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转Bt基因抗虫杂交棉优化结铃模式及其生长发育与生理特征研究

作　者: 马海莲
导　师: 张建平；李存东
学　校: 河北农业大学
专　业: 作物栽培与耕作
关键词: 抗虫杂交棉优化结铃播种期模式生理
分类号: S562
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
下　载: 62次
引　用: 3次
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内容摘要

以具有代表性的转基因抗虫杂交棉中棉所29(CCRI29)为材料，普通转基因抗虫棉新棉33~B为对照，针对河北省中部地区的生态条件，从形态和生理等方面对抗虫杂交棉结铃特征及其相关生育性状进行了较为深入研究，为确立抗虫杂交棉的优化结铃模式及栽培管理策略提供理论依据。研究结果表明，抗虫杂交棉中棉所29无论在株高增长，苗期的出叶速度还是在叶面积扩展进程上都表现具有明显的杂种优势，这在一定程度上克服了常规转基因抗虫棉苗期生长迟缓的生育弱点。生殖生长表现为，中棉所29棉铃发育速度快，早熟性能好。在干物质分配方面，生殖器官占整株干物重的比例随播期的推迟而增重；棉铃的干物质积累表明，抗虫杂交棉中棉所29在铃壳营养物质的再分配及籽棉干重积累方面具有明显的杂种优势。不同播期对抗虫杂交棉的影响表现为，在适期早播情况下利于抗虫杂交棉中棉所29棉铃铃壳中的干物质向籽棉中转移，以提高其单铃重。此外，抗虫杂交棉中棉所29中部棉铃铃壳的物质转移率和籽棉的干物质积累量明显高于下部和上部果枝棉铃。在生理特征方面，中棉所29功能叶的光合速率和叶绿素含量高；可溶性蛋白质含量花铃期之前高于新棉33~B，氮代谢旺盛；可溶性糖含量在进入花铃期后高于新棉33~B，碳代谢旺盛。中棉所29铃壳内淀粉含量低，棉籽内淀粉积累的高峰值高，同时能更有效地分配利用棉铃中氮素营养。播期对抗虫杂交棉铃壳内可溶性糖、可溶性蛋白质含量及棉籽可溶性蛋白质含量与功能叶中的差异趋势相同，适期早播可增加其含量；对棉籽内可溶性糖含量的影响为，早播降低其含量；适期早播减少铃壳及棉籽淀粉的积累。随着果枝的节位上移铃壳内可溶性糖的含量呈增高的趋势；铃壳内可溶性蛋白质含量以中部果枝铃最低，但是中部棉籽内可溶性蛋白质含量均高于上部和下部棉铃。表明抗虫杂交棉中棉所29在光合性能、碳氮代谢特征、棉铃铃壳与棉子(含纤维)的发育及物质分配等方面均具有一定的杂种优势，为产量的形成打下了良好基础。与普通抗虫棉新棉33~B相比，转基因抗虫杂交棉中棉所29表现具有明显的产量优势，皮棉产量增加高达23.68％。产量构成因素特征为，中棉所29单铃重和衣分极显著高于新棉33~B，而在单株结铃数上无明显差异，说明抗虫杂交棉中棉所29产量优势主要表现在单铃重和衣分上；在纤维品质方面中棉所29的比强度显著低于新棉 33”，但早、中播处理中、上部果枝铃马克隆值优于新棉 33B，其它品质指标与新棉33’相当，且均较优；适期早播情况下中棉所29中部铃纤维成熟度及细度为最优级。揪川对霜前产量的影响较大，适期早播利于提高霜前籽棉及皮棉产量；对转基因抗虫杂交棉中棉所29的单铃重有一定影响，早插利于提高其单铃重，但对其衣分无影响。转基因抗虫杂交棉中棉所29不同部位果枝棉铃衣分差异达极显著水平，表现为上部果枝＞中部果枝＞下部果枝；单铃重以中部果枝铃最高，上部次之，下部果枝最低。依本试验结果综合分析，中部铃单铃重和衣分之积最高，上部果枝棉铃衣分高但单铃重较低，总体铃质表现为中部棉铃最忧，上部次之，下部（基部）最差，从而为确立抗虫杂交棉的优化结铃模式及调控提供了决策支持。

全文目录

引言  8-13
材料与方法  13-16
结果与分析  16-47
  1 不同基因型抗虫棉器官建成及生育进程特点  16-19
    1.1 不同基因型抗虫棉器官建成特点  16-18
      1.1.1 株高增长动态  16
      1.1.2 出叶速度  16-17
      1.1.3 不同处理叶面积变化特征  17-18
    1.2 不同基因型抗虫棉生育进程  18-19
  2 不同基因型抗虫棉功能叶的生理特征  19-24
    2.1 功能叶叶绿素含量动态  19-20
    2.2 功能叶叶绿素a／b比值的变化动态  20
    2.3 功能叶光合速率变化动态  20-21
    2.4 功能叶可溶性糖含量动态  21-22
    2.5 功能叶可溶性蛋白质含量动态  22
    2.6 功能叶淀粉含量动态  22-23
    2.7 功能叶全氮含量动态  23-24
  3 不同基因型抗虫棉棉铃生理特点  24-34
    3.1 可溶性糖含量动态  24-26
      3.1.1 下部果枝棉铃可溶性糖含量动态  24
      3.1.2 中部果枝棉铃可溶性糖含量动态  24-25
      3.1.3 上部果枝棉铃可溶性糖含量动态  25-26
    3.2 不同基因型抗虫棉棉铃可溶性蛋白质含量动态  26-29
      3.2.1 下部果枝棉铃可溶性蛋白质含量动态  26-27
      3.2.2 中部果枝棉铃可溶性蛋白质含量动态  27-28
      3.2.3 上部果枝棉铃可溶性蛋白质含量动态  28-29
    3.3 棉铃淀粉含量动态  29-31
      3.3.1 下部果枝棉铃淀粉含量动态  29-30
      3.3.2 中部果枝棉铃淀粉含量动态  30-31
      3.3.3 上部果枝棉铃淀粉含量动态  31
    3.4 棉铃全氮含量动态  31-34
      3.4.1 下部果枝棉铃全氮含量动态  31-32
      3.4.2 中部果枝棉铃全氮含量动态  32-33
      3.4.3 上部果枝棉铃全氮含量动态  33-34
  4 转基因抗虫杂交棉中棉所29不同部位果枝棉铃生理特性  34-38
    4.1 不同部位棉铃可溶性糖含量动态  34-35
      4.1.1 不同部位果枝铃铃壳可溶性糖含量动态  34-35
      4.1.2 不同部位果枝铃棉籽可溶性糖含量动态  35
    4.2 不同部位果枝棉铃可溶性蛋白质含量  35-36
      4.2.1 铃壳可溶性蛋白质含量动态  35
      4.2.2 棉籽可溶性蛋白质含量动态  35-36
    4.3 不同部位棉铃淀粉含量  36-37
      4.3.1 铃壳淀粉含量动态  36
      4.3.2 棉籽淀粉含量动态  36-37
    4.4 抗虫杂交棉不同部位棉铃全氮含量动态  37-38
      4.4.1 铃壳全氮含量动态  37
      4.4.2 棉籽全氮含量动态  37-38
  5 棉铃干物质积累动态  38-43
    5.1 铃壳干物质积累动态  38-40
      5.1.1 下部铃壳干物质积累动态  38-39
      5.1.2 中部铃壳干物质积累动态  39
      5.1.3 上部铃壳干物质积累动态  39-40
      5.1.4 中棉所29不同部位铃壳干物质积累动态比较  40
    5.2 籽棉干物质积累动态  40-43
      5.2.1 下部籽棉干物质积累动态  40-41
      5.2.2 中部果枝棉铃籽棉干物质积累动态  41-42
      5.2.3 上部果枝棉铃籽棉干物质积累动态  42
      5.2.4 中棉所29不同部位籽棉干物质积累动态比较  42-43
  6 干物质分配及产量品质特征  43-47
    6.1 干物质分配特征  43
    6.2 不同基因型抗虫棉不同处理产量和品质性状  43-47
      6.2.1 单铃重和衣分  43-44
      6.2.2 籽棉及皮棉产量  44-45
      6.2.3 纤维品质  45-47
结果与讨论  47-51
  1 转基因抗虫杂交棉中棉所29的生长发育特点  47-48
  2 转基因抗虫杂交棉中棉所29生理特征  48-50
  3 转基因抗虫杂交棉中棉所29的优化结铃模式  50-51
参考文献  51-56
英文摘要  56-59
致谢  59

转Bt基因抗虫杂交棉优化结铃模式及其生长发育与生理特征研究

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