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植物内源激素对杨树枝条分枝角度的影响.pdf

花匠小妙招
2025-01-06 18:28

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杨树POPULUS是世界范围人工林主要造林树种，培育具有理想株型（IDEOTYPE）的杨树对杨树栽培和育种具有十分重要的意义。分枝角度是构成杨树冠型的关键因素，植物分枝角度和枝条形态发育受内源激素的调控。本研究以一年生的窄冠黑杨Ⅱ号POPULUSDELTOIDES‘LUX’﹙POPULUSDELTOIDES‘SHANHAIGUAN’POPULUSSIMONII‘ZHAIGUANⅡ’、欧美杨I107（POPULUSEURAMERICANACV‘74/76’）、毛白杨02922（POPULUSTOMENTOSA）为试材，根据杨树枝条生长进程，用HPLC技术测定了自然状态和人工拉枝处理枝条梢尖、基部（上、下侧）、上端（上、下侧）中4种内源激素（ZR、GA、IAA、ABA）含量，分析内源激素对杨树枝条分枝角度发育的影响，为探究植物分枝角度发育及构成冠型、株型的机理提供理论依据。研究取得的主要结论如下1枝条是构成树木冠型、株型结构的重要因素，枝条的分枝角度是决定杨树冠型结构的重要参数，决定其冠幅大小和冠型结构，反映树冠结构的形态特征，从而决定植株的整体株型结构。在整个生长进程中，3种试材枝条基角差异显著窄冠黑杨Ⅱ号＜欧美杨I107＜毛白杨02922；后期枝条改变原有生长方向发生负向地性生长，枝条弯曲程度差异显著窄冠黑杨Ⅱ号延伸角显著小于欧美杨I107和毛白杨02922，这两方面共同决定3种试材的枝条生长形态不同，最终导致3种试材的冠型、株型差异。因此，枝条分枝角度作为定义枝条类型的重要参数在对冠型、株型的评价上具有重要意义。2GA和IAA含量变化是影响枝条分枝角度差异的重要内在原因。枝条两侧GA、IAA含量差异导致枝条两侧的生长速度不同，GA和IAA在下侧分布含量高于上侧，下侧比上侧生长速度快，且GA能够诱导下侧次生木质部发育，提供枝条向上弯曲机械力，使枝条负向地性生长，从而导致分枝角度变小。而且枝条上侧GA、IAA含量越小，下侧GA、IAA含量越大，且上、下侧含量差异越大，枝条分枝角度越小。其中窄冠黑杨Ⅱ号枝条上、下侧GA和IAA含量差异最大，其枝条延伸角最小。3人为拉枝处理后，枝条分枝角度变大且生长方向发生改变，导致枝条上侧GA和IAA含量显著升高，而下侧GA、IAA含量显著降低，且同一枝条上侧GA、IAA含量显著高于下侧。从而验证在枝条生长发育过程中，GA和IAA对杨树枝条分枝角度发育具有重要影响。43种试材中，窄冠黑杨Ⅱ号在整个生长进程内新梢长度、基径均最大，枝条长势最强，毛白杨02922最弱，欧美杨I107介于两者之间。枝条梢尖内各个激素含量主要影响枝条长度和基径生长，枝条长度、基径的增加幅度较大，说明枝条生长较旺盛，枝条梢尖中促生长型激素ZR、GA、IAA含量较高，抑生长型激素ABA含量低。综合各激素的含量及分布情况发现，ZR和ABA含量变化主要影响新梢长度、基径，对枝条分枝角度的影响不显著。GA、IAA对杨树枝条分枝角度的发育具有重要影响，枝条两侧的GA、IAA含量差异是枝条分枝角度不同的重要内在原因。

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关键词：杨树枝条形态分枝角度内源激素资源描述：

杨树(Populus)是世界范围人工林主要造林树种，培育具有理想株型（Ideotype）的杨树对杨树栽培和育种具有十分重要的意义。分枝角度是构成杨树冠型的关键因素，植物分枝角度和枝条形态发育受内源激素的调控。本研究以一年生的窄冠黑杨Ⅱ号[Populus deltoides‘Lux’×﹙Populus deltoides‘Shanhaiguan’× Populus simonii)‘ZhaiguanⅡ’]、欧美杨I-107（Populus×euramericana cv.‘74/76’）、毛白杨02-9-22（Populus tomentosa）为试材，根据杨树枝条生长进程，用HPLC技术测定了自然状态和人工拉枝处理枝条梢尖、基部（上、下侧）、上端（上、下侧）中4种内源激素（ZR、GA、IAA、ABA）含量，分析内源激素对杨树枝条分枝角度发育的影响，为探究植物分枝角度发育及构成冠型、株型的机理提供理论依据。研究取得的主要结论如下：
　　(1)枝条是构成树木冠型、株型结构的重要因素，枝条的分枝角度是决定杨树冠型结构的重要参数，决定其冠幅大小和冠型结构，反映树冠结构的形态特征，从而决定植株的整体株型结构。在整个生长进程中，3种试材枝条基角差异显著：窄冠黑杨Ⅱ号＜欧美杨I-107＜毛白杨02-9-22；后期枝条改变原有生长方向发生负向地性生长，枝条弯曲程度差异显著：窄冠黑杨Ⅱ号延伸角显著小于欧美杨I-107和毛白杨02-9-22，这两方面共同决定3种试材的枝条生长形态不同，最终导致3种试材的冠型、株型差异。因此，枝条分枝角度作为定义枝条类型的重要参数在对冠型、株型的评价上具有重要意义。
　　(2) GA和IAA含量变化是影响枝条分枝角度差异的重要内在原因。枝条两侧GA、IAA含量差异导致枝条两侧的生长速度不同，GA和IAA在下侧分布含量高于上侧，下侧比上侧生长速度快，且GA能够诱导下侧次生木质部发育，提供枝条向上弯曲机械力，使枝条负向地性生长，从而导致分枝角度变小。而且枝条上侧GA、IAA含量越小，下侧GA、IAA含量越大，且上、下侧含量差异越大，枝条分枝角度越小。其中窄冠黑杨Ⅱ号枝条上、下侧GA和IAA含量差异最大，其枝条延伸角最小。
　　(3)人为拉枝处理后，枝条分枝角度变大且生长方向发生改变，导致枝条上侧GA和IAA含量显著升高，而下侧GA、IAA含量显著降低，且同一枝条上侧GA、IAA含量显著高于下侧。从而验证在枝条生长发育过程中，GA和IAA对杨树枝条分枝角度发育具有重要影响。
　　(4)3种试材中，窄冠黑杨Ⅱ号在整个生长进程内新梢长度、基径均最大，枝条长势最强，毛白杨02-9-22最弱，欧美杨I-107介于两者之间。枝条梢尖内各个激素含量主要影响枝条长度和基径生长，枝条长度、基径的增加幅度较大，说明枝条生长较旺盛，枝条梢尖中促生长型激素ZR、GA、IAA含量较高，抑生长型激素ABA含量低。
　　综合各激素的含量及分布情况发现，ZR和ABA含量变化主要影响新梢长度、基径，对枝条分枝角度的影响不显著。GA、IAA对杨树枝条分枝角度的发育具有重要影响，枝条两侧的GA、IAA含量差异是枝条分枝角度不同的重要内在原因。

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