|
8 大豆生长模拟模型决策支持系统（SMDV2.0）应用效果初报
11 精准农业与大豆
12 大豆杂交种研究进展
15 大豆对豆卷叶螟抗性的鉴定
23 应用SSR分子标记对中国东北栽培大豆遗传资源多样性评价研究 |
扁茎大豆的花序形态受光周期调控 吴存祥1 刘 金1
李兴宗1苗以农2 杨华1
韩天富1** （1 中国农业科学院作物育种栽培研究所，北京，100081； 2. 东北师范大学生命科学学院，长春，130022） 扁茎大豆是大豆的一种突变体，主要表现为茎秆扁化、顶端花序轴扁平、花荚簇集。该性状由隐性基因f所控制。扁茎大豆具有叶片数目多、顶端花序轴长、花数及荚数多、叶片数目多等特点，是大豆株型改良中有一定利用价值的遗传资源材料。能否在不同地点稳定地表达扁茎性状直接关系到扁茎大豆的利用范围和利用价值。决定不同地区自然条件差异的首要因素是日照长度（光周期），因此，研究光周期对扁茎大豆发育发育的影响，对于更好地利用扁茎大豆有一定指导意义。 本试验共选用5份大豆[Glycine max (L.) Merr.]材料：（1）美国扁茎大豆，引自美国伊利诺依大学，该材料在美国原产地春播条件下表现扁茎；（2）通过扁茎大豆与正常圆茎大豆杂交选育的品系3份：东师94-1-10、东师94-1-16和东师94-1-18。上述品系是东北师范大学生命科学学院于1994年用美国扁茎大豆（不同于本试验所用的美国扁茎大豆）与中国有限结荚习性品系7511-2杂交，经过多代选择而成的稳定品系。这些品系在原产地长春春播条件下表现扁茎，顶端花荚簇集；（3）正常圆茎大豆：吉林20。对扁茎大豆、正常圆茎大豆、扁茎大豆与正常圆茎大豆杂交选育的高代品系，分别进行短日照（12h）和长日照（16h）处理，观察光周期对扁茎大豆及正常圆茎大豆发育速度和形态特征的影响。 结果表明，光周期不仅明显影响大豆的开花期、成熟期，而且调控顶端花序的形态。在长日照下，供试大豆品种生殖发育明显受到抑制，开花期延迟，在北京夏播条件下不能正常成熟；扁茎大豆、扁茎大豆与正常圆茎大豆杂交选育的高代品系植株顶端花序轴伸长，部分材料的花序轴上产生侧生花序，但均未象在原产地一样出现扁平、加宽的花序。在短日照条件下，不论是扁茎大豆还是正常圆茎大豆，发育速度均加快，植株顶端为典型的总状花序，花序轴较短，扁茎大豆也未出现扁茎及顶端花序簇集的现象。本实验的结果说明扁茎大豆植株顶端的茎秆扁化、花荚蔟集的性状可因光周期等环境因素的变化而变化，是不稳定的性状。 本研究的发现提示我们，在生产中利用扁茎大豆品种时，应该选择合适地点和播期，以使其特异性状充分表达。异地引种扁茎大豆时，扁茎性状可能不表达。在选育扁茎大豆品种时，杂交后代应该在多点进行选择，以选育出扁茎性状稳定表达的材料。 在拟南芥中，当Clavata1（Clv1）、Fasciata1（Fas1）、Fasciata2（Fas2）3个位点发生突变时，植株茎秆宽而扁平，叶序混乱。Clavata1基因通过与分生组织特性基因（LEAFY、APETALA1）及花器官特性基因（AGAMOUS, APETALA2, APETALA3, PISTILLATA）的相互作用，建立和保持花分生组织的特性，控制分生组织的大小。在其它植物中，扁茎现象的发生是否与CLAVATA1基因的突变有关尚待研究。如果CLAVATA1基因的突变是扁茎大豆形成的原因，那么本研究中扁茎性状受光周期调控的现象说明，该基因的表达亦受光周期调控。 目前，对大豆个体发育分子机制的研究仍处于初步阶段，迫切需要合适的实验系统。扁茎大豆是大豆个体发育研究的难得材料，对扁茎性状发生的分子机制研究可望揭示控制大豆顶端分生组织及花序形成的基因的作用和相互关系。 ** 通讯作者：
hantf@mail.caas.net.cn |
本栏目发表的论文由国家作物学会大豆专业委员会授权发布。任何网站及个人禁止下载转抄，否则后果自负。另外，参加第16届全国大豆科研生产研讨会的同志，如果您同意在网上发表您的论文，可将您的论文的电子版通过Email寄给我们。地址是：panqi@0451.com 国家作物委员会大豆专业委员会 |
|||