苦荞厚果壳性状的遗传及其与产量因素的相关性研究

详细介绍了苦荞刚开花朵人工去雄授粉法,并采用该方法以具有薄壳无沟槽特性的小米荞和米荞1号为母本,分别与厚果壳有沟槽的晋荞麦2号、黔苦5号进行有性杂交,成功获得了杂种及其后代F2植株群体。发现小米荞/晋荞麦2号、米荞1号/黔苦5号的杂种植株均表现为父本的厚壳有沟槽、果壳不开裂特性,说明苦荞厚壳有沟槽性状为显性遗传。对其中4个F2群体厚壳和薄壳特性的分离进行统计分析发现,厚壳特性(thick shell,基因符号用T表示)为显性单基因遗传模式,隐性纯合基因型(tt)将表现为薄壳特性。从平均水平看,各F2群体薄壳型植株的千粒重和单株产量极显著低于厚壳型植株。薄壳型苦荞植株的千粒重比厚壳型苦荞低33%~43%,而单株产量低26%~40%。薄壳特性与低千粒重和低单株产量呈极显著的相关性,与株高和株粒数没有明显的相关性。研究还发现,薄壳型植株千粒重变异幅度的最大值可以接近厚壳苦荞的平均水平,而单株产量变幅的最大值可以达到厚壳苦荞平均水平的2倍以上。上述分析表明,通过杂交育种等方法,可使薄壳苦荞的产量接近或达到常规厚壳苦荞水平。     

苦荞杂交后代主花序特征遗传变异研究

以小米荞为母本、晋荞2号为父本进行有性杂交,对群体F2、F3群体主花序二分叉花枝数和顶三花枝种子数进行了遗传变异分析和相关性分析。结果表明,苦荞杂交后代主花序二分叉花枝数广义遗传力、狭义遗传力平均值分别为0.690、0.314,主花序顶三花枝种子广义遗传力、狭义遗传力平均值分别为0.729、0.375。相比之下,主花序顶三花枝种子数遗传力大于主花序二分叉花枝数。主花序二分叉花枝数与主花序顶三花枝种子数呈微弱的负相关(-0.141**),可能是顶端优势相互制约的结果。F2主花序二分叉花枝数和主花序顶三花枝种子数与单株粒质量、单株粒数表型相关系数分别为0.317**和0.256**、0.344**和0.278**,F3表型相关系数为0.316**和0.272**、0.371**和0.516**。表明主花序二分叉花枝数和顶三花枝种子数均与单株粒数和单株粒质量呈极显著正相关。因此,在育种上应考虑选择主花序二分叉花枝数、顶三花枝种子数多的变异类型以提高产量。     

大野荞根和茎的解剖结构及其黄酮组织化学定位研究

以大野荞为研究对象,应用植物解剖学和组织化学方法对其根和茎的解剖结构及黄酮类化合物的分布规律进行研究,为大野荞中有效成分的累积提供理论依据。结果表明:(1)大野荞根的初生根为四原型,髓部发达。初生木质部导管为环纹加厚,而次生木质部导管为网纹和孔纹增厚。周皮及次生韧皮部含有少量的晶体,次生维管组织发达。茎由表皮、皮层和髓组成,次生木质部和韧皮纤维发达,导管为环纹增厚。(2)黄酮类化合物的分布:在根中,主要分布在周皮、韧皮部和维管形成层附近的薄壁细胞中;在茎中,主要分布在表皮、厚角组织、皮层薄壁细胞、韧皮薄壁细胞、束中形成层、木薄壁细胞中。大野荞根和茎的特有结构有助于其适应干旱环境,茎中黄酮的着色面积比根中大。