耕作栽培与生理生化 | 外源独脚金内酯对大豆生长及产量的调控效应
耕作栽培与生理生化 | 外源独脚金内酯对大豆生长及产量的调控效应
摘要:新型植物激素家族中包含独脚金内酯(Strigolactones, SLs),这类物质可参与到作物生长发育的调控进程里,同时表现出显著的应用潜力,通过精准调控其合成与信号传导,可有效优化作物株型、提升养分利用效率,为实现作物高产优质栽培提供了新的技术突破口。为探究外源独脚金内酯对大豆生长发育的影响,以大豆品种龙垦310为试验材料,于V3期进行独脚金内酯类似物(GR24)叶面喷施处理,GR24设置0(喷施清水,CK)、0.1、0.5、1、5 μ mol/L共5个浓度。于R1-R5期进行取样进行大豆植株形态、光合特性、碳同化等指标的测定分析,针对不同浓度GR24对大豆生长、生理及产量的影响开展研究,并筛选出提高大豆产量的外源GR24最适浓度。结果表明,外源GR24可显著增加大豆株高、茎粗和叶面积指数等,其中0.5 μ mol/L处理效果最佳,使R1~R5期株高增加9.37%~13.29%,茎粗提高8.39%~31.18%,叶面积指数提升11.24%~35.15%,促进了大豆形态建成;同时,0.5 μ mol/L外源GR24处理会显著增加大豆的光合色素含量(总叶绿素增加26.11%~67.11%,类胡萝卜素提高20.24%~28.64%)和光合参数(净光合速率提升19.32%~39.72%),提高大豆光合效率,促进光合产物的合成,提高大豆干物质积累量。此外,外源GR24会显著提高大豆叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)和转化酶(AI、NI)活性,促进蔗糖、果糖、可溶性糖和淀粉等碳水化合物的积累,其中以0.5 μ mol/L外源GR24处理效果最佳。最终,不同浓度GR24处理的产量较CK分别增加16.38%、17.87%、12.83%、5.41%,其中低浓度处理(0.1、0.5 μ mol/L)增产效果较好,且0.5 μ mol/L处理增幅最大,产量达4418.7 kg/hm 2 。