糜子耐逆与高产兼容性的遗传基础

发布时间：2020-05-19 05:27

【摘要】：糜子(Panicum miliaceum L.)起源于中国,是我国古代最早被驯化的重要农作物,糜子是撒哈拉非洲以南,印度,南亚中干旱和半干旱等地区人们的主食。它的营养价值很高,在平衡膳食、促进人体健康方面具有独特的作用。筛选、培育糜子的耐盐性来适应盐渍化土壤是增加粮食产量的一个重要途径,因此研究不同品种糜子的耐盐性很有必要,也是大势所趋。本课题中研究的品糜3号和榆糜2号,这两个品种耐盐性不同:榆糜2号相对于品糜3号具有更强的耐盐性。利用统计的方法,综合评价品糜3号和榆糜2号的耐盐生理特性及盐复水生理特性,将为糜子新品种的研发提供原材料。本实验中,因为榆糜2号的耐盐性稍强于品糜3号,因此,在生长过程中榆糜2号的植株株高比品糜3号更高一些,根长也更长一些;也因为榆糜2号的耐盐性高于品糜3号,用更高盐浓度的营养液来处理榆糜2号才能达到与品糜3号相同的伤害程度,但它的复水时间比品糜3号要长一些,生长过程中植株也比品糜3号高大,粗壮。用水培的方法培育糜子可以使其得到更充足的营养和水分,使植株生长更为健壮和旺盛。已有文献表明拟南芥在水培的条件下由于没有或者很少介质的影响,特别是减少了对根的限制,因此比在土壤中生长的拟南芥植株更加高大,根系更加发达,繁育出的种子也更加饱满。本实验中利用水培研究不同品种糜子的耐盐生理特性及其盐复水后的表现。前期的盐胁迫实验结果表明品糜3号在盐浓度为100 mM左右的营养液中,植株死亡率约为50%,而榆糜2号在盐浓度为200 mM左右的营养液中,植株死亡率约为50%,因此在盐复水实验中,品糜3号用盐浓度为100 mM的营养液处理,而榆糜2号用盐浓度为200 mM的营养液处理,复水之后的结果发现,品糜3号和榆糜2号都具有一定的的补偿性生长能力。氮磷两种元素的吸收效率成为限制作物生长和产量的关键性因素,因此提高作物对氮磷高效利用能力可以提高其产量。糜子是我国传统的杂粮作物,具有耐旱、耐贫瘠等耐逆特性。本实验中研究的品糜3号和榆糜2号在沙培下,分别用不同浓度氮磷的营养液定期浇灌,结果发现,品糜3号在氮浓度为15 mM的营养液中长势较好,在磷浓度为1 mM的营养液中长势较好,而榆糜2号在氮浓度为30 mM的营养液中生长更为旺盛,在磷浓度为2 mM营养液中生长更为旺盛,因此得出结论:不同品种糜子对高肥特别是高氮高磷的反应是有差别的。在糜子种植业中,经过统计品糜3号亩产量达150-250公斤,榆糜2号的亩产量达200-250公斤,最高达300公斤,结合本实验结果我们知道,榆糜2号不管是在盐胁迫应答方面还是在高肥应答方面,都表现出比品糜3号更强的耐逆性,因此推测,糜子的耐逆与高产可能兼容。糜子作为干旱半干旱地区的主要栽培作物,具有独特的营养价值和药用价值,旱区糜子高产高效生产体系的构建以及逆境条件下糜子高产遗传基础的研究,成为未来糜子研究的重要方向。
【图文】：

表型分析,糜子,营养液,山东师范大学

山东师范大学硕士学位论文350 mM NaCl 的营养液处理 15 天后，榆糜 2 号幼苗全部死亡，因此用低于 250 mMNaCl 的营养液处理榆糜 2 号。本实验中为品糜 3 号设置的 NaCl 浓度分别为 50mM，75 mM，100 mM，125 mM；为榆糜 2 号设置的 NaCl 浓度分别为 75 mM，100 mM，125 mM，150 mM，175 mM，200 mM。结果见图 1-2 和图 1-3。品糜 3 号榆糜 2 号

表型分析,营养液,山东师范大学,硕士学位论文

山东师范大学硕士学位论文350 mM NaCl 的营养液处理 15 天后，榆糜 2 号幼苗全部死亡，因此用低于 250 mMNaCl 的营养液处理榆糜 2 号。本实验中为品糜 3 号设置的 NaCl 浓度分别为 50mM，，75 mM，100 mM，125 mM；为榆糜 2 号设置的 NaCl 浓度分别为 75 mM，100 mM，125 mM，150 mM，175 mM，200 mM。结果见图 1-2 和图 1-3。品糜 3 号榆糜 2 号
【学位授予单位】：山东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S516

【参考文献】