过量表达TaNHX2基因提高转基因棉花的抗旱耐盐性     

张慧军  张万科  俞嘉宁  孔祥强  陈受宜  王丹  张国强  董合忠 《吉林农业科学》2021,46(1):31-35,71

液泡膜Na+/H+反向转运蛋白在调节离子平衡,提高植物耐盐耐旱方面起着重要功能.为了研究液泡膜Na+/H+反向转运蛋白基因TaNHX2在棉花耐盐耐旱中的作用,以晋棉7号为受体,利用农杆菌介导法将克隆自小麦的TaNHX2基因转入棉花愈伤组织,通过组织培养胚状体发生途径获得转基因再生植株.以0.5％卡那霉素对再生苗筛选后,利用PCR和RT-PCR进行分子检测,证实外源基因已导入棉花并正常表达.在温室盆栽条件下,于4片真叶期对转TaNHX2基因棉花及其野生型对照施加NaCl或PEG胁迫处理,处理10天后发现盐胁迫或干旱胁迫显著抑制了棉花光合作用,提高了丙二醛(MDA)含量;转TaNHX2基因棉花的光合速率(Pn)显著高于野生型,MDA含量显著低于野生型;转TaNHX2基因棉花在盐旱胁迫后,叶片和根系中的Na+含量显著低于野生型对照.这些结果说明:在棉花中过量表达TaNHX2基因,盐旱胁迫下可以降低转基因棉花的Na+含量,提高光合速率,降低MDA含量,从而提高转基因棉花的耐盐抗旱能力.  相似文献   

干旱和盐胁迫对棉苗光合抑制效应的比较   总被引：11，自引：7，他引：11  

唐薇  罗振  温四民  董合忠  李维江  辛承松 《棉花学报》2007,19(1):28-32

以无盐正常供水为对照,研究了等渗条件下干旱和NaCl处理对棉苗光合速率(Pn)、叶绿素荧光参数、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MAD)与游离脯氨酸(Pro)含量的影响.干旱和盐胁迫都显著降低叶片的Pn、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、气孔限制值(Ls)和叶绿素与类胡罗卜素含量.干旱或盐胁迫引起初始荧光(F0)上升,最大荧光(Fm)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/F0)显著下降,PSⅡ实际光化学量子产量(φPSⅡ)略有降低,而POD活性、MDA和Pro含量显著提高.棉苗在不同胁迫后的叶绿素含量、POD活性、MDA和Pro累积等方面存在量上的差异,说明等渗条件下干旱和盐胁迫对光合的抑制效应与机理存在诸多相似性,也有特异性.  相似文献   

播种期对2个不同类型棉花品种产量和产量构成的影响   总被引：8，自引：3，他引：5  

卢合全  李振怀  董合忠  李维江  唐薇  张冬梅 《棉花学报》2012,24(4):312-317

 适期播种是棉花丰产的重要措施,品种类型常影响播种期。为确定不同类型棉花品种的适宜播期,采用裂区设计,以品种类型（早发型鲁棉研21号和后发型鲁棉研28号）为主区,播种期（4月上旬早播、4月下旬中播和5月上旬晚播）为副区,于2009—2010年在山东临清研究了品种类型和播种期对棉花产量和产量构成的影响。两年的试验结果表明：品种和播期对棉花产量有显著的互作效应,而且主要是由于铃数和衣分的变化所致;早发型品种4月下旬播种产量最高,比4月中旬播种增产6.3%,5月上旬播种与4月中旬播种产量相当;后发型品种4月中旬播种产量最高,比4月下旬和5月上旬播种分别增产4.8%和12%。在鲁西北棉区地膜覆盖栽培条件下,早发型品种以4月下旬播种为宜,可以适当晚播,直到5月上旬;后发型品种应适当早播,以4月中旬为宜,晚播会显著减产。  相似文献   

Bt棉对棉叶螨发生的影响及与次生代谢物质的关系   总被引：4，自引：3，他引：1  

马惠  赵鸣  夏晓明  王红艳  董合忠 《棉花学报》2012,24(6):481-487

 为明确Bt棉对棉叶螨发生的影响及其与棉株次生代谢物质的关系,以4个Bt棉品种为材料,以不携带Bt基因的常规棉为对照,在大田和温室中调查了棉叶螨的发生趋势,室内观察了棉叶螨的发育历期,测定了不同品种棉花叶片的棉酚和单宁含量,以及取食不同棉花品种的棉叶螨羧酸酯酶的比活力。结果表明,棉叶螨在4个Bt棉品种上的发生显著重于非Bt棉中棉所12,取食4个Bt棉品种的棉叶螨发育历期均明显短于取食中棉所12的棉叶螨的发育历期。4个抗虫棉品种间棉酚和单宁含量虽有差异,但均显著低于中棉所12,而取食中棉所12的棉叶螨的羧酸酯酶比活力也显著低于4个Bt棉品种。Bt棉本身次生代谢物质含量的改变可能影响了棉叶螨的发生。  相似文献   

新疆棉花高产简化栽培技术评述与展望   总被引：18，自引：3，他引：18  

白岩  毛树春  田立文  李莉  董合忠 《中国农业科学》2017,50(1):38-50

近20年来,新疆产棉区采取"促早栽培,向‘温’要棉;密植矮化,向‘光’要棉;水肥一体化,向‘水肥’要棉;农机农艺融合,向‘轻简化’要效益"的技术途径,通过机械代替人工大幅度减少人工投入,膜上精量播种免除放苗、定苗,合理密植配合化学调控实现简化整枝与集中收花,节水灌溉与水肥一体化实现节本增产增效,关键农艺技术与物质装备有机结合和综合运用,既保证了高产甚至超高产,又实现了轻简化,较好地解决了高产与简化的矛盾,使得以新疆为主的西北内陆棉区成为全国平均单产最高的优势棉花产区。展望未来,为保障棉花持续高产高效,今后新疆棉花栽培的技术途径须与时俱进,一方面由"向温、向水要产量、要效益",转变为"向光、向水肥一体化、向农艺技术与物质装备高度融合要产量、要品质、要效益";另一方面棉花栽培管理要改过去"三分种、七分管"为"七分种、三分管"。要通过棉田综合调控建立棉花高光效群体,提高群体光能利用率,协同提高棉花产量和品质;重视种子品质、提高播种质量,在"种"的环节多下功夫,减少管理环节,进一步节本增效;加强新疆棉花高效轻简化栽培的基础理论创新,为新疆棉花可持续发展提供理论支撑。  相似文献   

黄河流域棉花轻简化栽培技术评述   总被引：3，自引：2，他引：3  

董建军  代建龙  李霞  李维江  董合忠 《中国农业科学》2017,50(22):4290-4298

黄河流域棉区是中国三大主要产棉区之一,改进栽培技术,对促进该区棉花生产可持续发展具有重大的战略意义。首先,文中分析了当前黄河流域棉区棉花栽培管理技术存在的主要问题,包括棉田种植制度和种植模式多样化对棉花轻简化和机械化生产的阻碍;棉花生产规模小,组织化程度低,难以获得规模效益;棉花管理复杂繁琐,机械化程度低、用工多,但随着城市化进程加快,农村劳动力数量减少、质量降低,难以支撑劳动密集型的传统精耕细作栽培,棉花生产投入大、效益低的问题成为黄河流域棉花生产可持续发展的主要障碍。作者认为实行轻简化栽培是提高黄河流域棉花竞争力水平、促进棉花生产可持续发展的重要途径。其次,回顾了棉花轻简化栽培技术形成和发展历程,对现行的棉花轻简化栽培的关键技术进行了总结性评述,重点论述了实现棉花生产轻便简捷、节本增效的主要技术措施,包括精准播种、轻简育苗、简化整枝、集中成铃、轻简施肥和节水灌溉等。最后,提出了进一步完善和发展轻简化植棉技术,促进棉花轻简节本、提质增效的设想。为实现更高层次的轻简化栽培,应进一步突出播种和采收2个环节,减少并进一步简化管理环节;要优化种植制度和种植模式,为推行机械化生产创造条件;要提升精准播种技术水平,确保一播全苗;继续研制新型肥料及其施用技术,进一步简化施肥和提高肥料利用率;加快选育适宜轻简化栽培、机械化收获的棉花品种,因地制宜地发展棉花采收机械化。在继续创新轻简化栽培关键技术的同时,还要加强良种良法配套、农机农艺融合。可以预见,在不远的将来,黄河流域棉花轻简化丰产栽培技术体系将得到进一步提升和完善,为棉花生产振兴和可持续发展发挥重要作用。  相似文献   

幼苗期转Bt基因抗虫棉对盐胁迫的反应及耐盐机理研究   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

张桂玲  温四民  董合忠 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》2011,39(6):82-88

【目的】研究转Bt基因抗虫棉对盐胁迫的反应,旨在揭示棉花的耐盐机理。【方法】以转Bt基因抗虫棉"鲁棉研16"为材料,在棉花幼苗长到3片真叶时进行盐处理(NaCl含量分别为0(CK),2.6,4.2 g/kg),测定盐胁迫下转Bt基因抗虫棉的各种生理生化指标。【结果】盐胁迫使转Bt基因抗虫棉幼苗叶片光合速率(Pn)呈先下降后上升再下降的趋势,蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均呈先上升后下降的趋势,胞间CO2浓度呈先上升后下降再上升的趋势。与对照相比,盐胁迫处理叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b含量升高,叶绿素a/b降低。脯氨酸和可溶性糖含量在盐胁迫初期升高,后期下降。盐胁迫处理MDA和类胡萝卜素含量增加,POD活性升高。随着NaCl含量的增加,不同组织中Na+含量的变化趋势不同,K+含量变化趋势相同。【结论】盐胁迫条件下,棉花耐盐的主要机理是通过提高POD活性和类胡萝卜素含量抵抗过氧化,通过合成和积累脯氨酸、可溶性糖等有机物质抗拒脱水。在组织水平上未发现有利于提高棉花耐盐性的离子区域化分布。  相似文献   

大田棉花叶片光合特性的研究   总被引：35，自引：1，他引：35  

董合忠  李维江  唐薇  李振怀 《山东农业科学》2000,(6):7-9,15

以Li- 6 40 0便携式光合测定系统对大田棉花叶片光合特性的研究发现 ,抗虫棉 33B不同叶龄叶片的光合日变化皆呈双峰曲线 ,可见明显的光合“午休”现象 ,但“午休”出现早晚、持续时间因叶龄而异。光照、温度和CO2 浓度皆对棉花的光合作用有显著的影响。棉叶的光补偿点与叶龄有关 ,老叶 (>45天 )较低 ,幼叶 (<15天 )较高 ,功能叶 (15～ 30天 )界于二者之间 ,无论老叶还是幼叶 ,其光饱和点皆高于 2 10 0 μmol·m-2 ·s-1;棉花光合中CO2 补偿点约为 80 μmol/mol,饱和点约为 110 0 μmol/mol;光合的最适温度为 2 5～ 30℃ ,且最适温度与光照强度的变化无关 ;叶龄 15～ 30天的净光合速率 (Pn)最大 ,老叶和幼叶的Pn较小。同一光强下以倒 5叶的Pn最高 ,并见Pn随叶位上升急剧降低而随叶位下降缓慢下降的现象 ,叶位间的光合差异不完全是由叶龄的差异所致  相似文献   

成熟度不同的Bt杂交棉种子质量比较研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

唐薇  张冬梅  李振怀  李维江  董合忠 《中国棉花》2004,31(5):17-18

成熟度不同的 Bt杂交棉种子质量差异明显 ,越成熟饱满的种子比重越大 ,电导率越低。完熟的种子比重略大于 1 ,其余则小于 1 ;成熟度不同的种子发芽率、苗重的变化趋势一致 ,即越成熟饱满的种子发芽率越高 ,棉苗鲜重越重 ,并且不同级别之间差异达极显著或显著水平。相关分析表明 ,电导率与比重呈极显著负相关 ,发芽率、苗重分别与比重存在显著正相关  相似文献   

生态条件和制种期对棉花杂交种质量的影响   总被引：2，自引：0，他引：2  

董合忠  李维江  唐薇  张晓洁  刘继永  崔正鹏  张冬梅 《棉花学报》2004,16(5):265-269

以鲁棉研15的父母本为材料,于2002-2003年对山东3个生态区不同制种期所产杂交种的品质进行了研究。两年平均结果表明,同一生态区的健子率、发芽率、脂肪和蛋白质的绝对含量随结铃时间的推迟而降低。鲁西南生态区的健子率、发芽率、脂肪和蛋白质的绝对含量均高于鲁西北,鲁西北高于鲁北。生态区和制种时间对杂交种品质的互作效应显著。健子率与发芽率极显著正相关,未见脂肪和蛋白质的百分含量与发芽率的相关关系,但脂肪和蛋白质的绝对含量与发芽率分别呈极显著和显著正相关,脂肪和蛋白质百分含量之间呈显著负相关。基于提高杂交种的品质考虑,山东杂交制种基地应该南移,并适当提前制种截止日。  相似文献