高温对马铃薯块茎淀粉和产量形成的影响机理研究

发布时间：2018-03-19 10:26

  本文选题：马铃薯　切入点：高温胁迫　出处：《宁夏大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：为了探讨气温升高对宁夏旱区马铃薯块茎中淀粉形成和产量形成的影响,以宁夏南部山区主栽品种青薯9号作为供试材料,研究了块茎形成期高温对马铃薯块茎淀粉含量和淀粉形成关键酶活性、叶片光合特性、根系活力和保护酶活性的变化规律及对产量形成的影响。结果如下:1.块茎形成期高温使马铃薯块茎中的直链淀粉、支链淀粉以及总淀粉含量均表现出不同程度的降低。T1(35±2℃)处理下的总淀粉含量、直链和支链淀粉含量及淀粉形成关键酶ADPG-PPase、UDPG-PPase、GBSS、SSS、SBE 活性均显著低于 T2(25±2℃),较常温分别降低 21.15%、21.74%、39..37%,17.72%、17.79%、25.09%、20.19%和 60.00%,且 T1 和 T2 处理间差异显著。因此,高温胁迫抑制了马铃薯块茎中淀粉合成关键酶的活性,导致马铃薯块茎淀粉合成速率降低,从而不利于马铃薯块茎中淀粉的积累。2.块茎形成期短暂高温,使马铃薯的生长发育受到抑制。T1条件下马铃薯株高、冠幅、叶面积指数、根系活力等均显著低于T2和T3(29±2℃,当地自然温度)处理;而适宜的温度处理会显著增加马铃薯叶绿素含量和SPAD值;也使马铃薯功能叶片的净光合速率(Pn)、叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo和PI值表现出不同程度的提高。马铃薯块茎膨大期,T2较T1处理下的Pn、Fv/Fm、Fv/Fo、PI 等分别增加 62.28%、7.77%、22.68%、67.83%。而热耗散量子比率 Fo/Fm 值和ABS/RC则显著降低,进而有利于马铃薯功能叶片进行光合作用。3.马铃薯块茎形成期高温处理能使功能叶片的细胞膜透性和丙二醛(MDA)显著增加,而游离脯氨酸和可溶性糖含量相应增加,表现为T1T3T2。高温处理后,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性先迅速升高,显著高于T2、T3处理,之后快速下降,并显著低于T2、T3处理;而过氧化氢酶(CAT)活性则先不断上升,淀粉积累后期迅速下降。说明温度过高,短时间内使马铃薯功能叶片中抗氧化酶活性迅速升高,之后又迅速下降,使马铃薯功能叶片膜脂过氧化程度加剧,不利于马铃薯的正常生长。4.不同温度处理下马铃薯干物质积累、光合产物分配和产量也存在差异,均表现为:T2T3T1,温度过高不利于马铃薯总干物质、块茎干物质的积累以及每穴薯重、大薯数、中薯数等的提高。其中T2处理下的马铃薯产量较T3、T1处理分别增产29.42%和51.15%。
[Abstract]:In order to investigate the effect of temperature rise on starch formation and yield formation in potato tubers in arid area of Ningxia, Qingshu 9, the main cultivar in mountainous area of southern Ningxia, was used as the test material. The effects of high temperature during tuber formation on starch content, key enzyme activity and photosynthetic characteristics of potato tuber were studied. Changes of root and protective enzyme activities and their effects on yield formation. The results are as follows: 1. High temperature during tuber formation causes amylose in potato tubers. The total starch content of amylopectin and total starch decreased at 35 卤2 鈩，

本文编号：1633860