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AGRONOMIC CHARACTERS OF 86134-32-3,THE NEW MUTANT OF Chamaecrista rotundifolia CV. MINYIN INDUCED BY IRRADIATION

闽引圆叶决明辐射变异后代新品系(86134-32-3)的若干特性



全 文 :文章编号 :100028551 (2007) 022141203
闽引圆叶决明辐射变异后代新品系
(8613423223)的若干特性
徐国忠 郑向丽 应朝阳 黄毅斌 翁伯琦
(福建农业科学院农业生态研究所Π福建省山地草业工程技术研究中心 ,福建 福州 350013)
摘  要 :从60 Coγ射线辐射闽引圆叶决明 86134 牧草种子种植后代中筛选出性状稳定的优良变异后代新
品系 8613423223。M4 代田间小区品比试验表明 ,与原品种 86134 相比 ,新品系植株叶子生长数、干物质
含量、粗脂肪含量、氨基酸总量和单位产量都有大幅度的提高 ,达到显著或极显著水平 ;其植株茎叶比大
幅度下降。新品系植株的其余营养成分、包括生殖生长期在内的农艺性状均保持原品种特性。
关键词 :辐射 ;新品系 ;闽引圆叶决明 ;诱变育种
AGRONOMIC CHARACTERS OF 8613423223 , THE NEW MUTANT OF Chamaecrista
rotundifolia CV. MINYIN INDUCED BY IRRADIATION
XU Guo2zhong  ZHENG Xiang2li  YING Zhao2yang  HUANG Yi2bin  WENG Bo2qi
( Agricultural Ecology Institute , Fujian Academy of Agricultural SciencesΠFujian Engineering and Technology
Research Center for Hilly Prataculture , Fuzhou , Fujian  350013)
Abstract :The seeds of Chamaecrista rotundifolia cv. MINYIN 86134 were irradiated by 60 Coγ2rays. A new mutant 861342322
3 was selected through 42generation observation. The results showed that the leaves number per plant、dry material content、
crude fattiness、total amino acids and biomass of new mutant of M4 generation were all increased significanlly at 0. 05 or 0. 01
level , but the ratio of stem and leaf decreased ; and the other agronomic characters and nutrient compents significant changes.
Key words :irradiation ; mutant 8613423223 ; Chamaecrista rotundifolia cv. MINYIN ; mutation breeding
收稿日期 :2006207219
基金项目 :福建省科技厅 2005N029 重点项目、国家科技基础条件平台重点项目 2005DKA21005 资助
作者简介 :徐国忠 (19652) ,男 ,福建莆田人 ,副研究员 ,主要从事牧草育种等研究工作 ,E2mail :xuguozhong178 @hotmail . com  自 1987 年以来 ,福建农业科学院农业生态研究所先后从澳大利亚国际农业研究中心 (ACIAR) 与澳大利亚热带牧草种质资源中心 (ATFGRC) 引进源自世界各地的豆科决明属 ( Chamaecrista) 牧草 ,并在福建的闽北、闽南、闽西等地进行红壤山地示范种植。经过多年的试验表明 ,86134 为较优良的决明品种 ,并于 2005 年12 月通过全国牧草品种审定委员会审定 ,定名为闽引圆叶决明 ( Chamaecrista rotundifolia cv. MINYIN) 。多年的评价结果表明 :闽引园叶决明主要具有抗旱性强 ,耐酸、耐瘠 ,抗铝毒、固氮效率高 ,病虫害较少且生物产量较高等明显优点 ,适用于红壤山地果园套种以及荒山荒坡改造和防治水土流失 ,但其产量及饲用适口性等还有待于提高。研究表明 ,利用辐射诱变育种是一种 有效方法 ,在粮经作物育种方面取得了良好成效[1~6 ] ,但在牧草辐射育种方面主要集中在苜蓿、燕麦、沙打旺、高羊茅、狗牙根、野牛草等少数几个品种上[7~9 ] ,而决明属豆科牧草辐射诱变育种研究国内外少见报道[10~11 ] 。本研究旨在通过辐射诱变手段选育更为优良的牧草品种 ,力求为决明属牧草品种应用拓展领域 ,同时为牧草育种提供有效借鉴。1  材料与方法111  供试材料闽引圆叶决明 86134 种子由福建农业科学院农业生态研究所提供。
141 核 农 学 报 2007 ,21 (2) :141~143Journal of Nuclear Agricultural Sciences
112  闽引圆叶决明辐射变异后代新品系( 8613423223)
的选育过程
以 300Gy 60 Co γ射线辐照处理闽引圆叶决明
86134 种子 ,当年将辐射后的种子以行播播种方式种
植在福州本单位田间试验地 ,未辐照的种子为对照 ,与
其隔行播种 ,长成的植株为辐射 M1 代 ,以混合方式收
集其种子 ;M2 代及以后采用上一代收集的种子进行下
一代试验 ,M2 代排列与前同 ,有变异的植株单株收种 ;
变异株系进行 M3 代稳定性试验 ,排列同上 ,农艺性状
稳定的后代按株系收种。根据试验目的和 M3 代表
现 ,从已稳定株系后代中 ,选取 8613423223 变异株系后
代 ,并在 M2 和 M3 代 ,经酯酶同工酶和 RAPD 分析 ,鉴
定表明所选株系为变异株系。
113  试验安排
试验在福州生态所泉头试验场进行。该农场位于
东经 119°20′,北纬 26°07 ,属中亚热带气候 ,年均温
1917 ℃,最热月均温 2818 ℃,最冷月均温 910 ℃,极端低
温 - 111 ℃,活动积温 6530 ℃,年均降水量 1300mm。土
壤为抛荒菜园土 ,有机质 31468 ,含全 N 01183 ,全 P
01223 , 全 K 21432 , 速 效 N 8175mmolΠL , 速 效 P
61175mmolΠL ,速效 K 3160mmolΠL ,pH 6175 ,土壤养分达
丰富水平。
小区试验随机排列 ,每个品种 (系) 3 次重复 ,条
播、行距 40cm ,每小区面积为 5m ×5m。播种前 ,将小
区整平耙细。
114  观察和测定
11411  生育期观测  对牧草现蕾期、初花期、盛花期
和成熟期进行观测记载。
11412  产草量及鲜、干重量比测定  初花期、盛花期
在各小区内随机取 015m ×015m 样方 ,将样方内的牧
草地面刈割 ,称量鲜重 ,从鲜草中称取 1Kg ,烘干至恒
重 ,称其干重 ,计算鲜、干重的比例。
11413  分枝数、茎叶比、株高  在测定产草量的同时 ,
取 500g 左右的牧草将茎叶分开 ,分别称重 ,算出茎叶
比。同时在各样方内任选 5 株 ,测其分枝数、冠高和茎
长。
11414  营养成分分析  初花期取样 ,按常规方法分析
其粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰分、无氮浸出物、氨基
酸含量等。
2  结果与分析
211  辐射变异后代新品系 8613423223 的生殖生长特性
通过一年的生殖生长观察表明 (见表 1) ,新品系
8613423223 的现蕾、初花、盛花、初荚、盛荚和成熟期都
与原品种相同 ,无显著差异。
表 1  辐射变异后代新品系 8613423223 的生殖生长期
Table 1  The situation of reproduce growth of 8613423223
品种 (系)
cultivars
现蕾期 (d)
first flower bud
初花期 (d)
flower
盛花期 (d)
full flower
初荚期 (d)
first pod
盛荚期 (d)
full pod
成熟期 (d)
mature
86134 140 146 161 149 163 183
8613423223 140 146 161 149 163 183
注 :各生殖生长期均为播种至各时期的天数。
212  辐射变异后代新品系 8613423223 植株的营养特

21211  饲用营养  新品系 8613423223 的饲用营养分
析见表 2。相比原品种 ,新品系的植株含水量降低
3 %、灰分降低 7163 %、粗脂肪提高 29193 %、粗蛋白提 高 216 %、粗纤维降低 0191 %、无氮浸出物提高2107 %。LSD(最小显著差法)分析表明 ,其植株粗脂肪含量的提高达到显著水平、含水量降低也达到显著水平。
表 2  辐射变异后代新品系 8613423223 的饲料营养
Table 2  The feeding nutrition of 8613423223
品种 (系)
cultivars
水分
moisture
( %)
灰分
ash content
( %)
粗脂肪
crude fat
( %)
粗蛋白
crude protein
( %)
粗纤维
crude fibred
( %)
无氮浸出物
lixiviate material of
no2nitrogen( %) 氨基酸总量 %total amino acids
86134 66. 41 11. 67 1. 47 8. 83 47. 08 30. 95 2. 422
8613423223 64. 41 3 10. 78 1. 91 3 9. 06 46. 65 31. 59 3. 74733
注 : 3 ,33分别代表 P 为 0105 ,0101 的显著水平 ;下表同。
241 核 农 学 报 21 卷
21212  氨基酸含量  新品系 8613423223 植株氨基酸
总量见表 2 ,18 种氨基酸分析表明 ,除色氨酸未检出
外 ,该品系植株含有其余 17 种氨基酸 ,其总量较原品
种提高了 54171 % ,LSD 分析表明 ,达到极显著水平。
213  辐射变异后代新品系 8613423223 的农艺性状
21311  生物量和茎叶比  由表 3 可见 ,新品系 861342
3223 的生物量鲜重、干重比原品种分别提高了 7319 %、83146 % ,LSD 分析表明 ,达到极显著水平 ;茎叶比下降了 32108 % ,亦达到极显著水平。21312  植株形态特征  新品系 8613423223 的植株形态特征见表 3 ,其植株叶子生长数比原品种增加了37189 %、茎长增加了 418 %、冠高增加了 0163 %、分枝数增加了 14178 %。除叶子数量的增加达到极显著水平外 ,其余形态特征均无显著差异。
表 3  辐射变异后代新品系 8613423223 的农艺性状
Table 3  The agronomic characters of 8613423223
品种 (系)
cultivars
生物量鲜重 KgΠm2
biomasses
生物量干重 KgΠm2
biomasses
茎叶比
Ratio of stem and leaf
叶数
Leaf No.
茎长 cm
stem length
冠高 cm
plant high
分枝数
branch no.
86134 4. 33 1. 46 2. 12 256 112. 40 41. 47 9. 00
8613423223 7. 5333 2. 6833 1. 4433 35333 117. 80 41. 73 10. 33
3  讨论
本试验结果显示 ,变异株系 8613423223 生殖生长
期没有发生改变 ,说明辐射并未对其生殖生长造成影
响 ,因此可保证其后代的稳定性 ;植株营养品质方面 ,
粗脂肪和氨基酸总量得以显著提高 ,且 17 种氨基酸
(除色氨酸外)均有显著提高 ,表明其饲用价值的显著
提高 ;生物量增加了近一倍 ,说明其产量可提高近一
倍 ,其增产效果明显 ,可大大提高经济效益 ;农艺性状
方面 ,植株叶子数量的显著提高 ,以及茎叶比的大幅度
下降 ,都表明其饲用价值得以显著提高。综上所述 ,与
原品种相比 ,8613423223 具有更高的产量和饲用价值 ,
是一个值得推广的优良新品系[12~14 ] 。
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