陸地棉高稈突變體的生物學特性及遺傳學分析.pdf

1、棉花是重要的經(jīng)濟作物之一，是主要的食用油料作物之一，同時也是紡織業(yè)不可或缺的重要材料，因而棉花在國民經(jīng)濟中的地位不容小覷。目前我國棉花的收獲方式以人工為主，隨著勞動力價格不斷攀升，棉花生產(chǎn)用工量大，與其他作物的比較效益低，我國棉花種植面積正面臨不斷萎縮的困境。而采用機械化收采，對棉花的株高及第一果枝節(jié)位高度要求比較高。目前，關于棉花高稈突變體的報道相對較少，尚未將其應用到育種中。因此，創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)新的棉花高稈資源具有十分重要的意義。本文以

2、高稈突變體高稈1號為試驗材料，對其生物學特性及其基因進行定位研究，獲得以下研究結果。
　　1、以高稈1號、正常株高品系新陸早16、以及野生型N089為試驗材料，于棉花各個生育時期調查株高、節(jié)間長、節(jié)間數(shù)等表型性狀，從7月19日花期至吐絮期結束調查第一果枝節(jié)位高，發(fā)現(xiàn):高稈1號的株高、節(jié)間長及第一果節(jié)位高都顯著大于或者長于新陸早16及N089?？梢酝茢啵叨?號的株高較高是由于較長的節(jié)間長度和較高的第一果枝節(jié)位所致。
　　2、

3、測定高稈1號、海7124、新陸早16及N089的種胚內(nèi)源激素含量發(fā)現(xiàn):高稈1號的GA3含量分別是海7124、N089、新陸早16的1.39倍、2.21倍、2.37倍;IAA含量分別是海7124、N089、新陸早16的1.05倍、1.68倍、1.61倍; ZR含量分別是海7124、N089、新陸早16的1.15倍、2.79倍、2.77倍;而ABA含量則分別是海7124、N089、新陸早16的86.93％、76.05％、69.97％。由以上

4、結果可以推斷，高稈1號的高稈化與富含生長促進型激素GA3、IAA和ZR有關。
　　3、以高稈1號和野生型N089為試驗材料，于棉花盛花期對其倒三節(jié)間制備橫縱切片，觀察橫切片的細胞直徑大小，縱切片的木質部薄壁細胞長度及細胞數(shù)，結果發(fā)現(xiàn):高稈突變體的縱向細胞長度較長，測定數(shù)據(jù)顯示:高稈突變體的細胞平均長度為378.64μm，野生型的為263.81μm，兩者達到極顯著差異水平(P＜0.01)。由此可知，細胞長度的變長引起了節(jié)間長度的增加

5、，并最終導致了植株的伸長生長。
　　4、以高稈突變材料高稈1號和正常株高材料新陸早16為親本，其雜交F1代全部表現(xiàn)為高稈，F(xiàn)2群體出現(xiàn)了高稈:正常株為3∶1的分離情況，且在B2群體中高稈株數(shù)與正常株高株數(shù)基本符合1∶1的分離比例，顯示高稈突變性狀是受一對顯性基因控制的質量性狀。本研究采用了陸陸雜交F2群體進行該突變基因的定位，因陸陸雙親間SSR引物的多態(tài)性比較少，因此本實驗有目的地挑選了位于棉花26對染色體上的167對陸地棉種間多