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甘蓝型油菜种质资源耐旱性鉴定与筛选

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  摘要:用20%的PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,蒸馏水处理作对照,胁迫处理5 d后,测定各材料的根长和发芽指数的耐旱系数,用以评价不同来源的甘蓝型油菜(Brassica napus L.)种质资源材料的耐旱性。为探究种子品质性状与种子萌发期耐旱性的关系,将所测耐旱性指标与种子品质测试结果进行相关分析。结果表明,93份双低材料平均根长耐旱系数为0.53,平均发芽指数耐旱系数为0.93,两指标变异范围均较大,表明该批油菜品系耐旱性具有丰富的遗传差异,其中26份材料具有较强的耐旱性,可以作为耐旱性材料加以利用。相关分析结果表明,发芽指数耐旱系数与所测品质性状关系不显著,仅与根长耐旱系数呈极显著正相关。根长耐旱系数与硬脂酸和二十碳烯酸含量呈显著负相关,与蛋白质含量呈极显著负相关,与含油率和硫代葡萄糖苷含量呈显著正相关。因此初步推测在双低油菜抗旱品系的选育过程中,应注重低硬脂酸、低二十碳烯酸、低蛋白质和高油材料的选育。
中国论文网 /8/view-8126093.htm
  关键词:甘蓝型油菜(Brassica napus L.);耐旱性;评价与筛选
  中图分类号:S634.3;S332.4 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)01-0010-03
  DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.01.003
  油菜是世界范围内广泛种植的油料作物之一,中国是油菜的主产国,种植面积约700万hm2,产量占世界总产量的1/3。中国油菜种植面积广泛,主要分布在西北、长江流域及中部地区[1]。但因西北地区常年缺水,长江流域又季节性干旱,所以严重影响中国油菜生产[2-4]。因此,选育耐旱节水、高产稳产的油菜品种是减小旱灾损伤、扩展油菜种植区域、发展节水农业的有效途径之一。
  随着对作物抗旱机制研究的逐步深入,国内外的学者们提出了大量可用于抗旱性评价的指标[5-8]。本试验采用适于大批量品种(系)抗旱性早期鉴定的聚乙二醇(PEG-6000)高渗溶液模拟干旱胁迫的方法,通过对93份双低甘蓝型油菜(Brassica napus L.)种质资源进行抗旱性筛选鉴定,以期筛选出具有较强抗旱性的种质资源。
  1 材料方法
  1.1 材料与试剂
  研究选用的93份材料是从自贡市农业科学研究所的种质资源中随机筛选出的双低油菜品系。各品系材料准备颗粒完整、大小均匀的种子1 000粒,分装于培养皿中。
  配制20%的PEG-6000溶液作为处理液, 蒸馏水作为对照液。
  1.2 试验方法
  1.2.1 耐旱性鉴定 ①消毒准备。用1%的次氯酸钠溶液将各品系材料种子消毒15 min,再用蒸馏水冲洗掉种子上残留的消毒液。在直径9 cm的培养皿中放置3层滤纸,再将消毒后的种子分别放置于培养皿中,每个培养皿放置50粒油菜种子。②试验处理。分别用蒸馏水和20%的PEG-6000溶液处理,每个品系2个处理,3次重复。③培养及性状调查。每个培养皿中加入相应的PEG渗透液10 mL,加盖后置于24 ℃恒温培养箱中培养,5 d后统计发芽率和发芽指数[9],并从每个培养皿中随机挑选10株幼苗测量根长和芽长,计算其平均值,并计算其耐旱系数,计算公式为:幼苗各性状耐旱系数=该性状处理表现/该性状对照表现。
  1.2.2 品质测试 采用FOSS近红外分析测试仪测定。
  1.2.3 数据分析 采用Excel和DPS V6.55软件进行数据统计分析。
  2 结果与分析
  耐旱系数测定结果表明,平均根长耐旱系数为0.53,变异范围为0.08~1.26;平均发芽指数耐旱系数为0.93,变幅为0.14~1.68,两耐旱性指标变异范围均较大,表明参试油菜品系存在丰富的耐旱性遗传差异,可以从中筛选出耐旱性较强的品系加以利用(表1)。
  根据原小燕等[10]的研究结果,发芽指数耐旱系数>0.90、根长耐旱系数>0.70的材料,可初步认定具有较强的抗旱性。从表1可以得出,具有较强抗旱性的材料有26份,其中编号为63号、17号、9号等材料的耐旱性最强。
  相关分析结果(表2)表明,根长耐旱系数与发芽指数耐旱系数呈极显著正相关,与含油率、硫代葡萄糖苷含量呈显著正相关;与蛋白质含量呈极显著负相关,与硬脂酸、二十碳烯酸含量呈显著负相关;而与其他油菜种子品质性状的相关性不显著。发芽指数耐旱系数仅与根长耐旱系数呈极显著正相关,而与其他品质性状间相关性不显著。说明油菜种子中各品质成分含量对根长耐旱系数影响较大,而对种子发芽指数耐旱系数影响较小。在双低油菜选育过程中,应注重高含油率、低蛋白质、低硬脂酸、低二十碳烯酸的选育,以期更大程度选育出抗旱性较强的材料。
  3 结论
  郭雪松[11]对油菜种子萌发期的抗旱性鉴定表明发芽指数可作为种子萌发期耐旱性鉴定的指标。原小燕等[10]通过对田间抗旱性不同的油菜品种进行种子萌发期渗透胁迫试验发现,相对发芽率和相对根长可作为油菜萌发期抗旱性鉴定的指标。本试验采用已有研究中使用频率较高的抗旱性鉴定指标进行油菜种子萌发期抗旱性筛选鉴定具有可靠性与普遍性。本研究对93份甘蓝型油菜种子进行了抗旱性筛选鉴定,初步筛选出了26份具有较强耐旱性的材料。
  通过对油菜种子萌发期耐旱性与种子品质性状间的相关分析发现,根长耐旱系数与发芽指数耐旱系数呈极显著正相关,与含油率、硫代葡萄糖苷含量呈显著正相关;与蛋白质含量呈极显著负相关,与硬脂酸、二十碳烯酸含量呈显著负相关。初步推测,在双低甘蓝型油菜育种选育过程中,应注重高含油率、低蛋白�|、低硬脂酸、低二十碳烯酸材料的选育,更能选育出抗旱性强的材料。
  参考文献:
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  [10] 原小燕,符明联,何晓莹.不同抗旱性油菜种子萌发期抗旱指标比较研究[J].干旱地区农业研究,2012,30(5):77-81.
  [11] 郭雪松.油菜种质资源耐旱性的鉴定[D].重庆:西南大学,2009.

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