种植密度对角果期弱光胁迫油菜籽粒油脂积累的影响

• Published in: 作物学报 Vol. 50; no. 2; pp. 493 - 505
• Main Authors: 聂晓玉, 李真, 王天尧, 周元委, 徐正华, 王晶, 汪波, 蒯婕, 周广生
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 华中农业大学植物科学技术学院/农业农村部长江中游作物生理生态与耕作重点实验室,湖北武汉 430070%荆州农业科学院,湖北荆州 434000%宜昌市农业科学研究院,湖北宜昌 420500 01.02.2024
• Subjects: planting density; oil yield; 种植密度; seed oil content; 遮阴; 含油量; shade; 产油量; 碳代谢; carbon metabolism
• ISSN: 0496-3490
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2024.24273

角果期光照不足显著影响油菜籽粒含油量,而增加种植密度具有明显的增产效果,但其对角果期弱光胁迫下籽粒含油量的影响未见报道.本试验选用华油杂62和沣油520两个品种进行大田试验,设置3个种植密度(15×104、30×104、45×104株hm-2)和2个光照强度(透光率为100％,LT100％和花后10～35 d透光率为70％,LT70％),从籽粒碳代谢和油脂代谢角度,研究种植密度对角果期弱光胁迫下油菜籽粒含油量的影响机制.结果表明:与LT100％相比,LT70％处理下2个品种花后25 d、35 d时籽粒叶绿素含量、核酮糖-1,5-二磷酸核酮糖羧化酶(Ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase,Rubisco)活性降低,光合速率下降,光合产物葡萄糖含量降低0.4％～27.9％;蔗糖合成酶(Sucrose synthase,SuSy)分解活性降低,导致果糖含量降低了 4.8％～24.5％,减少了籽粒碳水化合物积累与转运,同时磷脂酸磷酸酯酶(Phosphatidate phosphatase,PPase)、6-磷酸葡萄糖脱氢酶(Glucose-6-phosphate dehydrogenase,G6PDH)活性降低,导致含油量降低2.1％～11.8％,油脂产量降低27.0％～35.3％.与低密度遮阴相比,高密度LT70％处理下籽粒的Rubisco、SuSy活性降幅变小,但籽粒G6PDH和PPase活性降幅变大.这些结果表明,在本试验条件下,通过增加密度可以缓解弱光对籽粒光合碳代谢的抑制,通过增加群体产量缓解弱光胁迫下产油量的损失.