1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
1.1研究意义
大豆是世界上最主要的人类食用的优质蛋白质及植物油的来源之一（胡立勇等2008）。大豆属于水分敏感型的作物，生长过程中需水较多（王彦文等，1995）。干旱是其最常见的逆境胁迫之一，干旱胁迫严重影响大豆的生长及产量的形成。我国每年7-8月长江中下游地区多遇伏旱，此时正值大豆水分敏感期——花荚期，花期的干旱会引起大量落花落荚，并且严重抑制大豆的生长速度及干物质积累，造成大豆产量大幅降低(林汉明，2009）。
研究表明，应用植物生长调节剂是缓解逆境胁迫的有效途径之一。三唑酮是一种生长延缓剂，已在众多研究中发现有提高作物抗逆性的作用，并且研究发现，三唑酮可以缓解多种非生物胁迫对植物的伤害，对大豆的水分胁迫（吴园园等，2013；Asarebomah NK等，1986）和盐胁迫（PanneerselvamR等，1998)均有一定的缓解作用，可以提高作物抗寒性（李淑等，2014）。对三唑酮缓解大豆干旱胁迫的作用机制的研究多数集中于地上部，而对地下部的抗旱机理研究较少。本课题将从大豆根系碳代谢的角度入手，通过阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响，进一步明确三唑酮的作用和大豆根的抗旱机制，为大豆抗逆栽培提供理论依据及技术支持。
2. 研究的基本内容和问题
2.1研究目标本课题旨在研究三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响，从而深入研究三唑酮提高大豆抗旱性的机理，为大豆抗逆栽培提供理论基础和技术支持。
2.1.2 研究内容（1）大豆花期喷施三唑酮，进行干旱处理，明确三唑酮的抗旱作用（2）根据碳代谢网络，测定大豆根系中相关糖的含量以及碳代谢相关酶的活性，阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响。
2.1.3 拟解决的关键问题（1）阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响（2）明确三唑酮的作用和大豆根的抗旱机制
3. 研究的方法与方案
3. 1研究方法
（1）本研究主要采用盆栽试验的方法，研究对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响。
（2）应用生理生化分析方法，研究喷施三唑酮及干旱处理后，大豆根中相关糖含量和碳代谢相关酶活性的变化情况，阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响。
3. 2技术路线
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3. 3实验方案 （1）本试验大豆品种为南农99-6，由南京农业大学国家大豆改良中心提供。喷施药剂为三唑酮。 （2）本试验共四个处理，三次重复，分别为：正常对照CK，干旱处理D，正常喷施三唑酮处理T，干旱喷施三唑酮处理DT。始花期对植株分别用240mg/kg的三唑酮溶液及蒸馏水进行处理，T、DT喷施三唑酮溶液，CK与D喷施等量的蒸馏水，喷施至叶片正反面均有药剂滴下为止。喷施后进行干旱处理，通过称重法控制土壤含水量，CK与T保持相对含水量75％左右，D、DT保持相对含水量50％。试验为随机区组设计，每处理三次重复。干旱处理开始后每隔7天取一次样。 （3）测定处理后大豆根中可溶性糖、蔗糖、果糖、葡萄糖等相关糖的含量，以及 大豆根中SPS、SS、AI、NI等碳代谢相关酶的活性，阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响。 3. 4可行性分析 （1）研究思路清晰新颖。对三唑酮缓解大豆干旱胁迫的作用机制的研究多数集中于地上部，而对地下部的抗旱机理研究较少。碳代谢是植物生理活动的重要部分，干旱胁迫下，植物调节自身糖的积累和分配等生理活动来维持植物的正常生长，减少干旱胁迫带来的伤害。本课题通过测定处理后大豆根中相关糖的含量以及碳代谢相关酶的活性，找到其变化规律，阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响，进一步深入研究三唑酮提高大豆抗旱性的机理，为大豆抗逆栽培提供理论基础和技术支持。 |
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（2）较好的工作基础。课题指导教师及其实验室已对相关课题开展了一些研究，并得出了一些相关的结果，也已形成了较系统的研究方法。 （3）试验与研究条件比较完善。依托农业部作物生理生态与生产管理重点实验室，建成了设施一流的作物学科研基地和配备精良的生理生化实验室，基本具备本项目研究所需的所有硬件设施，同时有具备相关研究技术和经验的研究生进行指导和管理。
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4. 研究创新点
4 特色或创新之处
对三唑酮缓解大豆干旱胁迫的作用机制的研究多数集中于地上部，而对地下部的抗旱机理研究较少。碳代谢是植物生理活动的重要部分，干旱胁迫下，植物调节自身糖的积累和分配等生理活动来维持植物的正常生长，减少干旱胁迫带来的伤害。因此，本课题通过阐明三唑酮对干旱胁迫下大豆根系碳代谢的影响，进一步明确三唑酮的作用和大豆根的抗旱机制。
5. 研究计划与进展
5.1研究计划 1、2018.07-2018.10 进行大豆盆栽试验，按时取样，阅读相关文献； 2、2018.10-2018.11 测定大豆根中可溶性糖、蔗糖、果糖、葡萄糖等相关糖的含量； 3、2018.11-2018.12 测定大豆根中SPS、SS、AI、NI等碳代谢相关酶的活性；4、2018.12-2019.01 整理分析实验数据 5、2019.01-2019.03 根据初步分析结果，决定是否需要补充实验，进一步完善研究。
6、2019.03-2019.04 进行论文撰写，准备毕业答辩。
5.2预期进展(1)探索三唑酮对干旱胁迫下大豆根中碳代谢的影响，为阐明三唑酮提高大豆根系的抗旱性的机制提供依据；(2)完成毕业论文。
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