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砖红壤地区花生基因型间磷效率差异及机理初析.doc

花匠小妙招
2024-12-25 18:32

砖红壤地区花生基因型间磷效率差异及机理初析

砖红壤地区花生基因型间磷效率差异及机理初析　　摘要采用大田试验，研究了土壤缺磷对不同基因型花生酸性磷酸酶（APA）活性、光合速率、籽粒蛋白、脂肪含量以及产量的影响，结果表明：在土壤缺磷状态下，供试各基因型花生叶片酸性磷酸酶活性均有不同程度升高，但是光合速率、籽粒蛋白含量、脂肪含量以及产量都呈下降趋势。说明磷胁迫改变了植物生理代谢平衡，影响了作物品质及产量性状；黑叶基因型的各项指标优于其他各供试基因型，表现出较强的耐低磷能力。　　关键词花生；磷效率；机理　　中图分类号S565.2文献标识码A文章编号1007-5739（2008）08-0101-03 　　　　土壤肥力退化是世界范围普遍存在的限制农业生产的一个主要问题。从全球来看，随着人口、资源、环境之间的矛盾加剧，土壤质量的退化已成为全球共同关注的重大问题，特别是养分缺乏的土壤上作物的产量成为全球研究学者亟需解决的重要问题。磷是植物必需的三要素之一，而自然土壤中磷的有效性很少能够满足植物最佳生长的需要[1-3]。在我国南方广大的耕作土壤缺磷情况尤为严重，很大程度上影响了作物产量。通过改变土壤环境来提高土壤的有效养分供应能力，成本高，不能彻底解决砖红壤缺素问题，且施用不当易引起环境污染等一系列问题。因此，选育养分高效利用的花生品种无疑是一种更好更经济的途径。本研究选择南方广泛推广种植的5个花生基因型为材料，采用大田试验，研究不同基因型花生全生育期磷营养差异，以及籽粒产量、品质差异。旨在为砖红壤地区花生的合理施肥，花生种质磷素营养特性的评价与利用、花生磷高效新品种的筛选和培育以及养分效率基因型差异内在机制的研究提供一定的依据和方法。　　　　1材料与方法　　　　1.1试验材料与处理　　选用华南地区生产上应用面积较大的5种基因型花生：青叶、黑叶、大豆、仲恺花4号、粤油86，由湛江市农科所提供。试验在广东海洋大学试验旱地进行。采用随机区组排列，设施磷和对照，3次重复。小区长、宽各2m，每小区设6行，南北行向。试验田于2007年3月下种。分别于4月15日（苗期）、5月12日（花期）、6月1日（荚期）取样，观测叶片数、株高、花数、荚数等，并测定主要生理指标。7月10日收获，收获时每小区取3株，考查荚数、籽粒数、结实率等，测定籽粒脂肪、蛋白含量，每小区取30株计算产量。　　1.2测定方法　　1.2.1叶片酸性磷酸酶活性（APA）测定。参照林启美等的叶柄法[4]，并略作修改，用蒸馏水把完全展开的叶片洗净，用吸水纸小心吸干，去除主脉，用剪成0.5～1.0cm2的小块，称量后，立即放入含有5mL 0.2mol/L醋酸钠缓冲液（pH=5.8）和5mL 5mmol/L硝基苯磷酸二钠（p-NPP）溶液的小烧杯中，置于30℃恒温箱中，保持30min取出，加入1mL1mol/L的NaOH终止反应，于405nm波长下用721分光光度计进行比色测定。　　1.2.2光合作用指标测定。分别于苗期、花期、荚期在每小区随机选取3株，3次重复。采用美国LI．COR公司生产的LI．6400型便携式光合测定仪测定光合速率，结果由仪器自动给出。　　1.2.3粗蛋白含量测定。采用H2SO4-K2SO4-CuSO4-Se消煮法[5]。称样0.500 0g，消化呈浅蓝色，再加热约10min，转移，采用半微量法定N。得到花生籽仁的含氮量，再乘上换算系数，计算出粗蛋白含量。　　1.2.4花生籽粒油脂含量测定。采用油重法[5]。称取烘干样品1.000g，装入干燥铝纸筒中，然后移入浸提筒内，加入乙醚，抽提10h，取下浸提筒，烘干，直至恒重。　　1.3统计分析　　采用SPSS 13.0和Excel 2003数据分析软件进行试验结果统计分析。　　　　2结果与分析　　　　2.1低磷胁迫对不同基因型花生生长量的影响　　由表1可以看出，花期施磷处理供试各基因型花生株高高于对照组，不同基因型花生间株高也表现出一定差异，粤油86花期相对株高最小，只有0.72，经t检验，与对照达到显著差异，青叶、黑叶、大豆、仲恺花4号分别为0.92、0.83、0.98、0.90；磷胁迫条件下，供试各基因型花数受到影响，从相对花数来看，最高为黑叶，达到0.97，而大豆、青叶分别只有0.59，0.73，各基因间花数差异也较大，可能与不同基因型生长速度有关。　　荚期各基因型花生主茎高变化趋势与花期相比，差别较大，黑叶、青叶茎高与对照组基本持平，其他各基因型茎高均高于对照组。大豆主茎高变化幅度最大，施磷组达到41cm，经t检验发现，高于对照组，相对茎高仅为0.81；磷胁迫同样影响各基因型花生结荚数，大豆、仲恺花4号的相对荚数分别只有0.69、0.66，与对照组差异显著，黑叶在磷胁迫条件下仍