何永强，张金盔，徐劲松，丁晓雨，程勇，许本波，张学昆

14-羟基芸苔素甾醇生长调节剂对油菜生长和产量的影响

何永强1，张金盔1，徐劲松1，丁晓雨2，程勇2，许本波1，张学昆1

1长江大学农学院/农业农村部长江中游作物绿色高效生产重点实验室（部省共建）/湿地生态与农业利用教育部工程研究中心，湖北荆州 434025；2中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学重点开放实验室，武汉 430062

【目的】14-羟基芸苔素甾醇相比其他芸苔素甾醇类化合物，生物活性提高50%以上，探明14-羟基芸苔素甾醇对油菜种子和包衣药剂的影响，对建立高效新型油菜种子处理技术，促进油菜绿色高产高效生产具有十分重要的意义。【方法】以14-羟基芸苔素甾醇调节剂与包衣杀虫剂处理甘蓝型中熟冬油菜品种（阳光2009）和短生育期早熟品种（阳光131）种子，调查种子发芽、苗期生长量、产量和抗虫性等性状，分析不同环境、品种、植物生长调节剂之间的互作效应。【结果】14-羟基芸苔素甾醇调节剂处理种子后，在不同主产区，不同品种油菜受不同拌种处理的影响不一致，早熟油菜发芽受拌种处理影响不显著，而中熟油菜呈极显著差异。0.0075 mg·L-1的14-羟基芸苔素甾醇比芸苔素内酯具有更强的生物活性，0.015 mg·L-1的14-羟基芸苔素甾醇与芸苔素内酯差异不显著，0.0075和0.015 mg·L-1的芸苔素内酯分别平均增产5.19%和8.15%，0.0075和0.015 mg·L-1的14-羟基芸苔素甾醇分别平均增产11.98%和5.50%。14-羟基芸苔素甾醇调节剂与噻虫胺（种卫士）和噻虫嗪（苗得意）等包衣剂复配对油菜苗期生长均具有显著促进作用，独立使用种卫士和苗得意分别增产4.7%和4.6%，0.0075和0.015 mg·L-1的14-羟基芸苔素甾醇与种卫士复配分别增产6.8%和3.3%，与苗得意复配分别增产3.5%和8.2%。抗虫性试验表明，添加植物生长调节剂不会影响噻虫嗪类种衣剂的防虫效果。【结论】14-羟基芸苔素甾醇调节剂拌种对早期油菜生长具有积极促进作用，能显著提高油菜生长速度和产量。为适应不同产区、品种的互作效应，需要针对性地利用调节剂优化种子处理技术，推动我国油菜产量显著提升。

油菜；种子处理；植物生长调节剂；14-羟基芸苔素甾醇；生长；抗虫性；产量

0 引言

【研究意义】油菜是我国最重要的油料作物之一，常年种植面积700万hm2以上，单产2 077 kg·hm-2[1-2]。随着油菜机械化生产不断普及，直播油菜虫害和病害日益突出，干旱和渍害导致直播幼苗生长势偏弱，对油菜成苗率、苗情质量、收获产量和经济效益都造成严重影响[3]。我国油菜种植区域分布广泛，不同种植区域的油菜产量对当地气候环境等因素的响应具有差异[4-6]，且在不同区域起主要作用的影响因子也不一致[7]，如何提高油菜种子的活力和抗病虫能力，对成苗质量和后期产量形成至关重要，利用种子处理剂对油菜进行播前种子处理，是油菜绿色生产技术未来发展的重要方向[8-10]。【前人研究进展】通过内吸性杀虫剂种子处理后，可以减少种子受虫害侵染的风险，有利于减少油菜种子的用种量和轻简化栽培，但也会导致油菜种子发芽势下降，推迟出芽。研究表明，利用植物生长调节剂处理油菜种子，可以加快种子萌发，促进根系生长和幼苗生长发育[11-12]，提高幼苗早期活力，增强种子和植株对逆境的抗性[13-15]。【本研究切入点】14-羟基芸苔素甾醇相比其他芸苔素甾醇类化合物，生物活性提高50%以上，利用14-羟基芸苔素甾醇配制生长调节剂协同种子处理，是否对不同品种油菜基因型和包衣剂的效果有影响，还未见报道。【拟解决的关键问题】本研究针对我国不同油菜主产区，利用14-羟基芸苔素甾醇植物生长调节剂和种子处理剂对油菜种子进行播前处理，探究植物生长调节剂对种子处理剂和环境的相互影响，为提高直播油菜产量和实现绿色防控提供理论和技术指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验选用中国农业科学院油料作物研究所选育的甘蓝型油菜中熟新品种阳光2009和早熟短生育期品种阳光131。阳光131适宜长江中游南部三熟制产区和云贵高原产区，全生育期173.2 d，株高173 cm，一次有效分枝数6.92个，匀生分枝类型，单株有效角果数246.4个，每角粒数21.1粒，千粒重3.51 g。阳光2009适宜长江中游冬油菜主产区和甘肃春油菜产区，全生育期217 d，株高178.0 cm，一次有效分枝数8个，匀生分枝类型，单株有效角果数275.0个，每角粒数19粒，千粒重3.79 g。

14-羟基芸苔素甾醇、芸苔素内酯、吲哚乙酸、10%赤霉酸等调节剂，种卫士（Pilarguard，噻虫胺+精甲霜灵+咪鲜胺铜盐，270 g·L-1）和苗得意（Pilarunico，噻虫嗪+福美双+萎锈灵，350 g·L-1）等包衣剂，由上海明德立达生物科技有限公司提供。

1.2 试验方法

1.2.1 种子处理 分别用0.00031%的14-羟基芸苔素甾醇与0.00052%吲哚乙酸+0.135%赤霉酸复配成14-羟基芸苔素甾醇调节剂（14-HBR）；0.00031%的芸苔素内酯与0.00052%吲哚乙酸+0.135%赤霉酸复配成芸苔素内酯调节剂（BR）。播种前以苗得意（主要成分为噻虫嗪）和种卫士（主要成分为噻虫胺）种子处理剂为基础，14-HBR生长调节剂按正常剂量（0.0075 mg·L-1）和2倍剂量（0.015 mg·L-1）浓度单独或复配处理（表1），按种药100﹕1作拌种处理，拌种后晾干备用，用等量清水替代种子处理剂作为对照。

表1 激素与杀虫剂种子处理类型

Z：种卫士处理；M：苗得意处理；14-HbR：吲哚乙酸+赤霉酸+0.0075 mg·L-114羟基芸苔素甾醇；14-HbR+：吲哚乙酸+赤霉酸+0.015 mg·L-114羟基芸苔素甾醇；CK：清水拌种作对照；各处理按5 mL拌种。下同

Z: Pilarguard; M: Pilarunico treatment; 14-HbR: indole acetic acid+gibberellanic acid+0.0075 mg·L-114-hydroxylated brassinosteroids; 14-HbR+: indole acetic acid+gibberellanic acid+0.015 mg·L-114-hydroxylated brassinosteroids; CK: seeds mixed with water as control; Mix seeds according to 5 ml for each treatment. The same as below

1.2.2 田间产量试验 中熟油菜品种阳光2009种子处理后分别于湖北省荆州市长江大学试验基地（30°21′N，112°10′E）和甘肃省民乐县夏繁基地（38°25′N，100°49′E）进行田间种植，分别代表长江流域和北方春油菜生态环境。早熟油菜品种阳光131种子处理后分别于江西省吉安农业科学院（29°3′N，114°54′E）和云南省罗平县种子站试验基地（24°52′N，104°18′E）种植，代表三熟制早熟油菜和西南早熟油菜生态环境（表2）。试验采用完全随机设计2因素3次重复田间试验，每个处理小区面积为2 m×10 m。荆州、吉安、罗平田间试验于2021年10月进行，民乐田间试验于2022年4月进行，播种期与当地油菜生产一致。按种药100﹕1的标准将油菜种子先进行统一拌种；处理好的油菜种子依据试验地气候和播期适时直播；播种前进行秸秆灭茬处理，一次性施全营养油菜专用缓释肥（N﹕P2O5﹕K2O=25﹕7﹕8，含B、S和Mg）375 kg·hm-2，油菜种植密度约30万株/hm2，其余管理均和当地田间试验保持一致，油菜成熟期收获小区并随机选取10株植株进行考种。

1.2.3 发芽、盆栽生长鉴定 按照杨春杰试验方法[16]，将阳光2009、阳光131种子拌种后进行发芽、盆栽对比试验。将油菜种子置于25 ℃恒温箱中发芽，第5天测定发芽势，第7天测定发芽率。盆栽试验在生长间进行，培养基质为土壤与营养土质量比1﹕1，盆规格为8 cm×8 cm×8 cm，每盆装土500 g，播种3—5粒，1叶1心时定苗2株。采用N﹕P2O5﹕K2O=1﹕0.6﹕0.6配方营养液定期施肥，播种60 d后，测定株高、根长、鲜重和干重等数据。

1.2.4 抗虫性鉴定 选取种子处理后的中熟品种阳光2009，采用盆栽接虫法分别测定对桃芽若虫和黄曲条跳甲成虫的防治情况。试验条件为：T（培养温度）=（25±1）℃；RH（空气相对湿度）=（70±）5%；L﹕D（培养光暗比）=16﹕8。试验设置每盆播种10粒包衣处理的油菜种子，待油菜出苗后，于油菜子叶期对单株油菜接入单头黄曲条跳甲成虫。分别在接虫后第3、6和9天记录油菜株数，黄曲条跳甲头数以及子叶和叶片黄曲条跳甲危害孔洞数。待油菜长至二叶一心时，单株油菜接入单头桃蚜若虫，在接虫后第4天记录桃芽若虫头数（注：试验委托安徽省农业科学院完成）。

1.3 指标观测和数据分析

采用Microsoft Excel 2010和DPS对数据进行统计分析，采用完全随机设计，多因素有重复进行方差分析检验，用LSD（最小显著差异法）进行处理间的多重比较，显著性水平为小于0.05，极显著水平为小于0.01。

表2 试验地气候特征

2 结果

2.1 14-羟基芸苔素甾醇生长调节剂对油菜发芽的影响

根据图1分析可知，与空白对照相比，14-羟基芸苔素甾醇拌种对早熟品种阳光131和中熟品种阳光2009种子发芽无明显影响。种子包衣剂苗得意处理对阳光131、阳光2009均具有抑制效果，且对阳光2009的抑制影响更强。与单独种子包衣剂苗得意相比，苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理对阳光131种子发芽具有促进效果，但与对照差异不显著；苗得意与0.0075 mg·L-114-羟基芸苔素甾醇复配对阳光2009种子发芽具有促进效果，苗得意与0.015 mg·L-114-羟基芸苔素甾醇复配对阳光2009种子发芽具有抑制效果，2种复配处理的促进作用均比对照低。单一14-羟基芸苔素甾醇浓度为0.0075 mg·L-1对阳光131的促进效果比浓度0.015 mg·L-1处理更好。阳光2009的发芽势对不同处理的响应具有显著差异；苗得意与高浓度14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理较对照降低80%、与低浓度14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理较对照降低45.7%、苗得意处理较对照降低17.1%，3种处理对阳光2009发芽势均有抑制，但发芽率方面，苗得意与低浓度14-羟基芸苔素甾醇复配处理较对照差异不大，苗得意与高浓度14-羟基芸苔素甾醇复配处理较对照降低37.4%、苗得意处理较对照降低14.3%。高、低14-羟基芸苔素甾醇单独处理对阳光2009的发芽率均无促进效果，发芽势较对照分别增加22.9%和8.6%。

大写字母表示在P＜0.01水平差异极显著；小写字母表示在P＜0.05水平差异显著

2.2 14-羟基芸苔素甾醇生长调节剂对油菜苗期生长的影响

生长试验（表3）表明，正常剂量的14-羟基芸苔素甾醇处理、苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理、苗得意处理均对阳光131品种的苗期生长具有促进作用，其中，株高受14-羟基芸苔素甾醇影响较大，较对照提升43.3%（图2）；苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理对主根长、地上部鲜重、干重、根鲜重、干重的促进效果较对照最为显著，分别增加35.8%、45.7%、42.1%、54.6%和47.2%。对中熟品种阳光2009影响为：3种处理方式均会促进油菜苗期生长，但苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理对阳光2009的苗期生长促进效果最显著，其中，苗得意对根长促进效果达极显著，较对照增加48.9%；苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理对株高、地上部鲜重、干重、根鲜重、干重的促进效果较对照也达到极显著水平，分别较对照增加了51.1%、57.3%、54.4%、64.3%和58.5%。14-羟基芸苔素甾醇、噻虫嗪独立处理均有促进生长作用，苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配对油菜植株生长最有效，说明混配处理存在互作效应。生长调节剂对油菜株高促进效果显著，苗得意对根长促进效果显著，有利于油菜后期稳健生长。

A：油菜品种阳光131；B：油菜品种阳光2009 A: rape variety Yangguang 131; B: Rape variety Yangguang 2009

表3 生长调节剂对油菜苗期生长的影响

小写字母表示在＜0.05差异显著；大写字母表示在＜0.01差异极显著。下同

lowercase letters mean significant difference at＜0.05; capital letters mean very significant at＜0.01. The same as below

2.3 14-羟基芸苔素甾醇生长调节剂对油菜种子包衣剂抗虫性的影响

根据图3可以看出，添加14-羟基芸苔素甾醇对苗得意防治桃蚜若虫效应没有产生影响。空白对照（清水拌种）处理下桃芽若虫的存活率为99.57%；苗得意处理下桃芽若虫的存活率为5%，与对照之间差异达极显著；苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合复配处理下桃芽若虫的存活率为2.86%，与对照之间差异达极显著。因此，搭配植物生长调节剂做种子处理并未对种衣剂防治虫害产生明显影响。

接入黄曲条跳甲后（表4），黄曲条跳甲对油菜的危害严重，油菜存活率随时间增加不断降低。苗得意拌种处理、苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合拌种处理的油菜存活率相对较高，分别为68.9%和93.3%。黄曲条跳甲的死亡随时间的增加不断升高，苗得意拌种和苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合拌种处理后的黄曲条跳甲死亡率高达92.6%和90.5%，两处理与对照比差异极显著。调查单株油菜叶片孔洞数，苗得意与14-羟基芸苔素甾醇混合拌种处理较对照差异达极显著，苗得意与对照间差异显著，第9天对照处理由于虫害危害严重，植株叶片均被吃光，表明苗得意对黄曲条跳甲的防治具有显著的防效，加入14-羟基芸苔素甾醇拌种并未影响其对虫害的防治，且14-羟基芸苔素甾醇参与拌种还可以提高油菜存活率、降低受害程度。

*：在P＜0.05水平差异显著；**：在P＜0.01水平差异极显著

表4 14-羟基芸苔素甾醇调节剂种子处理对黄曲条跳甲防效的影响

*：在＜0.05水平差异显著；**：在＜0.01水平差异极显著*: Significant difference at＜0.05; **: Extremely significant difference at＜0.01

2.4 14-羟基芸苔素甾醇调节剂对油菜产量的影响

2年3点试验生长调节剂处理试验表明，中熟油菜阳光2009较对照增产显著，14-羟基芸苔素甾醇增产效果较芸苔素内酯更显著（表5）。0.0075和0.015 mg·L-1的芸苔素内酯分别提高产量5.19%和8.15%；0.0075和0.015 mg·L-114-羟基芸苔素甾醇分别提高油产量11.98%和5.50%。不同生长调节剂在不同试验地效应不同，在春油菜产区的民乐县芸苔素内酯增产效果较14-羟基芸苔素甾醇更好，在长江中游的荆州效果恰好相反，而产量增幅总体效果荆州高于民乐。同一试验点不同浓度间的效果也不一致，高浓度芸苔素内酯增产较多，较低浓度的14-羟基芸苔素甾醇比高浓度的芸苔素内酯具有更高的增产效应，但高浓度的14-羟基芸苔素甾醇增效效应显著下降。表明不同浓度下调节剂处理在不同气候条件下有不同的调节效能，调节剂本身也具有一定差异性。

表5 生长调节剂对油菜产量的影响

BR：吲哚乙酸+赤霉酸+0.0075 mg·L-1芸苔素内酯；BR+：吲哚乙酸+赤霉酸+0.015 mg·L-1芸苔素内酯

BR: indole acetic acid+gibberellic acid+0.0075 mg·L-1brassinolide; BR+: indole acetic acid+gibberellic acid+0.015 mg·L-1brassinolide

2.5 14-羟基芸苔素甾醇调节剂与种衣剂复配对油菜产量的影响

根据调节剂和种衣剂联合处理不同区域中熟油菜产量影响的方差分析结果（表6）表明，不同复配组合会对不同地区的油菜有显著不同的效应，种衣剂和调节剂对油菜产量的形成存在互作效应，与空白对照相比，总体增产达到显著水平，中熟油菜平均增产6.06%，早熟油菜平均增产4.17%。主产区环境、种衣剂不同均对油菜产量的影响与对照之间差异极显著（地区=0.0001，种衣剂=0.0015）；调节剂与对照之间差异显著（调节剂=0.023）；因素复配条件下，也均与对照之间差异显著（地区×种衣剂=0.0001；种衣剂×调节剂= 0.0001，地区×种衣剂×调节剂=0.0001）；但差异与对照之间不显著（地区×调节剂=0.1297），说明种植环境、种衣剂、调节剂条件复配对中熟油菜阳光2009有互作增产的效应，不同试验处理对阳光2009均有增产效应，种卫士较苗得意对中熟品种阳光2009的增产效果更优，多增产2.7%，种卫士、苗得意分别较对照增产7.0%和4.3%。种卫士和苗得意在荆州区增产效应最高，分别增产14.5%和7.1%；民乐县分别增产1.6%和2.4%。在罗平，种卫士处理阳光131与对照相比增产3.6%，苗得意处理阳光131减产2.0%，差异不显著；在吉安，种卫士处理阳光131与对照相比减产4.8%，苗得意处理阳光131增产10.0%，差异达显著水平，说明种衣剂对油菜生产也有一定的促进作用，且因地区不同存在一定的差异。

表6 方差分析表

生长调节剂联合种子处理的效应分析，14-羟基芸苔素甾醇与种卫士联合复配对中熟油菜阳光2009互作增产效益显著，种卫士与0.0075 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产7.6%，与0.015 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产1.9%；14-羟基芸苔素甾醇与苗得意联合复配，0.0075 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产4.4%，0.015 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产11.7%。14-羟基芸苔素甾醇浓度为0.015 mg·L-1时，与种卫士复配的增产效应降低；与苗得意联合复配，14-羟基芸苔素甾醇浓度越高，增产效果越佳（表7）。

对早熟油菜阳光131互作增产效益不显著，14-羟基芸苔素甾醇与种卫士联合复配对早熟油菜阳光131互作增产不显著，种卫士与0.0075 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产2.0%，与0.015 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产0.8%；14-羟基芸苔素甾醇与苗得意联合复配，苗得意与0.0075 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配减产1.3%，与0.015 mg·L-1浓度下14-羟基芸苔素甾醇联合复配增产0.7%；说明14-羟基芸苔素甾醇与种卫士、苗得意联合复配处理对早熟油菜影响不显著。

表7 14-羟基芸苔素甾醇调节剂与种衣剂联合复配对油菜产量的影响

3 讨论

3.1 种子处理对植物生长和抗性的效应

种子处理普遍是以农药、微肥和植物生长调节剂等包裹或吸附在种子表面，可以在防虫、促效、增产等方面有重要意义[17-18]。研究发现，种子处理增加了玉米株高、须根数、地上地下部鲜重，提高了玉米的出苗率，促进玉米生长，同时有效减少植株侵染病害，降低发病率，起到对病虫害的预防和防治作用[19]，降低病株率，从而提高种子抗性，促进成苗，增加产量[20]。崔文艳等[21]、蒋敏等[22]研究认为，播前种子处理可有效地防止玉米幼苗根系老化、增强根系活力，有利于根系微环境的调节，幼苗根长、根直径、根表面积、根体积显著增加。本研究发现，苗得意对油菜苗期根长具有极显著促进作用，阳光131根长较对照增加了61.0%，阳光2009根长较对照增加了95.9%。陈韬[23]研究认为，处理后的根系长、根系表面积、根系体积和根尖数显著增加，主要可能是由于植物生长调节剂调节小麦幼苗内源激素平衡，促进了根系生长，也有可能是种子处理增加植物根部的活力，促进根系的生长发育，有利于土壤养分和水分的吸收，提高幼苗快速生长，对幼苗壮苗稳苗和幼苗质量有积极作用，增加油菜冬季干物质积累，从而提高油菜在低温环境中的抗性[24]。

3.2 14-羟基芸苔素甾醇调节剂对植物生长及产量的效应

植物生长调节剂能增强植物对环境胁迫的适应能力[25]，促进同化物向籽粒转移，进而提高油菜产量[26]。陆宁海等[27]研究发现，芸苔素内酯在合适剂量下，可以提高根系SOD、CAT和POD酶活性或RNA聚合酶活性、ATP酶活性，增加叶片光合，提高种子活力和促进幼苗生长[28]，提升植物光合机构对CO2的利用能力，促进光合碳同化，光合产物积累增加，有利于产量形成。研究表明，SOD、CAT和POD等酶物质增加对油菜植株的耐逆性和改善幼苗生理功能有促进作用，提升油菜抗性，进而实现产量提升[29-31]。而14-羟基芸苔素甾醇在0.0075 mg·L-1浓度下促进油菜生长的效果较芸苔素内酯更好，其原因可能是14-羟基芸苔素甾醇活性成分更多，植物生长调节效果更加综合，对油菜苗期生长的株高，地上部鲜重、干重等的促进作用更显著，进而增加了油菜的茎粗，角果数等性状，使油菜的抗倒性、长势、产量等的提升更具优势[32]。

3.3 种植产区环境与品质，生长调节剂之间的互作影响

为实现油菜栽培技术产量和种植效益的最大化，须结合本地区的天气条件、地理环境与农业生产的实际情况进行全方位的考虑[33]。降水不足，会造成油菜生长受阻而主茎矮小、分枝减少、影响结荚结果[34]，降水多的地区，油菜易受到菌核病侵染，造成产量减少[35]。同时植物生长调节剂可能因品种、环境条件的不同和油菜内源性激素水平不一致表现的效果也会存在差异[36-37]。本研究也发现，不同气候、品种与生长调节剂存在互作效应，可能是因为环境对基因型的影响，罗平、民乐海拔较高，日照和紫外线更强，强烈的紫外光会抑制赤霉素合成[38]，生长调节剂带来的激素促进生长效应可能受到抑制，促进生长和增产效应不显著。而长江流域油菜生长季节长期低温寡照，生长调节剂在其环境下促进生长的效应显著增强，如吉安早熟油菜和荆州中熟油菜增产幅度大大高于民乐和罗平。此外，油菜基因型也对生长调节剂的响应有差异，早熟油菜生长发育能力较强，更早合成较高水平的赤霉素，导致外源生长调节剂对其影响也没有中熟品种强烈。因此，应用调节剂时，还应充分考虑环境效应和品种基因型效应。

4 结论

14-羟基芸苔素甾醇配制的植物生长调节剂可促进油菜发芽和苗期生长，提高油菜早期活力，有利于后期营养优势形成和安全越冬，具有显著的增产效应。14-羟基芸苔素甾醇和种子处理剂联合处理能协同促进油菜种子发芽，促进苗期生长，提高产量潜力，且不影响种衣剂抗虫性，有利于提高产量和效益，在生产上可以联合使用。不同的油菜品种，植物生长调节剂、种衣剂、品种基因型以及生态环境之间存在一定的互作效益，可能是气温、光照、烟碱类杀虫剂类型、品种内源赤霉素等激素含量变化等综合作用形成，应针对不同环境和品种类型，优化形成精准增产增效配方，以达到更高的产量。

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Effect of 14-hydroxylated brassinosteroids growth regulator on growth and yield of rapeseed

He Yongqiang1, Zhang Jinkui1, Xu Jinsong1, Ding Xiaoyu2, Cheng Yong2, Xu Benbo1, Zhang Xuekun1

1College of Agronomy, Yangtze University/Key Laboratory of Green and Efficient Crop Production in the Middle Reaches of Yangtze River, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Engineering Research Center of Wetland Ecology and Agricultural Use, Ministry of Education, Jingzhou 434025, Hubei;2Institute of Oil Crops, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Oil Crop Biology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Wuhan 430062

【Objective】As a new Plant growth regulator, 14-hydroxylated brassinosteroids（14-HBR） increase biological activity by 50% than the traditionalsterols, while the relation effect of 14-HBR on rapeseed growth, yield and seed coating pesticide were not clear. 【Method】In this study, 14-HBR regulator and pesticide are used to treat the seeds in mid-duration winter rapeseed variety (Yangguang 2009) and early-duration variety (Yangguang 131), investigated germination, seedling growth, insect resistance, and yield, to reveal the interaction effects of environment, variety genotype and 14-HBR.【Result】0.0075 and 0.015 mg·L-114-HBR treated seed increased significantly germination potential in medium duration rapeseed, but decreased germination potential and germination rate significantly as mixed with pesticide. 14-HBR treated seed had no significant effect on germination rate and germination potential in short duration rapeseed. The 14-HBR showed better biological activity in seedling growth and yield than that of, 0.0075 and 0.015 mg·L-1increased by an average of 5.19% and 8.15%, 0.0075 and 0.015 mg·L-114-HBR increased by an average of 11.98% and 5.50%, respectively. 14-HBR mixed with seed pesticide of Clothianidin and Thiamethoxam, also increased seedlings weight and yield. The yield of Thiamethoxam and Clothianidin seed treatments increased by 4.7% and 4.6% independently. The yield of mixed with 0.0075 and 0.015 mg·L-114-HBR to Clothianidin increased 6.8% and 3.3%, mixed to Thiamethoxam increased by 3.5% and 8.2%, respectively. 14-HBR did not affect insecticidal activity of Thiamethoxam and Clothianidin to peach bud nymphs and phyllotreta striolata fabricius.【Conclusion】The study revealed seed treatment with 14-HBR regulator has a positive effect on early growth of rapeseed and increased yield of rapeseed significantly, interacted with planting environment, pesticide type and varieties genotype as traditional regulators, it is necessary to optimize seed treatment technology of 14-HBR regulator to obtain higher harvest yield.

rapeseed; seed treatment; plant growth regulator; 14-hydroxylated brassinosteroids; growth; pesticide; yield

10.3864/j.issn.0578-1752.2024.08.003

2023-09-24；

2023-11-13

农业农村部长江中游油菜单产提升技术集成示范项目（152304045）、湖北省“515”行动（协同推广）油菜新技术示范科技服务油菜产业链项目

何永强，Tel：17362567557；E-mail：17362567557@163.com。通信作者张学昆，Tel：13720301916；E-mail：zhang.xk@139.com。通信作者徐劲松，Tel：13971233445；E-mail：xujinsong@yangtzeu.edu.cn

（责任编辑 李莉）