農(nóng)學(xué)專業(yè)畢業(yè)論文范文

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　　中文摘要：通過(guò)甲烯藍(lán)吸附測(cè)定法研究不同玉米品種根系活力與產(chǎn)量性狀之間的關(guān)系。并分析了不同玉米品種在種子發(fā)芽率、千粒重和幼苗時(shí)期的苗高、莖粗、根條數(shù)、苗鮮重、根鮮重、根系活力等苗期幼苗性狀以及收獲時(shí)期的產(chǎn)量性狀和株高、穗位高度、單株綠葉數(shù)等植株性狀進(jìn)行了初步研究。結(jié)果表明：玉米的根系活力與產(chǎn)量關(guān)系成正相關(guān);玉米的根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根鮮重、根體積等性狀與產(chǎn)量有一定的關(guān)系。

　　關(guān)鍵詞：玉米品種;根系活力;產(chǎn)量關(guān)系。

　　Abstract：Trough the methylene blue assay Research the relationship between maize root activity and the yield traits. Analyzed the different maize varieties in the seed germination rate, grain weight. and seedlings period of seedling height, stem diameter, root number, seedling fresh weight, root fresh weight, root activity and other seedling traits, And harvest period of Yield Characters and plant height, ear height, number of green leaves per plant and other plant traits were studied. The results showed that: the root activity and yield of maize was positively correlated relationship; Maize root number, root length, root fresh weight, root volume and other traits with Yield have a certain relationship.

　　Key words: Maize; root activity; production;

　　1. 文獻(xiàn)綜述

　　玉米是世界上最主要的糧飼兼用和高產(chǎn)作物之一，雜種優(yōu)勢(shì)的利用是提高玉米產(chǎn)量的主要手段，玉米又是世界上雜種優(yōu)勢(shì)利用面積最大的作物。我國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始大量研究玉米的雜種優(yōu)勢(shì)，主要集中在籽粒性狀、生理生化研究和品質(zhì)性狀等地上部植株性狀的研究上。根系是植物生命活動(dòng)中有著重要作用的器官，它與植物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量的形成有密切的關(guān)系，近些年來(lái)，國(guó)際上已將根系研究作為進(jìn)一步提高農(nóng)作物生產(chǎn)力的一個(gè)極具潛力的基礎(chǔ)性科研課題，開(kāi)展了一系列研究，并取得了進(jìn)展，但由于根系生長(zhǎng)的特殊性和限于根系生理研究的技術(shù)手段，有關(guān)根系活性的資料則不多。

　　根系是作物的主要吸收器官， 根系活力是反映植株吸收功能的綜合指標(biāo)，是衡量根系主動(dòng)吸收能力大小的重要指標(biāo)之一，玉米根系對(duì)水分、養(yǎng)分的吸收與其地上部生理過(guò)程密切相關(guān)，但關(guān)于玉米根系活力與不同品種的產(chǎn)量關(guān)系方面的研究并不多見(jiàn)，有關(guān)玉米根系活力的研究較少，把玉米根系活力變化及根系活力與產(chǎn)量性狀的關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)的研究更少。為此，我們對(duì)玉米的根系活力變化及其與產(chǎn)量性狀的關(guān)系進(jìn)行了初步研究， 以期為玉米高產(chǎn)高效栽培及玉米生理育種提供理論依據(jù)。

　　研究方法：采用甲烯藍(lán)法測(cè)定不同品種玉米的根系活力，田間種植比較玉米不同品種的產(chǎn)量性狀。

　　2. 試驗(yàn)材料和方法

　　2.1 試驗(yàn)材料

　　選用當(dāng)前邯鄲地區(qū)生產(chǎn)上大面積種植的玉米品種10個(gè)，分別是西玉3號(hào)、銳步1號(hào)，中科11，先玉335，鄭單958，冀農(nóng)3號(hào)，浚單20，武科2號(hào)，邢抗2號(hào)和先玉128。

　　試驗(yàn)設(shè)備：培養(yǎng)皿若干，穴盤若干，智能光照培養(yǎng)箱，分光光度計(jì)，移液管，燒杯，比色管，實(shí)驗(yàn)用沙，電子天平。

　　藥品材料： 0.0002mol\L(0.064g\L)甲烯藍(lán)

　　2.2 試驗(yàn)方法

　　2.2.1 玉米幼苗的培養(yǎng)(方法一：培養(yǎng)皿育苗)

　　2010年6月23日，取10個(gè)玉米品種，每個(gè)品種篩選出大小一致的40粒種子做好標(biāo)記以備用。取40套培養(yǎng)皿并將其清洗干凈，經(jīng)計(jì)算每個(gè)培養(yǎng)皿裝125g左右已消毒的沙子使其占培養(yǎng)基總質(zhì)量的80%另加水31.25g左右，制成培養(yǎng)基，每個(gè)品種用4個(gè)培養(yǎng)基，每個(gè)培養(yǎng)基里放同一玉米品種的種子10粒，將寫有玉米品種名稱的標(biāo)簽貼在培養(yǎng)皿外沿邊緣。將制做好的培養(yǎng)基依次放入G2P--250B智能光照培養(yǎng)箱里，設(shè)定狀態(tài)為：溫度28攝氏度，滅菌。每天定期澆水，觀察。

　　6月26日觀察并記載玉米品種的發(fā)芽勢(shì)，7月1日觀察并記載玉米品種的發(fā)芽率,7月2日制作植物根系活力標(biāo)準(zhǔn)曲線。

　　2.2.2 甲烯藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作原理

　　根據(jù)沙比寧等的理論，植物對(duì)溶質(zhì)的吸收具有表面吸附的特性，并假定被吸附物質(zhì)在根系表面形成一層均勻的單分子層;當(dāng)根系對(duì)溶質(zhì)的吸附達(dá)到飽和后，根系的活躍部分能將吸附著的物質(zhì)進(jìn)一步轉(zhuǎn)移到細(xì)胞中去，并繼續(xù)產(chǎn)生吸附作用。在測(cè)定根系活力時(shí)常用甲烯藍(lán)作為吸附物質(zhì)，其被吸附量可以根據(jù)吸附前后甲烯藍(lán)濃度的改變算出，甲烯藍(lán)濃度可用比色法測(cè)定。已知1mg甲烯藍(lán)形成單分子層時(shí)覆蓋的面積為1.1m2，據(jù)此可算出根系的總吸收面積。從吸附飽和后再吸附的甲烯藍(lán)的量，可算出根系的活躍吸收表面積，作為根系吸收活力的指標(biāo)。

　　2.2.3 甲烯藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作

　　將甲烯藍(lán)溶液配成0、1、2、4、6、8、10ug\ml的系列溶液，于分光光度計(jì)660nm處比色測(cè)OD值，以甲烯藍(lán)溶液濃度為橫坐標(biāo)，OD值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

　　7月2日分別測(cè)10個(gè)玉米品種的苗高、葉數(shù)、莖粗、苗鮮重、根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根線重、根體積以及玉米根系活力的測(cè)定即在分光光度計(jì)660nm處比色測(cè)的OD值。做好記錄以備分析。

　　2.2.4 玉米幼苗的`培養(yǎng)(方法二：穴盤育苗)

　　每個(gè)穴盤長(zhǎng)為10個(gè)小格，寬為5個(gè)小格，每個(gè)穴盤分為兩部分，每個(gè)品種種25株，共用5個(gè)穴盤。

　　6月26日下午進(jìn)行穴盤育苗，操作過(guò)程如下，將無(wú)土育苗基質(zhì)倒入盆中約為盆體積的3\4左右，倒入水?dāng)嚢枋蛊溥m度濕度在70%---80%左右，即手抓起一把基質(zhì)可凝聚在一起但不會(huì)溢出水;將攪拌好的基質(zhì)倒入穴盤中，以填平小格即好;篩選10個(gè)玉米品種種子各25粒，以粒大飽滿為好;放置好一個(gè)品種后，用記號(hào)筆在帶繩的小標(biāo)簽上寫上玉米品種名稱及標(biāo)號(hào)，將小標(biāo)簽放于穴盤一側(cè)以便于區(qū)分;依次放置各個(gè)品種;將處理好的穴盤放入實(shí)驗(yàn)室外空地上并澆適量水,并做好試驗(yàn)記錄

　　7月7日分別測(cè)不同玉米品種的苗高、葉數(shù)、莖粗、苗鮮重、根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根鮮重、根體積以及玉米根系活力的測(cè)定即用分光光度計(jì)測(cè)660nm處的OD值。做好記錄以備分析。

　　2.3 試驗(yàn)地玉米品種種植安排

　　2.3.1 玉米種植

　　播種時(shí)間為2010年6月15日播種;試驗(yàn)在河北工程大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)玉米試驗(yàn)田進(jìn)行，試驗(yàn)田為中產(chǎn)水平地塊;不同玉米品種播種采用大田對(duì)比法，東西兩邊設(shè)置保護(hù)行(6行)，保護(hù)行種植的玉米品種為鄭單958，其他每品種種植8行，行距70cm，株距24cm，行長(zhǎng)10m，小區(qū)面積56m2，重復(fù)3次，畝密度4000株左右。玉米生育期間的管理同一般大田。

　　2.3.2 玉米產(chǎn)量與植株性狀的測(cè)定

　　2010年9月28日在試驗(yàn)田測(cè)定玉米的株高、穗高、穗節(jié)數(shù)、綠葉數(shù)、 穗位節(jié)、粒數(shù)和產(chǎn)量性狀。并將每個(gè)品種的每個(gè)重復(fù)收獲的玉米果穗材料各30個(gè)帶回實(shí)驗(yàn)室，做風(fēng)干處理。2010年10月20日，將風(fēng)干的不同玉米品種的果穗材料進(jìn)行測(cè)量穗粒數(shù)、單穂重量和千粒重，以確定不同品種玉米的實(shí)際產(chǎn)量。

　　3 結(jié)果與分析

　　3.1 不同玉米品種苗期植株性狀的分析

　　3.1.1 玉米苗期植株性狀的測(cè)定

　　每個(gè)品種分為3組，每一組測(cè)量5株。分別測(cè)定10個(gè)玉米品種的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率、苗高、單株葉數(shù)、莖粗、幼苗鮮重、單株根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根鮮重和根體積等植株性狀，然后求得平均值，其數(shù)值如表1所示。

　　對(duì)表1中的玉米植株性狀分析：比較不同玉米品種的發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率可以看出，鄭單958、冀農(nóng)3號(hào)、浚單20、武科2號(hào)等最高，其次是西玉3號(hào)、中科11、先玉335、銳步1號(hào); 發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率較低的為邢抗2號(hào)和先玉128;比較玉米苗期地上部幼苗性狀即苗高、莖粗、苗鮮重分析得出浚單20、冀農(nóng)3號(hào)、鄭單958、武科2號(hào)、西玉3號(hào)、中科11的地上部性狀較好;較弱的是先玉335、銳步1號(hào)、邢抗2號(hào)、先玉128;比較不同玉米品種地下根部性狀如根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根鮮重和根體積可看出地下根部性狀較好的是浚單20、冀農(nóng)3號(hào)、鄭單958;較差的是銳步1號(hào)、邢抗2號(hào)、先玉128。

　　由上述分析可以總結(jié)，不同玉米品種在苗期(三葉期)整體性狀最好的是浚單20、冀農(nóng)3號(hào)、鄭單958，較差的是銳步1號(hào)、邢抗2號(hào)、先玉128;其余品種如武科2號(hào)、西玉3號(hào)、中科11、先玉335的苗期整體性狀處于中間水平。

　　3.2 不同玉米品種根系活力的測(cè)定(甲烯藍(lán)測(cè)定法)

　　3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

　　根據(jù)表2，以甲烯藍(lán)濃度為橫坐標(biāo)，以O(shè)D值為縱坐標(biāo)，繪制根系活力標(biāo)準(zhǔn)曲線

　　3.2.2 根系活力的測(cè)定

　　在測(cè)定根系活力時(shí)常用甲烯藍(lán)作為吸附物質(zhì)，其被吸附量可以根據(jù)吸附前后甲烯藍(lán)濃度的改變算出，甲烯藍(lán)濃度可用比色法測(cè)定。已知1mg甲烯藍(lán)形成單分子層時(shí)覆蓋的面積為1.1m2，據(jù)此可算出根系的總吸收面積。從吸附飽和后再吸附的甲烯藍(lán)的量，可算出根系的活躍吸收表面積，作為根系吸收活力的指標(biāo)。記錄如表3

　　從表3中可以看出浚單20，冀農(nóng)3號(hào)，鄭單958等3個(gè)品種的根系活力最高，而銳步1號(hào)，邢抗2號(hào)，先玉128的根系活力最差，其余品種在二者之間。這與不同玉米品種苗期幼苗地下根部性狀中的根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根鮮重、根體積等性狀的表現(xiàn)相一致。

　　3.2.3 不同玉米品種收獲期產(chǎn)量性狀，記錄如表4

　　從表4中分析得出不同玉米品種的產(chǎn)量較高的是浚單20，冀農(nóng)3號(hào)，鄭單958，武科2號(hào);而銳步1號(hào)，邢抗2號(hào)，先玉128的產(chǎn)量相對(duì)較低，其余品種如武科2號(hào)，西玉3號(hào)，中科11，先玉335的產(chǎn)量在10個(gè)品種屬于中間水平。進(jìn)一步對(duì)玉米產(chǎn)量的構(gòu)成因素進(jìn)行分析可以看出，畝穗數(shù)基本相同，決定玉米品種產(chǎn)量的主要因素為穗重量，影響玉米穗重量的因素是穗粒數(shù)和千粒重，所以不同玉米品種產(chǎn)量的高低與玉米單穗重量的高低是一致的。

　　3.2.4 不同玉米品種收獲期植株性狀比較見(jiàn)表5

　　從表5中可以看出，不同玉米品種在收獲期的植株性狀沒(méi)有明顯的規(guī)律。

　　3.2.5 不同玉米品種的根系活力與產(chǎn)量關(guān)系的比較如表6

　　由表6中可以看出：不同玉米品種的根系活力高的其產(chǎn)量也高�？�單20和冀農(nóng)3號(hào)的根系活力最高其產(chǎn)量也最高，而先玉128和邢抗2號(hào)的根系活力最低其產(chǎn)量也最低，其他品種的根系活力與產(chǎn)量之間的關(guān)系也是隨根系活力的提高而產(chǎn)量增加。進(jìn)一步對(duì)不同玉米品種根系活力和產(chǎn)量的百分比分析得出：玉米的根系活力越高，其玉米品種的產(chǎn)量越高。

　　4 小結(jié)與討論

　　4.1 小結(jié)

　　4.1.1 不同玉米品種的根系活力與產(chǎn)量之間成正相關(guān)的關(guān)系，不同玉米品種的產(chǎn)量隨根系活力的提高而增加

　　不同玉米品種的根系活力高的與產(chǎn)量最高的是浚單20，冀農(nóng)3號(hào);而銳步1號(hào)，邢抗2號(hào)，先玉128的根系活力較差而且產(chǎn)量較低;其余品種的根系活力和產(chǎn)量之間的關(guān)系是隨根系活力的提高而產(chǎn)量增加;進(jìn)一步對(duì)不同玉米品種根系活力和產(chǎn)量的百分比分析得出：玉米品種的根系活力越好，其收獲期的產(chǎn)量越高。

　　4.1.2 不同玉米品種苗期地下部根系性狀與產(chǎn)量有一定的關(guān)系

　　比較不同玉米品種地下根部性狀如根條數(shù)、主根長(zhǎng)度、根鮮重和根體積等可看出地下根部性狀較好的是浚單20、冀農(nóng)3號(hào)、鄭單958;較差的是銳步1號(hào)、邢抗2號(hào)、先玉128;其它品種的根部性狀處于中間水平，這與玉米的產(chǎn)量高低趨勢(shì)表現(xiàn)相一致。

　　4.1.3不同玉米品種苗期地上部植株性狀與產(chǎn)量亦有一定的關(guān)系

　　玉米苗期地上部植株性狀即苗高、莖粗、苗鮮重分析得出浚單20、冀農(nóng)3號(hào)、鄭單958的地上部分植株性狀較好;地上部植株性狀較差的是邢抗2號(hào)、先玉128，這與玉米的產(chǎn)量高低趨勢(shì)表現(xiàn)基本一致。

　　上述分析可知，不同玉米品種產(chǎn)量高低與玉米苗期地下地上植株性狀有一定的關(guān)系;不同玉米品種產(chǎn)量高低與玉米根系活力呈正比關(guān)系;這在玉米育種和選育良種的過(guò)程中通過(guò)苗期玉米根系活力的測(cè)定，就可大致判斷玉米產(chǎn)量的高低，為玉米高產(chǎn)高效栽培及玉米生理育種提供理論依據(jù)。

　　4.2 討論

　　本試驗(yàn)是初步研究，只研究觀察了玉米苗期根系活力及植株性狀與玉米產(chǎn)量關(guān)系，再進(jìn)一步研究時(shí)應(yīng)進(jìn)行玉米全生育期根系活力、植株性狀與玉米產(chǎn)量關(guān)系的研究，以進(jìn)行更加全面深度的探討。

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