摘要
郁金香（TulipagesnerianaL.）是重要的球根花卉，花型多样、色彩丰富，用作花海、盆花和切花生产，深受消费者喜爱。我国是郁金香的原产地之一，但在实际产业中种球退化情况严重，商品种球100％依赖进口。我国科研人员通过高山复壮以及改善水肥环境等措施来促进郁金香种球生长发育，在郁金香种球生产领域进行了不断的探索。目前外界环境条件如光周期影响郁金香生长发育的报道不多。本论文旨在探索不同光周期条件对郁金香生长发育及种球生长发育的影响，阐述TgCOL基因在郁金香鳞茎膨大中的作用及应用前景，为温室栽培生产郁金香盆花和切花最适宜的光周期条件提供理论和技术支持。本论文取得的研究进展如下: 1.研发了一种郁金香设施栽培装置。结合郁金香切花生产所需光温条件，设计并制作出一款适合郁金香室内定植的水培设施。该种植装置包括不锈钢框架，三层互相连通的种植层和最下层蓄水层;以及一体化光温系统。为郁金香设施条件下切花生产所需的光温条件及种植装置提供新的选项。 2.探索了光周期对水培条件下郁金香生长发育和花期的影响。利用郁金香室内水培装置，设置了8h/16h（光/暗）、12h/12h（光/暗）和16h/8h（光/暗）三种光周期处理条件，观察对郁金香生产发育的影响。在‘范兰迪’和‘世界之爱’郁金香品种水培第21d后，短日照（8h/16h光/暗）处理组与对照（12h/12h光/暗）处理相比，植株高度分别增加3.23cm和1.95cm,前者达显著水平。结果表明短日照条件对郁金香的植株伸长有促进作用，但不同郁金香品种存在差异性。‘范兰迪’郁金香品种在短日照下，着色期比对照提前2.3d;长日照处理下，衰老期相比于对照提前2.6d。‘世界之爱’郁金香品种在长日照处理下，衰老期相比于对照提前3.4d。结果表明，相对于12h/12h光/暗处理，长、短日照均会加速‘范兰迪’和‘世界之爱’郁金香植株生长发育进程。 3.探索了光周期对基质栽培郁金香生长发育和种球发育的影响。在三种光周期条件下对基质栽培郁金香生长情况进行观察记录。对郁金香品种‘范兰迪’收获后的籽球进行统计，结果表明长日照处理后周径6-7cm籽球总鲜重小于对照;周径5-6cm籽球总鲜重大于其他光周期处理;短日照条件下，各周径种球在鲜重上与对照间无显著差异。光周期处理郁金香品种‘世界之爱’后，短日照下周径＞9cm籽球总鲜重达45.75g,长日照达43.24g，而日中性对照处理籽球均小于此规格。此结果说明对于以上两个郁金香栽培种，短日照不会影响郁金香籽球正常繁育，结合考虑温室栽培成本问题，短日照可作为郁金香基质室内栽培主要光周期。 4.阐述了TgCOL基因调控生长的机理。在课题组前期实验的基础上，从郁金香转录组中筛选出与光周期相关的CONSTANS基因TgCOL。利用异源转化拟南芥植株探究T2代超表达株系生长发育情况，发现转基因株系相比WT开花明显推迟，同时植株地上部分和地下部分生长都受到显著抑制。结果表明TgCOL基因参与了植物的生长调控。 上述研究结果表明，不同光周期条件对郁金香生长的影响受到栽培方式和品种的影响。长、短日照处理相比日中性条件，都影响了郁金香花期和种球膨大。相关结果为调控郁金香生长发育及种球扩繁提供技术支撑。
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