活性氧产生,从而激 活了体内的抗氧化酶系统,CAT和POD活性迅速 上升,以清除自由基,减轻对细胞的伤害 ]。但是 如果胁迫的时间过长,CAT和POD的活性将被抑 制,过氧化产物MDA的含量也会增加,根系活力 下降 。所以15℃下的棉苗CAT和POD活性均 低于27。C和37。C下的棉苗,并且达到峰值后迅速 下降;MDA含量在缓苗后期仍保持较高的水平。 而27℃和37℃下的棉苗在栽后10 d度过缓苗期, 酶活性缓慢下降,MDA含量开始 211 ・ 】9 ‘ 中国棉花・伞形科植物提取物对棉蚜的杀虫活性研究・201 3,40(1):2O~22 伞形科植物提取物对棉蚜的杀虫活性研究 刘敏,谢慧琴,孙磊,赵仕强,李朔,胡亚男 (石河子大学农学院植保系,新疆石河子832003) Insecticidal Activity of Plant Extracts from Umbelliferae against Aphis gossypii Glover LIU Min,XIE Hui-qin,SUN Lei.ZHAO Shi—qiang,El Shuo,HU Ya-nan 摘要:采用叶片浸渍法,以几种伞形科植物的提取物对棉蚜进行杀虫活性测定。结果表明:阿魏样品AW一 1、Aw 2、Aw一3、Aw一4、AW一5、旱芹粗提物和胡萝I、粗提物均对棉蚜具有杀虫活性。上述提取物的I C 值 分别是1.20,3.41,7.13,8.97,1093.05,233.69,371.75 mg・I 。阿魏样品AW 1对棉蚜的杀虫活性最 强。 关键词:伞形科;提取物;棉蚜;杀虫活性 中图分类号:S435.622 文献标志码:A 文章编号:1000—632X(2013)01 0020—03 棉蚜(Aphis gossypii Glover)一直以来是我区棉 花生产中的主要害虫之一。多年来,对棉蚜的控制 主要依赖化学农药,但大量使用化学农药不可避免 地会产生3R(抗性Resistance、残留Residue和害虫 多种,我国约有94属,505多种,分布于全国各地。 长期以来,民间将伞形科植物广泛用于医疗、保健、 食品、香料、饲料、美容等方面,积累了丰富的实践 经验f。7;因其种类多样,化学成分复杂,具有潜在的 杀虫活性。新疆是我国生物多样性特殊地区之一, 植被历史悠久,植物区系独特,植物资源种类丰富. 再猖獗Resurgence)等问题。因此,在作物上使用更 加安全的生物农药来替代化学农药已经成为当务之 急,于是植物源农药便成了较为理想的替代产品之 一有野生和引种栽培高等植物4081种(包括229亚 种、变种与变型),隶属于161科、877属 。。。 。近20年来,世界各国掀起了研究开发植物源无 公害农药的热潮。植物源无公害农药因其高效、低 我们选择新疆常见的几种伞形科植物提取物 对棉蚜生物活性进行初步测定,为进一步研究和开 发新型植物性杀棉蚜剂提供前期准备。 …¨H._¨一¨…◆…◆m¨一¨一+一一 残留和环境和谐性而倍受社会青睐¨ 。 伞形科是一个较大的植物科,约275属,2850 ¨一¨-◆ ¨m◆….-.…¨…+ ¨一一19……(李婧,等)温度胁迫对基质育苗移栽棉 花缓苗期的影响 [2]毛树春.图说棉花无土育苗无载体裸苗移栽关键技术 [M].北京:金盾 版社.2005. L3]郑坚,陈秋夏,金 川,等.不同 I'TC法测定枫香等 阔叶树容器苗根系活力探讨[J].浙汀农业科学,2008 (1):39-42. 缓慢下降。根系活力反映了根系吸收和合成的能 力,27℃下的棉苗根系活力最高,并且成活率 最高。 [4]李得孝,员海燕,郭月霞,等.混合液浸提法测定玉米… 绿素含量的研究厂‘『].玉米科学,2006,l (1):11 7—1 1 9. 基质育苗移栽棉花在15℃的条件下不能存 活,在37℃条件下虽然可以成活,但是成活率较 低;而在27℃条件下成活率高达93.3 。说明适 宜的温度有利于移栽棉花度过缓苗期。基质育苗 移栽棉花成活的温度范围以及与成活率之间的关 系还有待于进一步研究。 参考文献 Is]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等 教育出版社,2000. [6]崔爱花,毛树春,韩迎春,等.裸苗移栽棉花缓苗期抗 氧化酶活性和叶绿素含量的变化特点[J].棉花学报. 2008,20(5):372—378. r7]李[8]刘锐,李生泉,范月仙.低温胁迫对棉花幼苗s()I)、 芳,毛树春.韩迎春,等.不同增温处理对基质育苗 CAT活性的影响[J].中同棉花,2008,35(2):l8 l 9. 移栽棉缓苗期部分乍理q二化指标的影响[J].棉花学 [1]毛树春,韩迎春.图说棉花基质育苗移栽[M].北京:金 盾出版社,2009. 收稿日期:2Ol2一】O 1 5 报,2OU,23(4):34卜346. [9]裴红宾,张永清,上官铁梁.根区温度胁迫对小麦抗氧 化酶活性及根苗隹长的影响【J].山西师范大学学报:『L} 然科学版,2006。20(2):78—81. ● 基金项目:石河子大学第九期SRP项目(SRP2011275) ・ 2O ・