[00148395]甜菜生育期块根、含糖率增长与蔗糖代谢酶的关系及其营养生理基础

2011年9月-2014年7月为自选项目,2014年9月-2017年10月列为内蒙古自然科学基金项目（项目编号2015BS0329） 该项目为基础性研究,依据甜菜生产及其理论上存在的问题进行了研究,其目的以期进一步提高甜菜产量和含糖率提供理论基础。项目主要内容包括三部分： 1.甜菜块根与含糖率增长及其与蔗糖代谢酶的关系：（1）甜菜不同品种块根与含糖率增长机制的差异,（2）甜菜生育期根重、含糖率增长关系及其变化规律,（3）甜菜根重、含糖率与其蔗糖代谢酶的关系; 2.甜菜营养生理基础：（1）甜菜生育期植株中大量营养成分（氮、磷、钾、镁）含量变化规律、吸收性能及其需求量,（2）甜菜生育期植株中微量营养成分（铜、铁、锰、锌）含量变化规律、吸收性能及需求量,（3）甜菜收获期根中营养成分与其根重和含糖率的关系; 3.叶面营养调节：甜菜生育期叶面营养调节对其产量和含糖率的作用。 上述内容通过多年的田间试验、生理生化测定和分子生物学分析,取得以下成果： 1.从比较生理学角度,首次阐明了国内外品种块根和含糖率增长规律的差异,提出了提高国内品种产量和国外品种含糖率的途径;其次,用大量数据阐明了甜菜生育过程中根重和含糖率增长关系及其同一生育期内不同根重和含糖率变化规律,为合理调控高产高糖栽培措施提供了理论基础。 2.首次系统地从甜菜蔗糖代谢酶活性及其基因表达角度,阐明了多年来未明确的含糖率与根重的关系,即含糖率高低与根重大小无关,而主要与根中磷酸蔗糖合成酶（SPS）活性及基因表达量有关,从而为探索提高含糖率开创新途径提供了理论基础。 3.从营养角度揭示了甜菜不同生育期植株中大量营养（氮、磷、钾、镁）和微量营养（铜、铁、锰、锌）含量变化规律、积累量、吸收性能特点。合理比值以及每生产1吨甜菜、形成每千克糖的需求量,并明确了根中营养成分与其根重和含糖率的关系,为合理施肥从而提高产量和含糖率提供了理论基础。 4.经试验和验证,筛选出甜菜不同生育期增产增糖的叶面营养调节剂,并从光合性能和物质代谢方面阐明其增产增糖的调节原理,是提高甜菜产量和含糖率的重要途径。