专利名称:玉米雌穗抽丝不畅的激素调控方法
技术领域:
本发明涉及农业应用生物技术领域,特别是涉及一种玉米雌穗抽丝障碍的激素调
控方法。
背景技术:
玉米雌穗的发育对于玉米产量起着重要的作用。从上个世纪80年代到近几年,均 有生产上大面积推广的玉米品种在较大范围内发生雌穗分化过程中的异常现象的报道,其 涉及的品种较多,面积亦较大。由于这种异常现象大面积发生,造成玉米减产幅度达3 % 4%,甚至达到5%以上。其主要表现有三种第一种表现是第一雌穗的伸长或发育受到抑 制,从而不能正常的吐丝,使玉米出现畸形果穗或畸形植株第二种表现是第一穗主穗不抽 丝,而主穗旁边的子穗发育,1-3个子穗抽丝;第三种表现则是第一主穗不抽丝,而往下的 第二、第三主穗抽丝。其中以第一种现象多见于田间。 宋永海等(2005)通过对田间观察与气象资料的分析,认为干旱或者阴雨寡照的 气候原因造成玉米雌穗不能正常发育,使得吐丝与散粉不协调,授粉籽粒较少,导致减产。 李岩等(2000)通过玉米叶片内源激素含量及光合作用的变化的研究发现,在干旱条件下, 玉米内源激素都发生了变化。国外学者在研究植物生长调节剂对玉米果穗发育的影响的 过程发现,玉米上位果穗的库位优势归功于其对生长促进物质和营养的竞争(Harris et al. ,1976 ;Earley et al. ,1974)。龚顺良等(2004)研究发现在自交系大黄132中,高肥水、 过量的光照和高温是诱导该自交系发生雌穗发育异常的主要原因。在这三个因素中,高温 是主要因素,其次是高肥水和过量的光照。在发现该系的雌穗发育异常后,他们对其喷施了 一定浓度的激动素,并与未喷施的对照进行了比较,结果显示,在同等条件下,未喷施部分 空(对照)秆率达25%,而喷施过的三个试点的平均空秆率则仅为5.3%,差异极为显著。
上述研究表明玉米雌穗的发育受到内源激素水平波动的影响,可以通过外源激 素来调节雌穗的发育。但目前尚没有关于采用化学调控的方法来促进玉米自交系雌穗吐 丝,从而提高产量的研究报道。
发明内容
本发明申请人深入研究了玉米自交系雌穗发育过程中内源激素的变化,通过测定 不同比例雌穗异常的玉米自交系发现,GA (赤霉素)对雌穗的伸长有促进作用,在较高比例 出现雌穗异常的自交系中由于GA浓度不断下降,从而使第一雌穗的伸长或发育受到抑制。 同时,本发明申请人系统比较了不同外源激素施用量对雌穗吐丝的促进作用,主要目的在 于提供一种促进玉米雌穗正常发育的化学调控方法,该方法通过调节雌穗的发育,达到促 进雌穗吐丝进而提高玉米自交系产量的目的。
本发明通过下列步骤实现 在玉米拔节后期,用质量百分比浓度为70 110ppm的GA缓冲液,喷洒植株叶片。
通过上述处理,可显著降低玉米畸形率17-25 %,显著提高玉米自交系产量20-30%。实验结果见下表 表1拔节后期外源激素GA对玉米畸形率的影响
处理畸形率(% )与对照相比较+_(%)
对照22
70ppmGA4-18
90ppmGA3-19
110ppmGA5-17 表2拔节后期外源激素GA对玉米产量的影响
处理产量(kg/667m2)与对照相比较+_(%)
对照160
70ppmGA20226
90ppmGA21031
110ppmGA20327 在拔节前或者抽雄后的其他时间处理,对玉米自交系畸形率与产量提高影响不 大。 本发明方法的优点是操作简单,使用的试剂价格低廉,无毒副作用,可以显著降低 玉米畸形率,显著提高玉米自交系产量。
具体实施例方式
以下实施例中涉及的玉米自交系082、5003、大黄132均是已通过审定公知公用的 自交系。 实施例1取玉米自交系082田块0.2亩,在拔节后期,用质量百分比浓度为70卯m GA喷洒 玉米植株叶片。经测定产量提高25%,畸形率降低18%。
实施例2取玉米自交系082田块0.5亩,在拔节后期,用质量百分比浓度为90卯m GA喷洒 玉米植株叶片。经测定产量提高30%,畸形率降低25%。
实施例3 取玉米自交系082田块0.2亩,在拔节后期,用质量百分比浓度为110ppm GA喷洒
4玉米植株叶片。经测定产量提高27% ,畸形率降低21 % 。
实施例4 : 取玉米自交系5003田块0.2亩,在拔节后期,用质量百分比浓度为100ppm GA喷 洒玉米植株叶片。经测定产量提高20%。畸形率降低17%。
实施例5 : 取玉米自交系大黄132田块O. 2亩,在拔节后期,用质量百分比浓度为100卯m GA 喷洒玉米植株叶片。经测定产量提高25%。畸形率降低19%。
实施例6 : 取玉米自交系大黄132田块0.2亩,在拔节后期,用质量百分比浓度为90卯m GA 喷洒玉米植株叶片。经测定产量提高22%。畸形率降低17%。
权利要求
玉米雌穗抽丝不畅的激素调控方法,其特征在于,在玉米拔节后期,用质量百分比浓度为70~110ppm的GA缓冲液,喷洒植株叶片。
全文摘要
一种玉米雌穗抽丝障碍的激素调控方法,在玉米拔节后期,用质量百分比浓度为70~110ppm的GA缓冲液,喷洒植株叶片。该方法通过调节雌穗的发育,达到促进雌穗吐丝进而提高玉米自交系产量的目的。该方法使用的试剂价格低廉,无毒副作用,可以显著降低玉米畸形率17~25%,显著提高玉米自交系产量20~30%。
文档编号A01G7/06GK101766101SQ201010042028
公开日2010年7月7日 申请日期2010年1月8日 优先权日2010年1月8日
发明者刘志斋, 孙海艳, 王久光, 王国强, 蔡一林 申请人:西南大学