同源四倍体荞麦与普通荞麦的观赏性比较试验

荞麦含有蛋白质、维生素、多种氨基酸、矿物元素和生物黄酮等,是一种营养价值丰富,药食同源的养生杂粮,有帮助消化、软化血管、降低血糖等功效,近年来备受人们的重视和青睐。荞麦花又称“恋人花”,植株形态优美、色彩丰富,以“红茎、绿叶,白花或红花或粉花,黑籽”,呈现极高的观赏价值,荞麦作为多花的杂粮作物,是发展休闲旅游观光农业的重要资源。在国家实施乡村振兴战略的背景下,以可食可赏的荞麦为主题发展乡村旅游,充分发挥它的产业价值,为乡村振兴增辉添彩。

苦荞二倍体及其同源四倍体减数分裂过程的稳定性与花粉育性

【目的】探明苦荞二倍体及其同源四倍体苦荞花粉母细胞减数分裂过程的稳定性与花粉育性,为苦荞多倍体育种提供参考。【方法】观察和统计八宿苦荞、WN047、WN090、武岗苦荞、WN065、川荞1号、二季早、黔威1号、晋苦2号、六荞1号、KP9920和黔威2号12个苦荞二倍体和苦荞四倍体花粉母细胞减数分裂过程中期I(MI时期)染色体配对构型、末期Ⅱ(TⅡ时期)的细胞异常程度及花粉粒败育性指标,分析比较二倍体和苦荞四倍体差异性。【结果】12个苦荞二倍体染色体配对构型主要为2n=2x=8II,占比95.42%,无双核仁;同源四倍体染色体构型多数为2n=4x=8IV,占比79.05%,有双核仁(占比18.6%)。12个苦荞二倍体在TⅡ期异常细胞频率平均为4.34%,细胞平均微核数为0.0434个,不同材料间差异不显著;同源四倍体异常细胞频率平均为24.09%,细胞平均微核数平均0.4949,不同材料间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)差异。12个苦荞二倍体花粉败育率平均9.54%,不同材料间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)差异;同源四倍体花粉败育率平均18.70%,不同材料间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)差异。苦荞四倍体细胞平均微核数及花粉粒败育率与苦荞二倍体均有极显著差异(P<0.01)。【结论】苦荞同源四倍体比二倍体具更复杂的染色体配对构型,苦荞四倍体在TⅡ时期的细胞异常性及花粉败育率均极显著高于二倍体,是导致苦荞四倍体比二倍体遗传稳定性差的主因。

二倍体与四倍体苦荞的充实差异研究

【目的】比较分析二倍体和四倍体苦荞材料的根系、灌浆特性等相关生理性状,明确四倍体苦荞充实差的生理原因。【方法】以二倍体苦荞品种小黄荞和六苦2081及其四倍体苦荞材料TB193、TB198为试验材料,比较分析了四倍体和二倍体苦荞间灌浆特性、淀粉合成酶活性、根系形态生理、农艺性状、充实度及产量的差异。【结果】2个苦荞品种及其四倍体苦荞材料在花后25 d百粒重几乎不再增加,且二倍体苦荞的百粒重高于四倍体苦荞;四倍体苦荞的灌浆起始势、最大灌浆速率和平均灌浆速率低于二倍体苦荞,达最大灌浆速率的天数高于二倍体;灌浆前期二倍体苦荞籽粒的AGPase和SSS活性强于四倍体苦荞,中后期则低于四倍体苦荞;四倍体苦荞的根系长度、根系表面积、根系体积、根系活力、根系伤流液总体显著高于二倍体苦荞;二倍体苦荞的株高、主茎分枝数、主茎节数、1~2节节间粗度、1~2节节间粗度总体均低于四倍体苦荞,充实度和产量则分别是四倍体苦荞的2.97和1.23倍(两品种的平均值)。【结论】较低的灌浆起始势、灌浆速率,以及灌浆前期较低的淀粉合成酶活性是四倍体苦荞充实较差的重要生理原因。

钾肥用量对四倍体苦荞籽粒灌浆特性、充实度的影响

【目的】四倍体苦荞充实度较差,影响到其在生产上的推广应用,研究钾肥用量对提高四倍体苦荞籽粒充实的影响,以期较大幅度地提高其产量水平。【方法】以四倍体苦荞品种TB195为研究对象,设不同钾肥用量处理:低钾(LK:12 kg·hm^-2)、中钾(MK:24 kg·hm^-2)、高钾(HK:48 kg·hm^-2),以不施钾肥为对照(CK)进行随机区组试验,测定不同处理对四倍体苦荞籽粒灌浆动态、根系形态、籽粒充实度及产量的影响。【结果】MK处理的灌浆起始势(R 0)、达最大生长速率的天数(Tmax·G)、灌浆速率最大时的生长量(Wmax·G)、根系长度、根系表面积、根系体积、籽粒充实度和产量均最大。MK处理两年平均籽粒充实度为31.63%,分别比CK处理、LK处理、HK处理增加45.22%、38.12%、23.79%;MK处理两年平均产量为1159.3 kg·hm^-2,分别比CK处理、LK处理、HK处理增产54.60%、50.19%、31.58%。不同钾肥处理在灌浆时期对粒重的贡献率总体上表现为中期最大,后期次之,前期最小。形状参数值(N)以CK处理最高,MK处理最低。【结论】适宜的钾肥施用量(24 kg·hm^-2)不仅可以促进四倍体苦荞的生长发育,还有利于提高其籽粒充实度和产量。