植物生长调节剂S3307和DTA-6对大豆荚的生理代谢及GmAC的影响

• 作者: 何天明 冯乃杰 刘春娟 孙福东 崔洪秋 赵晶晶 郑殿峰
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 大豆 荚 植物生长调节剂 生理代谢 基因表达
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 耕作栽培?生理生化?农业信息技术
• 页码范围: 49-58
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2016.07.005

摘要

【目的】荚是为大豆籽粒发育过程中提供同化物的暂存源器官。大豆荚脱落率高是制约大豆生产的重要因素之一，为进一步探讨化学控制技术提高大豆产量的内在机制，通过研究叶面喷施2种调节剂对大豆荚生理代谢及离区脱落纤维素酶基因（GmAC）表达的影响，为大豆高产、优质、高效栽培提供理论依据。【方法】以大豆品种抗线6号（Glycinemax）为材料，在R1期叶面喷施60 mg·L-1促进型调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯（DTA-6）和50 mg·L-1延缓型调节剂烯效唑（S3307），以喷施清水为空白对照，于喷药后35、42、49和56 d选取处理和对照中的大豆豆荚，测定荚中可溶性糖、蔗糖、淀粉、丙二醛（MDA）、过氧化物酶（POD）、脱落纤维素酶（AC）等生理指标。喷药后第5天用剪刀剥取同一处理大豆荚基部与茎相连离层区组织，采用RT-PCR方法测定脱落纤维素酶基因（GmAC）的表达量。【结果】除喷DTA-6后35 d处理的可溶性糖含量高于对照外，其余取样时期DTA-6和S3307处理均显著降低了荚中可溶性糖含量。在喷药后35—49 d，DTA-6和S3307处理荚皮中蔗糖含量低于对照，而在喷药后56 d高于对照。除喷S3307后42 d处理的淀粉含量低于对照外，其余时期DTA-6和S3307处理均增加了荚皮中淀粉含量。在喷药后35、49和56 d DTA-6和S3307处理降低了荚皮中MDA含量。在喷药后35、42和56 d DTA-6和S3307处理提高了荚皮中POD活性。S3307处理在喷药后35、49和56 d降低了荚皮中AC活性，DTA-6处理在喷药后42—49 d降低了荚皮中AC活性。DTA-6处理下调了大豆离区GmAC的表达量，而S3307处理大豆离区GmAC的表达量上调。DTA-6和S3307处理均有效地改善了大豆单株荚数、荚粒数、百粒重等产量性状，2012年和2013年产量分别比对照高6.23%、1.41%和4.83%、5.30%。【结论】DTA-6和 S3307处理有利于大豆荚皮中同化物的转运和积累，提高保护酶活性，减少膜脂质过氧化产物，降低了荚脱落关键酶活性，2种处理均有利于大豆荚的建成，并最终提高了大豆产量，其中，以DTA-6处理大豆离区GmAC的表达量下调，DTA-6处理调控效果较好。