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在我国白桦研究的过程中,育种周期长一直是制约白桦育种进程的关键问题,在植物生长的不同时期根据需要进行配方施肥能够显著的提高其生长量、促使提早开花结实。本试验把配方施肥应用到我国白桦育种的过程中,首次就配方施肥对白桦苗期生长、开花结实、花发育相关基因不同时期表达量的影响进行了系统研究,期待为缩短白桦育种周期提供新的方法,加快白桦育种的进程。具体研究内容如下:(1)本试验选择了7个白桦半同胞家系种子分别播种育苗,在苗木生长过程中配制T1、T2、T3三种配方的氮磷钾混合营养液定期进行叶面施肥,通过对每个家系内3种施肥处理与非施肥处理下苗木苗高、高径比、茎根比进行方差分析和多重比较,确定出各个家系的最佳施肥配方。结果为:家系1、家系3、家系4和家系5的最佳施肥配方均是T2,该施肥处理能够使白桦苗高提高13.43%～35.74%;家系6和家系7的最佳施肥配方均是T3,该施肥处理能够使白桦苗高提高24.93%和26.46%;家系2的最佳施肥配方是T1。3种施肥配方均能改善白桦苗期的生长,对7个家系总体而言,T2为最佳施肥配方。(2)在研究配方施肥对白桦营养生长影响的同时,我们开展了配方施肥对白桦生殖生长的影响。本试验选择了2年生、3、年生、4年生优质白桦苗木各144株(共432株),设置T1、T2、T3 3种不同浓度的氮磷钾混合营养液进行定期根部施肥处理。通过测定所形成的雄花序和结实情况来揭示配方施肥对白桦开花结实的影响,从而确定促使白桦提早开花结实的最佳施肥配方。结果为:2年生白桦只有极少株开花且没有结实,不足以进行统计分析。与CK相比,3、4年生白桦经过施肥处理后,其开花率和结实率均有不同程度的提高,且两者均是T3施肥处理条件下最高。3、4年生白桦中T3组的开花率分别为92%和97%,分别高出各自对照的29.67倍和1.94倍,3、4年生白桦中T3组的结实率分别为28%和72%,分别高出各自对照的8.33倍和1.57倍。在雄花序数量、结实量方面,3年生白桦T3组的雄花序数量、结实量均为最大,其中CK组的雄花序数量为1个,而在T3条件下为98个。对于4年生白桦而言,T3组的雄花序数量和果实数量均为最高,分别为132个和23个,分别高出各自CK的8.43倍和2.83倍。由此可见,3种配方施肥均可促使3、4年生白桦提早开花结实,提高开花结实量,其中T3效果最为显著,为最适施肥配方。(3)在研究配方施肥对白桦开花结实的同时,我们以这批白桦苗木的顶芽为材料,在分子水平上进一步揭示配方施肥对白桦3个BpMADS基因不同时期表达量的影响。通过对5～9月每月月初BpMADS1、BpMADS3和BpMADS5 3个基因相对表达量的统计分析,可以看出:配方施肥对不同时期白桦3个BpMADS基因表达的影响有所不同,总体上均有不同程度的提高,尤其以6月初的最为明显。6月初,2年生白桦3个BpMADS基因在T2中的相对表达量均为最高,分别是其CK的2.59倍、15.29倍和10.41倍。3年生白桦3个BpMADS基因在T1和T3中的相对表达量均有很大程度的提高,在T3中的相对表达量分别是CK的25.72倍、20.77倍和16.67倍,在T1中的相对表达量分别是CK的15.07倍、6.02倍和8.80倍。4年生白桦BpMADS1、BpMADS3在T3中相对表达量均较高,分别是CK的5.90倍和8.68倍。另外,3个BpMADS基因时序表达规律为:从5月初～9月初,3个基因在7月初和9月初表达量较高,6月份其次,在5月初或8月初表达量则相对较低。分析白桦3个BpMADS基因在不同树龄间的相对表达看出:3个基因在3、4年生白桦中相对表达量均高于2年生白桦。