通过本项目开展的研究,运用了一些新的思路、方法和技术手段,获得了较好的结果。以从86个不同的棉花品种中筛选获得的典型钾"双高" (钾高效和高增产潜力,即耐低钾胁迫和施钾高产)棉花基因型103和钾"双低" (钾低效和低增产潜力,即不耐低钾和施钾不高产)棉花基因型122为材料,开展了营养液苗期培养、土培全生育期盆栽、根箱分室和大田验证试验等,利用钾离子通道及转运蛋白抑制剂、组织切片电镜、根系图谱扫描等方法,并率先把嫁接技术应用到棉花养分资源高效利用的研究上,利用自嫁接和互嫁接对钾"双高"和钾"双低"棉花基因型的钾营养机理差异进行了更系统的深入探讨,揭示了二者在低钾胁迫条件下根系形态及参数、钾离子吸收动力学、有机渗透调节物质、酶学、光合特性、器官解剖微观结构的差异,查明了其对钾的吸收、运转和利用效率的内在生理代谢差异;明确了其根系吸收利用根际和非根际土壤钾库中各形态钾的数量和比例的差异,阐明了其吸收土壤钾库中各形态钾的能力差异,揭示了其钾素高效利用规率和挖掘土壤钾库资源潜力的特点;为开展培育高产、高效利用钾素养分的棉花基因型提供了材料,也进一步丰富和完善了钾高效种质资源化理论体系。
英文主题词cotton (Gossypium hirsutum L.); genotype; K use efficiency