多叶型紫花苜蓿研究进展

与普通三叶型苜蓿相比,多叶型苜蓿具有高产优势及优质潜力,选育出高产优质、适口性好、多叶性状稳定的多叶型苜蓿,对畜牧业发展具有重要意义。本文综述了多叶型苜蓿的多叶性状表达情况及影响因素、生产性能、光合特性等方面研究进展,并对多叶型苜蓿研究方向和应用前景进行展望,以期为多叶型苜蓿的开发利用提供参考。     

多叶型苜蓿的研究进展

我国当前对多叶苜蓿的研究多集中于多叶性状表达、产草量、品质特性和光合特性等方面,且均没有一致结果。由于迫切需要增强苜蓿种质资源的研究与利用,以提高苜蓿的产量和品质,文章综述了多叶苜蓿的研究进展,首先致力于多叶型苜蓿的概念及由来,然后从多叶型苜蓿的多叶性状表达、产草量相关特性、品质特性和光合特性四个方面的研究情况进行概述,并对多叶型苜蓿的未来研究方向及发展前景进行展望。     

多叶苜蓿光合特性及复叶超微结构的研究

以多叶苜蓿、普通三叶型苜蓿(Medicago sativa)为研究对象,利用LI-6400便携式光合作用测定仪和透射电镜考察2类苜蓿叶片光合参数及叶绿体超微结构,比较分析苜蓿不同复叶类型的光合特性差异,探讨多叶型苜蓿的光合特性和在育种实践上的应用提供理论依据。结果表明:多叶型苜蓿的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)平均高于三叶型苜蓿,而气孔限制值(L_s)和叶片瞬时水分利用效率(WUE)平均低于三叶型苜蓿.多叶苜蓿的P_n平均在25.79μmol·m~(-2)·s~(-1)左有,光合效率显著大于普通三叶型苜蓿。不同复叶叶型的苜蓿净光合效率的排列顺序是5叶型4叶型3叶型6叶型7叶型8叶型9叶型。5叶型复叶叶肉中每细胞的叶绿体数目最多,叶绿体中基粒多,基质浓厚,基粒片层堆积致密,嗜锇体数目较少、体积小,每叶绿体中的淀粉粒数目多而饱满。以5为基数叶片数目再增加时,叶绿体个数减少,基粒数日减少、基粒片层结构排列松散,嗜锇体的数目增加、体积变大,淀粉粒数目减小,体积变小。多叶苜蓿的光合效率显著大于普通三叶型苜蓿,多叶型复叶小叶数为5时,净光合效率最大。     

多叶苜蓿复叶形态及发育过程

通过对5个多叶苜蓿(Medicago sativa)品种叶片类型的形态研究,从品种WL323ML中筛选三叶型和五叶型复叶类型的单株为研究材料,利用扫描电镜对三叶型和五叶型苜蓿复叶发育进行对比分析.结果发现:多叶苜蓿主茎上表现有4,5,6,7,8和9叶等多种复叶类型,小叶的着生方式也表现为多种多样.扫描电镜下三叶型苜蓿和五叶型复叶叶原基的形态发育过程可划分为7个阶段.S0阶段,SAM外围形成早期的叶原基;S1阶段,出现条状共同叶原基;S2阶段,三叶型共同叶原基近端两侧产生一对托叶原基(ST),形成3个隆起的组织,而五叶型的则出现7个隆起的组织;S3阶段,三叶型苜蓿托叶原基和共同叶原基中间出现2个侧叶原基,而五叶型出现4个侧叶原基;S4阶段,侧生小叶和顶生小叶原基继续分离,出现明显的分界线,远端小叶的背面出现球状毛状体;S5阶段,侧叶和托叶原基发育出管状毛状体,侧叶、顶生小叶及托叶原基进一步伸长分化,相互之间部分重叠,表现为最初的叶结构;S6阶段,由于细胞的分裂和生长,托叶原基和侧叶原基之间出现叶柄;叶柄及叶柄表面毛状体分化明显.本研究明确了苜蓿叶原基的发育过程,对苜蓿乃至豆科复叶发育特征的研究提供依据,同时为苜蓿分子生物学和发育遗传学的研究奠定基础.     

多叶苜蓿自交一代遗传关系的SSR分析

研究80份多叶苜蓿自交一代的多叶、花色及株型等性状的分离情况,并利用SSR分子标记对自交系单株进行分子检测,比较了单株之间的多态性差异。结果表明,所选多叶苜蓿单株自交后获得的S1单株全部具有多叶性状,仅在叶型上发生了分离,自交后代其余性状分离复杂;SSR分子标记扩增后能清楚的区分80个多叶苜蓿自交S1的遗传关系;通过UPGMA分析,在遗传相似系数(GS)为0.697处可将80个自交S1代单株划分成3大类,其中66号单株单独聚为一类。SSR标记聚类的结果与自交S1的田间表现有较好的一致性,可以给田间选择带来指导作用。     

多叶苜蓿自交二代农艺性状分析

多叶苜蓿(Medicago sativa L.)的形态特征与苜蓿的产量和品质有直接关系,建立多叶苜蓿自交系进一步研究评估苜蓿多叶性状的遗传特性和规律,为多叶苜蓿新品系的选育提供科学依据。筛选多叶苜蓿自交亲本,进行亲本选配,田间试验观察测量多叶苜蓿自交S2代的多叶率、株高等农艺性状,与亲本材料进行比较分析。发现多叶苜蓿自交S2代农艺性状变异较为丰富,变异系数达19.54%~55.66%,分离出单株多叶率达100%的单株,S2群体生长速率变缓,多叶性状的表达呈多样化。     

蒺藜苜蓿EMS诱变突变体库的构建及突变体表型的分析

突变体是进行功能基因组学研究的重要材料,大量基因已经从各种突变体中得到克隆。本研究利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)品种A17种子,鉴定和统计其后代突变型和突变频率,分别获得2 085份M1代和388份M2代突变材料,M2代突变材料中叶色突变性状包括叶斑突变、叶深绿、杂色叶、叶红紫、叶黄萎和白化苗,占群体的5.37%;叶型突变性状包括皱叶、窄叶、卷曲和多叶等,占3.12%;株型突变性状包括高秆、矮化、匍匐、半匍匐、多分枝和少分枝等,占9.11%;开花期突变性状包括早花、晚花等,占1.01%;总的表型突变频率为18.61%。本研究初步构建的蒺藜苜蓿A17 EMS的突变材料一方面创造了蒺藜苜蓿新的种质资源,另一方面可应用于蒺藜苜蓿功能基因组的研究。     

大田条件下不同处理对多叶型苜蓿扦插效果的影响

<正>紫花苜蓿是一种多年生豆科草本植物,其营养丰富、产量高、适应性好,在世界各地广泛种植,是重要的优良饲草品种之一[1]。苜蓿育种工作长期以来一直被国内外育种者所重视,选育叶量丰富、多叶率高、适口性好的多叶型苜蓿品种一度成为国内外育种工作的热点。由于苜蓿属异花授粉植物,自交率低[2],这种特性给依靠种子繁殖选育多叶型苜蓿带来了极大困难,而采用扦插技术进行无性繁殖可以克服这一困难,该方法对多叶型苜蓿扩繁优良个体、     

苜蓿多叶品系BC2群体农艺性状改良效果研究

为研究苜蓿(Medicago sativ a L.)多叶品种回交后代的农艺性状改良效果,本研究以'淮阴苜蓿'为轮回亲本,多叶苜蓿'PL34HQ'为非轮回亲本,获得BC2(回交二代)材料,对其株高、多叶率、分枝数等数据进行相关、聚类和主成分分析.结果显示:BC2群体材料在综合性状上偏向于轮回亲本'淮阴苜蓿',但仍有不少植...     

盐胁迫对多叶型苜蓿种子萌发的影响

对收集到的6种多叶型苜蓿品种(WL323MF、8925、Phabulous、Forerunner、Grandeur、8920MF)种子进行了NaCl和Na2SO4溶液胁迫下的萌发特性研究.在两种盐的6个不同浓度梯度下对6种多叶型苜蓿种子的发芽势、发芽率、胚芽长、胚根长、根芽比及全株重等指标的测定结果表明,NaCl溶液胁迫多叶型苜蓿种子萌发的耐受临界水平为51～86mmol/L;Na2SO4溶液胁迫多叶型苜蓿种子萌发的耐受临界水平为70～113mmol/L,超过上述浓度水平对种子萌发存在显著的抑制作用.