多胺和乙烯對(duì)小麥弱勢(shì)籽粒灌漿的影響及其機(jī)理.pdf

1、小麥籽粒灌漿期是小麥產(chǎn)量和品質(zhì)形成的重要階段，而籽粒的灌漿狀況因其在穗上的著生位置不同而存在較大差異:強(qiáng)勢(shì)粒灌漿好，粒重高;而弱勢(shì)粒灌漿差，粒重低。多胺和乙烯是兩種重要的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，對(duì)植物的生長(zhǎng)和發(fā)育具有重要的調(diào)控作用，且二者具有相同的生物合成前體—S-腺苷蛋氨酸(SAM)，它們的相互作用可能會(huì)顯著影響籽粒灌漿尤其是弱勢(shì)粒灌漿，進(jìn)而影響產(chǎn)量。但關(guān)于多胺和乙烯對(duì)小麥品質(zhì)的影響及二者如何調(diào)控小麥弱勢(shì)籽粒灌漿，還缺乏研究。為此本研究選用

2、了兩個(gè)粒重不同的小麥品種為材料，在小麥開(kāi)花后噴施不同的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，研究了外源多胺(Spd)和乙烯(Eth)對(duì)小麥籽粒品質(zhì)的影響。同時(shí)對(duì)小麥弱勢(shì)籽粒進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，探究小麥灌漿期間多胺和乙烯調(diào)控弱勢(shì)籽粒灌漿的分子機(jī)制，為更好地調(diào)控小麥籽粒灌漿、提高小麥產(chǎn)量并改善小麥品質(zhì)提供理論依據(jù)。研究結(jié)論如下:
　　1.以周麥22和西農(nóng)538為材料，開(kāi)花后噴施外源亞精胺(Spd)、乙烯利，成熟收獲后分別測(cè)定了小麥強(qiáng)、弱勢(shì)粒粒重、籽粒中蛋白

3、組分含量、面粉加工品質(zhì)指標(biāo)以及直鏈淀粉含量。結(jié)果表明:
　　(1)外源Spd能促進(jìn)小麥強(qiáng)、弱勢(shì)粒灌漿，增加粒重，但促進(jìn)作用有不同。Spd提高了弱勢(shì)粒粒重，強(qiáng)勢(shì)粒粒重雖有所增加，但未達(dá)到顯著水平。外源Eth顯著抑制強(qiáng)、弱籽粒灌漿，粒重降低。
　　(2)灌漿期噴施Spd有利于形成較好的籽粒品質(zhì)。Eth僅提高了籽粒中清蛋白和球蛋白含量，對(duì)其他各項(xiàng)指標(biāo)均產(chǎn)生了不利影響，導(dǎo)致了小麥品質(zhì)變差。因此，可以通過(guò)化學(xué)調(diào)控途徑增加小麥籽粒中的S

4、pd濃度或降低Eth濃度，在一定程度上可以改善小麥品質(zhì)。
　　2.以周麥22為材料，開(kāi)花后外源噴施Spd和乙烯利，并結(jié)合多胺抑制劑(MGBG)及乙烯抑制劑(CoCl2·6H2O)處理，以噴施清水作為對(duì)照，對(duì)處理后第12天的小麥弱勢(shì)粒進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析。主要有以下結(jié)論:
　　(1) Spd通過(guò)提高籽粒內(nèi)的遺傳信息處理效率，促進(jìn)核酸和蛋白質(zhì)等遺傳物質(zhì)合成來(lái)調(diào)控弱勢(shì)粒灌漿。而乙烯則表現(xiàn)出顯著的抑制作用。
　　(2) Spd