大豆水分高效利用调控机理与品种遗传多样性分析

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1、内蒙古农业大学博士学位论文大豆水分高效利用调控机理与品种遗传多样性分析姓名：孙继颖申请学位级别：博士专业：作物栽培学与耕作学指导教师：高聚林20070401摘要本文针对西部筑区于军少雨的气候特点，通过氮肥调控、磷肥调控、调弩灌溉、覆膜调控等攒施，系统研究了栽培攒施对提商早作大驻水分利用效率的作用枫理，进行了不弱基戮型品静抗军性麓定与菇种多群惚RAPD分析，智在探索适合聪部干旱地区大豆节水高产的栽培技术体系，并筛选适宜的大氨品种，以充分发挥有嫩水资源的生产潜力，绳高承分稠焉效率。奎簧结栗如下：1．增施氮肥显著提高大驻水分利用效率。旱作条件下，邋堂增施氮

2、肥可以促进大受个体生长发育，改善老舍後麓移抗拳特毪，增强稷系生长每活力，捷高丈鬣产量与水分利用效攀；当施氮肥量越过一定范围时，则由于个体生长过于旺盛，降低了群体毪麓，导致减产。在镶试熬三令菰怒承平下，孛氮楚瑗大莶产爨及零分稍霜效率最裹，其次为高氮处理，低氮处理最低。中氮处理比低氮处理增产24．41％，叶片水分利用效率、主壤窳分铡爰效率及洚零零分零l震效率分裂魄低氮签壤提毫6．22％、24。26％及24．29％。2，增薤磷g墨褒遂农分胁遗条终下大豆生妖发弯。大豆在媲花、盛芯强鼓裁兰令不同的生育时期水分胁迫后，敦单株叶灏积减少、单株千物质煎明显下降，单株

3、荚数显蓍蔽少，致搜犬豆产爨明显减少。增热缝磷量麓明显提高承分胁迫下大豆单拣雌嚣积，相对增加了太豆干物质积累纛，增加了单株蒺数和单株粒重，因而掇高了水矜胁追下的丈蔑产量；男鲦，适量豹磷豢营养可提高始花期和盛慈期水分黪追下大豆根系援力，降低水分胁迫下的叶片气孔母度，减小其蒸腾速率，增加叶片胞间C瞧浓度，提高光会速率和时片水分利用效率，提高7水分胁媳下大豆时片的光会活性：提高贻花期和盛花精水分胁追下大豆叶片脯氮酸禽萱，增加大豆婶笄相对禽水率，降低大翦叶片的相对电导率翻雨二醛岔量，提高始花期和盛施甥水分胁迫下的大豆叶片保护憋(SOD和POD)活憔，保护细胞膜

4、的宪整往釉稳定髋。始花粥、盛花期和鼓稳期三个不同的生育时期水分胁迫聪的各项指标变化的比较说明，大豆始讫期对于水分亏缺最敏感。3。行间覆膜和行上覆膜爨著提高大豆水分利用效率。行间覆膜和行上覆膜两种方式筠能够显蔫疆离丈豆辞瑟簌指数、增蕊大纛跨片潭发、改善先合毪缝、改繁抗旱往能，调节土壤水分运移状况、提高大锺根系对于深层水分的利用、提高大豆根系的生长状滗。露童覆貘大蔑魄对愁增产20。85％，跨片农分稠臻效率、±壤承分羁麓效率及降水水分利用效率分别提高105．16％、150．00％及20．43％；行间覆膜大豆比对照增产16。97％，时冀拳分裂羯效率、i壤农分

5、雾l雳效率及终拳农分裂鹅效率分爨提离112．68％、141．76％及16．98％。4。大豆举蘑品静蕊旱缝裁鉴定与分拆。羧提羲莩裳疆函数法薅45令大戴磊耱避彳亍分类，可分为四类，强抗幂品种为丰源001．44、蒙豆9号、晋豆2S、晋聂23、大豆邱9300、半野生大豆、秣食豆、吉育39及晋豆15共9个品种，抗旱类型的有蒙豆19、黑农46、黑河38、绥农lO号、MTJ99“．2、白农9号、丰源001．3、北丰9号、吉育30、吉育70、CKl25、开育10号、兴抗线l号、吉育62号、吉育47号、王中王、吉育56号、白农10号、九农20、吉育55、兴00．509

6、1及吉育35号共22个品种，中抗旱类型的有蒙豆17、内豆4号、疆莫豆l号、黑农18号、蒙豆12号，抗线4号及中作122共7个品种，弱抗旱类型的有札幌绿、蒙豆18号、蒙豆16号、合丰47、吉育38号、中作962及中作引l‘号共7个品种。另外，通过SPSS分析软件将45个品种进行了聚类，两种分类方法对于大豆不同品种的分类相同程度达到77．8％。5．不同品种大豆RAPD标记多样性分析。通过对45条随机引物的筛选，得到可以扩增出多态性谱带的引物12条，这12条引物扩增出的谱带多态性比例达N85．2％；谱带统计结果表明，不同的引物所扩增出的带数不同，同一引物在

7、不同材料之间的扩增带数也不相同，反映了各个材料之间的多态性。在可扩增出多态性谱带的12条引物中继续筛选，得到可以明确区分大豆不同品种抗旱性差异的两条引物，分别为S183及S189，将这两条引物的扩增图谱应用DPS软件进行分析，在适当的阈值内，明确地将不同抗旱性能的大豆类型分开，分类结果与通过抗旱隶属函数法分类结果完全一致，初步证实了RAPD技术在栽培大豆品种间研究的实用性及准确性。试验筛选出的适用于大豆不同品种抗旱性能鉴定与分析的多态性随机引物，为进一步大豆抗旱基因分离与定位工作奠定了良好的基础。关键词：春大豆、栽培调控、抗旱性能鉴定、品种多样性、水

8、分利用效率PhysiologocalMechanismofwateruseefficiencyandGene