[發(fā)明專(zhuān)利]一種調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素含量的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810651714.7
• 申請(qǐng)日: 2018-06-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108782202B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張振華;盧勝;宋海星;楊勇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A01G31/00
• 分類(lèi)號(hào): A01G31/00;A01G7/06;A01N31/16;A01P21/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙朕揚(yáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43213
• 代理人: 魏龍霞

本發(fā)明公開(kāi)了一種調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素含量的方法，包括如下步驟：將水稻種子在去離子水中催芽后采用水培營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行水稻幼苗培養(yǎng)，得到的水稻幼苗從水稻幼苗期開(kāi)始在水培營(yíng)養(yǎng)液中加入鄰苯二酚進(jìn)行調(diào)節(jié)葉綠素含量培養(yǎng)，直到水稻分蘗初期結(jié)束時(shí)停止，完成水稻葉片中葉綠素含量的調(diào)節(jié)。本發(fā)明使用鄰苯二酚作為外源作物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，能夠有效調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素的含量，作用時(shí)期為水稻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)關(guān)鍵時(shí)期（水稻幼苗期至分蘗初期），從而影響水稻的生物量及產(chǎn)量，而且操作過(guò)程簡(jiǎn)單，對(duì)操作條件要求不高，減輕了環(huán)保壓力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水稻種植領(lǐng)域，尤其涉及一種調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素含量的方法。

背景技術(shù)

水稻是世界上種植面積最廣，人類(lèi)最重要的糧食作物之一，為全世界60%以上的人口提供口糧。水稻土是中國(guó)南方紅壤地區(qū)面積最大的農(nóng)業(yè)土類(lèi)，約占該地區(qū)耕地總面積的56%，且獨(dú)特的氣候條件，能夠支持雙季稻的種植和冬季輪作油菜，對(duì)節(jié)約資源，提高水稻產(chǎn)量起到重要作用。長(zhǎng)期連作所產(chǎn)生的連作障礙是影響作物生長(zhǎng)的重要因素，通過(guò)采取一定的措施緩解連作障礙，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)，提高糧食產(chǎn)量的重要方式之一。

葉綠素是水稻光合作用最主要的色素之一，具有吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換光能的作用。光合作用是通過(guò)合成一些有機(jī)化合物將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過(guò)程。葉綠素從光中吸收能量，然后能量被用來(lái)將二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔铮窗讯趸己退D(zhuǎn)化為儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，如淀粉，同時(shí)釋放出氧氣。其含量與活力會(huì)直接影響整個(gè)水稻的生長(zhǎng)發(fā)育、營(yíng)養(yǎng)水平和產(chǎn)量，對(duì)維持后期葉片光合功能、防治早衰、提高灌漿有直接作用。在水稻生物產(chǎn)量中，90%～95%的物質(zhì)來(lái)自于光合作用的產(chǎn)物，在一定范圍內(nèi)，葉片的葉綠素含量往往直接影響著光合速率和光合產(chǎn)物的形成。已有研究表明，生育前期葉片的葉綠素含量是水稻生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài)的重要生理性狀。因此葉綠素含量與產(chǎn)量和品質(zhì)的形成密切相關(guān)。

可見(jiàn)，葉綠素含量作為影響作物生長(zhǎng)及產(chǎn)量的重要指標(biāo)之一，對(duì)作物生長(zhǎng)起到重要的調(diào)控作用。提高水稻葉綠素含量，不僅能促進(jìn)水稻生長(zhǎng)、提高作物產(chǎn)量，同時(shí)對(duì)節(jié)能減排具有重要意義。然而，目前研究較多的提高水稻葉綠素含量的方法一般為通過(guò)調(diào)節(jié)植物氮素水平及光照強(qiáng)度，但上述方法仍存在一定不足：不僅操作過(guò)程復(fù)雜，控制條件嚴(yán)格，且易造成環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種可以調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素含量的方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為提供一種調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素含量的方法，包括如下步驟：將水稻種子在去離子水中催芽后采用水培營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行水稻幼苗培養(yǎng)，得到的水稻幼苗從水稻幼苗期開(kāi)始在水培營(yíng)養(yǎng)液中加入鄰苯二酚進(jìn)行調(diào)節(jié)葉綠素含量培養(yǎng)，直到水稻分蘗初期結(jié)束時(shí)停止，完成水稻葉片中葉綠素含量的調(diào)節(jié)；要提高水稻葉片中葉綠素含量時(shí)，控制所述鄰苯二酚的濃度范圍為0.2-1.9μmol·L^-1；要降低水稻葉片中葉綠素含量時(shí)，控制所述鄰苯二酚的濃度范圍為2-200μmol·L^-1。

鄰苯二酚作為一種化感物質(zhì)，在合適濃度范圍內(nèi)，鄰苯二酚能夠促進(jìn)提高葉綠素含量，而當(dāng)濃度過(guò)高時(shí)，則會(huì)抑制水稻葉片葉綠素含量。通過(guò)控制鄰苯二酚的濃度調(diào)節(jié)水稻葉片中葉綠素含量，從而調(diào)控水稻生長(zhǎng)。另外，分泌到土壤中的鄰苯二酚，對(duì)雜草種子的發(fā)芽有顯著的抑制作用，同時(shí)能夠抑制雜草的生長(zhǎng)；也對(duì)土壤中致病菌有較好的抑制作用；并且鄰苯二酚也是一種較為理想的脲酶抑制劑，可以抑制尿素的水解速度，減少銨態(tài)氮的揮發(fā)和硝化，提高土壤中氮肥利用效率。

水稻幼苗期至分蘗初期是水稻的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段，為作物高吸收率和提高作物產(chǎn)量的重要時(shí)期。因此，為更好地促進(jìn)鄰苯二酚的高效率吸收，從而實(shí)現(xiàn)水稻葉片中葉綠素含量的調(diào)節(jié)，促進(jìn)水稻生長(zhǎng)，鄰苯二酚處理時(shí)期為水稻幼苗期至分蘗初期。

上述的方法，優(yōu)選的，所述水培營(yíng)養(yǎng)液的pH為5.8-6.0。

優(yōu)選的，所述水稻幼苗培養(yǎng)和調(diào)節(jié)葉綠素含量培養(yǎng)所采用的水培營(yíng)養(yǎng)液均為Yoshida solution營(yíng)養(yǎng)液。