魯棉研28號豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的生理生化特性研究

摘要：在大田條件下，比較了魯棉研28號與對照魯棉研21號和魯棉研22號間的生育特點，并分別于盛蕾期、盛鈴期和吐絮期取樣測定了葉綠素相對含量（SPAD值）、光合速率（Pn）、SOD活性、POD活性及MDA、脯氨酸、可溶性糖、相關激素（IAA、ABA、ZR、GA3）含量，探討魯棉研28號豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的生理生化基礎。結(jié)果表明，三個品種的葉片衰老進程存在著明顯差異，與魯棉研21號相比，魯棉研22號生育后期功能葉片的POD活性低，ABA含量低，光合速率下降緩慢，IAA、葉綠素相對含量、脯氨酸和可溶性糖含量高，葉片功能期長，而魯棉研28號各項指標基本介于前兩者之間，這些特點為其豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、廣適奠定了生理生化基礎。生產(chǎn)實踐中，適當控制或延緩棉花葉片的衰老進程，使棉花早熟而不早衰，對提高棉花產(chǎn)量有十分重要的作用。

關鍵詞：棉花；魯棉研28號；生理生化指標

中圖分類號：S562.01文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2013）04-0042-06

我國棉花品種以熟性劃分為早熟、中早熟、中熟、中晚熟和晚熟 5個類型[1]。根據(jù)棉花品種的生長特點、栽培特性，可將其分為兩種不同的栽培型：一種是早發(fā)型，特點是前期發(fā)育快、后期易早衰，以魯棉研21號為代表，該類型品種在高水肥情況下產(chǎn)量表現(xiàn)優(yōu)異；另一種是遲發(fā)型，特點是前期發(fā)育慢、后期易貪青晚熟，以魯棉研22號為代表，該類型品種在較干旱的年份產(chǎn)量表現(xiàn)較好，但是生產(chǎn)中這兩種栽培型品種受天氣及環(huán)境影響較大，在不同年份間的產(chǎn)量浮動較大[2]。生產(chǎn)上迫切需要年際間產(chǎn)量穩(wěn)定、對不同地域生態(tài)和氣象條件適應性均較高的品種，魯棉研28號就是這樣一個品種。

在5年6組國家與山東省棉花區(qū)域試驗、生產(chǎn)試驗中，魯棉研28號皮棉產(chǎn)量比對照品種增產(chǎn)122%～230%，增產(chǎn)極顯著。2007年以來被農(nóng)業(yè)部連續(xù)確定為黃河流域棉區(qū)主導品種和黃河流域棉花區(qū)試中早熟組對照品種，2008年起被國家行業(yè)計劃公益性科技專項確定為黃河流域棉花栽培技術(shù)研究的統(tǒng)一試驗用種，2009年起被河南省用作棉花常規(guī)品種區(qū)試對照品種，2010年被山東省確定為棉花常規(guī)品種與雜交品種區(qū)試對照品種。魯棉研28號在生產(chǎn)中適應性廣、增產(chǎn)潛力大、穩(wěn)產(chǎn)性好、早熟不早衰、省工易管理，是我國黃河流域棉區(qū)綜合性狀突出的品種，是國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因常規(guī)抗蟲棉育種的重大突破。

通過對生育期、株高、主莖生長速度、干物質(zhì)積累、后期葉功能等性狀的觀察測定，我們發(fā)現(xiàn)魯棉研28號生長發(fā)育的主要指標，尤其是后期熟相，均介于魯棉研22號和魯棉研21號之間，初步認為魯棉研28號是中間型或穩(wěn)發(fā)型品種[3]。另外，在抗病性上三個品種間也有明顯差別：魯棉研21號抗枯萎病，耐黃萎病一般；魯棉研22號抗枯萎病一般，抗黃萎病較好；魯棉研28號高抗枯萎病、抗黃萎病[4]。

本研究比較了魯棉研28號與對照魯棉研21號和魯棉研22號不同時期的生理生化指標差異，探討了魯棉研28號作為中間型或穩(wěn)發(fā)型品種的生理生化基礎，以期為棉花遺傳育種及高產(chǎn)栽培提供有益的借鑒。

1材料與方法

11試驗材料

供試品種為魯棉研21號（SCRC 21）、魯棉研22號（SCRC 22）與魯棉研28號（SCRC 28），分屬于早發(fā)早熟型、遲發(fā)晚熟型和穩(wěn)發(fā)中間型，均由山東棉花研究中心選育。

12試驗設計與田間管理

田間試驗于 2008 年在山東棉花研究中心試驗站（臨清）進行。試驗地為砂壤土，排灌條件良好。兩行區(qū)，順序排列，3個重復。4月25日開溝點種，行距 80 cm，株距 30 cm，種后地膜覆蓋。管理措施同常規(guī)大田。

13調(diào)查記載與測定方法