中国假俭草种质资源耐铝性变异分析

 以美国引进的常用品种‘Ｃｏｍｍｏｎ’假俭草和目前最耐铝的假俭草品种‘ＴｉｆＢｌａｉｒ’为对照品种,采用小容积营养液培养法对选用来自中国１３个省份的５１ 份假俭草种质资源耐铝性进行评价。结果表明,１５００μｍｏｌ／Ｌ 的铝（ＡｌＣｌ３·６Ｈ２Ｏ）胁迫下假俭草种源间的生长存在显著差异,其中相对根系干重、相对地上部分干重、相对全株干重的变异系数分别为２０．５５％,１５．６２％和１５．５２％。采用隶属函数值的方法对供试材料的耐铝性划分５个等级,处于１～３级的（较耐铝种源）共２１个,占总数的３９．６％,处于第４级的（中间型）共１９个,占总数的３５．９％,处于第５级的（铝敏感种源）共１３个,占总数的２４．５％。其中‘Ｃｏｍｍｏｎ’假俭草和耐铝的‘ＴｉｆＢｌａｉｒ’假俭草属于中间类型,这说明中国假俭草种源的耐铝性存在很大的开发潜力。     

假俭草杂交后代生殖性状遗传及相关性分析

选用假俭草2份生殖性状存在差异的种源材料E102和E092(1)进行杂交,获得F₁分离群体,应用植物数量性状主基因＋多基因混合遗传模型分析方法对F₁群体的花序密度、生殖枝高度、每穗粒数和花序长度等生殖性状进行遗传分析,已初步明确假俭草上述性状的遗传特性。结果表明,1)在调查的杂交后代的4个生殖性状中,变异系数由大到小依次为花序密度(54.10%)>生殖枝高度(13.17%)>每穗粒数(8.92%)>花序长度(8.42%),变异系数最大的为花序密度,最小的为花序长度。2)花序密度的最佳遗传模型为A-4模型,即一对主基因模型,该主基因表现为负向完全显性,即显性效应等于负的加性效应,主基因遗传率为60.71%。生殖枝高度的最佳遗传模型为B-1模型,即2对主基因,加性－显性－上位性模型,主基因遗传率为93.73%。花序长度也是B-1模型,主基因遗传率为96.79%。每穗粒数最佳遗传模型均为A-0模型,即无主基因模型。性状间相关分析结果表明,叶片长度与叶片宽度、叶片长度与草层高度之间呈极显著的正相关,相关系数分别是0.417 8和0.628 5;生殖枝高度与花序密度、生殖枝高度与每穗粒数之间呈显著的正相关,相关系数分别为0.374 8和0.356 2;生殖枝高度与草层高度之间呈极显著正相关,相关系数为0.423 0。     

假俭草杂交后代部分外部性状的遗传分析

选用假俭草2份外部性状存在差异的种源材料E102和E092(1)进行杂交,获得F₁分离群体,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析方法对F₁群体的叶片长度与宽度、节间长度与直径及草层高度等外部性状进行遗传分析,以初步明确假俭草上述性状的遗传特性。结果表明,1)在调查的杂交后代5个外部性状中,变异系数由大到小依次为叶片长度(23.39%)＞节间长度(21.89%)＞草层高度(15.32%)＞节间直径(7.41%)＞叶片宽度(6.77%),变异系数最大的为叶片长度,最小的为叶片宽度。2)叶片长度的最佳遗传模型为A-1模型,即1对主基因模型,该主基因表现为加性和部分显性或超显性, 主基因遗传率为68.98%;节间长度的最佳遗传模型为A-4模型,1对主基因模型,该主基因表现为负向完全显性,主基因遗传率为47.37%;草层高度的最佳遗传模型为B-6模型,即2对主基因模型,主基因表现为等显性模型,主基因遗传率为47.20%;叶片宽度和节间直径的最佳遗传模型均为A-0模型,即无主基因模型。     

假俭草杂种F1抗寒性遗传分析

本研究选用抗寒性存在差异的假俭草品种E142和E022为亲本配制杂交组合,获得了杂种F₁群体;利用电解质渗透法对F₁群体及其亲本进行抗寒性鉴定,利用植物主基因+多基因遗传分离分析方法分析假俭草抗寒性遗传特征。结果表明,1) 杂种F₁群体不同单株间的抗寒变异较大,变异范围为－9.63～－1.45℃,变异系数为-29.27%。2)F₁群体的抗寒性呈连续的混合正态分布,符合植物主基因+多基因遗传模型。3)假俭草的抗寒性状最适遗传模型为B-1,即抗寒性状受2对主基因加性－显性－上位性控制,主基因的遗传率为91.28%。本研究明确了假俭草抗寒性状的遗传规律,为假俭草抗寒育种提供了科学依据,也为假俭草抗寒育种创造了材料。     

假俭草杂种Ｆ１抗寒性遗传分析

 本研究选用抗寒性存在差异的假俭草品种Ｅ１４２和Ｅ０２２为亲本配制杂交组合,获得了杂种Ｆ_１群体;利用电解质渗透法对Ｆ_１ 群体及其亲本进行抗寒性鉴定,利用植物主基因＋多基因遗传分离分析方法分析假俭草抗寒性遗传特征。结果表明,１）杂种Ｆ_１群体不同单株间的抗寒变异较大,变异范围为－９．６３～ －１．４５℃,变异系数为－２９．２７％。２）Ｆ_１ 群体的抗寒性呈连续的混合正态分布,符合植物主基因＋多基因遗传模型。３）假俭草的抗寒性状最适遗传模型为Ｂ-１,即抗寒性状受２对主基因加性－显性－上位性控制,主基因的遗传率为９１．２８％。本研究明确了假俭草抗寒性状的遗传规律,为假俭草抗寒育种提供了科学依据,也为假俭草抗寒育种创造了材料。     

Genetic Analysis of AI-Tolerance in Centipede Grass

为探讨假俭草(Eremochloa ophiurtoides (Munro.) Hack.)耐铝性的遗传规律,选用耐铝性存在差异的假俭草种质材料E102和E092(1)进行杂交,获得F1分离群体,并测定F1群体73份后代和2份亲本的相对根系干重、相对地上部分干重、相对全株干重,以耐铝隶属函数值为指标,应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型分析方法对F1群体的耐铝性进行遗传分析.结果表明:在调查的3个生物量指标中,变异系数由大到小依次是相对根系干重(25.36％)＞相对地上干重(21.76％)＞相对全株干重(20.15％),耐铝隶属函数的变异系数为42.28％;耐铝性的最佳遗传模型为A-0模型,即无主基因模型,表明该群体中耐铝性状表现出由误差或误差+多基因所修饰的单一正态分布特征.本研究明确了假俭草耐铝性状的遗传规律,为假俭草耐铝性的基因和QTL定位以及品种改良、标记辅助育种等方面提供科学依据.     

假俭草研究进展

综述了假俭草品种选育、形态学、坪用价值、抗寒性和分子标记的研究进展,提出假俭草抗寒性是其坪用价值的限制因素。     

假俭草铝耐性和敏感种源在酸铝土上的生长差异及生理响应

在前期实验中利用水培法对48份假俭草种源进行耐铝鉴定基础上,本实验采用土培法研究了5份耐铝假俭草种源和5份铝敏感假俭草种源在酸铝土壤上的生长以及活性氧系统的差异。结果表明,在酸铝土壤上生长28d后,2类型种源所测的6个生长指标中,除了株高外均存在显著差异,耐性种源的根长、发根数、根系体积、分支数、匍匐茎长度平均减少了16.4%,23.9%,37.3%,26.7%和18.3%,敏感种源这5个生长指标平均减少了34.4%,53.8%,51.5%,52.6%和47.9%。生长的动态变化的分析结果表明,耐性种源在酸铝土壤上可以保持较高的生长速率。酸铝胁迫引起假俭草体内超氧阴离子产生速率和丙二醛含量增加,敏感种源增加幅度较大,诱导SOD、POD活性的增加,耐性种源增加幅度较大,说明假俭草可以通过提高体内的SOD、POD酶活性来缓解铝毒害,耐铝假俭草的代谢酶活性对铝胁迫更为迅速。     

假俭草的抗性

对假俭草的适应性和抗性进行了综合分析和论述,认为假俭草在耐荫性,抗病性,抗虫性,耐踏性,耐瘠薄,耐旱性,耐药性等方面表现出很强的优势,它不仅可以用于精细管理的草坪,而且能在固土护坡地段,高速公路两旁等管理粗放的地方用于建植绿化草坪。开发和利用我国野生假俭草资源具有很大价值。     

假俭草研究概况

对国内外有关假俭草的研究进行了综合分析,包括抗性、栽培管理、化学调控、育种、遗传变异几个方面,并提出了当前在该研究领域须深入探讨的４个方面的问题。     

遮阴生境下假俭草的形态变化与能量分配研究

设四个遮阴梯度(0%、25%、45%、75%的光照),对遮阴生境下雅安、峨眉两野生假俭草居群的能量分配、形态变化进行了初步研究。结果表明:在遮阴情况下,两假俭草居群的叶片长度和宽度、节间长度、草层高度皆随遮阴梯度的增加而增加,茎的直径随遮阴梯度的增加而下降。在这些指标中,雅安居群随遮阴度变化的幅度比峨眉居群大。两者的生物量主要由地上部分组成,地上生物量与总生物量的比值都在0.88以上。遮阴度越大,两居群地上部分所占的比重也越大。两者相比较雅安的生物量小于峨眉,但地上/总生物量、叶量/茎量的值较大。     

外源腐胺与亚精胺提高假俭草低温胁迫耐受性的研究

为明确外源多胺对低温胁迫下假俭草体内的抗氧化酶活性及渗透调节物质含量的调节作用,以及对假俭草耐寒性的影响,本文测定分析了外源多胺处理对低温胁迫下假俭草叶片组织的相对电导率、丙二醛含量、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量的影响。研究结果表明：喷施0.1mM浓度的外源腐胺与亚精胺显著降低假俭草在低温胁迫过程中叶片组织的相对电导率与丙二醛含量,并显著提高了超氧化物歧化酶、过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶与过氧化氢酶等抗氧化酶的活性,以及可溶性多糖、脯氨酸、腐胺、亚精胺与精胺等渗透调节物质的含量。研究结果证实了外源多胺处理可以通过提高假俭草叶片组织抗氧化酶的活性和渗透调节物质的含量,减轻组织在低温胁迫下的伤害程度,这为草坪养护过程中使用外源多胺物质提高假俭草耐寒性提供了依据。     

我国假俭草的特性和开发利用

假俭草是我国南方优质的草坪草之一。我国有丰富的野生假俭草资源,但对它的开发利用还处于停滞阶段。通过对假俭草形态特征、分布、生态特性及其用途的论述,对假俭草的开发利用展开讨论,并针对我国野生假俭草资源的开发利用提出了几点建议。     

高丹草遗传图谱构建及农艺性状基因定位研究

本文以高丹草(So rghumSudan grass)(314A×ZKSD)的F_2:3家系作为构图群体, 构建了高丹草AFLP和RAPD遗传图谱。将248个F_2:3家系按随机区组重复3次的田间设计在两个试验点种植, 考察了包括产量在内的10个重要农艺性状。利用复合区间作图法分析10个性状的数量性状基因座位(QTL)以及基因效应值和基因作用方式, 并采用遗传分离分析法进行多世代联合分析, 主要结果如下。     

新麦草有丝分裂及核型分析

研究新麦草的核型,观察其有丝分裂过程,结果表明,新麦草的核型公式为２ｎ＝１４＝１０ｍ（２ＳＡＴ）＋４ｓｍ（ＳＡＴ指随体）,核型属２Ａ型,染色体基数为７,属二倍体。     

牧草叶片的叶绿素含量与牧草耐盐性的关系

测定了九种牧草在人工控制不同含盐量的盆栽土壤中生长至拔节期的叶片叶绿素含量,总趋势是叶绿素含量随着土壤盐份增加而降低;在同一盐份条件下,较耐盐的种比不耐盐的种叶绿素含量高。     

云南德宏象草与王草的对比试验研究

通过对德宏象草和王草的植物学特征、生物学特性进行观测比较,结果表明:德宏象草种子实生苗生长速度快,其自然扩展蔓延途径主要依靠种子繁殖进行;德宏象草的干物质产量、主要营养成分均极显著高于王草(P<0.01),但德宏象草的生长高度、分蘖数均低于王草;德宏象草幼茎(直径<3cm)的再生能力极显著高于王草幼茎的再生能力(P<0.01),而德宏象草主茎(直径>3cm)的再生能力极显著低于王草主茎的再生能力(P<0.01);德宏象草最适刈割留茬高度为10cm,利用高度应控制在1m左右为宜。     

甘南州草产业发展现状及前景分析

通过对甘南州草产业发展现状、前景的分析,结合实施过程中存在的问题提出发展对策,完善政策体系,建立饲草贮备制度;建设优良牧草繁育基地;培育龙头企业,带动区域经济发展;依靠科技进步延伸产业链;建立健全动态监测体系,为各级政府制定草畜产业政策提供依据.