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EMS诱导甘蓝型油菜耐旱突变体的筛选

吴文波  
【摘要】:随着气候变化的加剧、生态环境的日益破坏,干旱农业研究变得越来越重要,但主要集中在玉米、小麦等农作物上,而对油菜耐早性的研究较少,耐旱品种的分子育种研究就更少。 本实验以EMS诱导甘蓝型黄籽油菜GH18突变形成的850份突变体为材料,从芽期、苗期两个时期多个角度分析了突变体材料的耐旱性能,研究了干旱胁迫对甘蓝型黄籽油菜发芽、生长发育的影响,并分别直接和综合地比较了不同材料间的耐旱性,筛选出了适合的鉴定指标和耐早突变体材料,为耐早新品种的选育提供新种质资源,也适用于抗旱遗传学研究。 首先在实验室内对挑选出的850份突变体材料进行了发芽试验,并从中挑选出耐旱性好的材料,然后再对已筛选出的芽期耐早性材料进行苗期耐旱性鉴定,并最终筛选出苗期和芽期均耐早的甘蓝型油菜材料。 芽期:芽期耐早性鉴定采用的是聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱法,以芽长、鲜重、发芽率、发芽势、活力指数等5个性状的耐旱系数以及隶属值作为耐旱性评价指标。芽长、鲜重、活力指数3个指标对模拟干旱的反应很明显,其处理值明显低于对照,发芽势处理稍低于对照,发芽率处理与对照差异不明显。突变群体材料间的耐旱性较大遗传差异。活力指数、芽长、鲜重3个指标均表现出显著差异,可以作为筛选耐早性的指标。以隶属值作为筛选指标,筛选出芽期极端耐早突变体12个,分别为L3128、L3165、L3029、L3154、L3117、L3025、L3160、L3013、L3031、L3064、L3030、L3097。 苗期:苗期耐旱性鉴定采用的是温室法,以相对含水量、地上部鲜重、地上部干重、地下部鲜重、地下部干重、叶绿素含量、叶片保水力、质膜透性、总根长、根平均直径、丙二醛含量、游离脯氨酸等12个性状的耐早系数以及隶属值作为耐早性评价指标。结果表明,突变群体材料间的耐旱性存在较大遗传差异。干旱胁迫下,地上部鲜重、地上部干重、地下部鲜重、地下部干重4个指标均明显下降,总根长、根平均直径、叶绿素含量下降较显著,相对含水量下降但不明显,而质膜透性、丙二醛含量、游离脯氨酸均明显升高,叶片保水力升高但不明显。突变群体不同材料间除了叶片保水力、相对含水量,其他性状差异均达显著水平。4个生物量指标、质膜透性最适于苗期耐旱性鉴定。用隶属函数值来综合评价参试突变材料耐早性,全部强于未诱变原始材料GH18,耐旱性最强的材料是L3033等30个材料(隶属值大于0.4)。 综合考虑芽期和苗期耐旱性鉴定的结果,筛选出了耐旱性强的材料103个,占参试突变群体的12.1%,并从中筛选出了部分极端耐旱材料,可为耐旱性遗传研究和耐旱品种选育提供材料。


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