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文檔簡介
1、棉花在熱帶表現(xiàn)為多年生,但在南亞熱帶則表現(xiàn)為部分種質(zhì)資源可以安全越冬,而大多數(shù)栽培品種不能安全越冬。
棉花多年生栽培具有重要意義。其一,可以長期保存種質(zhì)資源及保純育種親本;其二,可以實現(xiàn)雄性不育系的多年生保持,省略保持系;其三,可以加速育種進程、延長制種周期并提高單產(chǎn);其四,可以固定雜種優(yōu)勢;其五,有利于減少生產(chǎn)資料和勞動力投入以及保護生態(tài)環(huán)境。
本研究利用南亞熱帶特有的多年生棉花種質(zhì)資源,開展了有關耐冷性鑒
2、定、耐冷砧木篩選、耐冷性的細胞質(zhì)效應、雜種優(yōu)勢和遺傳模型等研究,并采用最新的8通道同重標簽相對與絕對定量(iTRAQ)標記,通過二維液相色譜分離,結(jié)合串聯(lián)質(zhì)譜,分析了棉花低溫脅迫和嫁接誘導的差異蛋白質(zhì)。得出如下結(jié)果:
1、南亞熱帶多年生棉花的越冬耐冷性鑒定:以63份海島棉、陸地棉及其雜交后代為研究材料,進行越冬耐冷性鑒定,采用耐冷生理生化隸屬函數(shù)和大田越冬指數(shù)進行綜合排序,并運用系統(tǒng)聚類的方法將其聚為3大類,即耐冷型、中間
3、耐冷型和冷敏型。此外,還運用不同溫度下的相對電導率值配合Logistic方程求算出各個材料的半致死溫度。
2、不同砧木對陸地棉核不育系嫁接苗越冬耐冷性的效應:植物細胞核雄性不育系具有易于恢復但保持困難的特點。根據(jù)廣西南寧冬季無霜凍的氣候特點,用7個不同砧木(F118,F697,F098,F112,F113,P098,P113)嫁接陸地棉細胞核不育系A4,以A4自根苗為對照,研究嫁接對陸地棉細胞核雄性不育系耐冷性和越冬性的效
4、應。主要結(jié)果如下:(1)和對照相比,嫁接株莖皮的電導率、丙二醛分別低8.80%、14.51%,可溶性蛋白質(zhì)、脯氨酸、可溶性糖含量分別高25.00%、1.55%、3.46%;(2)嫁接株露地越冬存活率和新芽著生高度分別高于對照10.44%、15.75%;(3)所有嫁接株的越冬平均隸屬函數(shù)值均大于對照,順序為F113>F118>F098>F697>F112>P098>P113>A4(CK);(4)相關分析表明,可以用耐冷生理參數(shù)預測越冬性,
5、電導率可以作為其首選指標。研究結(jié)果表明,可以通過嫁接的方法提高陸地棉細胞核雄性不育系的耐冷性和越冬性。
3、棉花越冬耐冷性及相關性狀的細胞質(zhì)效應和雜種優(yōu)勢研究:一二年生棉花耐冷性的細胞質(zhì)效應均不顯著,但存在一定的核質(zhì)互作效應,且在不同的正反交F1組合中具有多樣化特征。二年生F1具備超親優(yōu)勢,一年生F1只具有中親優(yōu)勢而不具備超親優(yōu)勢,同時二年生材料的耐冷性強于一年生,說明F1二年生栽培更有優(yōu)勢,但這一優(yōu)勢與冬季氣候條件特別是
6、溫度密切相關。越冬耐冷性與田間農(nóng)藝性狀的相關分析表明,露地越冬指數(shù)與電導率、MDA、出苗至開花天數(shù)顯著相關。此外,出苗至開花天數(shù)這一生育期指標與電導率、莖粗極顯著相關與莖粗呈極顯著相關。
4、耐冷性的主基因+多基因遺傳模型研究:正反交組合的耐冷性遺傳都符合2對主基因+多基因遺傳模型,而且2個組合都是在F2選擇效率最高。
5、低溫脅迫和嫁接誘導的棉花蛋白質(zhì)組差異研究:共鑒定顯著差異的蛋白質(zhì)68個,這些蛋白質(zhì)影響
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