植物生长调节剂对油菜产量品质及生长发育的影响
摘要
本文以常规品种中油821和优质品种华双3号为试验材料，在苗期和花期喷施不同的植物生长调节剂，以及对油菜种子进行植物生长调节剂的浸泡处理，研究调节剂对油菜产量、品质、产量构成、品质形成、生理代谢和发芽的影响，及其之间内在联系和可能的影响机理。为植物生长调节剂的合理利用，调控油菜生长发育，提高油菜产量和品质提供理论依据和参考。研究结果如下：
1．对油菜产量的影响
用一定浓度的GA_3、Pix、NAA混合组成配方处理华双3号种子6～12h，可以提高单株产量。
苗期，大田施用ABA、GA_3、PP_(333)，分别提高华双3号产量11.96％、6.98％、2.66％，这3种调节剂在苗期施用也能提高华双3号盆栽的单株产量，但是效果不明显。TA、NAA、Pix苗期盆栽喷施对华双3号单株产量影响不明显，对大田处理表现为减产。
初花期，在气候条件有利的年份，大田施用ABA、GA_3能提高华双3号产量2.45％、3.05％；在气候条件不利年份，增产效果不明显。PP_(333)在各年份均增产，增产效果稳定。这3种调节剂明显提高盆栽华双3号的单株产量(TA、NAA、Pix有同样效果)；对大田中油821影响不明显。
盛花期，除PP_(333)能略微提高两品种大田产量外，ABA、GA_3处理效果不明显，甚至减产。
角果成熟期，ABA、GA_3、PP_(333)均提高大田华双3号两年的产量，在气候不利年份提高得更加明显，PP_(333)增产最高。3种调节剂对中油821影响不明显。
2．对油菜品质的影响
苗期处理，ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix均提高了含油量和硫甙，降低了蛋白质含量。ABA、GA_3对脂肪酸组成影响不明显，其它各处理有提高芥酸含量的趋势。花期，2005年各处理对两品种含油量、蛋白质、硫甙的影响规律不明显，均有降低中油821、增加华双3号的油酸和亚油酸的趋势，增加中油821芥酸含量。2006年各处理均降低华双3号的含油量，提高蛋白质和硫甙含量，对脂肪酸组成影响不明显。
植物生长调节剂处理油菜种子对最终品质影响不大。盆栽试验中，苗期、花期喷施ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix对含油量、蛋白质含量影响不明显，苗期处理降低硫甙含量，花期处理增加硫甙含量。
3．对油菜生理生化指标的影响
苗期，各调节剂处理均降低籽粒及角果皮的叶绿素含量(Pix处理增加果皮叶绿素含量)。各处理降低了花后28天以前的GS活性。均降低华双3号籽粒和角果皮内的粗蛋白含量；各处理均降低了果皮可溶性糖含量，对籽粒可溶性糖含量影响不明显。
苗期喷施生长调节剂，除TA处理外，ABA、GA_3、NAA、Pix均能提高花后46天以前的籽粒IAA含量；除Pix外，各处理降低果皮IAA含量。GA_3、TA、Pix提高籽粒ZR含量，各处理降低果皮ZR含量。外源GA_3处理明显提高内源GA含量。各处理提高籽粒和果皮内源ABA含量，外源ABA提高更明显。花期处理中，除TA增加果皮IAA含量外，各调节剂处理均降低籽粒和果皮IAA含量，PP_(333)减少得最明显。外源GA_3明显增加籽粒与果皮的内源GA含量。外源ABA明显增加籽粒和果皮的内源ABA含量，GA_3处理明显降低内源ABA含量。
4．对油菜种子发芽的影响
用10～50mg／L的ABA处理油菜种子，各浓度的处理均抑制种子的发芽，随着浓度的提高，抑制作用更明显。200mg／L以下的GA_3处理可提高发芽率，但是200mg／L以上的处理随着浓度的提高抑制种子发芽。100～300mg／L的PP_(333)、Pix处理均降低发芽率，PP_(333)处理抑制更明显。10～90mg／LNAA处理对发芽率影响不明显，但是却严重抑制根的生长。50mg／L的GA_3与100mg／L的Pix混合，可以促进油菜种子发芽。
Based on conventional variety Zhongyou821 and higher-quality variety HuashuangNO.3 for the trial, this experiment was conducted to study the effects of applyingdifferent plant growth regulators at seedling and flowering stage including immersiontreatment on seed yield, quality and their constitutions, physiological metabolism andgermination, and the intrinsic correlation between the effects and possible mechanisms. Itcan provide a theoretical basis and reference for the rational use of plant growthregulators, regulating rapeseed growth and development and increasing yield and quality.The main result is listed as followings:
1.The effect of regulators on rapeseed yield
The yield of Huashuang No.3 was increased when it was treatment with the mixtureof GA_3、Pix and NAA.
When applying ABA、GA_3、PP_(333) to rapeseed in the field at seedling stage, the yieldof Huashuang No.3 was increased by 11.96%、6.98%、2.66% respectively and the yieldof Huashuang No.3 was also increased when grown in the bowl, but the effect was notobvious. When applying TA、NAA、Pix to rapeseed in the field at seedling stage, theyield of Huashuang No.3 was decreased and the effect of them was not obvious whengrown in the bowl.
The yield of Huashuang No.3 was increased by 2.45%、3.05% when applyingABA、GA_3 to rapeseed at the beinning of flowering in the field when the weather wasadvantageous to the rapeseed, but the effect of them was not obvious when it was notadvantageous to the rapeseed. The yield of Huashuang No.3 was always increasing whenapplying PP_(333) to it and the effect of PP_(333) was steady. The yield of Huashuang No.3grown in the bowl was obviously increased by ABA、GA_3、PP_(333), and so it was with TA、NAA、Pix. But the effect of the regulators to Zhongyou821 in the field was not obvious.
The yield of Huashuang No.3 and Zhongyou821 in the field at flowering stage wasslightly increased by PP_(333) and the yield of them was increased little or decreased.
The yield of Huashuang No.3 in the field at the maturation of rapseed was increasedby ABA、GA_3、PP_(333), especially when the weather was not advantageous to the rapeseed,the effect of PP_(333) was best of all. The effect of them to Zhongyou821 was not obvious.
2.The effect on the quality of rapseed
When applying ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix to rapseed at seedling stage, thecontents of oil and glucosinolate were increased but protein was decreased. Whenapplying ABA、GA_3, the fatty acid composition was influenced little and when applyingthe other regulators, the content of erucic acid was increased. In 2005, when treatmented at flowering stage, the content of oil, protein and glucosinolate were influenced little. Thecontents of linolenic acid and oleic acid in Zhongyou821 were increased, that is oppositeto Huashuang No.3. The content of erucic acid of Zhongyou821 was increased. In 2006,for Huashuang No.3, the content of protein and glucosinolate was increased and oildecreasedwith the the fatty acid composition was influenced little.
Plant regulators has little effect on quality of rapseed, the contents of oil and proteinwere changed little when applying ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix to seedlings in thebowl at seedling and flowering stage. The content of glucosinolate was decreased whenapplying regulators at seedling stage and increased when applying regulators at floweringstage.
3.The effect on physiological and biochemical characters of rapeseed
The contents of chlorophyll in seed and pericarp were both decreased whenapplying regulators(expect Pix)at seedlings stage and was increased in pericarp whenapplying Pix. When applying the activities of GS at the primary 28 days of floweringwere decreased under all treatment, and the contents of protein in rapseed and pericarpwere decreased. The content of soluble sugar in pericarp was decreased under alltreatment, and there was little change in rapseed.
The content of IAA in seed of rapseed at the primary 46 days of flowering wasincreased when applying regulators such as ABA、GA_3、NAA、Pix to seedling but TA,and the content of IAA in pericarp was decreased under all treatment except Pix. Thecontent of ZR in seed was increased by GA_3、TA、Pix, and it was decreased inpericarp. The content of endogenesis GA was increased remarkably by exterior GA_3. Thecontent of endogenesis ABA was increased under all treatment and exterior ABA couldbe increased more. When applying regulators at flowering stage, the contents of IAA inseed of rapseed were both decreased under all treatments, especially PP_(333) expect thatIAA in rapseed was increased by TA. The content of endogenesis GA in seed andrapseed were increased remarkably by exterior GA_3. The content of endogenesis ABAin seed and rapseed were increased remarkably by exterior ABA and decreased byexterior GA_3.
4. The effect to rapeseed germination
Using 10～50 mg/L ABA, the concentration of handling inhibit the germination ofseeds, with the increasing concentration, the effect is even more evident.200 mg/Lbellow of GA_3 effect on the germination may increase the gernmination rate. However,200 mg/L above the increasing concentration inhibit seed germination. 100～300mg/L PP_(333), Pix each lower germination rate, PP_(333) inhibited more obviously. 10～90mg/L NAA on germination rate of the impact is not great, but they have seriously inhibit rootgrowth. 50mg/L of GA_3 and 100 mg/L of the mixed-Pix, promotes rape seedgermination.
1．对油菜产量的影响
用一定浓度的GA_3、Pix、NAA混合组成配方处理华双3号种子6～12h，可以提高单株产量。
苗期，大田施用ABA、GA_3、PP_(333)，分别提高华双3号产量11.96％、6.98％、2.66％，这3种调节剂在苗期施用也能提高华双3号盆栽的单株产量，但是效果不明显。TA、NAA、Pix苗期盆栽喷施对华双3号单株产量影响不明显，对大田处理表现为减产。
初花期，在气候条件有利的年份，大田施用ABA、GA_3能提高华双3号产量2.45％、3.05％；在气候条件不利年份，增产效果不明显。PP_(333)在各年份均增产，增产效果稳定。这3种调节剂明显提高盆栽华双3号的单株产量(TA、NAA、Pix有同样效果)；对大田中油821影响不明显。
盛花期，除PP_(333)能略微提高两品种大田产量外，ABA、GA_3处理效果不明显，甚至减产。
角果成熟期，ABA、GA_3、PP_(333)均提高大田华双3号两年的产量，在气候不利年份提高得更加明显，PP_(333)增产最高。3种调节剂对中油821影响不明显。
2．对油菜品质的影响
苗期处理，ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix均提高了含油量和硫甙，降低了蛋白质含量。ABA、GA_3对脂肪酸组成影响不明显，其它各处理有提高芥酸含量的趋势。花期，2005年各处理对两品种含油量、蛋白质、硫甙的影响规律不明显，均有降低中油821、增加华双3号的油酸和亚油酸的趋势，增加中油821芥酸含量。2006年各处理均降低华双3号的含油量，提高蛋白质和硫甙含量，对脂肪酸组成影响不明显。
植物生长调节剂处理油菜种子对最终品质影响不大。盆栽试验中，苗期、花期喷施ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix对含油量、蛋白质含量影响不明显，苗期处理降低硫甙含量，花期处理增加硫甙含量。
3．对油菜生理生化指标的影响
苗期，各调节剂处理均降低籽粒及角果皮的叶绿素含量(Pix处理增加果皮叶绿素含量)。各处理降低了花后28天以前的GS活性。均降低华双3号籽粒和角果皮内的粗蛋白含量；各处理均降低了果皮可溶性糖含量，对籽粒可溶性糖含量影响不明显。
苗期喷施生长调节剂，除TA处理外，ABA、GA_3、NAA、Pix均能提高花后46天以前的籽粒IAA含量；除Pix外，各处理降低果皮IAA含量。GA_3、TA、Pix提高籽粒ZR含量，各处理降低果皮ZR含量。外源GA_3处理明显提高内源GA含量。各处理提高籽粒和果皮内源ABA含量，外源ABA提高更明显。花期处理中，除TA增加果皮IAA含量外，各调节剂处理均降低籽粒和果皮IAA含量，PP_(333)减少得最明显。外源GA_3明显增加籽粒与果皮的内源GA含量。外源ABA明显增加籽粒和果皮的内源ABA含量，GA_3处理明显降低内源ABA含量。
4．对油菜种子发芽的影响
用10～50mg／L的ABA处理油菜种子，各浓度的处理均抑制种子的发芽，随着浓度的提高，抑制作用更明显。200mg／L以下的GA_3处理可提高发芽率，但是200mg／L以上的处理随着浓度的提高抑制种子发芽。100～300mg／L的PP_(333)、Pix处理均降低发芽率，PP_(333)处理抑制更明显。10～90mg／LNAA处理对发芽率影响不明显，但是却严重抑制根的生长。50mg／L的GA_3与100mg／L的Pix混合，可以促进油菜种子发芽。
Based on conventional variety Zhongyou821 and higher-quality variety HuashuangNO.3 for the trial, this experiment was conducted to study the effects of applyingdifferent plant growth regulators at seedling and flowering stage including immersiontreatment on seed yield, quality and their constitutions, physiological metabolism andgermination, and the intrinsic correlation between the effects and possible mechanisms. Itcan provide a theoretical basis and reference for the rational use of plant growthregulators, regulating rapeseed growth and development and increasing yield and quality.The main result is listed as followings:
1.The effect of regulators on rapeseed yield
The yield of Huashuang No.3 was increased when it was treatment with the mixtureof GA_3、Pix and NAA.
When applying ABA、GA_3、PP_(333) to rapeseed in the field at seedling stage, the yieldof Huashuang No.3 was increased by 11.96%、6.98%、2.66% respectively and the yieldof Huashuang No.3 was also increased when grown in the bowl, but the effect was notobvious. When applying TA、NAA、Pix to rapeseed in the field at seedling stage, theyield of Huashuang No.3 was decreased and the effect of them was not obvious whengrown in the bowl.
The yield of Huashuang No.3 was increased by 2.45%、3.05% when applyingABA、GA_3 to rapeseed at the beinning of flowering in the field when the weather wasadvantageous to the rapeseed, but the effect of them was not obvious when it was notadvantageous to the rapeseed. The yield of Huashuang No.3 was always increasing whenapplying PP_(333) to it and the effect of PP_(333) was steady. The yield of Huashuang No.3grown in the bowl was obviously increased by ABA、GA_3、PP_(333), and so it was with TA、NAA、Pix. But the effect of the regulators to Zhongyou821 in the field was not obvious.
The yield of Huashuang No.3 and Zhongyou821 in the field at flowering stage wasslightly increased by PP_(333) and the yield of them was increased little or decreased.
The yield of Huashuang No.3 in the field at the maturation of rapseed was increasedby ABA、GA_3、PP_(333), especially when the weather was not advantageous to the rapeseed,the effect of PP_(333) was best of all. The effect of them to Zhongyou821 was not obvious.
2.The effect on the quality of rapseed
When applying ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix to rapseed at seedling stage, thecontents of oil and glucosinolate were increased but protein was decreased. Whenapplying ABA、GA_3, the fatty acid composition was influenced little and when applyingthe other regulators, the content of erucic acid was increased. In 2005, when treatmented at flowering stage, the content of oil, protein and glucosinolate were influenced little. Thecontents of linolenic acid and oleic acid in Zhongyou821 were increased, that is oppositeto Huashuang No.3. The content of erucic acid of Zhongyou821 was increased. In 2006,for Huashuang No.3, the content of protein and glucosinolate was increased and oildecreasedwith the the fatty acid composition was influenced little.
Plant regulators has little effect on quality of rapseed, the contents of oil and proteinwere changed little when applying ABA、GA_3、PP_(333)、TA、NAA、Pix to seedlings in thebowl at seedling and flowering stage. The content of glucosinolate was decreased whenapplying regulators at seedling stage and increased when applying regulators at floweringstage.
3.The effect on physiological and biochemical characters of rapeseed
The contents of chlorophyll in seed and pericarp were both decreased whenapplying regulators(expect Pix)at seedlings stage and was increased in pericarp whenapplying Pix. When applying the activities of GS at the primary 28 days of floweringwere decreased under all treatment, and the contents of protein in rapseed and pericarpwere decreased. The content of soluble sugar in pericarp was decreased under alltreatment, and there was little change in rapseed.
The content of IAA in seed of rapseed at the primary 46 days of flowering wasincreased when applying regulators such as ABA、GA_3、NAA、Pix to seedling but TA,and the content of IAA in pericarp was decreased under all treatment except Pix. Thecontent of ZR in seed was increased by GA_3、TA、Pix, and it was decreased inpericarp. The content of endogenesis GA was increased remarkably by exterior GA_3. Thecontent of endogenesis ABA was increased under all treatment and exterior ABA couldbe increased more. When applying regulators at flowering stage, the contents of IAA inseed of rapseed were both decreased under all treatments, especially PP_(333) expect thatIAA in rapseed was increased by TA. The content of endogenesis GA in seed andrapseed were increased remarkably by exterior GA_3. The content of endogenesis ABAin seed and rapseed were increased remarkably by exterior ABA and decreased byexterior GA_3.
4. The effect to rapeseed germination
Using 10～50 mg/L ABA, the concentration of handling inhibit the germination ofseeds, with the increasing concentration, the effect is even more evident.200 mg/Lbellow of GA_3 effect on the germination may increase the gernmination rate. However,200 mg/L above the increasing concentration inhibit seed germination. 100～300mg/L PP_(333), Pix each lower germination rate, PP_(333) inhibited more obviously. 10～90mg/L NAA on germination rate of the impact is not great, but they have seriously inhibit rootgrowth. 50mg/L of GA_3 and 100 mg/L of the mixed-Pix, promotes rape seedgermination.
引文
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