全 文 :西北农业学报 20 03, 12 ( 3 ) : 4 5~ 4 6
A e t a A g r i e u lt u r a e 勘 r e a li一co e id e n t a li , S in ie a
粗厚山羊草 ( A 。 . 。 ar 、 as )细胞质对普通小麦的效应研究
张玲丽 , 宋喜悦
(西北农林科技大学农学院 .陕西杨凌 712 10 0)
摘 要 : 将粗厚山羊草 ( A e . ` ar s sa )细胞质导人普通小麦 ,研究其对普通小麦主要农艺性状的遗传效应 。 结果
表明粗厚山羊草除显著降低育性外 ,对普通小麦的几个主要农艺性状均无不育的细胞质效应 。
关键词 : 小麦 ; 粗厚山羊草 ; 细胞质效应 ; 农艺性状
中图分类号 : 5 3 54 . 5 文献标识码 : A 文章编号 : 一0 04 一 138 9 ( 20 0 3 ) 0 3 一 0 04 5 一 0 2
C e n e t i c E f f e c t o f eA
.
c ar s s a C y t o P las m o n S e v e r a l C h ar ac t
e r o f T r i t i c u m
Z H A N G L in g
一
11
,
SO N G 苟一 y u e
( N or t hwe
s t 段记 cn e a记 T ce h oln 吃 y U in v e r s i t y o f gA r ic u lt u er a dn oF r e s t即 , Y a n g lin g hS a nx 玉 7 1 2 10 , hC ina )
A hs tar e t
:
eG
n e t i e e f fe
e t o f
a
l loc y t o p la s m o n nar i
n e h
a r a t e r s o f w
e a t w e r e s t u d i e d by A
e
.
c ar s s a t r a n s
-
fe r r e d t o T r i t i c u m
.
T h e r e s u l t s h o w e d t h
a t A e
.
c ar s sa e yt o P l a s m h a s n o b a d e f f e e t s e x p e e t f o r ma k i
n ,若
了丫艺t ic u m f e r t i l i t y d o w n .
K叮 ow r ds : 了争若t i c u m ; A e . c ar s s a ; C y t o P l a s m e fe e t ; A n g r o 一 e h a r a e t e r
近年来 , 人们通过回交置换法将小麦近缘种
的细胞质导人小麦优良品种中 ,育成了一些综合
性状优良的异质小麦 ,使得杂种小麦的优势在生
产上得以发挥 , 丰富了小麦细胞质遗传资源 , 同时
也取得了一定的经济效益〔2一们 。 本文旨在对粗厚
山羊草细胞质遗传效应进行研究 ,扩展小麦 的遗
传资源 , 以期为小麦潜在生产价值的发挥及小麦
杂种优势利用提供理论依据 。
随机套袋 10 穗 ,每株 3 穗 , 开花 25 d 后调查套袋
自交结实率 (国内法 )
自交 结实率 -
X 1 0 0%
有效小穗数 x Z
1
’材料和方法
1
.
1 材 料
试验于 1 9 9 8一 2 0 0 0 年在西北农林科技大学
农作一站进行 ,试验所选用的异源细胞质为粗厚
山羊草 。 所用普通小麦细胞核来源有 : 9 4 一 1 、 7 7一 2 、
7 8 5 9 生种 。 3 个异质系是以粗厚山羊草细胞质为
质供体分别与 3 种普通小麦杂交 , 经连续回交育
成的核质杂种 。
1
.
3 田间调查与分析方法
1
.
3
.
1 育性的调查 开花散粉前每一个异质系
1
.
3
.
2 农艺性状的调查 用常规方法调查异质
系的旗叶面积 、 株高 、 穗下节长 , 有效分孽数等 4
个主要农艺性状 。
2 结果与分析
2
.
1 粗厚山羊草细胞质对普通小麦雄性育性的
影响
表 1 粗厚山羊草细胞质对普通小麦育性的影晌
aT b l
e 1 E f f ec st o f A e
.
e ar s s a e y to P las m
o n f e r t i li t y o f T ir t ic u 优
细胞质伪 t叩 la s m
核供体
N u e l e u s o lo n o r
7 7
一
2 7 8 5 9
平均值
A ve r a只e
粗厚山羊草
月心 . ` r口“ 口
普通小麦了减亡t’c “ 刀 :
4 3
。
4 1
.
4 4
.
3 8
“ .
62
.
2 0二 5 0 . 0 0 二
6 3
.
3 2 6 4
.
3 9 7 5
.
19 6 7
.
6 3
收稿日期 : 20 0 2一 0 9一 06 修回日期 : 20 3一 0 4一 20
作者简介 : 张铃丽 ( 19 7 0一 ) ,女 ,硕士 ,讲师 。
西 北 农 业 学 报 1 2卷
由表 1看出 ,粗厚山羊草细胞质对异质系结
实率影响显著 , 粗厚山羊草异质系平均结实率大
低于普通小麦 , 粗厚山羊草的平均结实率为 50 .
0 0%
,而普通小麦的平均结实率为 67 . 63 % ,两者
相 比差异显著 , 说明粗厚山羊草对普通小麦结实
率产生了不良的影响 , 导致普通小麦育性下降 。
2
.
2 粗厚山羊草细胞质对普通小麦主要农艺性
状的影响
2
.
2
.
1 株高 由表 2 看出 ,粗厚山羊草异质系数
平均株高为 78 . 67 。m ,而对照普通小麦平均株高
为 76 . 5 6 c m ,两者相差不大 。 说明粗厚山羊草胞
质对普通小麦株高无显著影响 。
表 2 粗厚山羊草细胞质对普通小麦株高的效应
介悦 e 2 E f f e e t o f A e . e ar s s a e yt o P las m
o n p lau t h e i琴h t o f 川 t i c u m
表明从有效分集数来看 ,主要为细胞核效应 ,细胞
质效应不明显 。
表 4 粗厚山羊草细胞质对普通小麦稼下节长的影晌
aT b l
e 4 E f f e e t o f A` . e川 s s a e y t o P l as m o n
e ar i n t e rn od e Ie n g h t o f T八t i c u优
细胞质伪 t o p! a s m
核供体
N u e le u s d o n o r
7 7
一
2 7 85 9
平均值
A ve r a g e
粗厚山羊草
月己 . ` r口 s a 3 1
.
3 7 34
.
6 7 3 3
.
3 3 33
,
0 6
普通小麦了卜h七“ m
平均数
A v e r a g e
3 2
.
3 0
3 1
.
7 4
33
.
0
3 3
.
8 4
3 4
.
0 0 3 3
,
1 0
3 3
.
6 7
表 5 粗厚山羊草细胞质对普通小麦有效分雍数的影晌
aT b l
e 5 E f f e e t o f A e
.
e m s s a e y t o P l as m o n
e f f ce t肠 e t i l le r o f T厅 ti cu m
细胞质
Cy t
o p las m 一一二二:
, 弓一 1
核供体
N u e!
e u s d o on
r
7 7
一
2 7 8 5 9
平均值
A ve r a g e
细胞质
C y t o P la s m
核供体
N u e! e u s d o n o r 平均值
A ve ar g e
粗厚山羊草
J七 . ` r 口“ 口 10
.
4 1 3
.
4 9
.
7 7
一
2 7 8 5 9
10
.
0 12
.
6 12粗厚山羊草
月毋 . ` r “ s “
普通小麦
7 h记介“ n 于
平均数
A v e rag
e
普通小麦了行亡比“ m
8 3
.
3 3 8 0
.
0 0 72
.
6 7 7 8
.
6 7
7 9
.
0 0 8 0
.
0 0 70
.
7 0 7 6
.
5 6
8 1
.
1 7 8 0
.
0 7 1
.
6 9
2
.
2
.
2 旗叶面积 不 同异质系小麦的旗叶面积
差异显著 (表 3) 。 如粗厚山羊草胞质旗叶面积为
5 7
.
4 3 。 m “
, 高出普通小麦的平均旗叶面积 9 . 29
c
m
3 ,差异均达 5%显著水平 。 这表明粗厚山羊草
胞质对普通小麦旗叶面积有增大效应 。 不同核供
体间效应也十分显著 。
裹 3 粗厚山羊草细胞质对普通小麦旗叶面积的影晌
aT bl
e 3 E f f e e t of A e
.
ear s s a e y t o P las m
o n f lag l e a f a r e a o f T八 t i e u m
细胞质
C y t o P la , n l
核供体
N u e le u s d o on
r
9 4
一
1 7 7
一
2 7 8 5 9
平均值
A ve ar ge
粗厚山羊草
A e
. ` r口 s sa
普通小麦
7’ir t i七翔 m
5 6
.
0 3
.
4 6
.
13 7 0
.
5 4
.
5 7
.
4 3二
4 5
.
6 9 4 1 5 8 5 7
.
1 7 4 8
.
1 4
3 小结与讨论
不同细胞质对普通小麦影响具有 一定互作关
系 , 在不同的细胞质背景下 , 并非所有 的普通小麦
品种或某一品种都表现出一定效应 , 不 同的品种
对不同的细胞质置换反应存在很大差异川 。 细胞
核仍是影响核质杂种性状表现的主要决定 因素 :
细胞质在一定程度上有影响 ,且表现核质互作效
应 。
粗厚山羊草细胞质能引起一些小麦品种 (系 )
育性下降 , 通过选育可以获得质核互作型雄性不
育系 , 因此可以作为质核互作雄性不育系的胞质
来源 ,这与吴郁文 、 刘春光报道的一致 .s[ 6〕 ;粗厚山
羊草细胞质导人普通小麦 ,除育性显著降低外 ,对
普通小麦 的主要农艺性状均无不 良的细 胞质效
应 。说明粗厚山羊草细胞质具有一定的应用前景 。
2
.
2
.
3 穗下节长 方差分析表明 , 细胞核间 、 细
胞质间和核质互作 F 测验均不显著 ( P > 0 . 05 ) ,
从而说明不同山羊草细胞质 、 不同核供体对异质
系小麦穗下节长均无明显影响 ;核质互作也无显
著效应 。
2
.
2
.
4 有效分集数 由表 5 可以看出 , 不同核供
体间有效分萦数存在显著差异 。 如 9 4一 1 异质系有
效分萦数为 1 0 . 4 , 核 7 8 5 9 为 9 . 4 , 7 7一2 为 1 3 . 4 ,
核 7 7一 2 比前二者分别高出 3 . 0 和 4 . 0 ,差异明显 。
F 测验表明不同胞质间无显著差异 (P > 0 . 0 5) 。 这
参考文献 :
【l〕 施巾帼 . 不同胞质 、 不同母本基因型和恢复系对杂种 F : 儿
个主要性状的效应 [月 . 北京农业大学学报 , 1 985 , 1 1 ( 4 ) :
1 77~ 18 5
.
〔2〕 杨天章 . A~ at 细胞质小麦的核质杂种优势研究〔J〕
. 西北
农学院学报 , 19 8 5 ( 3 ) : 1一 8·
[ 3〕 张文祥 . 山羊草细胞质小麦新种质的创造 、研究利用〔月 . 中
国小麦学 , 1 99 5 , 5 0 2一 5 0 9 ·【4〕 昊郁文 . 异源细胞质小麦遗传及其利用研究 [月 . 中国小麦
学 19 9 5 , 4 9 6~ 5 0 1 .〔5〕 吴郁文 . 粗厚山羊草细胞质小麦雄性不育系选育〔月 . 中国
科学院遗传研究所研究工作年报 . 玲92 . 42 .
【6〕 刘春光 . 小麦详 型细胞质雄性不育系雄配子发育的细胞形
态特征和同工酶的研究 [ J〕. 遗传学报 , 1 9 95 , 2 2 ( 3 ) : 1 9 ~
2
.
0 5
.