不同棉花品种纤维比强度形成的温度敏感性差异机理研究

作     者：束红梅 赵新华 周治国 郑密 王友华 SHU Hong-mei;ZHAO Xin-hua;ZHOU Zhi-guo;ZHENG Mi;WANG You-hua

作者机构：南京农业大学农学院/农业部南方作物生理生态重点开放实验室 

出 版 物：《中国农业科学》 (Scientia Agricultura Sinica)

年 卷 期：2009年第42卷第7期

页      面：2332-2341页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(30571095,30600378,30771279) 江苏省自然科学基金项目(BK2006141) 

主　　题：棉花 温度敏感性 低温 纤维发育 纤维比强度 

摘      要：【目的】研究纤维比强度形成存在温度敏感性差异的2个棉花品种纤维发育生理特性对低温的响应差异。【方法】选用纤维比强度形成存在温度敏感性差异的2个品种(科棉1号:温度弱敏感型品种,苏棉15:温度敏感型品种),通过分期播种,使相同果枝部位棉铃发育处于不同的温度条件,研究低温对棉花纤维发育相关物质含量和酶活性的影响。【结果】正常播期条件下,棉纤维发育期日均最低温为24.0和25.4℃,棉纤维中蔗糖合成酶活性高,β-1,3-葡聚糖酶活性低,蔗糖转化率和纤维素含量均较高,最终纤维比强度最高;晚播所致的低温(棉纤维发育期日均最低温低于21.1℃)则显著影响棉纤维发育,蔗糖转化率、纤维素含量、β-1,3-葡聚糖含量均下降,纤维发育相关酶活性中蔗糖合成酶活性下降、β-1,3-葡聚糖酶活性上升,导致纤维比强度降低。2个纤维比强度形成存在温度敏感性差异的棉花品种纤维发育生理特性对低温的响应存在差异,温度敏感型品种(苏棉15)的蔗糖转化率、纤维素含量及酶活性(蔗糖合成酶、β-1,3-葡聚糖酶)在因播期形成的不同温度间的变化幅度明显大于温度弱敏感型品种(科棉1号)。【结论】低于21.1℃的日均最低温影响棉纤维发育及纤维比强度形成,不同棉花品种纤维发育相关的物质含量、酶活性对低温的响应存在差异,这可能是导致纤维比强度存在温度敏感性差异的主要原因之一。