浙贝母鳞茎发育响应钾浓度的生理机制研究

发布时间：2020-07-24 07:53

【摘要】：目的通过测定农艺性状差异明显的两个浙贝母品种(浙贝1号:狭叶型种,多籽贝:宽叶型种)在不同钾素水平下鳞茎生物量、药用有效成分含量的动态变化,探明浙贝母鳞茎生长发育状况与钾素水平的关系;通过测定两个浙贝母品种在不同钾素水平下鳞茎中碳同化代谢相关物质含量和相关酶活性,明确钾素影响浙贝母鳞茎碳同化物代谢的关键物质和关键酶,揭示浙贝母鳞茎发育响应钾素的生理机制。方法1.实验设置两年重复大田试验(2017年和2018年),三个施钾水平((0,80和160 kg K_2O hm~(-2))系统研究钾素对浙贝母鳞茎发育的影响。2.运用排水法等测定浙贝母新老鳞茎的体积、鲜重和生物量,比较不同施钾量下浙贝母新老鳞茎发育状况的差异。3.运用高效液相色谱法测定新鳞茎中贝母素甲和贝母素乙的含量,探究不同施钾量对浙贝母有效成分含量的影响。4.通过测定浙贝母新老鳞茎中可溶性糖、蔗糖和淀粉的含量,揭示施钾量对浙贝母鳞茎碳代谢相关物质含量的影响。5.通过对浙贝母新老鳞茎中蔗糖合成酶,磷酸蔗糖合成酶,蔗糖酶和淀粉酶活性的测定,分析不同施钾处理下两个浙贝母品种中碳代谢关键酶的差异。结果1.施钾能显著增大浙贝母鳞茎的体积、鲜重和生物量,其中施钾量为80 kg K_2O hm~(-2)时增大效果最明显,施钾量为160 kg K_2O hm~(-2)时增大效果不如80 kg K_2O hm~(-2)。2.施钾能影响浙贝母钾素累积量的动态累积过程,施钾量为80 kg K_2O hm~(-2)时浙贝母鳞茎的理论最大钾素累积量,最大钾累积速率和平均钾累积速率均有明显增加。3.适量施钾能提高浙贝母新鳞茎中有效成分的含量,但从整体的动态变化趋势来看,鳞茎中的钾浓度与贝母素甲含量成正相关,与贝母素乙含量成负相关,与有效成分总量无显著相关性。与浙贝1号相比,多籽贝有效成分含量受钾素的影响更大。4.与未施钾相比,施钾处理能增加浙贝母鳞茎中可溶性糖和蔗糖的含量,促使鳞茎淀粉积累,有利于鳞茎的膨大,施钾量为80 kg K_2O hm~(-2)时鳞茎中可溶性糖、蔗糖和淀粉含量显著增加,施钾量为160 kg K_2O hm~(-2)时,浙贝母鳞茎中碳代谢物质含量也有所增加,但略低于80 kg K_2O hm~(-2)处理。5.浙贝母鳞茎中蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶和蔗糖酶的活性在施钾量为80 kg K_2O hm~(-2)时最高,其次是160 kg K_2O hm~(-2),0 kg K_2O hm~(-2)处理时酶活性最低,淀粉酶活性则与之相反,在0 kg K_2O hm~(-2)处理中最高。与浙贝1号相比,多籽贝中酶活性和物质含量受钾素的影响更大。结论适量施钾能显著增大浙贝母鳞茎的体积、鲜重和生物量,影响浙贝母鳞茎的钾素累积动态过程;施钾能提高浙贝母新鳞茎中有效成分的含量,但对浙贝1号的提高效果不如多籽贝,就整体动态变化而言,钾浓度与有效成分的相关性较为复杂,还有待进一步研究;适宜的施钾量能显著增加浙贝母鳞茎中可溶性糖、蔗糖和淀粉的含量,提高鳞茎中蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶和蔗糖酶的活性,对鳞茎中的淀粉酶活性则有抑制作用。两个不同的浙贝母品种对钾素的敏感性不同,与浙贝1号相比,多籽贝对钾素更敏感。
【学位授予单位】：浙江中医药大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S567.231

【参考文献】

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本文编号：2768542