dcpta對寒地不同基因型玉米葉片光合特性及根系發(fā)育的影響

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1、DCPTA對寒地不同基因型玉米葉片光合特性及根系發(fā)育的影響基金項目:黑龍江省教育廳科學(xué)技術(shù)研究(面上)項目計劃(課題編號:12521036)作者簡介:曲天明，碩士研究生，研究方向為玉米高產(chǎn)栽培生理顧萬榮為通信作者，副研究員，從事玉米高產(chǎn)栽培生理生態(tài)的研究曲天明顧萬榮趙東旭王泳超原立地孫繼孟繁美魏湜(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院/農(nóng)業(yè)部東北地區(qū)作物栽培科學(xué)觀測實驗站，150030，黑龍江哈爾濱)摘要：本試驗以玉米東農(nóng)253、先玉335為試驗材料，在盆栽條件下，葉面噴施DCPTA，設(shè)置濃度為30mg/L，60mg/L，90mg/L，以清水

2、處理作為對照（CK），噴施處理后分別在3、6、9、12天進行取樣分析，以明確DCPTA對寒地不同基因型玉米光合特性以及根系發(fā)育的影響。結(jié)果表明DCPTA可以顯著提高兩玉米品種的生物量、葉片的SPAD值、氣孔導(dǎo)度、光合速率、蒸騰速率，降低胞間CO2濃度；可顯著提高超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化物酶（POD）的活性；顯著提高了光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)反應(yīng)中初始熒光F0值、最大PSⅡ的光能轉(zhuǎn)換效率Fv/Fm。經(jīng)DCPTA處理，兩品種的根系活力及根的總長、表面積、體積和總須根數(shù)相比對照也有所提高。本試驗發(fā)現(xiàn)60mg/L的DCPTA處理效

3、果好，而在第9天促進作用達到頂峰。兩品種之間對比發(fā)現(xiàn)，DCPTA對先玉335品種噴施后的促進作用更為明顯。關(guān)鍵詞DCPTA；玉米；光合作用；根系；差異植物生長調(diào)節(jié)劑的研究及其在生產(chǎn)上的應(yīng)用是近代植物生理學(xué)及農(nóng)業(yè)科學(xué)的重大進展之一，如今植物生長調(diào)節(jié)劑已經(jīng)應(yīng)用到包括大田農(nóng)作物和園藝作物在內(nèi)的幾乎所有作物和作物發(fā)芽、分蘗(分枝)、開花、結(jié)實、衰老等幾乎各個生長發(fā)育環(huán)節(jié)[1-2]。DCPTA（2-（3，4-二氯苯氧基）-三乙基胺（2-(3,4-dichorophenoxy)triethylamine）是一類胺類化合物生物活性物質(zhì)。D

4、CPTA具有很強的高生物活性及調(diào)節(jié)光合作用的能力，因其在不同種類作物上具有提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)和抗逆的效果，與此同時低毒、高效、生產(chǎn)成本低等特點是當(dāng)前其他植物生長活性物質(zhì)所不具有的。DCPTA與CCC復(fù)配劑施用于玉米葉片后，葉片生理特性的改善以及物質(zhì)積累的增加會顯著改善幼苗抗逆能力[3]。DCPTA的應(yīng)用已在國外大宗作物上廣泛開展起來，已廣泛應(yīng)用在蔬菜、花卉及田間作物上[4-5]。但是目前有關(guān)DCPTA的研究集中在單一品種的生理效應(yīng)上，未能具體的揭示出DCPTA對不同基因型的同種類作物生長發(fā)育的調(diào)控差異，特別是對寒地不同基因型

5、玉米光合作用以及根系的調(diào)控機理，從而限制了DCPTA應(yīng)用潛力的發(fā)揮，不利于其更好的在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮作用。因此，展開DCPTA對寒地不同基因型玉米光合作用及根系調(diào)控的研究，對進一步開發(fā)和利用這類活性物質(zhì)將有極大的促進作用。本試驗具體選用黑龍江省推廣面積大的兩個玉米品種先玉335和東農(nóng)253作為試驗材料，可以進一步指出DCPTA在不同基因型玉米品種間調(diào)控效應(yīng)的差異，為生產(chǎn)上科學(xué)的應(yīng)用此類物質(zhì)提供更進一步的依據(jù)。81材料和方法1.1試驗材料和試驗設(shè)計本次試驗選用的為不同基因型的玉米雜交種先玉335、東農(nóng)253，兩品種同屬第一積溫帶

6、，均為黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會近年通過審定且生產(chǎn)中使用較多的玉米品種。采用DCPTA（98%的可濕性粉劑由鄭氏化工集團提供）對葉面進行噴施處理，在玉米出苗后的三葉一心時期進行。將DCPTA溶液濃度設(shè)為30mg/L，60mg/L，90mg/L，以清水處理作為對照（CK），噴施處理中加入0.02%的Tween-20。實驗在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院盆栽試驗基地進行，采用直徑25cm，高20cm的塑料盆。盆栽采用花土和蛭石為基質(zhì)，按6:4的體積比混合。每盆播種5粒，出苗后定為3株。兩品種各種32盆。分別在DCPTA噴施后3天，6天，9

7、天，12天進行儀器測量和取樣。取玉米的最后一片完全伸展葉進行生理指標(biāo)的測定，取整個植株進行生物量的測定，取出完整的根系進行根系掃描以及根系活力的測定。1.2測定內(nèi)容1.2.1植株生物量株高：由靠近根系的第一個節(jié)間開始，用米尺測量直立時植株高度，每個處理測量10次，取平均值。鮮重：將剛?cè)拥恼麄€植株直接稱重，每個處理進行10次測量。1.2.2葉片SPAD值采用CCM-200plus葉綠素測定儀在同一環(huán)境下，用儀器夾住葉片的非葉脈處，選擇幼苗最后一片完全伸展葉進行測定，同一處理測定10次，數(shù)據(jù)由儀器直接給出。1.2.3葉片光合參

8、數(shù)采用美國Li-COR公司生產(chǎn)的便攜式光合系統(tǒng)測定儀LI-6400分析測定。同一處理、同一地點測10片葉，選擇幼苗最后一片完全伸展葉進行測量。凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率、胞間二氧化碳濃度等數(shù)據(jù)由儀器自動給出。1.2.4葉綠素?zé)晒鈪?shù)采用WALZ-PAM-2100便攜式葉綠素?zé)晒鉁y定儀分