糯高粱顶土能力与幼苗器官形态关系的研究

作者：张晓娟; 刘勇; 王绘艳; 聂萌恩; 张一中; 范昕琦; 梁笃; 郭琦; 柳青山^*

来源：山西农业大学学报(自然科学版), 2023, 43(04): 25-32.

DOI：10.13842/j.cnki.issn1671-8151.202302020

• 糯高粱
• 中胚轴
• 顶土力

[目的]高粱是传统的特色杂粮作物，具有食用、酿酒、饲用、能源、青贮用等多种用途。然而，高粱种子出苗率低直接影响其大面积推广种植。通过研究高粱顶土能力与幼苗器官形态的关系，旨在为提高高粱种质出苗率以及高粱新品种选育成效提供理论依据。[方法]本研究选用3个糯高粱品种晋糯3号(10480A2×L17)、晋糯4号(11476A2×L2R)、红糯16号(11494A2×L17)及对应的父母本共8份材料，采用培养皿无阻力发芽、黑暗水培发芽、3个不同播深沙培发芽及大田出苗率调查试验4种发芽试验，分析中胚轴和胚芽鞘伸长特性与出苗率之间的关系。[结果]无阻力条件下，高粱种子发芽试验结果表明不同种质发芽率和发芽势具有明显差异，杂交种的发芽率和发芽势大于其对应的父母本。黑暗水培处理下，杂交种与母本中胚轴伸长达到显著或极显著差异。进一步模拟大田环境沙培发芽试验发现，不同种质顶土能力对播种深度的敏感程度不同，11476A2、10480A2对播种深度有一定的耐受力，顶土能力较强，而11494A2、L17则对播种深度较敏感，顶土能力较弱；杂交种的顶土能力基本与其对应的母本相一致。不同播种深度处理下，种质胚芽鞘长度变化不明显，而中胚轴显著伸长，说明高粱顶土能力与中胚轴伸长直接相关。大田试验出苗率与各性状指标相关分析结果表明，出苗率与中胚轴呈显著正相关，说明中胚轴的伸长能力是高粱种质出苗率变化的重要因素，可作为今后评价高粱种质出苗率的指标。本研究发现，不同播种深度条件下种质11476A2、10480A2中胚轴长度差变化较大，顶土能力较强，是杂交测配的优良亲本。[结论]为保证高粱出苗率，在遗传育种过程中，要注重选育中胚轴伸长能力大、顶土能力强的亲本种质，尤其是母本的选育。

• 单位
  山西农业大学