《江苏农业科学杂志》发表论文赏析
作者:洪才英; 张玉松; 罗延青; 李劲峰; 符明联; 田正书
单位:1.云南大学农学院,云南昆明 650504; 2.云南省农业科学院经济作物研究所/云南省草本油料作物遗传改良重点实验室,云南昆明 650205
摘要:倒伏是甘蓝型油菜(Brassica napus L.)高产稳产及机械化生产的关键限制因子,而抗倒伏的本质在于“表型结构-细胞壁强化-激素调控”三级协同机制。从表型结构层面来看,地上部茎基部节间短粗化可降低重心并增强抗弯刚度,地下部根颈粗壮、根体积大等特征则显著提升锚固力,二者从力学维度共同优化抗倒伏表型。从细胞壁强化层面来看,上述结构的力学性能均依赖木质素与纤维素的协同:木质素构建三维抗压网络决定刚性,纤维素微纤丝螺旋排布赋予韧性,且该机制在抗倒伏品种的茎秆和根颈中均更为显著。从激素调控层面来看,赤霉素(GA)通过促进节间伸长增高植株重心,从而增加茎秆倒伏风险;油菜素内酯(BR)拮抗GA信号,实现节间缩短与纤维素沉积增强;生长素(IAA)促进木质素合成,并与BR协同调控微纤丝排布。此外,根系感知的环境胁迫通过脱落酸、独脚金内酯等信号调控地上部形态,地上部光合产物则通过蔗糖等信号反馈调控根系发育,实现根-冠系统协调。本文通过阐述甘蓝型油菜茎秆/根系抗倒伏评价体系,以及株型、茎秆机械性能、根系构型和激素调腔等在油菜抗倒伏中的重要作用,并系统综述了该三级协同机制的研究进展。
关键词:甘蓝型油菜;抗倒伏性;表型优化;细胞壁强化;植物激素调控