植物生长调节剂DTA-6对花生产量、品质及其根系生理调控研究

在大田栽培条件下,经过3年试验,研究了在花针期叶面喷施植物生长调节剂DTA-6对花生产量、品质及器官生理功能的影响。结果表明:与清水对照比较,DTA-6可显著增加荚果和籽仁产量,表现在单株干物质增加,饱荚数、饱荚重和籽仁重显著提高,秕荚数显著减少;DTA-6对籽仁中含油量具有促进作用,而对游离氨基酸、蛋白质含量有降低的趋势;同时DTA-6提高了花生的根系活力和根系伤流量以及根系的吸收和合成能力,提高了花生的结瘤性和固氮能力。

植物生长调节剂DTA-6在甜豌豆上的应用效果

以美国菜用甜豌豆“甜脆蜜”为试验材料 ,研究了植物生长调节剂 DTA- 6对甜豌豆产量和品质的影响。结果表明 ,DTA- 6处理能 :1)显著提高甜碗豆单株生产能力 ,单位面积产量均高于清水对照 ;2 )提高了根系还原力和叶片叶绿素含量 ;3)使甜豌豆主要营养成分如可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸的含量均有提高。 DTA- 6处理菜用甜豌豆可使产量和品质协同提高。

DCPTA和DTA-6对大豆叶片光合及叶绿素荧光特性的调控

叔胺类活性物质是一类具有高生物活性和低分子量特性的生物活性物质,其中DCPTA和DTA-6是该类化合物的典型代表。目前有关叔胺类活性物质的研究仅在生理效应上,未能揭示叔胺类活性物质对作物生长发育的调控,特别是对光合作用的调控,从而限制了叔胺类活性物质进一步推广应用。以大豆中黄13为材料,在温室和盆栽条件下,研究叶面喷施叔胺类活物质DCPTA和DTA-6对大豆苗期叶片光合特性、光合关键酶以及叶绿素荧光特性的调控机制。结果表明:DCPTA和DTA-6处理提高了大豆叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶绿素含量,降低了细胞间隙CO2浓度和叶绿素a/b值;提高了PEPC羧化酶和RuBP羧化酶活性;提高了大豆叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效电子产量(ΦPSⅡ)和光化学淬灭(qP),降低了非光化学淬灭系数(qN);提高了大豆株高和生物量;DCPTA和DTA-6处理的适宜浓度分别为20 mg.L-1和10 mg.L-1。

DTA-6对紫花苜蓿粗蛋白和氨基酸含量的调控作用

以敖汉苜蓿 (Medicagosativa)为材料研究了新型植物生长调节剂DTA - 6对苜蓿叶片、茎杆中粗蛋白、氨基酸、必需氨基酸和含硫氨基酸含量的影响。研究表明DTA - 6处理后苜蓿叶片粗蛋白含量比对照增加了 39.2 % ,茎杆中粗蛋白比对照增加了 33.5 %。DTA - 6处理提高了叶片中含硫氨基酸和必需氨基酸总量 ,降低了茎杆中含硫氨基酸和必需氨基酸总量 ,而且调节作用的剂量效应明显。对DTA -

S_(3307)和DTA-6对芸豆生殖生长阶段光合特性和产量的影响

为研究调节剂对芸豆光合作用及产量的调控机制,选用英国红芸豆为试验材料,采用大田完全随机试验方法,以初花期叶面喷施调节剂为处理,以喷施清水为对照,研究了50mg·L-1烯效唑(S_(3307))和50mg·L-1胺鲜酯(DTA-6)对芸豆开花期、结荚期和鼓粒期光合相关指标和产量的调控效应。结果表明:1)除DTA-6在结荚期的净光合速率略小外,S_(3307)和DTA-6均不同程度地提高了开花期至鼓粒期的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和叶面积指数。2)S_(3307)可提高结荚期至鼓粒期的叶绿素含量,DTA-6可降低开花期至鼓粒期叶绿素的分解速率。3)S_(3307)和DTA-6可提高芸豆各时期的地上部单株干物质积累量,尤其是鼓粒期作用效果更显著,S_(3307)和DTA-6较CK分别增加了14.55%和36.05%。4)与CK相比,S_(3307)和DTA-6降低了开花期至鼓粒期的茎叶分配率,显著提高了鼓粒期的荚分配率,促进了植物同化物质由"源(叶)"向"库(籽粒)"的转移。5)S_(3307)极显著提高了芸豆单株荚数,DTA-6极显著提高了单株荚数,显著提高了单株粒重,且S_(3307)和DTA-6均显著提高了产量,分别较CK增产4.30%和10.16%。综合分析可知,S_(3307)和DTA-6可有效提高芸豆生殖生长阶段的光合作用能力,促进植物的干物质积累以及荚的分配,提高芸豆产量,且DTA-6的增产率更高。

DCPTA和DTA-6对大豆和玉米苗期叶片内源激素与氧自由基代谢的影响

在温室条件下,研究叔胺类活性物质DCPTA和DTA-6喷施处理后对大豆和玉米苗期叶片内源激素与氧自由基代谢的影响。实验结果表明:(1)DCPTA和DTA-6处理使玉米和大豆叶片IAA、GA和ZR含量增加,ABA含量降低,提高了叶片中IAA/ABA、GA/ABA、ZR/ABA之比。(2)DCPTA和DTA-6处理提高了玉米和大豆叶片SOD和POD活性,降低了MDA含量。(3)同一浓度DCPTA和DTA-6处理玉米和大豆后,叶片中IAA、GA、ZR的含量以及SOD、POD活性呈现先增后降的趋势,ABA的含量呈现一直上升的趋势,叶片中IAA、GA含量以及SOD、POD活性在第12天达到最大,叶片中ZR的含量在第9天达到最大。同一浓度DCPTA和DTA-6处理玉米和大豆后,MDA含量呈现先降后增的趋势,叶片中MDA含量在第12天最小。

S_(3307)和DTA-6对大豆叶片生理活性及产量的影响

[目的]化控技术是提高作物产量的一项重要技术,研究植物生长调节剂对大豆鼓粒期至成熟期叶片生理活性及产量的影响,旨在探讨调节剂提高大豆产量的作用机理,为调节剂在农业生产上的应用提供科学依据。[方法]于2013-2014年在黑龙江八一农垦大学林甸试验基地,进行叶面喷施烯效唑（S3307）和2-N,N-二乙氨基乙醇酯（DTA-6）田间试验。试验于初花期（R1期）叶面喷施1次,设3个处理：1）CK,喷施清水;2）喷施DTA-6浓度60 mg/L;3）喷施S3307,浓度50 mg/L。大豆盛荚期（R4期）,用叶绿素仪测定大豆倒3叶和倒9叶的叶绿素值;大豆鼓粒始期（R5期）开始第一次取样,以后每隔5d取样一次,共取样7次,测定叶片中的可溶性糖、蔗糖、淀粉和淀粉酶总活性。大豆成熟期测定产量。[结果]在喷植物生长调节剂后22 d,调节剂极显著增加了大豆植株不同部位,尤其是下部叶片的叶绿素含量,S3307和DTA-6处理的倒3叶叶绿素含量比CK增加9.32%、7.02%,倒9叶叶绿素含量比CK增加11.12%、10.38%,各处理倒3叶和倒9叶的叶绿素含量与产量及产量构成因素均达到正相关。DTA-6和S3307在喷植物生长调节剂后40、45和50 d叶片中的可溶性糖含量均高于CK;DTA-6和S3307处理的蔗糖含量分别在喷植物生长调节剂后4050 d和3550 d达到了最大增加量,S3307对蔗糖积累的作用效果较好;DTA-6和S3307处理在喷植物生长调节剂后50、55和60 d叶片中的淀粉含量均高于CK;不同调节剂处理对淀粉酶总活性也产生了一定影响,喷植物生长调节剂后第45 d时,调节剂作用的淀粉酶总活性达到最大值,各处理淀粉酶活性的高低顺序为S3307、DTA-6〉CK均与CK处理差异显著。不同调节剂处理均增加了单株荚数、粒数、粒重,S3307处理的单株荚数和粒数与CK相比,差异均达到了显著水平,DTA-6处理的各产量因素与CK相比,差异均未达到显著水平。2013年S3307和DTA-6处理的产量分别比CK增加20.74%和14.96%;2014年S3307和DTA-6处理的产量分别比CK显著增加19.33%和14.13%。[结论]初花期（R1期）叶面喷施,S3307和DTA-6均显著增强了大豆叶片的生理代谢。尤其在喷施调节剂后50 d,此时恰处于籽粒灌浆期,S3307和DTA-6处理的叶片可溶性糖、蔗糖和淀粉含量均高于CK。两调节剂均显著促进了生育后期大豆叶片的生理活性,延缓了叶片衰老,进而提高了大豆产量。

DPC与DTA-6复配对转基因抗虫棉根系功能的调控

以双价转基因抗虫棉sGK321为供试品种,在田间种植条件下研究了DPC与DTA-6复配对抗虫棉根系功能的调控作用。结果表明,与单独应用DPC相比,DPC与DTA-6复配可以更有效地提高转基因抗虫棉的根系活力、增强根系合成氨基酸和细胞分裂素的能力、增强根系吸收和运输NO3-的能力。DPC及其与DTA-6的复配剂均降低了根系对Pi和K的吸收及运输,这可能与抗虫棉的Pi,K体内利用效率提高有关。经韧皮部运向根系的蔗糖增加是DPC与DTA-6复配后改善转基因抗虫棉根系功能的物质基础。

DPC与DTA-6复配对转基因抗虫棉苗期生长发育的调控

无论浸种还是叶面喷施,与单独使用DPC相比,DPC与DTA6复配在促进转基因抗虫棉幼苗根长和侧根原基增加的同时,显著减弱了DPC对地上部生长的延缓作用,中棉所30下胚轴长度较对照仅缩短3%左右,中棉所30、新棉99B和sGK321的苗期叶面积均相当于对照的93%～94%,这可能与复配调节剂处理后转基因抗虫棉幼苗各部位的IAA浓度较DPC单独处理明显提高有关。DPC与DTA6复配还可显著增加转基因抗虫棉苗期功能叶叶绿体的基粒类囊体垛叠程度,提高光合作用。

DTA-6+Mo复配剂对甜豌豆产量品质的调控

以美国甜豌豆“甜脆蜜”为试验材料,研究了植物生长调节剂DTA_6+Mo复配剂对甜豌豆产量品质及其根系和叶片生理功能表达的影响。结果表明:显著提高单株生产力,单位面积产量均高于DTA_6、钼和清水处理;显著促进了干物质的积累,提高了根系活力和叶片叶绿素含量与光合速率;改善了甜豌豆主要营养成分如可溶性糖、可溶性蛋白和氨基酸含量。DTA_6和钼处理菜用甜豌豆可使产量和品质协同提高。

DTA-6对大豆花荚脱落纤维素酶和GmAC基因表达的调控

叶面喷施生长调节剂可以调控大豆花荚脱落。2012—2013年在大庆林甸县黑龙江八一农垦大学试验基地采用大田小区试验,R1期对大豆绥农28、垦丰16和合丰50分别叶面喷施DTA-6调节剂,对调控花荚离区脱落纤维素酶(GmAC)基因相对表达量、荚脱落纤维素酶(AC)活性、花荚脱落率和产量进行了研究。结果表明:DTA-6抑制大豆花荚离区GmAC基因相对表达量,最大可达51%(±CK%);大豆荚的AC活性能够在喷药后阶段性地被降低,在不同品种上增加和降低幅度存在差异;能够显著降低花荚脱落率(P<0.05),显著增加产量(P<0.05)。植物生长调节剂DTA-6是通过降低花荚离区GmAC基因相对表达量,调节AC活性,从而减少植株的花荚脱落率,以实现对产量的调控。

DCPTA和DTA-6对拟南芥种子萌发和根系生长发育的影响

植物根系是活跃的吸收器官和合成器官,它的主要生理功能是吸收和支持。国内外关于DCPTA和DTA-6对作物根系的促进作用均有相关报道。以拟南芥野生型(Columbia)作为实验材料,通过利用叔胺类活性物质DCPTA和DTA-6两种物质不同浓度的溶液,分别在MS培养基上对拟南芥萌发和根系生长相关指标进行研究,以明确DCPTA和DTA-6对拟南芥根系生长发育的影响。结果表明:(1)DCPTA和DTA-6对拟南芥生长致死浓度为1000mg/L;(2)同一浓度下,含有DTA-6培养基的萌发率和幼苗子叶发生率略高于DCPTA。其中含有1mg/L浓度的DCPTA和DTA-6培养基的拟南芥萌发率和幼苗子叶发生率为100%;(3)拟南芥幼苗的主根长、下胚轴长、侧根数在0.1mg/L,1mg/L和10mg/L浓度DCPTA和DTA-6的培养基下均高于对照。其中1mg/L浓度的值为最大,并显著高于对照(p<0.05)。100mg/L,500mg/L浓度的显著低于对照(p<0.05)。拟南芥平均根粗、根表面积、根系总体积以及叶片鲜重和根系鲜重表现相类似的规律;(4)拟南芥叶片叶绿素总量、叶绿素a和叶绿素b的含量在0.1mg/L,1mg/L和10mg/L浓度DCPTA和DTA-6的培养基下均高于对照。其中1mg/L浓度的值为最大,显著高于对照(p<0.05)。1mg/LDCPTA和DTA-6培养基的拟南芥叶片叶绿素a/b比值最小,与对照差异显著(p<0.05)。

DTA-6和S3307对大豆存留荚和脱落荚生理调控的效应

【目的】在半干旱地区,研究植物生长促进型和延缓型调节剂作用下,大豆花荚发育过程中存留和脱落荚生理效应差别,探讨调节剂减少大豆脱落作用的生理效应,为提高大豆产量寻找途径。【方法】试验于2012—2013年在黑龙江省大庆市林甸县,始花期(R1)对3个大豆品种绥农28(SN28)、垦丰16(KF16)、合丰50(HF50)分别叶面喷施调节剂2-N、N-二乙氨基乙基己酸酯(diethyl aminoethyl hexanoate,DTA-6)和烯效唑(uniconazole,S3307),喷施清水作为对照(CK)。从喷药后第35天(R5)开始第1次取样,每隔7 d取样1次。采集存留和脱落的花荚,并将荚皮与籽粒分开,液氮速冻30 min,取出置于低温冰柜中(-40℃),待全部样品收集完毕,统一测定。比较研究各处理中存留和脱落荚中氧自由基代谢、相关脱落酶、可溶性物质等生理指标的调控效应。【结果】(1)随着荚发育进程,脱落荚中丙二醛(methane dicarboxylic aldehyde,MDA)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性、可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量显著高于存留荚,脱落纤维素酶(abscission cellulose,AC)、多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)活性显著低于存留荚。(2)DTA-6和S3307都能够调控大豆存留荚和脱落荚生理,二者过程不同,结果相似。二者调控效应表现为:总体上降低了存留荚MDA含量,提高了SOD、POD活性,效果S3307优于DTA-6,在绥农28和垦丰16鼓粒中早期,合丰50鼓粒后期阶段性的降低了存留荚AC活性、PG活性。存留荚和脱落荚生理差别随着荚的生育进程,随之变化,不同荚生育时期,差异幅度不同。存留荚和脱落荚生理指标的差异也受品种内在遗传因素影响。【结论】脱落后的荚生理指标状态与存留荚相比表现为质膜过氧化作用增强,保护酶系统的平衡被破坏,可溶性物质增加,脱落酶活性降低可能受脱落过程环境影响较大。脱落荚和存留荚生理相关指标存在差异,并受荚发育时期和品种影响。DTA-6和S3307调控后存留荚具有较强的生理调控和自我修复能力,其膜损伤、渗透调节、保护酶系统、脱落酶活性降低等均对降低脱落有积极的响应。

DPC与DTA-6复配对转基因抗虫棉产量及品质的影响

2004—2005年在河北吴桥试验站研究了缩节胺单独使用(DPC)与DTA-6复配使用(DPC+)对转基因抗虫棉产量、产量构成因素和纤维品质的影响。结果表明,与对照相比,DPC与DPC+均可提高成铃数、铃重和皮棉产量,但DPC+增产效果更明显;两处理对转基因抗虫棉纤维主要品质指标影响不显著。

叔胺类物质DCPTA和DTA-6的生理功能及在农业中的应用

介绍叔胺类物质DCPTA和DTA-6的生理功能以及它们在农业中的研究进展。

DTA-6浸种对大豆苗期叶片碳代谢的影响

本试验采用盆栽方法,研究不同浓度的DTA-6浸种对大豆苗期叶片碳代谢的影响,结果表明:DTA-6浸种各处理的可溶性糖、淀粉、蔗糖及转化酶活性均高于CK,并且各指标随DTA-6浓度的增加呈先升后降的趋势,均以P120处理效果最好。

DTA-6对套作大豆不同冠层叶片光合特性及产量的影响

【目的】2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)对大豆不同冠层叶片光合特性及产量的影响,为化控技术在大豆高产栽培中的应用提供技术支持。【方法】试验采用双因素随机区组设计,以耐荫型大豆“南豆25”为材料,主因素为种植模式:单作(IS)、套作(SS),副因素为DTA-6浓度:0、20、40、60、80和100 mg/L,分别记为CK、D20、D40、D60、D80和D100,研究初花期叶面喷施DTA-6对大豆植株叶片数量、冠层光合特性及产量的影响。【结果】D40、D60处理对上层叶片的叶绿素含量增加最为明显,套作模式分别较CK增加14.52%、15.81%,中层叶片的叶绿素含量以D20处理最高,下层叶片的则以CK最高。D20、D40处理对大豆不同冠层叶片胞间二氧化碳浓度、蒸腾速率以及中、下层叶片的气孔导度增加最为显著,D20处理较CK的P_(n)值提高。在叶片数量方面,以D40处理最高,套作模式较CK高12.87%。DTA-6通过改善套作大豆不同冠层叶片的光合特性,增加了叶片数量以及叶绿素含量,使植株的干物质积累能力得到增强,单株产量提高,D40处理总干物质积累量较CK高24.20%,D40、D60处理产量分别较CK增加83.62%、116.83%。【结论】DTA-6提高中上层大豆叶面积,增强大豆叶片数含量;改善中上层光合速率,显著提高大豆花后物质积累与产量,在两种模式下均以D60处理最好。

DTA-6对甜叶菊形态建成、酶活性、产量及品质的影响

植物化学调控技术是提高作物产量的一项重要的技术措施,研究植物生长调节剂2-N,N-二乙氨基乙基己酸酯(DTA-6)对甜叶菊形态建成、酶活性、莱鲍迪甙A与甜菊醇糖苷比值(ReA/ST)的影响,目的是为调节剂DTA-6提高甜叶菊产量、品质的调控效应及机理提供理论依据。试验于2017年在黑龙江省海林市海林农场试验基地进行,用大田试验方法,在8月15日(移栽后75天后)喷施不同浓度DTA-60 mg·L^-1(CK)、12.5 mg·L^-1(D12.5)、60 mg·L^-1(D60)、300 mg·L^-1(D300),在8月20日、9月7日、9月22日(分别为移栽后80、98、113 d)进行取样,测定甜叶菊的形态、酶活性及ReA/ST,收获时测定产量。结果表明,在8月20日:D12.5处理的株高、茎粗、分枝数、POD酶活性和ReA/ST与CK相比均极显著增加,PPO酶活性极与CK相比显著降低;D60处理的POD酶活性与CK相比均极显著增加,PPO酶活性和ReA/ST与CK相比均极显著降低;D300处理的分枝数、POD酶活性、ReA/ST与CK相比均极显著增加。在9月7日:D12.5、D60、D300处理的PPO酶活性和ReA/ST与CK相比均极显著降低,POD酶活性与CK相比均极显著增加。在9月22日:D12.5处理的茎粗和POD酶活性与CK相比极显著增加,分枝数与CK相比显著增加,PPO酶活性极显著降低;D60处理的株高、分枝数、单株茎重和ReA/ST与CK相比均极显著增加,PPO酶活性极显著降低、POD酶活性显著降低;D300处理的PPO酶活性和与POD酶活性CK相比极显著降低,ReA/ST极显著增加。收获时,D12.5处理产量增加了3.8%;D60处理产量增加了11.2%,并且差异达到了显著水平;D300处理产量增加了8.0%。综上所述,试验所设计浓度范围中60 mg·L^-1 DTA-6浓度对甜叶菊的调控效果最为显著。

DTA-6浸种对大豆苗期叶片氮代谢的影响

本试验采用盆栽方法,研究不同浓度的DTA-6浸种对大豆苗期叶片氮代谢的影响,结果表明:适宜浓度(30～120mg/L)的DTA-6浸种增加了可溶性蛋白含量,以P120处理效果最好;DTA-6浸种各处理的游离氨基酸平均含量均高于CK,以P120处理效果最好;DTA-6浸种各处理的硝态氮含量均低于CK。

S_(3307)和DTA-6对大豆不同冠层叶片光合特性及产量的影响

本文以大豆‘合丰50’和‘垦丰16’为材料,喷施清水为对照(CK),在始花期(R1期)研究了叶面喷施烯效唑(S_(3307))和胺鲜酯(DTA-6)对大豆不同冠层叶片叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)及产量的影响。结果表明:与CK相比,S_(3307)和DTA-6处理增加两品种大豆不同冠层的叶片叶绿素含量和净光合速率;S_(3307)和DTA-6处理主要增加鼓粒后期不同冠层的叶片蒸腾速率和气孔导度。在产量方面,S_(3307)和DTA-6处理显著增加了两品种大豆的单株荚数、单株粒数和百粒重;S_(3307)处理主要增加了上、下层产量贡献率,而DTA-6处理增加了上层产量贡献率。S_(3307)和DTA-6处理的2014年两品种产量比对照分别增加了1.39%、0.97%和12.59%、12.96%;2015年的产量比对照增加了15.44%、22.83%和30.63%、41.56%。综合分析表明,S_(3307)和DTA-6通过改善大豆不同冠层叶片的光合特性,延缓了叶片衰老,进而提高了大豆产量。