不同品种苦荞的结实特性及其对源库调节的响应

发布时间：2020-05-21 07:22

【摘要】：苦荞作为一种重要的食药同源作物,具有丰富的营养保健价值。随着消费者对营养保健的重视,苦荞及其功能性制品日益受到消费者的青睐,市场需求量剧增,苦荞的生产受到极大关注。苦荞结实率极低,一般仅为15-35%,极其低下的结实率是限制其高产的关键因素之一。为此,本研究通过盆栽与大田试验,采用源、库调节和~(13)C稳定同位素示踪等方法,探究苦荞的开花结实特征、物质积累分配及其相互关系。旨在揭示苦荞结实低的内在实质及其对源库调节的响应,为高结实率品种选育及高产栽培提供理论依据和技术支撑,同时为下一步从分子水平研究苦荞结实率、克隆功能基因、改良品种提供理论参考。主要研究结果如下:1.苦荞初花至成熟期不断开花,收获时有大量败育花(28-51%)和空瘪粒(25-40%)不能形成饱满籽粒,严重影响结实率。试验所用8个品种结实率为20.7-33.6%,聚类分析将其分为三种类型:高结实率品种(川荞1号、滇宁1号),结实率高于31%;中结实率品种(西荞1号、川荞2号、黔苦3号、六苦3号),结实率在23.3-29.1%;低结实率品种(西荞2号、晋苦6号),结实率低于23.1%。2.从结实构成看,高结实率苦荞的饱满籽粒、瘪粒和败育花数不存在显著差异,其余苦荞品种饱满籽粒数明显低于其瘪粒或败育花数。从结实率在整株的分布看,主茎的结实率高于分枝,比其高6.9-30.2%,植株上部的结实率高于植株下部(9.4-16.9%),但高结实率品种川荞1号结实率在各部位的分布无明显差异。3.网络分析表明,苦荞结实率与苗期、花期和灌浆期的SPAD值、净光合速率和干物质积累量均呈显著性正相关,而与各生育时期的Fv'/Fm'、苗期ΦPSⅡ和灌浆期ΦPSⅡ呈显著性负相关。4.~(13)C标记同化物去向发现,植株上部的~(13)C同化物自留量(68.2%)显著高于输出量(31.8%)。植株中、下部自留量低于输出量,且苦荞植株自上而下的输出量依次增加,分别为31.8%,64.5%和95.1%。进一步分析发现,上、中、下部叶片产生的~(13)C同化物主要运输到主茎,分别为60.9%、59.1%和73.7%,远高于分枝。中部叶片产生的~(13)C同化物运输到花和籽粒中的量显著高于上、下部叶片,即中部叶片对花和籽粒的光合产物贡献最高。5.减库保源条件下S_1处理(留全叶和上部2个花序,去其余花序)显著提高苦荞结实率,达18.5-44.1%,且S_1处理显著高于S_2处理(留全叶和下部分枝2个花序,去其余花序);除低结实率品种(晋苦6号和西荞2号)外,减源保库处理组的苦荞结实率均显著低于对照,但S_3处理(留全花序和上部2片主茎叶,去其余叶片)和S_4处理(留全花序和下部2片主茎叶)间差异不显著。
【图文】：

技术路线图

示意图,源库,花序,示意图

本试验采用 DPS14.5 和 Excel 2010 对数据进行统计和处理，差异性显著分析使用LSD 法。2.3 源库调节对苦荞结实率的影响2.3.1 试验材料试验材料同 2.1.1。2.3.2 试验设计田间种植条件及试验安排同 2.1.2。在苦荞初花期，对 8 个不同基因型苦荞品种进行源、库调节，，设置 5 个水平，分别为 S0（对照组，不处理）、S1（留全叶和上部 2 个花序，去其余花序）、S2（留全叶和下部第 1、2 分枝上的花序，去其余花序）、S3（留全花序和上部 2 片主茎叶，去其余叶片）、S4（留全花序和下部 2 片主茎叶，去其余叶片），每处理 5 株，重复 3 次。总处理数为（8 个品种×5 个源、库处理水平）40 个，每个处理处理 10 株，所有处理植株通过挂牌以示区分。
【学位授予单位】：成都大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S517

【参考文献】