一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法技术

本发明专利技术属于作物栽培领域，具体涉及一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法。本发明专利技术通过一穴双株和捆绑调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制叶枝生长；一是播种时每穴播两粒种子，出苗后不间苗、不定苗，实现一穴两株；二是在现蕾后将同穴的两株棉花捆绑在一起（捆绑位置为棉株中下部），同时喷施植物生长调节剂甲哌鎓；三是在初花期进行第二次捆绑（捆绑位置为棉株上部），再次喷施化学调控剂（甲哌鎓）。该方法与传统一穴一株种植相比，不仅能调控叶枝发育关键基因的表达，有效抑制叶枝的生长，减免人工去叶枝环节，而且能够增强棉花的抗倒伏能力，减少烂铃。减少烂铃。

【技术实现步骤摘要】
一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法


[0001]本专利技术属于作物栽培领域，具体涉及一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法。

技术介绍

[0002]棉花具有无限生长习性和复杂的分枝，既有单轴分枝的叶枝，也有合轴分枝的果枝，而且顶端生长优势强。棉花叶枝是单轴分枝，着生在棉株基部，不能直接结铃。发达的叶枝会消耗棉株养分，造成田间荫蔽，影响通风透光，导致烂铃增多。因此，棉田管理中，通常通过人工去除叶枝，以减少叶枝的不利影响。
[0003]人工整枝是在棉花现蕾后去除叶枝，增加棉株下部的通风条件，促进果枝生长与结铃。但随着城市化的加速发展，农村劳动力短缺，人工整枝这种传统的栽培管理措施目前面临着巨大的挑战。提高密度虽然可以有效抑制叶枝的生长，但随着密度升高，株间距减少，植株间遮荫程度加深，果枝间对光的竞争也加剧，与低密度种植模式相比，高密度种植模式下果枝干物重的积累量受到了抑制，蕾铃脱落和烂铃增加，果枝结铃数降低。简化栽培是棉花生产技术发展的必由之路。针对此，研发一种栽培方法，在抑制棉花叶枝生长的同时，不影响甚至促进果枝生长和结铃，进而免除人工整枝环节是十分必要的。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法。
[0005]本专利技术为了实现上述目的所采用的技术方案为：本专利技术提供了一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法，包括以下步骤：（1）选取高质量脱绒包衣棉种，按预定穴距、行距穴播，覆土后地膜覆盖，出苗后不进行人工间苗定苗；（2）棉花现蕾后，将同穴两株棉花进行一次捆绑，随后进行化控；（3）棉花开花后，对同穴两株棉花进行二次捆绑，同时进行化控；（4）进行常规的的田间管理即可。
[0006]进一步的，步骤（1）中，所述穴距为25cm、行距为76 cm，实收密度为6000株/亩左右；所述穴播的棉种数为2粒。
[0007]进一步的，步骤（2）中，所述一次捆绑的位置为同穴两株棉花的果枝始节上方。
[0008]进一步的，步骤（2）中，所述化控为喷施甲哌鎓，剂量为1.5
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2.0克/亩。
[0009]进一步的，，步骤（3）中，所述二次捆绑的位置为同穴两株棉花的主茎倒4叶处。
[0010]进一步的，步骤（3）中，所述化控为喷施甲哌鎓，剂量为3.0
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4.0克/亩。
[0011]本专利技术通过一穴双株和捆绑调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制叶枝生长；一
是播种时每穴播两粒种子，出苗后不间苗、不定苗，实现一穴两株；二是在现蕾后将同穴的两株棉花捆绑在一起（捆绑位置为棉株中下部），同时喷施植物生长调节剂甲哌鎓；三是在初花期进行第二次捆绑（捆绑位置为棉株上部），再次喷施化学调控剂（甲哌鎓）。该方法与传统一穴一株种植相比，不仅能调控叶枝发育关键基因的表达，有效抑制叶枝的生长，减免人工去叶枝环节，而且能够增强棉花的抗倒伏能力，减少烂铃。
[0012]本专利技术的一穴双株抑制叶枝的生长及其施用方法与传统方法相比，具有以下优点：（1）不缺苗，免间苗定苗。每穴播种两粒，与一穴一粒相比降低了单粒精播导致缺苗漏苗的几率；与多粒穴播相比，免除间苗定苗环节，节省了劳动力；（2）调控叶枝发育关键基因表达，抑制叶枝生长。本专利技术在密度相同条件下，1穴2株抑制了叶枝生长，减少了对果枝生长及结铃的影响，利用棉花自身的补偿机制，促进果枝生长和结铃，与1穴1株的棉花相比，1穴2株棉花果枝干物重增加了26%，而叶枝干物重减少了73%以上；（3）减少烂铃，提高棉花整体纤维品质。与果枝铃相比，叶枝上结的铃平均铃重较低、纤维品质较差。采用本专利技术方法后，棉花叶枝干物重积累量及叶枝数目显著降低，棉株结铃均为果枝铃，有效地提高了棉花整体纤维品质。减少烂铃20
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30%，相应减少了棉花纤维品质的损失；（4）提高抗倒伏性。研究表明，一穴双株并捆绑可通过控制群体结构、棉株光合速率、茎部结构及干物质积累与运输等，最终显著提高棉花的抗倒伏能力。
附图说明
[0013]图1为本专利技术提供的抑制叶枝栽培法示意图；图2为不同生育期1穴1株与1穴2株棉花叶枝顶相关基因表达的差异，包括光合作用相关基因GhLHCB（a）和GhPHY1（b），生长素响应相关基因GhGH3.17（c）和GhSAUR50（d），油菜素内酯信号转导途径的关键基因GhBKI1（e）以及氮素转运相关基因GhNRT2.7（f）；图3为不同的捆绑方式栽培示意图。
具体实施方式
[0014]下面通过具体的实施例对本专利技术的技术方案作进一步的解释和说明。
[0015]实施例1（1）选取高质量脱绒包衣棉种，按预定穴距、行距穴播2粒，黄河流域棉区穴距25cm，行距76 cm，理论密度为7000株/亩（实收6000株/亩）左右。其他棉区穴距、密度根据当地生态条件适当调整。覆土后地膜覆盖，出苗后不进行人工间苗定苗。
[0016]（2）棉花现蕾后（6月上旬），用园艺轧线对同穴两株棉花在果枝始节上方进行捆绑，随后喷施甲哌鎓进行化控，所用剂量为常规的1.5倍（2.0克/亩）。
[0017]（3）棉花开花后（7月6上旬），对同穴两株棉花在主茎倒4叶处进行二次捆绑，同时喷施甲哌鎓进行化控，所用剂量为常规的2倍（4.0克/亩）。
[0018]效果实施例（一）在山东棉花研究中心临清试验站开展。选用棉花品种K836为试验材料，试验
设置方案为：以单株常规种植作为对照，以一穴双株处理，重复3次，共6个小区，采用6行区等行距种植，行距76 cm，实收密度控制在5500
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6000株/亩（如图1）。于4月20日播种，利用宽膜（120 cm）一膜两行覆盖，各小区均不做打顶及整枝处理，其它管理措施同常规大田。于现蕾期和初花期将一穴双株棉花人工捆绑在一起，每次捆绑都适时适量喷施甲哌鎓以调控株高。分别在各生育期调查各小区棉花的叶枝数和株高，随机选取6棵棉株烘干后测得叶枝干物重及果枝干物重，进入铃期后调查各小区棉花铃数，叶枝铃和果枝铃分别调查计数。
[0019]试验结果表明，本专利技术提供的方法能够有效控制叶枝干物重的积累，与1穴1株的棉花相比，1穴2株的棉花叶枝数目及叶枝干重与总干物质重的比值分别减少了57.3%和72.1%（表1）。与1穴1株叶枝顶相比，1穴2株叶枝顶内9个与生长素响应相关的SAUR基因均显著下调表达，3个参与油菜素内酯信号转导途径的关键基因表达量显著下调表达（图2）。说明本方法通过调控叶枝发育关键基因的最佳表达，显著抑制叶枝生长，免除人工整枝环节。
[0020]表1 1穴2株对棉花叶枝特征与产量及其产量特征比较注：表中同同列数据后不同字母表示在p=0.05水平上差异显著。
[0021]（二）在山东省夏津县新盛店镇棉花大田试验地开展，棉花品种为K836。以单株常规种植作为对照，以一穴双株处理，重复3次，共6个小区，采用6行区等行距种植，行距7本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调控棉花叶枝发育关键基因表达并抑制其生长的栽培方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）选取高质量脱绒包衣棉种，按预定穴距、行距穴播，覆土后地膜覆盖，出苗后不进行人工间苗定苗；（2）棉花现蕾后，将同穴两株棉花进行一次捆绑，随后进行化控；（3）棉花开花后，对同穴两株棉花进行二次捆绑，同时进行化控；（4）进行常规田间管理即可。2.根据权利要求1所述的栽培方法，其特征在于，步骤（1）中，所述穴距为25cm、行距为76 cm，实收密度为6000株/亩左右；所述穴播的棉种数为2粒。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：周静远，董合忠，代建龙，张艳军，张冬梅，李振怀，徐士振，
申请(专利权)人：山东省农业科学院，
类型：发明
国别省市：