甘藍(lán)型油菜不同硼效率品種硼吸收轉(zhuǎn)運(yùn)差異的機(jī)理研究.pdf

1、硼是高等植物生長(zhǎng)所必須的微量營(yíng)養(yǎng)元素。油菜是國(guó)際上重要的油料作物，在眾多作物中，油菜、棉花和甜菜對(duì)硼的需求量高，是對(duì)缺硼反應(yīng)最敏感的三大作物。缺硼會(huì)導(dǎo)致油菜“花而不實(shí)”，降低作物產(chǎn)量。我國(guó)油菜的主產(chǎn)區(qū)主要分布在我國(guó)土壤有效硼缺乏的地區(qū)，長(zhǎng)期以來(lái)，增施硼肥是保證我國(guó)油菜生產(chǎn)的重要措施。由于世界礦產(chǎn)資源的匱乏，以及肥料不合理施用所引起的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，篩選硼高效品種，解析其適應(yīng)低硼的生理和遺傳機(jī)理，改良油菜硼營(yíng)養(yǎng)遺傳性狀，對(duì)維持我國(guó)油菜產(chǎn)業(yè)可

2、持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本研究以硼高效品種HZ、HQ和硼低效品種LW、LB為試驗(yàn)材料，采用同位素示蹤、嫁接、土培等方法，較系統(tǒng)地研究了不同硼效率品種甘藍(lán)型油菜對(duì)硼的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)差異的機(jī)理，并建立了不同硼效率品種甘藍(lán)型油菜的懸浮細(xì)胞系，為從細(xì)胞水平上研究不同基因型油菜硼效率差異的機(jī)制奠定基礎(chǔ)。獲得的主要研究結(jié)果如下：
　　 1以硼高效品種HZ、HQ和硼低效品種LW、LB為試驗(yàn)材料，通過(guò)水培試驗(yàn)，低硼脅迫后供應(yīng)10B同位素，研究甘藍(lán)型油

3、菜不同硼效率品種硼吸收轉(zhuǎn)運(yùn)差異。結(jié)果表明高效品種HZ和HQ在硼的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)方面均顯著高于低效品種，其中HZ的抗低硼脅迫能力高于HQ。低效品種LW是一個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)低效品種，低效品種LB是一個(gè)吸收低效品種。進(jìn)一步以高效品種HZ和低效品種LW為材料進(jìn)行嫁接試驗(yàn)，結(jié)果證明了高效品種HZ的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)能力強(qiáng)于低效品種LW，硼的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)能力決定于根系。
　　 2以高效品種HZ和HQ，低效品種HZ為材料進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，結(jié)果表明高效品種HZ的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量

4、均高于低效品種。在缺硼條件下，高效品種HZ和HQ可以將更多的硼向上部葉，花中轉(zhuǎn)運(yùn)。其中HZ的轉(zhuǎn)運(yùn)能力更強(qiáng)；而低效品種LW中硼主要分布莖稈中，不能向上運(yùn)轉(zhuǎn)。
　　 3對(duì)硼高效品種HZ、HQ和硼低效品種LW、LB進(jìn)行低硼脅迫，分析硼相關(guān)基因BnBOR1，BnGUT1，BnGUT2，KDOPS在油菜不同部位的表達(dá)。結(jié)果表明，高效品種HZ在低硼脅迫下，根系中的BnBoR1；1a、BnBoR1；1c、BnBoR1；2c、BnBoR1；3a

5、基因的表達(dá)均較強(qiáng)，說(shuō)明低硼脅迫下，高教品種HZ能夠?qū)⒏嗟呐疝D(zhuǎn)運(yùn)到根系木質(zhì)部導(dǎo)管中。
　　 4建立了高效品種HZ、HQ和低效品種LW的懸浮細(xì)胞系，當(dāng)2，4-D濃度為2.5mg/L，6-BA濃度為0.5 mg/L時(shí)，硼高效品種HZ和HQ可以誘導(dǎo)產(chǎn)生胚性愈傷組織；當(dāng)2，4-D濃度為6 mg/L，6-BA濃度為0.5 mg/L時(shí)，硼低效品種LW可產(chǎn)生胚性愈傷組織。通過(guò)比較懸浮細(xì)胞在不同培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況，確定了BA(B5+AA)液體培