苗期低溫對煙草花芽分化及生長發(fā)育的影響分析.pdf

1、植物花芽分化與葉片發(fā)生間存在直接關聯(lián)，過早的花芽分化會導致植株提前進入生殖生長、葉片數(shù)減少，生產(chǎn)上俗稱早花。煙草是重要的葉用經(jīng)濟作物，山地煙區(qū)在育苗和栽培管理中經(jīng)常受到低溫寡日照的影響，引起早花，嚴重影響煙葉的產(chǎn)量和品質。為探究苗期低溫對煙草生長發(fā)育及花芽分化進程影響的機理所在，選用烤煙品種云煙97、云煙85和興煙1號作為研究材料，其中云煙97由云煙85作母本、CV87為父本選育而成，興煙1號是云煙85突變株系選而成的多葉型品種，云煙8

2、5和云煙97田間留葉數(shù)一般為18～22片，興煙1號田間留葉數(shù)一般可超過25片，興煙1號葉片發(fā)生數(shù)目明顯多于云煙85和云煙97。在三個品種幼苗六葉期分別設置12℃（低溫）和28℃（常溫/對照）處理10d，然后移栽至田間，通過連續(xù)取樣、觀測，比較分析煙株的花芽分化進程，調查煙株的現(xiàn)蕾、中心花開放時間和主要農藝性狀指標，并檢測煙葉主要化學成分指標，利用RT-PCR技術檢測與花芽分化相關基因的動態(tài)表達量。研究結果如下:
　　(1)利用體視

3、顯微鏡觀察煙草莖尖的花芽分化過程。結果表明低溫處理幼苗可以使花芽分化提前進行，云煙85的花芽分化、現(xiàn)蕾和中心花開放時間提前5d左右，云煙97次之，為4d左右，而興煙1號低溫和對照處理煙株花芽分化差異最小，為3d左右?；ㄑ糠只艿蜏卣T導的敏感性為云煙85＞云煙97＞興煙1號。
　　(2)通過對主要農藝性狀的動態(tài)變化比較分析，同時進行煙葉的產(chǎn)量潛力對比。在低溫處理后，煙株發(fā)生早花，生長勢減弱，主要農藝性狀均呈下降趨勢:興煙1號煙株莖高

4、降低5％，最大葉長減少5.4％，最大葉寬減少9.1％，有效葉片數(shù)減少6.3％;云煙97煙株莖高降低7.5％，最大葉長減少7.2％，最大葉寬減少1.2％，有效葉片數(shù)減少9.4％;云煙85煙株莖高降低10％，最大葉長減少10.7％，最大葉寬減少15.1％，有效葉片數(shù)減少11.7％。比較可知，云煙85低溫處理后，煙株主要農藝性狀降低最為明顯，受低溫的影響最大，云煙97次之，興煙1號煙株主要農藝性狀受低溫的影響最小。
　　(3)通過對各處

5、理中、上部成熟煙葉的煙堿、鉀、氯、還原糖、總氮等化學指標進行檢測，并計算化學協(xié)調性分值。結果表明:煙草低溫導致的葉片數(shù)目減少影響煙葉內部化學物質組成，導致中、上部煙葉氯、煙堿、總氮含量均有不同程度的升高，而鉀和還原糖含量均表現(xiàn)為降低，致使鉀氯比和糖堿比降低，化學協(xié)調性下降，其上部葉尤為突出。同時，云煙85化學品質受到的影響最大，云煙97次之，興煙1號受到的影響最小。
　　(4)通過對煙草花分化相關基因特異區(qū)域設計引物并進行Real

6、-Time PCR定量分析比較。結果表明，低溫抑制莖尖NtFLC基因的表達，促進NtSOC1和NtFT基因的表達，而NtFLC基因抑制了NtSOC1基因和NtFT基因的表達。低溫處理后NtFLC基因的表達受到抑制，移栽后14 d開始，對照處理的各品種煙株莖尖中NtFLC基因表達量大幅上調，且處理間差異逐漸增大，并于移栽后21 d差異達到最大，然后逐漸減少，至移栽后35d，差異基本消失;低溫處理后，NtSOC1基因和NtFT基因表達量逐漸

7、上調，同時處理間差異逐漸加大，于移栽后21d達到最大，其中NtSOC1基因表達量差異可延續(xù)至移栽后35d以后，而NtFT基因在處理間的表達差異至移栽后28 d消失。NtLFY基因表達量的變化趨勢弱于低溫處理后NtSOC1基因和NtFT基因的表達量變化趨勢。
　　綜合分析以上結果可知:(1)苗期低溫處理誘導煙株提前開花，影響煙株的發(fā)育進程;(2)苗期低溫致煙株生長勢減弱，葉片數(shù)減少，葉面積減少，莖高降低，且引起煙葉中化學品質變差，化