内源激素在小麦产量形成中的作用

王清泉

前 言

结果与分析

小结与讨论

材料与方法

• 小麦产量的形成是一个十分复杂的过程，产量形成最重要的先决条件是同化物的积累（源），然而，结实器官（库）本身在产量形成过程中亦具有不可忽视的重要作用。目前，越来越多的研究表明：激素也以某种特定的方式参与产量的形成。

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• 1. 产量及其构成因素

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• 2. 小麦体内激素含量• 变化与产量形成的关系•

材料与方法 • 实验采用二裂式裂区设计。密度为主区，

密度（ A ）设 12 万 (A1) ， 24 万 (A2)基本苗两水平； N 肥基追比为裂区，基追比 (B) 设 3 ： 7(B1) ， 5 ： 5(B2) ， 7 ：3(B3) 三水平。总施纯氮 12Kg/ 亩，基肥于播前施用，追肥于叶龄余数 2.5 和 0.5时施用，各施 50% 。氮磷钾配比为。磷钾肥基追比各占 50% 。三次重复。

表 1.不同群体产量及其构成因素表基本苗 N 肥基追

比穗 数 （ 万 /亩）

穗 粒 数 （ 粒 /穗）

千粒重

（克）

理论产量 （千克 /

亩） 

12 万

3 ： 7 25.645 42.758 49.335 534.03

5 ： 5 25.943 40.377 50.981 540.96

7 ： 3 26.734 39.805 48.686 518.08

 

24 万

3 ： 7 32.173 38.117 50.539 620.751

5 ： 5 33.161 37.784 49.132 606.763

7 ： 3 35.408 36.685 43.449 564.378

• 从表 1 中发现，后期肥料充足有利于形成较多的穗粒数和较高的千粒重。同时也可以看出，前期施肥的比例越高，穗数越多；后期施肥比较越高，穗粒数和粒重越高。

表 2.不同生长时期小麦主茎幼穗中激素含量的变化（单位： ng/gFW ）

穗分化期 IAA GA ZR ABA IAA/ABA

生长锥身长期

831.0 414.0 211.5 193.5 4.29

单棱期 

547.1 210.2 501.6 200.3 2.73

小花原基分化期

803.0 275.1 242.2 _ _

雌雄蕊原基分化期

960.9 744.2 395.1 514.6 1.86

孕穗期 

743.5 83.7 191.0 953.5 0.77

• 从表 2 中看出， IAA 和 GA 对小花分化有促进作用 ， ZR 促进小穗、小花分化。 ABA 含量总体上表现出逐渐增加的趋势。孕穗期 ABA 的急剧升高，可能是导致小花退化的主要原因。

表 3.功能叶片的激素含量（ ng/gdw ）

时期 叶位 GA iPA ZR ABA

小花分化期

7 叶 1630.1 1094.9 1976.1 640.7

  6 叶 1449.7 1363.4 1957.8 2691.7

孕穗 期

剑叶 1449.6 1241.5 2090.8 954.0

  倒 2 叶 1765.2 1574.6 1898.8 2838.8

• 表 3 显示了小麦植株不同功能叶片中的激素含量差异。其中 GA 、 IPA 、ZR 含量差异不大，它们之间的差异主要体现在 ABA 含量上。由此可以认为， ABA 与同化物输出能力和叶片衰老有关，ABA 可能是通过降低叶片的某些机能，从而限制同化物输出的。

表 4.幼穗中激素含量

 

处理

 

分化小花数

激素含量变化（ ng/gFW ）

IAA GA iPA ABA

A2B1 156.17 960.9 744.2 383.6 514.6

A2B3 144.0 469.6 283.8 77.8 222.0

• 从表 4 可以看出，不同群体的小花分化数之间存在较大差异，肥料充足有利于分化出较多的小花数。说明 IAA 、GA 、 IPA 、 ABA 均有利于小花分化。

表 5.籽粒内源激素含量变化

花后天数（ d ）

IAA GA iPA ZR ABA

7 1456.4 1793.8 1639.9 2237.8 991.8

14 2966.8 1482.7 1496.2 1813.0 1200.3

21 2098.4 815.1 1018.4 1364.0 2457.9

28 1431.0 548.6 647.7 759.7 3813.6

35 744.7 165.3 188.0 436.3 835.2 

• 表 5 说明 ， IAA 参与籽粒灌浆过程，其作用可能与促进同化物向籽粒的运转、胚乳细胞的增殖有关。 GA 、 IPA 、 ZR可能有促进胚乳细胞增殖的作用。开花以后 ABA 含量持续上升，花后 28 天到达峰值，这一阶段与籽粒增重趋势一致，28 天后含量急剧下降，这可能是由于籽粒失水所致。

茎蘖发展动态

012345

五叶期 七叶期 拔节期 孕穗期 成熟期

生育时期

单株茎蘖数

• 图 1 显示了单株茎蘖发展动态 ，主茎中较高的 ABA 抑制了幼小分蘖的生长，导致幼小分蘖迅速衰亡。

籽粒鲜干重变化动态

0

20

40

60

80

0 7 14 21 28 35 42(d)花后天数

/(g)

鲜干重 鲜重

干重

• 从图 2 中可以看出，随着灌浆的进行，籽粒重量逐渐增加，鲜重在花后 28天到达最大值， 28 天后籽粒成熟，含水量下降，籽重降低。鲜重增重速率最大期出现在花后 14 天。籽粒干重持续增加，其灌浆速率最大期在花后 14 天出现。

• 综上所述，小麦的穗数、穗粒数及粒重的形成与植物激素的作用密切相关，因此深入研究，把握激素与产量因素形成之间的关系，并正确运用植物生长调节剂这一生长调节手段，将可能是高产栽培过程中协调植株个体内部矛盾，促进高产优质的一个重要途径。

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