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《花后高溫對小麥籽粒發(fā)育及萌發(fā)特性的影響.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:密級:公開學(xué)號:20162112034單位代碼:10759石河子大學(xué)碩士學(xué)位論文花后高溫對小麥籽粒發(fā)育及萌發(fā)特性的影響學(xué)位申請人馮寬指導(dǎo)教師李衛(wèi)華教授申請學(xué)位門類級別專業(yè)碩士專業(yè)名稱農(nóng)業(yè)碩士研究方向種業(yè)所在學(xué)院農(nóng)學(xué)院中國·新疆·石河子2018年6月EffectsofhightemperatureafteranthesisongraindevelopmentandgerminationcharacteristicsofwheatADissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartialFulfillmentoftheRequirementsfor
2、theDegreeofMasterofAgricultureByFengKuan(SeedIndustry)DissertationSupervisor:Prof.LiWei-huaJune,2018V摘要【目的】本研究探討花后高溫對小麥籽粒不同發(fā)育時期的形態(tài)學(xué)、細胞學(xué)、內(nèi)源激素含量及萌發(fā)特性的影響,初步闡明小麥籽粒響應(yīng)花后高溫脅迫的生理機制,為小麥耐高溫育種提供一定理論指導(dǎo)?!痉椒ā勘狙芯恳孕陆髟云贩N新春11號為實驗材料,于2016年秋種植于石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗站溫室,花后5~8d進行高溫處理,取小麥開花后10d、15d、20d、25d、30d和成熟的籽粒,對花后各時期籽粒進行形態(tài)觀察,稱
3、取各時期籽粒的鮮重和干重;同時對各時期材料制作籽粒切片,觀察籽粒果皮、胚的發(fā)育,檢測胚乳細胞數(shù)目變化,并通過伊文思藍染色的方法觀察各時期胚乳細胞死亡情況;檢測小麥花后各時期籽粒脫落酸(ABA)、生長素(IAA)、赤霉素(GA3)含量的變化,闡明花后高溫對小麥籽粒內(nèi)源激素含量的影響;收取花后高溫處理和未處理材料的成熟籽粒,放置完成后熟后即可進行發(fā)芽實驗,觀察花后高溫對籽粒發(fā)芽率、發(fā)芽勢、種子活力、電導(dǎo)率等影響;檢測種子萌發(fā)過程中淀粉酶、過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POD)的變化?!局饕Y(jié)果】(1)花后高溫處理在小麥籽粒發(fā)育早期使籽粒的鮮重、干重及胚乳細胞數(shù)目分別較對照增加6.71%、9.6
4、3%和8.23%,促進籽粒中果皮細胞死亡及胚組織發(fā)育;而在籽粒發(fā)育的中后期則阻礙了籽粒發(fā)育,其最終粒重和胚乳細胞數(shù)目分別降低了4.27%和9.74%,顯著低于對照;同時抑制了籽粒果皮及胚組織的發(fā)育,加劇胚乳PCD的進程,即花后高溫脅迫顯著促進小麥籽粒早期發(fā)育,抑制籽粒中后期發(fā)育。(2)花后高溫處理使小麥籽粒內(nèi)源GA3、IAA含量達到最大值的時間提前,并且可顯著促進籽粒灌漿前期內(nèi)源GA3、IAA含量的積累?;ê?0d,高溫處理使小麥籽粒GA3和IAA含量分別比對照高46.95%和10.32%,但隨著籽粒灌漿持續(xù),GA3、IAA含量下降顯著;高溫處理使小麥籽粒內(nèi)源ABA含量顯著增加。相關(guān)性分析表明
5、籽粒中內(nèi)源激素含量變化與籽粒鮮重增殖速率及胚乳細胞增殖速率具有顯著正相關(guān)關(guān)系,說明小麥通過調(diào)節(jié)籽粒中內(nèi)源激素GA3、IAA和ABA濃度,調(diào)控籽粒發(fā)育,響應(yīng)高溫脅迫。(3)經(jīng)花后高溫處理后小麥籽粒發(fā)芽率、發(fā)芽勢顯著下降,幼苗的長度、鮮重及根長、根鮮重都明顯下降;同時籽粒萌發(fā)過程的α-淀粉酶、β-淀粉酶和總淀粉酶的活性及POD和CAT活性均顯著降低。相關(guān)性分析表明,花后高溫使籽粒中相關(guān)酶活性下降,從而造成種子活力降低,同時減弱了幼苗的生長?!窘Y(jié)論】綜上所述,花后高溫在一定程度上影響了小麥籽粒的發(fā)育和萌發(fā)特性,加劇了小麥籽粒的早衰,降低了種子活力,減弱了幼苗生長。因此,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,要減少高溫對小麥
6、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響,做好高溫防范工作尤為重要。關(guān)鍵詞:小麥;花后高溫;籽粒;發(fā)育;萌發(fā)VIVIIABSTRACT[Objective]Thisstudyexploredtheeffectofhightemperatureafteranthesisonthemorphology,cytology,endogenoushormonecontentandgerminationcharacteristicsofwheatgrainatdifferentdevelopmentalstages,preliminaryunderstandingofthephysiologicalmechanismofwhea
7、tgrainresponsetohightemperaturestressafteranthesis,toprovidesometheoreticalguidanceforwheatbreedingwithhightemperaturetolerance.[Method]Inthisstudy,Xinchun11themaincultivarinXinjiangwasplantedinthegre