线叶野豌豆自然种群、种质特征及其栽培驯化下的研究

论文摘要

线叶野豌豆为优质高产豆科牧草,在新疆主要分布于天山及阿尔泰山。对其野生状态种群进行空间分布格局、种间关联、物种多样性和生产力间关系的研究得出:在野生状态下线叶野豌豆种群呈聚集分布,这主要是种子繁殖及克隆繁殖共同作用使其在群落中具有较强的竞争能力。线叶野豌豆群落中20个主要种间呈正关联种106对,占总对数的近57%.,其中显著正关联种77对（p<0.01）,占总对数的近47%;极显著正关联种27对（p<0.01）,占总对数的近10%。对线叶野豌豆群落产草量与物种多样性间分析呈“单峰”关系。对不同生态区,不同驯化年限的线叶野豌豆种子特性进行实验室分析得出:线叶野豌豆具有较高的硬实率,98%浓硫酸浸种为较理想的处理方法。但不同生态区及不同驯化年限的线叶野豌豆硬实率不同,所对应的浓硫酸浸种时间也不同。塔城野生种硬实率为94.2%,最佳浸种时间为30min,伊犁野生种硬实率为96%,最佳浸种时间为18min,驯化第一年的塔城野生种的硬实率为73%,最佳浸种时间26min,驯化第二年的塔城野生种硬实率为59%,最佳浸种时间22min。即随驯化年限的增加线叶野豌豆种子硬实率下降。对不同生态区及不同驯化年限的线叶野豌豆种子提取醇溶、盐溶、水溶、碱溶型种子蛋白,采用SDS-PAGE电泳进行线叶野豌豆种子蛋白多态性测定。得线叶野豌豆种子不含醇溶蛋白或含量甚微。盐溶、碱溶、水溶蛋白电泳均可得到较清晰的电泳谱带,但带型不同,以碱溶蛋白16条谱带和水溶蛋白14条谱带最清晰,带数最多,盐溶蛋白11条谱带较少。各种子蛋白内不同生态区及不同驯化年限间有多态性存在,但多态性并不丰富,说明他们间差异较小或无。对播种当年线叶野豌豆进行常规田间管理及地上地下观测,同时对驯化第二年、第三年的线叶野豌豆进行物候期、生长速度、再生草产量、营养品质变化、地下水平根发育、克隆植株的无性繁殖和种子产量等的观测。播种当年的线叶野豌豆主要进行主根繁殖,基本无水平根（即侧根）的发育。要保持田间充足水分,及时清除杂草。驯化第二年、第三年的线叶野豌豆水平根延伸较快,水平根上4-6cm间形成新的芽体,向上形成新的地上植株,向下发出新的须根。通过对其水平根进行无性繁殖即移栽克隆植株,观测成活率达60%-70%,因此,可通过移栽克隆植株进行线叶野豌豆的扩繁,不仅袮补了线叶野豌豆种子发芽率不高的缺陷,也起到疏松原种圃田的作用。线叶野豌豆4月上旬返青,5月上旬分枝,中下旬孕蕾,因属无限花序开花期较长,自6月至8月中旬均有花序,结荚持续时间也较长自7月上旬至8月下旬期间都处在结夹成熟阶段,生育期为120-130天。随着生育期的推移线叶野豌豆的营养品质下降,但整个生育期的营养价值相对稳定。对线叶野豌豆各生育期的粗蛋白含量及产草量的变化进行耦合得:以收获饲草为目的线叶野豌豆最佳收获期为开花中期,此时亦可使再生草产量得到保障。线叶野豌豆为无限花序,其开花结荚时期都较长,往往一些早期种子成熟炸裂,而后期种子仍处于开花盛期,给收种带来一定的困难。通过对不同时期的种子采收量分析,确定在7月底8月初为绿洲农区最佳收种时期。提前或延后都会影响种子产量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 综述
• 1.1 有关线叶野豌豆的研究
• 1.1.1 地理位置
• 1.1.2 形态特征
• 1.1.3 生物学与生态学特征
• 1.1.4 利用价值
• 1.2 植物群落的研究
• 1.2.1 植物种群分布格局研究
• 1.2.2 植物群落种间关联的研究
• 1.2.3 植物种群多样性与生产力的关系
• 1.3 种子蛋白多态性研究
• 1.4 硬实种子特性研究
• 1.5 植物物候期及生长发育规律研究
• 1.5.1 植物物候期及生长发育规律研究进展
• 1.5.2 物候期、生育期与适播期气候生态适应性
• 1.5.3 生长发育特性研究
• 1.5.4 豌豆属营养成分分析研究进展
• 1.6 植物无性繁殖研究
• 1.6.1 植物克隆生长和克隆植物
• 1.6.2 克隆植物的基株和构型
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验时间与地点
• 2.3 试验方法
• 2.3.1 线叶野豌豆的野生状态观测
• 2.3.2 线叶野豌豆种子贮存蛋白多态性测定
• 2.3.3 线叶野豌豆种子发芽试验
• 2.3.4 线叶野豌豆生长发育规律研究
• 2.3.5 线叶野豌豆无性繁殖能力测定
• 2.3.6 线叶野豌豆的种子产量测定
• 2.4 统计方法
• 3 结果与分析
• 3.1 线叶野豌豆的野生状态分析
• 3.1.1 植物种组成
• 3.1.2 种群空间分布格局
• 3.1.3 种间联结测定
• 3.1.4 线叶野豌豆群落多样性与生产力间的关系
• 3.2 线叶野豌豆种子蛋白多态性
• 3.2.1 线叶野豌豆四种蛋白电泳谱带分析
• 3.2.2 盐溶蛋白谱带分析
• 3.2.3 碱溶蛋白谱带分析
• 3.2.4 水溶蛋白谱带分析
• 3.3 线叶野豌豆种子特性研究
• 3.3.1 种子千粒重
• 3.3.2 种子生活力
• 3.3.3 种子发芽结果
• 3.3.4 种子硬实率
• 3.4 线叶野豌豆栽培技术、物候期及生长发育规律研究
• 3.4.1 线叶野豌豆栽培技术
• 3.4.2 线叶野豌豆的物候期
• 3.4.3 线叶野豌豆生长规律
• 3.5 线叶野豌豆地下繁殖及无性繁殖研究
• 3.5.1 线叶野豌豆地下繁殖
• 3.5.2 线叶野豌豆水平根的分析
• 3.5.3 线叶野豌豆克隆植株的繁殖
• 3.6 线叶野豌豆种子繁殖特性
• 4 结果
• 4.1 线叶野豌豆自然状态
• 4.2 线叶野豌豆种子特性
• 4.3 线叶野豌豆种子多态性
• 4.4 线叶野豌豆生物学研究
• 5 讨论
• 5.1 线叶野豌豆在天然草地中的自然状态
• 5.2 线叶野豌豆的多态性
• 5.3 线叶野豌豆的种子特性
• 5.4 线叶野豌豆田间生长规律研究及品质分析
• 5.5 无性繁殖
• 5.6 种子产量
• 6 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表