科研产出
不同化学调控剂对甘蔗节间伸长及糖分积累的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨促生长化学调控剂对甘蔗节间伸长和糖分积累的影响，分析甘蔗产量与重要农艺性状间的相互关系，为定向化学调控甘蔗农艺性状及完善甘蔗高产高糖栽培技术提供参考依据。【方法】以甘蔗优良栽培品种桂糖58号（GT58）为试验材料，以不同促生长化学调控剂[硝酸钙（A）、硼酸（B）、磷酸二氢钾（C）、复硝酚钠（D）、赤霉素（E）、赤霉素+复硝酚钠（F）和赤霉素+硝酸钙+硼酸+磷酸二氢钾+复硝酚钠（G）]为化学调控剂处理组，以叶面喷施清水为对照组（CK）,开展两年新植蔗田间小区试验，于节间伸长期喷施化学调控剂后在甘蔗不同生长发育时期测定其株高、节间伸长速率、糖分和产量。【结果】不同促生长化学调控剂处理甘蔗后，节间伸长速率表现为1.22～1.67 cm/d;平均节间数为21.30～23.90节；平均节间长为11.41～12.41 cm,且以含赤霉素调控剂的E和G处理极显著高于CK（P＜0.01,下同）。含赤霉素调控剂的E和G处理甘蔗的株高均显著高于CK（P＜0.05,下同）,茎径显著低于CK,有效茎数低于CK但差异不显著（P＞0.05）,而最终产量均高于CK。在甘蔗节间糖分积累过程中，含赤霉素调控剂处理组（E、F和G处理）均可促进糖分在蔗茎中部和上部节间积累，促使不同部位节间的糖分含量快速达到工艺成熟期水平，还原糖含量快速降低至CK以下水平。相关分析结果表明，促生长化学调控剂处理组甘蔗的茎径与产量呈弱负相关，Pearson系数仅为-0.082,有效茎数与产量呈极显著正相关，株高与产量呈正相关。【结论】促生长化学调控剂可通过调控甘蔗节间伸长促进甘蔗株高形成，改善株高、茎径、有效茎数和产量性状及这些性状间的相互关系。其中，含赤霉素调控剂可有效促进节间伸长及糖分从中部节间至上部节间快速积累，增产增糖潜力巨大，可在甘蔗农艺性状的定向化学调控及完善甘蔗高产高糖栽培技术中应用。
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甘蔗节间伸长机理研究进展
《甘蔗糖业 》 2021
摘要：通过重点介绍甘蔗节间伸长的农艺学、细胞学、生理学、基因组学、转录组学等方面的最新研究进展,总结出以下重要论点:一是阐明了甘蔗节间伸长机制,揭示了节间伸长细胞变化规律;发现了影响节间伸长主要内源激素、相关酶和重要基因,为甘蔗分子定向育种和增产增糖协同提高关键技术研发提供科学依据;二是基于甘蔗糖分积累规律开发出了具有增糖作用的复合生物型有机叶面肥,并发现该叶面肥通过促进甘蔗上部和中部节间糖分积累而增糖;三基于节间伸长机理集成创新了"赤霉素+面叶肥"为核心的无人机作业体系,解决了甘蔗产量和糖分协同提高的关键难题,并大面积推广应用.
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甘蔗节间伸长过程赤霉素生物合成关键基因的表达及相关植物激素动态变化
《植物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以甘蔗(Saccharum officinarum)优良品种桂糖42号(GT42)为研究材料,分别于未伸长期(9–10叶龄以前)(Ls1)、伸长初期(12–13叶龄)(Ls2)和伸长盛期(15–16叶龄)(Ls3)取甘蔗第2片真叶(自顶部起)对应的节间组织,测定其赤霉素(GA)、生长素(IAA)、油菜素甾醇(BR)、细胞分裂素(CTK)、乙烯(ETH)和脱落酸(ABA)的含量,并通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析赤霉素合成途径关键基因GA20氧化酶基因(GA20-Oxidase1)、赤霉素受体基因(GID1)和DELLA蛋白编码基因(GAI)的差异表达.结果表明,在甘蔗伸长期间, GA和IAA含量呈现上升趋势, CTK和ABA含量呈下降趋势, ETH含量先上升后下降,BR含量则变化不明显;GA20-Oxidase1和GID1的表达呈上升趋势,而GAI的表达则呈下降趋势,这与相关植物激素的变化基本一致.综上,甘蔗节间伸长过程主要与GA和IAA相关,其次为CTK和ABA,而ETH受到IAA的调控影响节间伸长;植物激素间通过相互作用调控GA20-Oxidase1、GID1和GAI的表达,影响GA含量和GA的信号转导过程,进而影响甘蔗节间的伸长.该研究揭示了甘蔗节间伸长过程中赤霉素生物合成途径和信号转导关键基因的差异表达及植物激素含量的动态变化规律.
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