不同饲用燕麦品系的农艺与营养性状比较及NaCl胁迫对燕麦光系统的影响

发布时间：2020-08-08 22:53

【摘要】：燕麦(Avena sativa L.)是禾本科燕麦属植物,其茎叶品质柔软,适口性好,有抗寒、适应性强、稳产性好等特性,是我国重要的牧草、饲料和粮食作物。但是,由于气候、地域之间的耕作制度等原因的限制,燕麦在我国的南方地区,没有被大面积推广。近年来,随着我国畜牧业和奶业的发展,燕麦作为优质饲草,越来越受到青睐,对燕麦的引种工作也得到了南方地区饲草育种者的关注。而燕麦具有良好的抗逆性,在盐碱土地种植燕麦能够充分利用土地资源,提高我国燕麦饲草供给能力。本文选取18个燕麦品系,对其生物学性状、不同器官的营养成分及抗盐性进行了比较与综合分析,以期筛选出适合我国南方栽培的优良燕麦品种。并对其中两个燕麦品系盐胁迫下的光合特性以及钙对盐胁迫的影响机制进行深入探究,为盐碱地燕麦的栽培管理提供理论支撑。主要研究结果如下:(1)本试验选取18个燕麦品系为材料,通过对株高、茎粗、叶长和叶宽、粗蛋白和粗纤维的测定,研究不同燕麦品系的生物学特性和不同部位的营养成分,为燕麦品种选择提供参考。结果表明:18个燕麦品系中,燕麦HY02株高为200cm、茎粗为1.2cm,叶长和叶宽也均优于其它品系,虽然生育期较长,但是综合性状表现优良。HY02和HY10的营养品质良好,叶的粗蛋白含量分别比平均值高43%和28%,且HY02叶的粗蛋白含量约是粗蛋白含量最低的HY11的2倍,茎的粗蛋白含量分别比平均值高43%和70%。HY02和HY10茎的NDF含量分别比平均值低5.8%和10.6%,叶的ADF含量分别比平均值低8.0%和2.9%。综合以上性状分析,HY02更具有生产潜力,最适宜推广种植。(2)在耐盐性实验的基础上,选择强耐盐的HY15和弱耐盐的HY16为材料,通过测量快速叶绿素荧光和820nm光反射,研究了 NaCl胁迫对燕麦叶片光合作用机制中光系统Ⅰ(PSI)、光系统Ⅱ(PSⅡ)和整个光合电子传递链的损伤机理,比较不同燕麦品系在盐胁迫下的光合反应情况。结果表明,NaCl胁迫下,燕麦叶片中Na+含量增加,叶片受胁迫程度增加,两个品系叶片光合电子传递链受到不同程度的影响,NaCl胁迫引起光合系统组件损伤,导致天线色素向反应中心降解缓慢,PSⅡ效应降低。盐胁迫通过破坏光系统的结构和电子传递来降低光化学活性,从而影响PSⅡ受体侧(包括PSⅠ)的电子传递能力,燕麦叶片通过增加吸收和捕获光能来抵抗胁迫。与HY15相比,使HY16的PSⅡ更不稳定,HY16对NaCl胁迫的抗性及其在盐胁迫下光合机制的自我保护能力较HY15弱。(3)通过NaCl胁迫下燕麦叶片光合特性的变化研究,探讨外源钙离子对NaCl胁迫的缓解机理。采用沙培法对燕麦进行盐处理,荧光动力学曲线和荧光参数分别为在0,10,20,30,40和50天通过JIP进行测量和分析。结果表明,随着NaCl胁迫时间的延长,燕麦叶片的PSⅡ反应中心失活,能量分布不均匀,电子传递受阻,PSⅡ放氧复合体失活,PSⅡ稳定性下降,破坏了 PSⅡ的光合功能。NaCl处理40天后,HY16的初始荧光Fo逐渐增大,最大荧光Fm逐渐减小,单位反应中心活性参数ABS/RC,DIo/RC逐渐增加,参数DIo/CS。急剧增加,PSⅡ光合效率的参数Fv/Fm和PIabs逐渐下降,而NaCl+CaCl2处理下,HY16 的 F。、Fm、ABS/RC、DIo/RC、DIo/CSo、Fv/Fm 和 PIabs 变化不明显。总之,通过增加外源Ca2+,可以减少燕麦叶片Na+的积累量,使燕麦在盐逆境中保持良好的生长状态。Ca2+的加入,叶片光合系统对NaCl胁迫的抗性增加,提高了 PSⅡ供体侧和受体侧的耐盐性,PSⅡ反应中心的稳定性增强,减轻了 NaCl胁迫对叶片的伤害,使光合作用趋于正常。进一步证明,在盐碱地种植燕麦,施加外源Ca2+,可以提高燕麦的耐盐性。
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S54
【图文】：

燕麦,品系,遗传特性,株高

ｃｍ；，．ｃｍ，，．ｃｍ；逡逑而ＨＹ１２的旗叶叶长在三个时期均最短，分别为３２、３４和３１ｃｍ。而在抽穗期，１８个燕逡逑麦品系的第三叶的平均叶长为４１．４２ｃｍ，最长的是ＨＹ０２，为５０．５０ｃｍ，最短的是ＨＹ１７，逡逑为３４．４７ｃｍ：在灌浆期，第三叶的平均叶长为４８．１５ｃｍ，最长的是ＨＹ０６，为６４．３０ｃｍ，最逡逑短的是ＨＹ１２，为３４．８３ｃｍ；在完熟期，第三叶的平均叶长为５１．８１ｃｍ，最长的也是ＨＹ０６，逡逑为邋６４．９７ｃｍ，最短的是邋ＨＹ１８，为邋３８．１７ｃｍ。逡逑三个时期，品系间叶片宽度存在差异，在抽穗期，１８个燕麦品系的旗叶平均叶宽为逡逑２．５８ｃｍ，最窄的是ＨＹＩ６和ＨＹ１８，都为２ｃｍ；在灌浆期，旗叶平均叶宽为２．８２ｃｍ，最窄逡逑的是ＨＹ０８，为２．２７ｃｍ；在完熟期，旗叶平均叶宽为２．９８ｃｍ，最窄的是ＨＹ１６，为２．２３ｃｍ；逡逑且ＨＹ０６的旗叶叶宽在三个时期均最宽，分别为３．３０、３．３０和３．６７ｃｍ。而在抽穗期，１８逡逑个燕麦品系的第三叶的平均叶宽为２．４４ｃｍ，最窄的是ＨＹ１６，达２．０７ｃｍ；在灌浆期，第逡逑三叶的平均叶宽为２．６６ｃｍ，最窄的也是ＨＹ１６，达２．１ｃｍ；在完熟期，第三叶的平均叶宽逡逑为２．８９ｃｍ，最窄的是ＨＹ１８，达２．２７ｃｍ，且三个时期第三叶叶宽最宽的都是ＨＹ０６，分别逡逑为邋３．３、３．４３邋和邋３．８ｃｍ。逡逑２５０邋－１□邋３月邋２６日逡逑

品系,燕麦,粗蛋白含量,茎秆

纪冰沁不同饲用燕麦品系的农艺与营养性状比较及ＮａＣｌ胁迫对燕麦光系统的影响逦１５逡逑ＨＹ０４最高，品系间差异不显著；ＨＹ０５、ＨＹ１６、ＨＹ１７和ＨＹ１８的株高范围为１２５？１３１ｃｍ，逡逑ＨＹ１６最低，品系间差异不显著。在完熟期，ＨＹ０１、ＨＹ０４和ＨＹ０７的株高范围为１７３？］８３ｃｍ，逡逑ＨＹ０１最高，品系间差异不显著；ＨＹ０２、ＨＹ０３和ＨＹ１４的株高范围为２００？２０４ｃｍ，ＨＹ１４逡逑最高，品系间差异不显著；ＨＹ０５、ＨＹ０８和ＨＹ１６的株高范围为１２６？１３２ｃｍ，ＨＹ０５最高，逡逑品系间差异不显著；ＨＹ０６、ＨＹ０９、ＨＹ１１、ＨＹ１２和ＨＹ１５的株高范围为〗６５？１７１ｃｍ，逡逑ＨＹ１５最高，品系间差异不显著；ＨＹ１０、ＨＹ１３、ＨＹ１７和ＨＹ１８的株高范围为１５０？１５４ｃｍ，逡逑ＨＹ１０最高，品系间差异不显著。但株高较高的品系与较低品系之间的差异极显著，株高逡逑最低的ＨＹ０８与株高最高的ＨＹ１４相差７８ｃｍ。逡逑３．２粗蛋白与粗纤维含量逡逑１５邋１逡逑

品系,燕麦,茎秆,株高

【参考文献】