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日本四照花种子休眠与萌发的机理研究

日本四照花种子休眠与萌发的机理研究

作者：刘红娜南京林业大学

学位级别：硕士

日本四照花种子具有深休眠的特性，需经2a才能萌发。本文通过对日本四照花种皮的透水性、离体胚萌发试验、用种子不同部位的浸提液进行生物测定等方面的研究来探讨种子休眠的原因;通过不同浓度的赤霉素溶液(400mg.L、500mg.L、600mg.L)... 详细信息

日本四照花种子具有深休眠的特性，需经2a才能萌发。本文通过对日本四照花种皮的透水性、离体胚萌发试验、用种子不同部位的浸提液进行生物测定等方面的研究来探讨种子休眠的原因;通过不同浓度的赤霉素溶液(400mg.L、500mg.L、600mg.L)浸泡不同时间(2d、3d、4d)结合低温层积处理，寻求解除种子休眠的方法;同时对层积过程中种子贮藏物质和内源激素含量的动态变化进行测定分析，以进一步揭示种子在休眠解除过程中的生理生化变化。通过研究，主要得出以下结论： 1.通过种子的吸水实验发现种壳存在一定程度的透水性障碍，是种子休眠的原因之一;离体胚萌发证实，种胚本身无休眠特性，但胚乳对胚的生长具有抑制作用;种壳浸提液对白菜籽生长的抑制作用较强，说明种皮中含有种子萌发的抑制物质。 2．用***3溶液浸泡种子3d结合低温层积，可有效地解除种子休眠，促进种子萌发。低温层积30d可使种子发芽率达到67%，50d可完全解除休眠而使种子发芽率高达98%。 3．在种子休眠解除过程中，各处理的种子内可溶性糖和淀粉含量先上升后下降;可溶性蛋白和粗脂肪的含量下降。其中，用***3溶液浸泡种子3d并结合低温层积的种子营养物质含量下降的最多，与其发芽率最高结果一致。 4．在种子休眠解除过程中，各处理的种子的内源激素的变化总体表现为：随着层积时间的延长GA3含量增加;ABA和IAA的含量下降;ZR含量先增加后降低，GA/ABA、ZR/ABA的比值逐渐增加，IAA/ABA的比值减小。 5.综上所述，日本四照花种子的休眠类型为物理生理休眠。

关键词：日本四照花种子休眠离体胚培养低温层积内源激素贮藏物质

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大叶朴种子休眠与萌发的机理研究

大叶朴种子休眠与萌发的机理研究

作者：刘玉洋山东农业大学

学位级别：硕士

本文以大叶朴种子为研究对象,通过对其形态特征,种皮的透水性,种皮及胚中内源抑制物质的提取等实验,探究大叶朴种子的休眠原因。同时利用低温层积和0ppm,200ppm,400ppm,600ppm不同GA3浓度浸种处理的交互影响,寻找解除大叶朴种子休眠的... 详细信息

本文以大叶朴种子为研究对象,通过对其形态特征,种皮的透水性,种皮及胚中内源抑制物质的提取等实验,探究大叶朴种子的休眠原因。同时利用低温层积和0ppm,200ppm,400ppm,600ppm不同GA3浓度浸种处理的交互影响,寻找解除大叶朴种子休眠的最佳办法。并对层积过程中种子内部贮藏物质,部分酶活性以及内源激素的含量进行测定,进一步了解大叶朴种子的休眠与萌发机理。研究结果如下:1.大叶朴种子种壳(内果皮)的透水性较差,种皮的机械束缚是限制大叶朴种子休眠的原因之一。2.内源抑制物的提取实验表明种壳与种胚的浸提液对白菜籽的萌发均具有抑制作用,且随着浓度的升高抑制作用不断增强。种子不存在形态休眠。3.400mg/L和600mg/L GA3处理溶液浸泡2d并结合低温层积,可明显提高种子的发芽率,促进种子休眠的解除。4.大叶朴种子层积过程中,各处理的种子淀粉、粗脂肪和蛋白质含量逐渐减少,可溶性糖含量先增加后减少。层积过程中,?-淀粉酶和?+?淀粉酶活性均逐渐上升,脂肪酶、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6PDH)的活性也逐渐上升。赤霉素处理的种子营养物质利用率更高,酶活性相对较强。5.层积过程中,各处理下大叶朴种子内源激素GA、ZR的含量逐渐上升,ABA、IAA含量逐渐下降。GA/ABA的比值逐渐增加,ZR/ABA的含量也呈增加趋势,IAA/ABA变化规律不明显。

关键词：大叶朴种子休眠解除贮藏物质激素

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小麦与油菜种子萌发对酸雨胁迫的反应研究

中国生态农业学报 2005年第4期13卷 48-51页

作者：金进曾庆玲周青苏州科技学院苏州215009 江南大学工业生物技术教育部重点实验室无锡214036

用pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0模拟酸雨处理小麦和油菜种子试验结果表明,pH2.0时小麦和油菜种子不发芽,pH2.5时只有小麦异状发芽,pH≥3.0时小麦和油菜种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均与pH值显著正相关,小麦异状发芽率则... 详细信息

用pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、5.0模拟酸雨处理小麦和油菜种子试验结果表明,pH2.0时小麦和油菜种子不发芽,pH2.5时只有小麦异状发芽,pH≥3.0时小麦和油菜种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均与pH值显著正相关,小麦异状发芽率则随pH值上升而降低。小麦和油菜的吸水值、呼吸速率、贮藏物质运转效率也与pH值显著正相关,小麦贮藏物质消耗率与pH值显著正相关,而油菜与pH值显著负相关;小麦和油菜的根、芽长抑制指数均与pH值显著负相关,且小麦抗酸雨胁迫能力强于油菜。

关键词：酸雨小麦油菜种子萌发油菜种子酸雨胁迫反应研究种子发芽率发芽指数贮藏物质

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西南地区玉米骨干自交系08-641种子休眠性的研究

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西南地区玉米骨干自交系08-641种子休眠性的研究

作者：冷益丰四川农业大学

学位级别：硕士

玉米（Zea mays L.）为禾本科异花授粉植物,是世界农业生产上的三大农作物之一,而在我国的栽培面积和产量仅次于水稻。在西南玉米生产中,由于多雨寡照的特殊自然气候,部分地区的玉米穗发芽现象突出,严重影响了玉米的品质和产量,迫切需... 详细信息

玉米（Zea mays L.）为禾本科异花授粉植物,是世界农业生产上的三大农作物之一,而在我国的栽培面积和产量仅次于水稻。在西南玉米生产中,由于多雨寡照的特殊自然气候,部分地区的玉米穗发芽现象突出,严重影响了玉米的品质和产量,迫切需要对现有的玉米品系进行改良,这当中寻找好的抗穗发芽材料是关键。在前人对玉米穗发芽的研究中发现,由四川农业大学玉米研究所选育的优良自交系R08（08-641）具有较强的休眠性,但是缺乏较系统的研究。因此,为研究R08的休眠特性,本文首先对R08和不同玉米自交系的种子休眠性进行了测定和比较,研究了R08和其他不同休眠性玉米自交系鲜种子中可溶性糖、淀粉和可溶性蛋白质含量、α-淀粉酶活性以及内源激素ZT、GA3、IAA、ABA对种子休眠性及发芽率的影响;我们解剖观察了休眠状态下R08种子胚的发育情况,同时运用蛋白质组学方法分析了R08种子休眠破除过程的蛋白质变化。本试验的主要研究结果如下：1、不同玉米自交系种子休眠性鉴定结果表明,R08具有极强的休眠特性。28个玉米自交系鲜种子的发芽率从0到100%不等。我们根据各玉米自交系种子休眠性的强弱,将28个玉米自交系分为五类,其中极强休眠玉米自交系3个,较强休眠玉米自交系6个,中等休眠玉米自交系1个,较弱休眠玉米自交系9个,无休眠玉米自交系9个。2、种子结构观察结果表明,休眠状态下的玉米自交系R08种子具有发育完整的胚芽、胚轴、胚根、子叶等种胚结构,其休眠不是由于种胚发育不完全引起的。3、不同休眠性玉米自交系种子中a-淀粉酶活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量以及淀粉含量的分析结果表明,R08种子中α-淀粉酶活性较休眠性弱的玉米自交系高,这可能是休眠种子中的a-淀粉酶发挥作用迟于正常种子;无休眠玉米自交系种子中可溶性蛋白质含量和可溶性糖含量都较休眠玉米自交系高,这其中以自交系9LY05028表现最为突出;同时R08种子中的淀粉含量高于其他自交系。这可能是由于无休眠种子中代谢活动旺盛,收获前已完成为萌发做准备的相关物质代谢,而休眠的种子中还没开始或者即将进行类似的生理代谢活动。4、不同休眠性玉米自交系种子内源激素ZT、GA3、IAA、ABA含量水平分析结果表明,R08种子中的ZT及GA3含量明显低于其他自交系,根据前人对这两种激素的研究结论,推测可能正是由于R08种子中较低的ZT及GA3含量导致部分ZT及GA3参与调控的部分生理活动无法进行,从而阻碍了种子中与萌发有关的正常物质代谢;无休眠自交系9LY05028种子中IAA及ABA含量高于其他自交系;同时我们还发现自交系9LY05028和A318种子中都具有相当高的ABA和ZT水平,但它们的种子休眠性弱甚至不休眠,这可能是由于细胞分裂素在对ABA引起的休眠中起到了“解抑作用”,使得种子丧失了休眠性。5、R08种子休眠破除前后蛋白质组分析结果表明,干燥破除休眠过程中蛋白质组发生了明显的变化。R08种子后熟10d的差异蛋白质23个,其中新增诱导表达蛋白质8个,缺失表达蛋白质7个,上调表达蛋白质4个,下调表达蛋白质4个;后熟15d的差异蛋白质9个,其中新增诱导表达蛋白质1个,缺失表达蛋白质2个,上调表达蛋白质5个,下调表达蛋白质1个。在经质谱鉴定的18个蛋白质中,有6个为贮藏物蛋白质,3个为参与物质代谢蛋白质,2个蛋白质参与蛋白质结构及细胞功能调控,1个蛋白质参与光合作用,6个蛋白质功能未知。种子休眠破除过程中的蛋白质的变化说明种子在这一过程中经历了系列的生理生化活动,深入研究这些蛋白质的生物学功能将有助于我们更加清楚地认识玉米种子休眠问题。综上所述,本实验研究结果表明,自交系R08具有极强的种子休眠性,休眠状态下R08种子的相关物质代谢迟于无休卢种子,种子内GA3含量显著低于无休眠种子,同时特定蛋白质的表达量不足或过量表达也限制了R08种子的正常萌发。本研究通过对R08种子休眠特性的鉴定,为进一步深入研究其休眠机理奠定了基础。

关键词：玉米种子休眠贮藏物质内源激素双向电泳蛋白质组

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川西亚高山五种彩叶树种种子萌发特性

川西亚高山五种彩叶树种种子萌发特性

作者：唐实玉四川农业大学

学位级别：硕士

岷江上游彩叶林系统是我国西南地区特有的关键生态系统类型,在水源涵养、水土保持和气候调节等方面具有重要的生态学意义,并且在川西旅游资源开发上具有重要的观赏价值,是区域特色生态旅游经济的重要基础,但由于受到自然灾害破坏和水电... 详细信息

岷江上游彩叶林系统是我国西南地区特有的关键生态系统类型,在水源涵养、水土保持和气候调节等方面具有重要的生态学意义,并且在川西旅游资源开发上具有重要的观赏价值,是区域特色生态旅游经济的重要基础,但由于受到自然灾害破坏和水电站的修建等人为干扰,目前岷江上游彩叶林系统毁坏严重且残存量不多,亟待恢复和重建。岷江上游彩叶林地处亚高山森林生态系统,自然条件下的苗木繁育困难且相对较慢,采用人工育苗的方法不仅能提高苗木的繁育速度,还能大批量生产所需的苗木,为彩叶林的恢复重建提供资源储备。彩叶树种繁育的首要问题是筛选合适的萌发条件,通过控制不同外界条件筛选出合适的萌发条件对于川西亚高山彩叶林的恢复重建具有重要意义。本文选用五种川西亚高山代表性的彩叶树种色木槭(Acer mono Maxim.)、金露梅(Potentilla fruticosa)、银露梅(Potentilla glabra)、四川红杉(Larix mastersiana)、四川花楸(Sorbus setschwanensis)进行种子萌发实验,测定不同环境条件下的种子萌发率、发芽势和发芽指数以及种子萌发过程中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、淀粉含量、淀粉酶活性等贮藏物质的变化。色木槭与四川花楸使用0 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L、400 mg/L、500 mg/L六个浓度梯度赤霉素(GA)进行浸种处理,金露梅、银露梅和四川红杉设置五个萌发温度梯度10℃、15℃、20℃、25℃、30℃进行萌发。研究结果如下:(1)色木槭种子在200 mg/L浓度赤霉素浸种24 h后,在25℃的温度下进行萌发,其萌发率为29.33%±1.89%,发芽势为9.66%±1.25%,发芽指数为8.69±8.32,均显著高于对照水平;此处理下的色木槭种子可溶性蛋白含量、淀粉转化率和淀粉酶活性显著高于其他赤霉素浓度处理;(2)金露梅种子在25℃时萌发率、发芽势、发芽指数均达到最高,分别为33%±2.94%,13.33%±2.49%,13.33±2.49,显著高于低温环境;25℃时可溶性糖含量消耗最快,且在萌发初期可溶性蛋白含量显著高于低温组,最终淀粉转化率显著高于其他温度处理;(3)银露梅种子在20℃时萌发率、发芽势、发芽指数达到最大,分别为33.00%±1.41%,13.67%±1.70%,9.68±0.87,与25℃以上和20℃以下的环境呈现出显著差异;开始发芽后30℃的可溶性糖含量显著低于其他组,而10℃的可溶性糖含量高于其他组但差异不显著,20℃时的最终淀粉转化率显著高于其他温度梯度,淀粉酶活性总体变化不显著,长期维持在较高水平;(4)四川红杉在20℃时萌发率最高,萌发率、发芽势和发芽指数分别为10.00%±1.63%,4.33%±0.47%,3.53±0.46,显著高于其他温度处理;(5)四川花楸使用100 mg/L赤霉素浸种后,各项指标均达到最高且与对照组差异显著,萌发率为22.00%±2.16%,发芽势为7.00%±1.41%,发芽指数为6.01±0.94。综上所述,在林业生产中色木槭的最适赤霉素浸种浓度为200 mg/L;四川花楸的最适赤霉素浸种浓度为100 mg/L;金露梅的最适萌发温度为25℃;银露梅和四川红杉最适萌发温度为20℃。

关键词：种子休眠种子萌发彩叶树种赤霉素贮藏物质

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柴胡种子质量及萌发特性的研究

柴胡种子质量及萌发特性的研究

作者：袁梦佳河北农业大学

学位级别：硕士

柴胡为伞形科植物柴胡Bupleurum chinense DC.或狭叶柴胡Bupleurums corzonerifolium Willd.的干燥根,有疏散退热,疏肝解郁,升举阳气之功效。目前,柴胡药材主要来源于人工栽培品,繁殖材料种子的发芽率较低,对其种子质量和萌发特性的基... 详细信息

柴胡为伞形科植物柴胡Bupleurum chinense DC.或狭叶柴胡Bupleurums corzonerifolium Willd.的干燥根,有疏散退热,疏肝解郁,升举阳气之功效。目前,柴胡药材主要来源于人工栽培品,繁殖材料种子的发芽率较低,对其种子质量和萌发特性的基础研究较为薄弱。本试验以冀柴1号为材料,研究了柴胡不同分枝及部位种子的质量差异及其与生理指标的相关性,测定分析了种子萌发过程中贮藏物质、酶活性及内源激素含量等指标变化,探讨了低温贮藏、生长调节剂及超声波处理种子对种子萌发的影响。主要研究结果如下:1植株不同分枝种子的千粒重、发芽势、发芽率及简化活力指数均差异显著。主茎顶端的种子千粒重最高1.21g,种子发芽势、发芽率、简化活力指数均以一级分枝的最高,分别为34.3%、60.5%、2.01,各指标均表现为一级分枝的>主茎顶端的>二级分枝的>三级分枝的。植株不同部位种子的千粒重、发芽势、发芽率及简化活力指数亦均有显著差异。种子千粒重、发芽势、发芽率及简化活力指数均以上部的最高,分别为0.97g、30.1%、58.6%、1.86,各指标均表现为上部的>中部的>下部的。2植株不同分枝及部位种子的可溶性蛋白、可溶性糖及淀粉含量均差异显著。不同分枝以主茎顶端种子的可溶性蛋白、可溶性糖含量均最高,分别为2.21mg/g、2.28mg/g,一级分枝种子的淀粉含量最高0.72%;不同部位以上部种子的可溶性蛋白、可溶性糖及淀粉含量均最高,分别为1.89mg/g、2.03mg/g、0.69%。植株不同分枝及部位种子的SOD、POD及CAT活性均有显著差异。不同分枝种子的SOD、POD及CAT活性均以一级分枝的最高,分别为20.45Ug/g、55.31Ug/g、100.02Ug/g;不同部位种子的SOD、POD及CAT活性均以上部的最高,分别为22.64Ug/g、46.87Ug/g、109.65Ug/g。植株不同分枝种子的ABA、GA3、IAA及ZR含量均差异显著。三级分枝种子的ABA含量最高192.55ng/g,一级分枝种子的GA3含量8.99ng/g和ZR含量6.77ng/g均最高,主茎顶端种子的IAA含量68.33ng/g最高。植株不同部位种子的ABA、GA3及ZR含量亦差异显著,IAA含量差异不显著。下部种子的ABA含量最高181.32ng/g,上部种子的GA3含量8.44ng/g和ZR含量6.98ng/g均最高。3种子简化活力指数与种子的可溶性蛋白、可溶性糖及淀粉含量均显著正相关,相关系数分别为0.672、0.667、0.670。种子简化活力指数与种子的SOD、POD、CAT活性亦均显著正相关,相关系数分别为0.676、0.796、0.736。种子简化活力指数与种子的GA3含量极显著正相关,与ZR含量显著正相关,相关系数分别为0.801、0.732,与IAA含量正相关,但未达到显著水平,与ABA含量极显著负相关,相关系数为-0.953。4柴胡种子第12d开始发芽,第16d～18d、20d～24d为两个发芽高峰期,第32d发芽率最高39.2%。种子萌发过程中,种子可溶性蛋白含量呈显著降低-上升-降低的变化,种子可溶性糖含量呈显著上升-降低的变化,淀粉含量呈显著降低的变化。种子萌发过程的SOD、POD活性呈显著上升变化,种子CAT活性呈显著上升-降低的变化。种子萌发过程的ABA含量呈显著降低-上升-降低的变化,GA3含量呈显著下降-上升-下降-上升的变化,IAA含量呈显著降低-上升的变化,ZR含量呈上升-降低-上升的变化。种子萌发过程中,不同时间的GA3/ABA、IAA/ABA及ZR/ABA比值差异均达到显著水平,且均以第16d的最高,分别为0.072、0.562和0.139。5不同处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数差异均达到显著水平。4℃低温贮藏以40d处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数均最高,分别为35.9%、68.8%和1.83。GA3浸种以150mg/L处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数均最高,分别为30.1%、64.5%和1.67;6-BA浸种以0.6mg/L处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数均最高,分别为34.3%、57.8%和1.60;ZR浸种以0.4mg/L处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数均最高,分别为33.4%、59.9%和1.61;超声波处理以40KHz、100W、25min处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数均最高,分别为29.9%、59.1%、1.59;NAA浸种处理的种子发芽势、发芽率及简化活力指数均显著降低。6不同处理种子的可溶性蛋白、可溶性糖级淀粉含量差异均达到显著水平。未萌发时,GA3处理种子的可溶性蛋白含量最高1.28mg/g,DW处理种子的可溶性糖含量0.66mg/

关键词：柴胡种子发芽率内源激素贮藏物质酶活性

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不同温度处理对乳苣种子萌发生理生化的影响

安徽农业大学学报 2022年第6期49卷 913-919页

作者：卢旭东张凤兰杨忠仁刘金泉郝丽珍伊风艳内蒙古农业大学园艺与植物保护学院内蒙古自治区野生特有蔬菜种质资源与种质创新重点实验室呼和浩特010019 内蒙古自治区农牧业科学院呼和浩特010031

为了解温度对乳苣种子萌发以及种子萌发过程中贮藏物质和各种酶的变化情况,开展了不同温度对乳苣种子萌发以及贮藏物质变化规律的研究。结果表明:变温能够有效提高乳苣种子的发芽率,最适变温为15/30℃,发芽率可达54.45%;乳苣种子萌发过... 详细信息

为了解温度对乳苣种子萌发以及种子萌发过程中贮藏物质和各种酶的变化情况,开展了不同温度对乳苣种子萌发以及贮藏物质变化规律的研究。结果表明:变温能够有效提高乳苣种子的发芽率,最适变温为15/30℃,发芽率可达54.45%;乳苣种子萌发过程中,种子内含物质利用在时间上存在差异,碳水化合物动员较快,脂肪、蛋白质水解相对较慢。乳苣种子萌发过程中,其碳水化合物的代谢主要归因于α-淀粉酶的水解,且α-淀粉酶的活性与种子萌发率呈正相关;乳苣种子萌发过程中,TCA及PPP同时存在,PPP对乳苣种子萌发起主导地位。

关键词：乳苣萌发贮藏物质酶活性

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盐胁迫对水稻幼苗期的影响研究——盐胁迫对水稻干物质的影响

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北方水稻 2010年第4期40卷 25-29,34页

作者：张素红刘忠卓李珣隋亚云苗立新佟彤辽宁省盐碱地利用研究所辽宁盘锦124010

对123个不同水稻品种分别在纯水、100 mmol/L NaCl和150 mmol/LNaCl水溶液中的萌发情况进行试验,来研究盐对幼苗单株苗干重,去苗后的种子干重,种子的贮藏物质利用率的影响规律,及利用率对盐胁迫的不同反应,结果表明:在盐胁迫下不同品种... 详细信息

对123个不同水稻品种分别在纯水、100 mmol/L NaCl和150 mmol/LNaCl水溶液中的萌发情况进行试验,来研究盐对幼苗单株苗干重,去苗后的种子干重,种子的贮藏物质利用率的影响规律,及利用率对盐胁迫的不同反应,结果表明:在盐胁迫下不同品种单株苗干重显著下降。盐浓度增高,单株苗干重下降率增大。去苗后的种子干重在盐胁迫下明显的升高,盐浓度增大,去苗后的种子干重也增大。在盐胁迫下,各品种的种子贮藏物质利用率都下降。盐浓度增大,种子贮藏物质利用率降低。

关键词：水稻盐胁迫单株苗干重种子干重贮藏物质利用率

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青海香日德春小麦高产的生理特性分析

作物学报 1981年第1期 19-26页

作者：苏悌之潘锦珊青海省生物研究所香日德农场农科所北京市饲料科学研究所

通过对香日德地区春小麦开花后的光合作用、群体结构以及干物质累积和运转等生理指标的测定,分析了小麦在高海拔气候条件下的生理变化。结果表明,高原地区春小麦净同化能力的提高,特别是开花后同化器官功能期的明显延长是形成高产的重... 详细信息

通过对香日德地区春小麦开花后的光合作用、群体结构以及干物质累积和运转等生理指标的测定,分析了小麦在高海拔气候条件下的生理变化。结果表明,高原地区春小麦净同化能力的提高,特别是开花后同化器官功能期的明显延长是形成高产的重要原因。

关键词：春小麦灌浆期春麦丰产田高产田光合作用强度叶面积系数叶面积指数净同化功能期同化器官贮藏物质乳熟期乳熟生理特性香日德青海