[00123424]小麦茎秆木质素合成调控机制及壮秆栽培途径

倒伏是小麦高产稳产优质的主要限制因素之一。倒伏发生的内因是小麦茎秆抗折力弱。木质素是植株茎秆木质部、维管束的主要成分,与茎秆抗折力密切相关。因此,如何调控小麦茎秆木质素合成积累与优化茎秆质量是提高小麦抗倒伏性能的关键目标之一。 本项目以茎秆抗折性能不同的小麦品种为材料,研究了栽培措施对茎秆木质素合成积累及抗折力的影响。结果表明,茎秆木质素含量与茎秆抗折力呈显著正相关。基部第二节间形成后的0-28天是木质素快速积累期及其合成关键酶活性的高活跃期。PAL、TAL、CAD和POD酶活性的提高是木质素高积累量的酶学基础。茎秆木质素积累及相关合成酶活性高低能体现小麦茎秆抗倒伏能力的强弱。栽培调控措施对茎秆基部节间的抗折力有显著的调控效应。合理群体、外施多效唑等措施可以降低倒伏发生的风险,不仅是改变植株高度,更重要的是改变基部节间木质素合成关键酶基因的相对表达水平、酶活性及木质素积累量,进而增强茎秆的抗折力。 综上所述,项目对群体、化控等措施对茎秆木质素代谢与抗倒伏的关系进行了较为深入的研究。为小麦高产稳产栽培及品种选育提供一定的理论依据。项目实施期间研究小组发表标注基金资助的项目论文3篇,其中SCI收录2篇。