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硕士论文-改变库源比例和根冠比例对棉花叶片衰老的调节效应，共60页，42475字
摘要
以转 Bt 基因抗虫棉易衰品系 K640 和抗衰品系 K9918 为材料，先后在大田和盆栽
条件下就整枝和嫁接对棉花叶片衰老及其生理特性的影响进行了研究。大田整枝试验于
2005 年分别在济南和临清两地进行，设去叶枝（对照）、去叶枝去早果枝（简称去早果
枝）和留叶枝去早果枝 3 个处理；盆栽整枝试验和嫁接试验于 2006 年在济南进行，整
枝试验设去叶枝（对照）和去叶枝去早果枝（简称去早果枝）2 个处理；嫁接试验以 K640
和 K9918 的棉苗相互嫁接，并以自身嫁接的棉株为对照。对不同处理棉株的叶片衰老状
况、库源比例、根冠比例、光合速率、内源激素、可溶性糖和淀粉等生理指标进行了系
统测定及分析，试验结果如下：
1、整枝改变了棉花库源大小和比例
去早果枝和留叶枝去早果枝显著提高了初花后单株叶面积；去早果枝显著提高了主
茎叶的光合速率，增源效果明显。去早果枝和留叶枝去早果枝处理在初花期的生殖器官
干重低于对照，盛花期与对照相当，之后高于对照，表现出对铃库的先减后增作用；去
早果枝和留叶枝去早果枝显著降低了单位叶面积载铃量，棉株体库源比降低。
2、整枝延缓了棉花叶片的衰老
去早果枝和留叶枝去早果枝后期主茎叶的叶绿素含量较对照均有所增加，冠层黄叶
率则比对照显著降低，去早果枝和留叶枝去早果枝对延缓叶片衰老效果显著；去早果枝
或留叶枝去果枝可显著延缓易衰品系 K640 叶片的衰老，而使抗衰品系 K9918 出现明显
的贪青晚熟现象。
3、整枝改变了棉株体的碳氮代谢
去早果枝和留叶枝去早果枝处理初花期功能叶的碳水化合物（可溶性糖和淀粉）含
量低于对照，盛花期与对照基本相当，盛铃期则高于对照，对棉花碳代谢有“先抑后促”
的作用；去早果枝和留叶枝去早果枝处理促进了棉株体对氮磷钾养分的吸收，表现出对
氮代谢的显著促进作用；去早果枝和留叶枝去早果枝降低了功能叶的 C/N 比。
4、整枝改变了棉株体内源激素含量
去早果枝处理显著提高了叶片和根系伤流中细胞分裂素类激素的含量，而显著降低
了脱落酸（ABA）的含量。
5、整枝影响了棉株干物质的积累、分配和产量
去早果枝和留叶枝去早果枝促进了棉株总干物质积累，盛铃期之前蕾铃干重低于对
照，始絮后高于对照，对光合产物向生殖器官的分配具有“前抑后促”的作用；
去早果枝使易衰品系 K640 子棉产量略有增加，抗衰品系 K9918 子棉产量略有降低；
留叶枝去早果枝使 K640 子棉产量显著增加，而使 K9918 子棉产量显著降低。
6、嫁接影响了棉花根冠比与叶片衰老
以易衰品系 K640 为砧木嫁接的 K9918（ K9918/K640）与自身嫁接的 K9918
（ K9918/K9918）相比，促进了棉花衰老；以抗衰品系 K9918 为砧木嫁接的 K640
（K640/K9918）与自身嫁接的 K640（K640/K640）相比，延缓了棉花衰老。
7、嫁接影响了棉株体的碳氮代谢
K9918/K640 嫁接处理初花期功能叶的碳水化合物含量显著增加，全氮含量略有降
低，碳氮比显著增加；始絮期功能叶的的碳水化合物含量及全氮含量均显著降低，而碳
氮比显著增加。K640/K9918 嫁接处理碳氮代谢变化趋势与 K9918/K640 嫁接处理相反。
8、嫁接影响了棉花内源激素含量
K9918/K640 嫁接处理较 K9918 自身嫁接处理根系伤流液和功能叶中细胞分裂素类
激素的含量显著降低，而 ABA 含量增加，使 ABA 与 CTKs 的比值显著升高；而
K640/K9918 嫁接处理激素变化趋势正好与 K9918/K640 嫁接处理相反。
总之，与常规去叶枝相比，去早果枝作为减库的措施、留叶枝去早果枝作为增源减
库的措施，明显改变了功能叶片的内源激素、叶绿素含量和 C、N 代谢，从而影响了叶
片的衰老，但对不同类型品种的影响又有差异，延缓了易衰品系 K640 叶片的衰老，使
抗衰品系 K9918 出现明显贪青晚熟进而对产量产生了不同的影响，显著提高 K640 的子
棉产量，降低了 K9918 的子棉产量。将易衰品系 K640 嫁接在抗衰品系 K9918 上，K640
叶片衰老延缓，主茎叶的 C/N 降低，CTKs 含量升高，ABA 含量降低；将抗衰品系 K9918
嫁接在易衰品系 K640 上，其表现结果正好相反。说明棉株体衰老与库源比例、碳氮代
谢和内源激素密切相关。在生产上，通过农艺措施合理调控棉花库源或根冠比例可有效
地控制棉花早衰，对棉花产量形成起到积极作用。
关键词: 棉花；整枝；嫁接；叶片衰老；库源比；根冠比；碳氮代谢；内源激素
目 录
摘要………ⅰ
Abstract……ⅲ
缩略词………ⅶ
前言………1
材料与方法…10
1 试验材料 ……………10
2 试验地点 ……………10
3 试验设计……………10
4 数据收集和分析 ……11
结果与分析…13
1 整枝方式对棉花库源比例及叶片衰老的影响 ……13
1.1 整枝对棉花库源比例的影响………13
1.1.1 整枝对棉花叶源及光合的影响…13
1.1.2 整枝对棉花花铃生长的影响……14
1.1.3 整枝对棉花库源比例的影响……15
1.2 整枝对棉花生长发育的影响………15
1.2.1 整枝对棉花生育进程的影响……15
1.2.2 整枝对棉花株高的影响…………16
1.2.3 整枝对棉花比叶重的影响………17
1.2.4 整枝对棉花“三桃”比例的影响18
1.3 整枝对棉花叶片衰老的影响………19
1.4 整枝对棉花功能叶可利用碳水化合物、全氮含量和碳氮比的影响……………20
1.4.1 整枝对棉花功能叶可利用碳水化合物的影响…20
1.4.2 整枝对棉花养分吸收、功能叶可溶性蛋白及碳氮比的影响…21
1.5 整枝对棉花内源激素含量的影响…22
1.6 整枝对棉花干物质积累和分配的影响……………24
1.7 整枝对棉花产量及产量构成的影响24
2 不同类型棉花嫁接对根冠比例与叶片衰老的影响 28
2.1 嫁接对棉花生长发育的影响………28
2.2 嫁接对棉花叶片叶绿素含量的影响28
2.3 嫁接对棉花叶片净光合速率的影响29
2.4 嫁接对棉花功能叶可利用碳水化合物、全氮含量和碳氮比的影响……………30
2.4.1 嫁接对棉花功能叶可利用碳水化合物影响……30
2.4.2 嫁接对棉花功能叶全氮含量和碳氮比的影响…30
2.5 嫁接对棉花内源激素的影响………31
2.5.1 嫁接对棉花叶片和根系伤流中 Z＋ZR 含量的影响 ……………31
2.5.2 嫁接对棉花叶片和根系伤流中 DHZ＋DHZR 含量的影响 ………31
2.5.3 嫁接对棉花叶片和根系伤流中 iP＋iPA 含量的影……………32
2.5.4 嫁接对棉花叶片和根系伤流中 ABA 含量的影响 33
2.5.5 嫁接对棉花叶片和根系伤流中激素平衡的影响33
讨论…………34
1 库源比例与棉花叶片衰老的关系 …34
1.1 库源比例与棉花叶片衰老 ………34
1.2 库源比例与棉株体的碳氮代谢……35
1.3 库源比例与棉株体内源激素水平…36
2 根冠比例与棉花叶片衰老 …………37
2.1 根冠比例与棉株体的碳氮代谢……37
2.2 根冠比例与棉株体内源激素水平…38
结论…………39
研究的创新与不足之处……40
参考文献……41
致谢………47
攻读学位期间发表的学术论文……………48