陆地棉棉铃发育过程中非结构性碳水化合物的变化及与棉铃性状的关系

作     者：王涛 

作者单位：江西农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：汤飞宇

授予年度：2015年

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

主      题：陆地棉 棉铃 铃壳 纤维 种胚 非结构性碳水化合物 

摘      要：棉铃3部分所含非结构性碳水化合物(NSC)含量的动态变化情况可能对棉花皮棉和棉籽产量有重要的影响,本研究的主要目的就是探索棉铃3部分(纤维、棉籽和铃壳)中非结构性碳水化合物(NSC)随着棉铃发育推进的动态变化,分析棉铃各部分碳水化合物的变化与棉铃各性状的形成是否存在相关性。本试验选取五个不同的陆地棉品系,它们在铃重、单铃纤维重等棉铃性状上具有明显的差异。本试验分别在2011和2012年进行,大田试验随机区组设计,重复3次,4行区,行长10m,株距0.4m。棉花盛花期挂牌标记当日白花,取样时间分别是在花后10d、17d、24d、31d、38d、45d和52d,每个小区取生长发育一致的棉铃8-10个,在室内将其解剖成铃壳、种子和纤维3部分,在105℃杀青30min后,于50℃烘干至恒重。用植物微型粉样机打成粉末,过筛备用。用酶比色法和蒽酮比色法测定棉铃各组分的葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉含量。在两年的数据里,5个不同基因型品系棉铃3部分中淀粉的含量在整个生长发育期都是呈现下降的趋势,而且在24DPA之前下降的速度明显比之后要快。种胚中蔗糖的含量从17DPA至24DPA升高,24DPA时达到第一个峰值,之后开始下降,至38DPA为谷底,此时正好与种胚开始脱水干燥的时期是一致;之后种胚中蔗糖的含量又开始呈直线上升,在52DPA时达到第2个峰值,表明蔗糖的积累可能与种子中棉子糖、水苏糖等贮藏物质的合成有关联。纤维中的可溶性糖(蔗糖、葡萄糖和果糖)含量的变化均呈单峰曲线,最大值通常出现在17DPA或24DPA,恰好对应于初生壁伸长向次生壁加厚的过渡期或次生壁纤维素开始大量沉积的时期,此后急剧下降。相对于纤维而言,棉铃性状(铃重、衣分和单铃纤维质量)与种胚中淀粉和蔗糖含量的变化更密切。棉铃临近成熟时,棉子和纤维重的蔗糖可能向铃壳转移。