【摘 要】
：
大豆是我国重要的粮油饲兼用作物,但进口依存度过高严重威胁我国粮食安全。大豆-玉米带状复合种植技术在保证玉米的产量的基础上增收大豆,是扩大大豆种植面积和提高产量的有效途径。但在生产过程中,大豆易遭受玉米的荫蔽而影响自身生长发育和产量形成。荫蔽不仅光强降低,而且光质改变,特别是远红光相对丰度增加,直接影响大豆的光合能力。因此,本研究以南豆12和桂夏3为研究对象,探究荫蔽下高丰度远红光对大豆叶片光合能力
论文部分内容阅读
大豆是我国重要的粮油饲兼用作物,但进口依存度过高严重威胁我国粮食安全。大豆-玉米带状复合种植技术在保证玉米的产量的基础上增收大豆,是扩大大豆种植面积和提高产量的有效途径。但在生产过程中,大豆易遭受玉米的荫蔽而影响自身生长发育和产量形成。荫蔽不仅光强降低,而且光质改变,特别是远红光相对丰度增加,直接影响大豆的光合能力。因此,本研究以南豆12和桂夏3为研究对象,探究荫蔽下高丰度远红光对大豆叶片光合能力的影响及其生理调控机制,主要研究结果如下:（1）荫蔽下高丰度远红光改变了大豆植株形态和叶片结构,增加了光截获能力。荫蔽下高丰度远红光显著增加了南豆12和桂夏3号第一和第二复叶的叶柄长、叶肉组织结构紧实度和叶柄生物量/总生物量比值,显著降低了大豆叶肉组织结构疏松度,促使叶绿体沿栅栏组织细胞垂直分布更紧密,这表明荫蔽下高丰度远红光提高了大豆叶片光能截获能力;同时,南豆12和桂夏3号叶片叶绿素a/叶绿素b、基粒厚度和类囊体层数增加,说明荫蔽下高丰度远红光增加了大豆叶片进行光合作用的场所。（2）荫蔽下高丰度远红光提高大豆叶片光合产物的合成能力。荫蔽下高丰度远红光提高了南豆12和桂夏3号叶片净光合速率和拟合得到的最大净光合速率,荫蔽下南豆12和桂夏3号叶片叶绿体中的淀粉粒面积和淀粉粒面积/叶绿体面积在远红光的作用下显著增加;与此同时,南豆12和桂夏3号单株总生物量在远红光的作用下分别显著增加47.57%和39.62%,表明荫蔽下高丰度远红光促进大豆叶片光合产物合成和积累,从而提高大豆植株的总生物量。（3）荫蔽下高丰度远红光调节大豆叶片光能分配,促进光化学反应。远红光增加了荫蔽下南豆12和桂夏3号叶片用于光化学反应的能量,南豆12和桂夏3号叶片光系统II（PSII）的实际量子产量在远红光的作用下分别增加25.00%和23.08%;远红光降低了南豆12和桂夏3号PSII捕获光能后用于热耗散和光呼吸的能量,增加了激发能/吸收光能的比例,促进了光化学反应。（4）荫蔽下远红光促进大豆叶片光合电子传递,增加光系统活性。强弱光交替照射的光环境下,荫蔽下高丰度远红光促使南豆12和桂夏3号叶片中经过PSII的线性电子传递[ETR（II）]、经过光系统I（PSI）的线性电子传递[ETR（I）]和围绕光系统I的环式电子传递速率[Y（CEF）]增加。不论是在强弱光交替的强光阶段或者强弱光交替的弱光阶段,南豆12和桂夏3号叶片光系统II的实际量子产量[Y（II）]、光化学猝灭系数（q P）和PSI的实际量子产量[Y（I）]均增加。表明荫蔽下大豆叶片能通过提高光合电子传递速率和光系统活性来响应高丰度远红光。结论:荫蔽下高丰度远红光对南豆12和桂夏3号的植株形态、叶片结构、光能分配、光合荧光特性和生物量等的影响相同,南豆12和桂夏3号对荫蔽下远红光的响应规律一致。在荫蔽下,高丰度远红光能够通过改变大豆的植株形态、叶片形态结构、叶绿体分布和第一复叶与第二复叶的叶柄长度来提高光截获能力。与此同时,荫蔽下高丰度远红光降低叶片吸收光能用于热耗散和光呼吸的能量,提高激发能/吸收光能比例,促进光反应。此外,荫蔽下高丰度远红光通过增加光合电子传递速率和光系统活性来提高光合速率,从而提高大豆叶片光合能力,增加单株生物量,这填补了弱光下大豆利用远红光的理论空白。
其他文献
为实现玉米高产高效可持续发展、农机农艺相融合,机械粒收已成为中国玉米机械化生产的发展方向。当前制约玉米机械粒收技术发展的“瓶颈”性问题是籽粒破碎率高,筛选和培育收获期籽粒含水率低、耐破碎能力强的玉米品种是降低破碎率的有效措施。因此,研究不同玉米品种耐破碎能力差异及其影响因素,对推动我国玉米机械粒收技术的应用和发展有重要意义。本研究于2020-2021年在四川中江试验基地以不同玉米品种为材料,研究玉
对一道解三角形高考试题进行研究,先给出该题的解法,再对其进行探究延伸,不断追问,巧妙联想,逐步提出新的变式问题,进而内化数学思维,提升数学核心素养,激发学生学习数学的兴趣.
种质资源的改良创新是当前玉米育种的重要课题。引进和利用外来优良种质,对拓宽我国玉米遗传基础具有重要意义。本研究以热带玉米种质SRI999与3个温带自交系通过杂交和回交方法,导入不同比例热带种质遗传组分,育成27个改良系,SRI999连续自交育成3个自交系。通过表型鉴定和SSR分子标记方法,研究改良系与相应轮回亲本的遗传差异;按照6×33不完全双列杂交模式组配198个杂交组合,分析主要性状的配合力及
工业废物的大量排放和农业化肥的滥用导致我国土壤镉污染严重。植物修复技术因其经济、安全和可持续性逐渐成为土壤镉（Cadmium,Cd）污染修复的重要方法,而丰富的种质资源对于该技术的深入发展起到了关键的作用。甘蓝型油菜（Brassica napas）是我国三大油料作物之一,具有广阔的种植范围,同时具有适应性好、抗病力强、产量高、抗逆性强、增产潜力大的特点。在重金属污染修复研究中,甘蓝型油菜因生物量大
为探明施磷量对稻米脂类合成和积累的影响及与品质的关系,本试验以2个水稻品种（南粳9108和IR72）为试验材料,分别在2019和2020年,设置P0（0 kg/hm~2）、P1（45 kg/hm~2）、P2（90 kg/hm~2）和P3（135 kg/hm~2）4个施磷水平。测定分析籽粒脂类含量、游离脂肪酸含量、脂肪酸组分、脂类合成关键酶活性、脂类合成过程中重要中间产物的含量、蛋白质含量、产量及稻
开花是植株从营养生长向生殖生长转化的标志,是植物发育关键步骤之一。适宜的开花期既能最大限度地利用当地环境的光温资源又能有效避免干旱、霜冻、病虫害等不利条件。因此,植物的花期调控网络在生长发育过程中受到精细调控。有研究报道能量平衡传感器SnRK1与拟南芥和水稻开花有关;异源过表达ZmSnRK1基因会影响拟南芥开花。本课题组前期研究发现过表达ZmSnRK1α3的玉米植株延迟开花。在双子叶植物拟南芥已经
大豆是人类摄取植物蛋白的主要来源,提高蛋白质含量是大豆育种中的重要目标。大豆中蛋白质含量及组分都是数量性状,其遗传受环境的影响较大。前人研究表明带状间套作下大豆蛋白质含量会发生变化,但这些变化的遗传机制尚不清楚且遮荫对大豆蛋白及组分的影响研究较少。因此本研究通过设置正常光照和苗期遮光（模拟套作）两种处理,基于芯片测序获得的77511个SNP标记对三个环境（E1:2020年崇州;E2:2021年仁寿
以新技术、新业态、新产业对智能制造类本科毕业生的需求为引领，从地方应用型高校智能制造新专业的实际出发，按照智能制造行业对学生专业实践能力、专业技能和创新创业能力需求，提出具有特色、突出应用能力培养、科学合理的“三方协同、两翼支撑、五措并举”智能制造专业人才培养模式。
＜正＞党的二十大报告提出：“实施产业基础再造工程和重大技术装备攻关工程，支持‘专精特新’企业发展，推动制造业高端化、智能化、绿色化发展。”党中央国务院近日印发的《质量强国建设纲要》提出：“加快传统制造业技术迭代和质量升级，强化战略性新兴产业技术、质量、管理协同创新，培育壮大质量竞争型产业，推动制造业高端化、智能化、绿色化发展，大力发展服务型制造。”