低温胁迫下两叶一心期棉花叶片的生理响应和转录组分析
2021-01-21王晓曼王琼珊王孝刚张教海张友昌张兴中夏松波
湖北农业科学 2020年24期
王晓曼,王琼珊,王孝刚,张教海,张友昌,张兴中,别 墅,夏松波
(1.湖北省农业科学院经济作物研究所,武汉 430064;2.农业农村部长江中游棉花生物学与遗传育种重点实验室,武汉 430064;3.湖北省农业科技创新中心,武汉 430064)
棉花是喜温耐旱的作物,最适的生长温度为28~30 ℃,温度过高或者过低都会对棉花的生长发育及产量品质产生不利影响[1]。在春季天气回暖的时候,会因冷空气入侵,气温骤降,对作物造成损害,特别是倒春寒会导致烂苗和死苗现象。早期和晚期的倒春寒都会影响冬小麦的产量,早期倒春寒会使冬小麦产量下降19% 以上[2]。低温胁迫会使棉花种子的发芽率、发芽势、发芽指数都显著降低,导致棉花减产[3]。
为了适应棉花产业发展的新特点,湖北省农业科学院改革传统的植棉方式,选育推广适合机采的棉花品种。以早熟、产量形成期一致、适宜直播密植品种为基础,筛选出了适合机采的棉花品系CN01。CN01 属于无限果枝类型,其株形松紧度适中,抗倒伏能力强,苗期长势旺盛,结铃能力强,吐絮畅,吐絮集中,生长期集中,适合机采。已在湖北省示范4年,机采产量达到3 955 kg∕hm2。
以棉花品系CN01 和抗寒性较强棉花品系SJB016 为材料,研究2 个棉花品系在低温胁迫下不同的生理生化响应及转录调节机制,通过2 个棉花品系之间的差异表达分析,筛选与低温胁迫响应相关的差异基因及代谢通路,对提高机采棉低温抗性具有指导意义,为优化改良机采棉品种奠定基础。
1 材料与方法
1.1 供试材料
CN01、SJB016 由湖北省农业科学院经济作物研究所提供,均为适合机采的棉花品系。……
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