灌浆期遮荫对高粱旗叶光合特性与籽粒产量形成的影响
发布时间：2021-09-19 17:36
高粱是当前全世界第五大粮食作物,也是我国重要的粮食作物。高粱是典型的C4作物、喜温喜光,其叶片具有较强的光合能力、对光照有着较高强度的需求。然而,在灌浆期的阴雨寡照对高粱的稳产高产极为不利。为了探究高粱的光合作用与产量形成对弱光胁迫的应答,本研究选择耐弱光能力具有差异显著的2个高粱品种（晋杂22号和晋杂34号）为试验材料,解析了灌浆期遮荫下供试品种旗叶的物质生成、组织细胞形态、光合作用以及籽粒产量形成的变化。与灌浆期无遮荫的高粱相比,遮荫条件下旗叶的生长发育和籽粒产量形成发生了如下的不同程度的变化:（1）2个供试品种旗叶的干物质生成量减少、叶片变薄以及上表皮细胞、叶肉细胞与维管束变小。其中晋杂22号的变化尤为显著。（2）2个供试品种旗叶的叶绿素a与b的含量均呈增加的变化、但含量比下降,其中,晋杂34号在遮荫下具有较高的叶绿素b含量,表明晋杂34号在弱光下具有较强的光能捕获能力。（3）2个供试品种旗叶的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间二氧化碳浓度等光合参数指标均呈下降趋势,其中晋杂22号旗叶的光合参数指标的下降尤为显著;2个供试品种旗叶的光化学淬灭系数、非光化学淬灭系数等叶绿素荧光参...
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
遮荫处理对高粱旗叶比叶重的影响
第二章遮荫对高粱叶片结构及叶绿素含量的影响13CK-JZ34S-JZ34CK-JZ22S-JZ22图2-2遮荫下高粱旗叶组织细胞形态变化Tab.2LeafanatomicalstructureinsorghumundercontrolandshadingconditionsUC：上表皮细胞；LC：下表皮细胞；St：气孔；Kr：花环；Ve：导管Notes:UC：Upperepidermiscells；LC：Lowerepidermiscells；St：Stomata；Kr：Kranz；Ve：vessel.表2-1遮荫下高粱旗叶组织细胞大小的变化Table2-1CompareofleafanatomicalstructureinJZ34andJZ22undershadingstress参数ParameterJZ34JZ22Non-ShadingShadingNon-ShadingShading叶片厚度Thicknessofleaf(μm)190.06±6.2a181.1±6.48b176.05±9.96b152.05±3.3c上表皮细胞Upperepidermiscells(μm)31.58±1.86a29.28±2.18a34.04±4.14a21.04±2.6b下表皮细胞Lowerepidermiscells(μm)22.04±1.5a23.05±2.11a19.89±1.79a20.59±1.91a叶肉细胞Mesophyllcell(μm)127.32±6.57a125.73±3.38a127.25±6.25a102.78±6.63b花环面积Kranzarea(μm2)5204.76±323.64a4762.87±485.06a4873.96±740.74a3999.31±161.1b导管数Xylemvesselnumber3.17±0.72a2.68±0.56a3.16±1.29a2.38±0.79a导管面积xylemvesselarea(μm2)359.94±42.2a367.39±38.34a319.32±19.76a301.72±27.76a2.3.3遮荫下高粱旗叶叶绿素含量的变化高粱旗叶的叶绿素含量在遮荫处理后呈增加的变化趋势。遮荫处理后，晋杂34号旗叶的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b分别比对照增加了25.74%，62.07%和35.25%，差异均达到显著水平；晋杂22号分别比对照增加了26.06%，56.29%和33.68%，差异也达到显著水平。叶绿素a/b却表现为下降的变化趋势，晋杂34号和
品种 cultivars 处理 treatments CO2 浓度 CO2 concentration (μmol·mol-1) PAR （μmol·s-2·s -1） 气温 Air temperature（℃） 晋杂 34 号 Jinza34 Ck 335±5 a 1194±56 a 32±1 a S 336±2 a 604±37 b 31±1 a 晋杂 22 号 Jinza22 CK 335±4 a 1211±62 a 31±2 a S 333±8 a 612±79 b 31±1 a 3.3.2 遮荫下高粱旗叶光合参数的变化 净光合速率（Pn）就是我们通常所指的光合速率，反映单位时间单位绿叶面积所同化 CO2 的量。在遮荫胁迫下，高粱的净光合速率均表现下降的趋势，晋杂 34 号的净光合速率受遮荫影响比对照下降了 28.18%；晋杂 22 号的净光合速率与对照相比下降了 47.35%；两品种受遮荫的影响，净光合速率与对照的差异均达到显著水平。
【参考文献】：
期刊论文
[1]IAA和GA3对弱光胁迫下甜瓜幼苗生长及光合的影响[J]. 苗永美,简兴,钱立生,徐荣华. 分子植物育种. 2018(07)
[2]中国粒用高粱改良品种的产量和品质性状时空变化[J]. 李嵩博,唐朝臣,陈峰,谢光辉. 中国农业科学. 2018(02)
[3]弱光条件下散射辐射比例增加对冬小麦籽粒灌浆进程的影响[J]. 江晓东,陈惠玲,姜琳琳,杨晓亚,吕润,华梦飞,吴可人. 中国农业气象. 2017(12)
[4]遮荫下东非狼尾草叶片形态和光合特征变化[J]. 许喆,代微然,和柏先,孙文君,任健. 热带作物学报. 2017(10)
[5]花后持续弱光对冬小麦光合特性及产量的影响[J]. 张玉春,张敏,刘希伟,周齐齐,杨敏,李彦生,杨晴,蔡瑞国. 麦类作物学报. 2017(08)
[6]花粒期光照强度对夏玉米根系生长和产量的影响[J]. 高佳,史建国,董树亭,刘鹏,赵斌,张吉旺. 中国农业科学. 2017(11)
[7]夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量对不同光照的响应[J]. 高佳,史建国,董树亭,刘鹏,赵斌,张吉旺. 作物学报. 2017(10)
[8]在不同生育期不同持续时间遮阴对冬小麦产量及其构成的影响[J]. 刘杨,石春林,宣守丽,魏秀芳,骆宗强,侍永乐. 江苏农业科学. 2017(08)
[9]谷子对拔节期弱光胁迫的光合生理响应[J]. 杨慧杰,原向阳,祁祥,郭平毅,郭大辛,董淑琦,温银元,张丽光. 核农学报. 2017(02)
[10]遮阴和种植密度对东北春玉米穗部发育和植株生产力的影响[J]. 陈涛,宋振伟,张明,闫孝贡,朱平,任军,邓艾兴,张卫建. 应用生态学报. 2016(10)
硕士论文
[1]全国籽粒高粱资源群体结构分析[D]. 肖松.贵州师范大学 2016
[2]弱筋小麦叶片光合作用和叶绿素荧光参数对灌浆期弱光响应的定量研究[D]. 张巍.南京农业大学 2011
[3]黄瓜RubisCO活化酶基因（RCA）正义表达载体的构建及其遗传转化的研究[D]. 孙晓琦.山东农业大学 2008
本文编号：3402046
【文章来源】：山西大学山西省
【文章页数】：51 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
遮荫处理对高粱旗叶比叶重的影响
第二章遮荫对高粱叶片结构及叶绿素含量的影响13CK-JZ34S-JZ34CK-JZ22S-JZ22图2-2遮荫下高粱旗叶组织细胞形态变化Tab.2LeafanatomicalstructureinsorghumundercontrolandshadingconditionsUC：上表皮细胞；LC：下表皮细胞；St：气孔；Kr：花环；Ve：导管Notes:UC：Upperepidermiscells；LC：Lowerepidermiscells；St：Stomata；Kr：Kranz；Ve：vessel.表2-1遮荫下高粱旗叶组织细胞大小的变化Table2-1CompareofleafanatomicalstructureinJZ34andJZ22undershadingstress参数ParameterJZ34JZ22Non-ShadingShadingNon-ShadingShading叶片厚度Thicknessofleaf(μm)190.06±6.2a181.1±6.48b176.05±9.96b152.05±3.3c上表皮细胞Upperepidermiscells(μm)31.58±1.86a29.28±2.18a34.04±4.14a21.04±2.6b下表皮细胞Lowerepidermiscells(μm)22.04±1.5a23.05±2.11a19.89±1.79a20.59±1.91a叶肉细胞Mesophyllcell(μm)127.32±6.57a125.73±3.38a127.25±6.25a102.78±6.63b花环面积Kranzarea(μm2)5204.76±323.64a4762.87±485.06a4873.96±740.74a3999.31±161.1b导管数Xylemvesselnumber3.17±0.72a2.68±0.56a3.16±1.29a2.38±0.79a导管面积xylemvesselarea(μm2)359.94±42.2a367.39±38.34a319.32±19.76a301.72±27.76a2.3.3遮荫下高粱旗叶叶绿素含量的变化高粱旗叶的叶绿素含量在遮荫处理后呈增加的变化趋势。遮荫处理后，晋杂34号旗叶的叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b分别比对照增加了25.74%，62.07%和35.25%，差异均达到显著水平；晋杂22号分别比对照增加了26.06%，56.29%和33.68%，差异也达到显著水平。叶绿素a/b却表现为下降的变化趋势，晋杂34号和
品种 cultivars 处理 treatments CO2 浓度 CO2 concentration (μmol·mol-1) PAR （μmol·s-2·s -1） 气温 Air temperature（℃） 晋杂 34 号 Jinza34 Ck 335±5 a 1194±56 a 32±1 a S 336±2 a 604±37 b 31±1 a 晋杂 22 号 Jinza22 CK 335±4 a 1211±62 a 31±2 a S 333±8 a 612±79 b 31±1 a 3.3.2 遮荫下高粱旗叶光合参数的变化 净光合速率（Pn）就是我们通常所指的光合速率，反映单位时间单位绿叶面积所同化 CO2 的量。在遮荫胁迫下，高粱的净光合速率均表现下降的趋势，晋杂 34 号的净光合速率受遮荫影响比对照下降了 28.18%；晋杂 22 号的净光合速率与对照相比下降了 47.35%；两品种受遮荫的影响，净光合速率与对照的差异均达到显著水平。
【参考文献】：
期刊论文
[1]IAA和GA3对弱光胁迫下甜瓜幼苗生长及光合的影响[J]. 苗永美,简兴,钱立生,徐荣华. 分子植物育种. 2018(07)
[2]中国粒用高粱改良品种的产量和品质性状时空变化[J]. 李嵩博,唐朝臣,陈峰,谢光辉. 中国农业科学. 2018(02)
[3]弱光条件下散射辐射比例增加对冬小麦籽粒灌浆进程的影响[J]. 江晓东,陈惠玲,姜琳琳,杨晓亚,吕润,华梦飞,吴可人. 中国农业气象. 2017(12)
[4]遮荫下东非狼尾草叶片形态和光合特征变化[J]. 许喆,代微然,和柏先,孙文君,任健. 热带作物学报. 2017(10)
[5]花后持续弱光对冬小麦光合特性及产量的影响[J]. 张玉春,张敏,刘希伟,周齐齐,杨敏,李彦生,杨晴,蔡瑞国. 麦类作物学报. 2017(08)
[6]花粒期光照强度对夏玉米根系生长和产量的影响[J]. 高佳,史建国,董树亭,刘鹏,赵斌,张吉旺. 中国农业科学. 2017(11)
[7]夏玉米籽粒胚乳细胞增殖及产量对不同光照的响应[J]. 高佳,史建国,董树亭,刘鹏,赵斌,张吉旺. 作物学报. 2017(10)
[8]在不同生育期不同持续时间遮阴对冬小麦产量及其构成的影响[J]. 刘杨,石春林,宣守丽,魏秀芳,骆宗强,侍永乐. 江苏农业科学. 2017(08)
[9]谷子对拔节期弱光胁迫的光合生理响应[J]. 杨慧杰,原向阳,祁祥,郭平毅,郭大辛,董淑琦,温银元,张丽光. 核农学报. 2017(02)
[10]遮阴和种植密度对东北春玉米穗部发育和植株生产力的影响[J]. 陈涛,宋振伟,张明,闫孝贡,朱平,任军,邓艾兴,张卫建. 应用生态学报. 2016(10)
硕士论文
[1]全国籽粒高粱资源群体结构分析[D]. 肖松.贵州师范大学 2016
[2]弱筋小麦叶片光合作用和叶绿素荧光参数对灌浆期弱光响应的定量研究[D]. 张巍.南京农业大学 2011
[3]黄瓜RubisCO活化酶基因（RCA）正义表达载体的构建及其遗传转化的研究[D]. 孙晓琦.山东农业大学 2008
本文编号：3402046
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