棉仁中植酸的積累特點及與棉纖維分化發(fā)育和品質(zhì)的相關(guān)性研究.pdf

1、植酸是作物種子中磷元素的主要儲存形式，通常與K+、Ca2+、Mg2+、Zn2+等離子螯合，以植酸鹽的形式存在。植酸在植物體內(nèi)起到多種積極的生理作用，但是人和單胃動物消化道中沒有植酸酶，不能消化利用植酸鹽，一是影響飼料中微量元素的生物有效性，二是影響對蛋白質(zhì)、淀粉等營養(yǎng)成分的吸收，此外未經(jīng)消化的植酸鹽隨糞便進(jìn)入土壤與水體，造成環(huán)境污染。目前在水稻、大豆、玉米等作物中有關(guān)植酸的研究已有較多報道，探究了作物籽粒植酸含量的影響因素以及與部分農(nóng)藝

2、性狀之間的關(guān)系，而在棉花中較少見相關(guān)報道。棉籽油與棉籽餅是我國重要的植物油與動物飼料的來源之一，研究棉仁中植酸的積累特點及與棉籽主要性狀間的關(guān)系，對改良棉花品種，提高棉籽產(chǎn)品的利用率具有重要意義。
　　本研究在優(yōu)化建立棉仁植酸含量離子色譜測定方法的基礎(chǔ)上，以陸地棉標(biāo)準(zhǔn)系TM-1及種植于杭州、金華、舟山等8地的浙1109、湘X121、浙大31YP等10個棉花品種為材料，初步探究了棉仁中植酸積累的特點及與棉纖維分化發(fā)育和纖維品質(zhì)及棉籽

3、主要性狀的相關(guān)性。獲得的主要結(jié)果如下:
　　(1)本研究借鑒其它作物植酸測定的方法，結(jié)合棉籽高油分的特點，從改進(jìn)提取條件入手，優(yōu)化樣品處理方法，通過脫脂、震蕩、沸水浴等方式純化樣品，建立了快速準(zhǔn)確測定棉仁植酸含量的離子色譜方法。優(yōu)化建立的棉仁植酸含量的回歸曲線R2為0.999，在檢測濃度內(nèi)線性關(guān)系良好;各項指標(biāo)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均在5％以內(nèi)，平均回收率為98.64％～102.31％，檢出限為0.059μg·mL-1，定量限為0.196μ

4、g·mL-1。
　　(2)取陸地棉標(biāo)準(zhǔn)系TM-1花后1d的胚珠用于離體培養(yǎng)，在離體培養(yǎng)培養(yǎng)基中添加不同濃度的植酸。結(jié)果表明，外源添加植酸對棉纖維的分化發(fā)育有較顯著的影響，植酸濃度越高，對棉纖維分化發(fā)育的抑制作用越強。
　　(3)取陸地棉標(biāo)準(zhǔn)系TM-1花后20、25、30、35、40 d的棉仁，進(jìn)行植酸及礦質(zhì)元素含量的連續(xù)測定。結(jié)果表明，在種子發(fā)育前期植酸的積累較快，開花35 d后棉仁植酸含量趨于穩(wěn)定;棉仁中P、Fe、Mg、K

5、、Ca、Zn等元素積累模式與植酸接近，而Cu的積累模式與植酸有較大差異。
　　(4)以種植于浙江8地的10個棉花品種為材料，測定衣分、纖維品質(zhì)、棉仁植酸含量、棉籽主要性狀，研究結(jié)果表明:棉仁植酸含量受到基因型與環(huán)境效應(yīng)的共同影響，環(huán)境因素所引起的植酸含量差異更為顯著，其中土壤磷元素含量與棉仁植酸含量呈正相關(guān)。棉仁植酸含量與衣分、馬克隆值及伸長率呈正相關(guān)，與上半部平均長度、整齊度指數(shù)及斷裂強度比呈負(fù)相關(guān)，與籽指、仁指負(fù)相關(guān)，且均達(dá)到