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作物杂志,2016, 第3期: 63–67 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2016.03.012

• 遗传育种·种质资源·生物科技 • 上一篇    下一篇

不同类型高粱中胚轴伸长特性的研究

陈冰嬬,李继洪,李淑杰,胡喜连,高鸣,姚文姝,徐宁,高士杰   

  1. 吉林省农业科学院作物资源研究所,136100,吉林公主岭
  • 收稿日期:2016-02-24 修回日期:2016-05-10 出版日期:2016-06-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 高士杰
  • 作者简介:陈冰嬬,助理研究员,主要从事高粱种质资源与遗传育种研究工作
  • 基金资助:
    国家高粱产业技术体系建设专项资金(CARS-06-01-03)

Analysis on Mesocotyl Elongation of Different Types of Sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench]

Chen Bingxu,Li Jihong,Li Shujie,Hu Xilian,Gao Ming,Yao Wenshu,Xu Ning,Gao Shijie   

  1. Institute of Crop Germplasm Resources,Jilin Academy of Agricultural Sciences,Gongzhuling 136100,Jilin,China
  • Received:2016-02-24 Revised:2016-05-10 Online:2016-06-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Shijie Gao

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2

PDF (PC)

226

摘要：

以84份不同类型高粱品种（系）为试验材料,研究高粱中胚轴伸长特性,并筛选不同中胚轴伸长特性种质,为进一步研究高粱出苗能力奠定基础。结果表明,所有参试材料中胚轴平均长度为6.5cm,不育系、保持系、杂交种、恢复系和地方品种中胚轴平均长度分别为4.7、5.1、5.8、7.0和8.4cm。不同类型高粱中胚轴伸长能力不同,其伸长能力表现为地方品种>恢复系>杂交种>不育系、保持系。以中胚轴长度为指标的UPGMA（类平均法）聚类分析结果显示,参试的84份种质可以分为5种类型,即极长中胚轴类型、长中胚轴类型、中胚轴长度中间类型、短中胚轴类型和极短中胚轴类型。杂交种中胚轴伸长的杂种优势属于负向中亲优势。

关键词: 高粱, 中胚轴, 伸长特性

Abstract:

In this paper, the mesocotyl elongation of sorghum was studied using 84 sorghum germplasm, including 16 pair sterile lines and its maintainer lines, 18 restorer lines, 10 hybrids, and 24 northern local varieties. The average mesocotyl length of all materials was 6.5cm. Specifically, the average mesocotyl lengths of sterile lines, maintainer lines, hybrids, restorer lines and northern local varieties were 4.7cm, 5.1cm, 5.8cm, 7.0cm and 8.4cm, respectively. The mesocotyl length of different types of sorghum decreased in the order of local varieties, restorer lines, hybrids, and sterile lines and its maintainer lines. The results of cluster analysis based on mesocotyl length showed all materials could be divided into 5 groups, including extremely long mesocotyl type, long mesocotyl type, intermediate mesocotyl type, short mesocotyl type, extremely short mesocotyl type. The feature of mesocotyl elongation in sorghum hybrids was attributed to negative mid-parent heterosis. The results lay the foundation for further study on emerging ability of sorghum.

Key words: Sorghum germplasm, Mesocotyl, Elongation ability

表1

供试材料名称、类型、来源及中胚轴伸长长度"

序号
No.		 材料名称
Name		 材料类型
Type		 选育单位
Breeding units		 中胚轴长度(cm)
Mesocotyl length
1 871300A 不育系 山西省农业科学院 3.7
2 871300B 保持系 山西省农业科学院 3.3
3 314A 不育系 赤峰市农牧科学院 4.6
4 314B 保持系 赤峰市农牧科学院 4.1
5 吉2055A 不育系 吉林省农业科学院 3.3
6 吉2055B 保持系 吉林省农业科学院 3.3
7 1235A 不育系 吉林省农业科学院 4.8
8 1235B 保持系 吉林省农业科学院 5.3
9
 TAM428A
 不育系
 美国得克萨斯
农业与机械大学		 3.7
10
 TAM428B
 保持系
 美国得克萨斯
农业与机械大学		 4.0
11 352A 不育系 吉林省农业科学院 4.6
12 352B 保持系 吉林省农业科学院 6.6
13 2390A 不育系 吉林省农业科学院 6.8
14 2390B 保持系 吉林省农业科学院 7.6
15 吉4190A 不育系 吉林省农业科学院 7.0
16 吉4190B 保持系 吉林省农业科学院 8.7
序号
No.		 材料名称
Name		 材料类型
Type		 选育单位
Breeding units		 中胚轴长度(cm)
Mesocotyl length
17 QL34A 不育系 澳大利亚昆士兰大学 6.3
18 QL34B 保持系 澳大利亚昆士兰大学 6.9
19 ms18A 不育系 吉林省农业科学院 4.5
20 ms18B 保持系 吉林省农业科学院 5.4
21 ms19A 不育系 吉林省农业科学院 5.3
22 ms19B 保持系 吉林省农业科学院 5.8
23 ms22A 不育系 吉林省农业科学院 9.0
24 ms22B 保持系 吉林省农业科学院 7.9
25 ms24A 不育系 吉林省农业科学院 1.8
26 ms24B 保持系 吉林省农业科学院 1.8
27 ms25A 不育系 吉林省农业科学院 3.0
28 ms25B 保持系 吉林省农业科学院 3.9
29 ms26A 不育系 吉林省农业科学院 4.0
30 ma26B 保持系 吉林省农业科学院 3.4
31 ms27A 不育系 吉林省农业科学院 3.4
32 ms27B 保持系 吉林省农业科学院 3.2
33 T180 恢复系 铁岭市农业科学院 6.3
34 吉R117 恢复系 吉林省农业科学院 8.1
35 吉R105 恢复系 吉林省农业科学院 5.2
36 L116 恢复系 辽宁省农业科学院 4.7
37 吉R107 恢复系 吉林省农业科学院 9.7
38 南133 恢复系 吉林省农业科学院 8.1
39 吉R9060 恢复系 吉林省农业科学院 8.2
40 L4390 恢复系 辽宁省农业科学院 7.8
41 L2598 恢复系 辽宁省农业科学院 7.5
42 L96-2-1 恢复系 辽宁省农业科学院 6.5
43 9130 恢复系 吉林省农业科学院 4.4
44 8917 恢复系 吉林省农业科学院 8.3
45 矮4 恢复系 辽宁省农业科学院 3.9
46 L5123 恢复系 辽宁省农业科学院 8.0
47 L50 恢复系 辽宁省农业科学院 5.1
48 G273 恢复系 吉林省农业科学院 7.9
49 L5172 恢复系 辽宁省农业科学院 8.5
50 吉R219 恢复系 吉林省农业科学院 7.0
51 糯早6 地方品种 吉林省农业科学院 10.0
52 糯3 地方品种 吉林省农业科学院 9.7
53 Z210 地方品种 吉林省农业科学院 11.8
54 Z214 地方品种 吉林省农业科学院 8.4
55 Z216 地方品种 吉林省农业科学院 7.0
56 Z218 地方品种 吉林省农业科学院 7.0
57 Z224 地方品种 吉林省农业科学院 9.6
58 Z226 地方品种 吉林省农业科学院 7.0
59 Z228 地方品种 吉林省农业科学院 7.6
60 Z232 地方品种 吉林省农业科学院 7.6
61 Z236 地方品种 吉林省农业科学院 8.9
62 Z240 地方品种 吉林省农业科学院 6.4
63 Z242 地方品种 吉林省农业科学院 7.5
64 Z244 地方品种 吉林省农业科学院 8.6
65 Z246 地方品种 吉林省农业科学院 6.7
66 Z250 地方品种 吉林省农业科学院 7.7
序号
No.		 材料名称
Name		 材料类型
Type		 选育单位
Breeding units		 中胚轴长度(cm)
Mesocotyl length
67 Z252 地方品种 吉林省农业科学院 6.2
68 Z255 地方品种 吉林省农业科学院 12.2
69 Z256 地方品种 吉林省农业科学院 6.8
70 Z262 地方品种 吉林省农业科学院 9.7
71 Z268 地方品种 吉林省农业科学院 7.6
72 Z270 地方品种 吉林省农业科学院 6.9
73 Z274 地方品种 吉林省农业科学院 10.6
74 Z276 地方品种 吉林省农业科学院 10.2
75 吉杂90 杂交种 吉林省农业科学院 6.1
76 吉杂123 杂交种 吉林省农业科学院 4.6
77 吉杂124 杂交种 吉林省农业科学院 3.6
78 吉杂127 杂交种 吉林省农业科学院 5.6
79 吉杂137 杂交种 吉林省农业科学院 6.5
80 吉杂141 杂交种 吉林省农业科学院 6.6
81 吉杂210 杂交种 吉林省农业科学院 5.2
82 四杂25 杂交种 吉林省农业科学院 5.9
83 吉杂304 杂交种 吉林省农业科学院 7.0
84 ms22×9060 杂交种 吉林省农业科学院 7.5

表2

不同类型供试材料中胚轴伸长特性比较"

材料类型Material type 平均值Mean(cm) 最大值Max(cm) 最小值Mix(cm) 标准差SD(cm) 变异系数CV(%)
所有材料All of materials 6.5 12.2 1.8 2.2 34.3
不育系Sterile lines 4.7 9.0 1.8 1.7 36.7
保持系Maintainer lines 5.1 8.7 1.8 2.0 38.4
恢复系Restorer lines 7.0 9.8 3.9 1.7 23.9
杂交种Hybrids 5.8 7.5 3.6 5.8 19.5
地方品种Local varieties 8.4 12.2 6.2 1.7 20.0

图1

高粱种质中胚轴伸长长度的次数分布"

图2

高粱中胚轴伸长特性的聚类"

表3

高粱杂交种中胚轴长度杂种优势"

杂交种名称
Hybrids name		 杂交种中胚轴长度(cm)
Mesocotyl length of hybrids		 母本
Female parent		 母本中胚轴长度(cm)
Mesocotyl length of FP		 父本
Male parent		 父本中胚轴长度(cm)
Mesocotyl length of MP		 杂种优势指数(%)
Index of heterosis		 中亲优势(%)
Mid-parent heterosis
吉杂90 6.1 吉4190A 7.0 吉R9060 8.15 80.4 -19.7
吉杂124 3.6 吉2055A 3.3 吉R107 9.75 55.4 -44.6
吉杂127 5.6 吉2055A 3.3 吉R117 8.11 98.1 -1.9
吉杂210 5.2 吉2055A 3.3 南133 8.07 92.1 -7.9
四杂25 5.9 TAM428A 3.7 南133 8.07 99.4 -0.6
ms22A×吉R9060 7.5 ms22A 9.0 吉R9060 8.15 87.7 -12.3
平均Average 5.7 4.9 8.53 85.5 -14.5
[1] 庾正平, 任建华 . 高粱出苗能力的遗传研究. 华北农学报, 1986,1(4):43-48.
doi: 10.7668/hbnxb.1986.04.007
[2] 周德超 . 种子萌发出苗过程中胚轴的伸长和胚根的发展.生物学通报,1985(7):1-2.
[3] 张光恒, 林建荣, 吴明国 , 等. 水稻出苗顶土动力源研究. 中国水稻科学, 2005,19(1):59-62.
doi: 10.3321/j.issn:1001-7216.2005.01.011
[4] 杜金友, 张桂荣, 蔡爱军 , 等. 玉米中胚轴长度与内源激素关系的研究. 玉米科学, 2008,16(3):70-73.
[5] 闫凤霞, 常建忠, 梁笃 , 等.不同高粱种质出苗动力机制研究.作物杂志,2015(1):49-52.
[6] 唐启义 . DPS数据处理系统:实验设计、统计分析及数据挖掘.北京:科学出版社, 2010: 719-726.
[7] 郑相如, 范雅兰 . 胚轴——有胚植物的一种特殊结构. 生物学通报, 1998,33(5):10-11.
[8] 高士杰, 刘晓辉, 李伟 , 等. 吉林省高粱育种研究历程与值得吸取的教训. 杂粮作物, 2007,27(4):279-281.
doi: 10.3969/j.issn.2095-0896.2007.04.009
[9] 高士杰, 刘晓辉, 郭中校 , 等.中国杂交高粱的种质基础及优势利用模式研究.中国农学通报,2005(10):106-108.
doi: 10.3969/j.issn.1000-6850.2005.10.029
[1] 张一中, 周福平 张晓娟 邵 强 杨 彬 柳青山. 高粱种质材料光合特性和水分#br# 利用效率鉴定及聚类分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 45–53
[2] 张瑞栋 曹 雄 岳忠孝 梁晓红 刘 静 黄敏佳. 氮肥和密度对高粱产量及氮肥利用率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 110–115
[3] 张建华 郭瑞峰 曹昌林 范 娜 江佰阳. 几种茎叶除草剂防除高粱田杂草药效和安全性研究[J]. 作物杂志, 2018, (5): 162–166
[4] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138–142
[5] 张姣,吴奇,周宇飞,王艺陶,张瑞栋,黄瑞冬. 苗期和灌浆期干旱-复水对高粱光合特性和物质生产的影响[J]. 作物杂志, 2018, (3): 148–154
[6] 崔江辉,崔福柱,薛建福,郝建平,杜天庆,孙隆祥. 化肥减施对小麦-高粱系统土壤团聚体分布及其稳定性的影响[J]. 作物杂志, 2018, (1): 126–132
[7] 郝艳芳,王良群,刘勇,张微,杨伟,白鸿雁,武擘. 高粱幼叶细胞悬浮系的建立[J]. 作物杂志, 2018, (1): 35–40
[8] 张微,王良群,刘勇,郝艳芳,杨伟,白鸿雁,武擘. 农杆菌介导高粱遗传转化的相关因素优化[J]. 作物杂志, 2018, (1): 56–61
[9] 朱凯,张飞,柯福来,王艳秋,邹剑秋. 种植密度对适宜机械化栽培高粱品种产量及生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2018, (1): 83–87
[10] 高杰,李青风,汪灿,张国兵,彭秋. 不同氮素水平对糯高粱物质生产及氮素利用特性的影响[J]. 作物杂志, 2017, (6): 126–130
[11] 王聪,杨广东,胡尊艳,陈林祺,任思琪. 种植密度对高粱冠层结构及光辐射特征的影响[J]. 作物杂志, 2017, (5): 119–123
[12] 丁超,张建华,白文斌,郭瑞峰,曹昌林. 高粱田常用除草剂对高粱生理生化及产量品质的影响[J]. 作物杂志, 2017, (5): 149–155
[13] 于纪珍,王瑞,詹鹏杰,平俊爱,张福耀. 中国主要高粱杂交种农艺及品质性状多样性分析[J]. 作物杂志, 2017, (5): 49–54
[14] 张伟,张阳,赵威军,邵荣峰,卜华虎,常玉卉,李金梅,王花云. 烯效唑对甜高粱农艺性状及倒伏率的影响[J]. 作物杂志, 2017, (4): 113–116
[15] 张晓娟,周福平,张一中,邵强,范昕琦,刘勇,柳青山. 复粒高粱不育系的研究[J]. 作物杂志, 2017, (2): 72–75
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[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .