高温和外源ABA对不同持绿型小麦品种籽粒发育及内源激素含量的影响

• 作者: 倪英丽 尹燕枰 崔正勇 彭佃亮 杨东清 杨卫兵 江文文 王振林 蔡铁
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 高温 内源激素 持绿 胚乳细胞数目 籽粒灌浆
• 年，卷（期）: 2014,（11）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培?生理生化?农业信息技术
• 页码范围: 2109-2125
• 页数: 17页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2014.11.005

摘要

【目的】探讨花后高温和外源脱落酸（ABA）对不同持绿型小麦籽粒胚乳细胞增殖、籽粒灌浆和内源激素的影响，为高温逆境下采用激素调控措施提高粒重提供理论依据。【方法】选用持绿型汶农6号和非持绿型济麦20，花后1-5 d，用透明聚乙烯塑料膜搭设增温棚进行高温处理，同时花后1-3 d喷施10 mg?L-1的ABA于穗部，用量100 mL?m-2，3次重复。定期取籽粒样，用高效液相色谱法测定4种内源激素，用简易胚乳细胞计数法测定胚乳细胞数目，Richard方程对籽粒增重及胚乳细胞增殖动态模拟并计算相关参数。【结果】高温处理显著降低了两品种强弱势籽粒的胚乳细胞数目，降低胚乳细胞增殖速率，但延长了籽粒胚乳细胞活跃分裂期和实际分裂终期；显著降低两品种弱势籽粒的灌浆速率，缩短了两品种弱势粒的生长活跃期及实际灌浆终期。高温处理显著降低两品种千粒重和穗粒数，其中汶农6号强、弱势粒分别减少3.7和8.2粒/穗，济麦20强、弱势粒分别减少1.3和4.3粒/穗；显著降低两品种产量，汶农6号和济麦20产量分别降低19.65%和26.22%。常温及高温下喷施ABA均显著提高了两品种灌浆速率，提高了籽粒胚乳细胞增殖速率，扩大胚乳细胞数目。高温处理降低了强弱势籽粒ZR含量，显著提高了济麦20强、弱势粒花后3-27 d的GA3含量，显著提高汶农6号花后12-27 d的GA3含量；但降低了弱势粒花后15-27 d的IAA含量。高温处理下喷施ABA，降低了济麦20强势粒花后3-9 d ZR含量，但显著提高济麦20强势粒花后3-28 d内源ABA含量，显著提高汶农6号强势粒花后3-18 d ABA含量。常温下喷施ABA显著降低了济麦20和汶农6号强、弱势粒的GA 3含量；高温下喷施ABA，显著降低了汶农6号强弱势粒的GA 3含量，降低济麦20强势粒花后3-12 d的GA3含量，显著降低弱势粒花后6-15 d的GA3含量。常温下喷施ABA显著提高济麦20强势粒花后12-18 d的IAA含量；提高了汶农6号强势粒花后6-18 d IAA含量，显著提高两品种弱势粒花后6-27 d IAA含量。持绿型汶农6号的千粒重和产量均显著大于非持绿型济麦20。【结论】高温胁迫对非持绿型品种的产量和两品种弱势粒粒数影响较大，高温降低了两品种籽粒胚乳细胞数目，降低籽粒灌浆速率，最终导致粒重及产量降低。喷施外源ABA通过调节内源激素水平，促进胚乳细胞分裂，扩大了常温及高温下籽粒库容量，提高了籽粒灌浆速率，从而提高了籽粒产量。