不同海拔環(huán)境中甘藍(lán)型油菜籽粒主要性狀的差異研究.pdf

1、油菜是我國四大油料作物之一，也是我國最為重要的油料作物之一，在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位。甘藍(lán)型油菜由于植株高大，枝葉繁茂，抗寒和抗病毒能力較強(qiáng)，較耐肥，產(chǎn)量較高且較穩(wěn)定，增產(chǎn)潛力大，因而是我國目前最有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的一個(gè)栽培種。 品種(基因型)是影響甘藍(lán)型油菜產(chǎn)量及品質(zhì)性狀最主要的因素。但是，產(chǎn)量和品質(zhì)的最終形成，是基因型、環(huán)境以及兩者相互作用的結(jié)果，環(huán)境在某種程度上也起到相當(dāng)重要的作用。環(huán)境是個(gè)寬泛的概念，包括地理環(huán)境、氣候

2、環(huán)境、生物環(huán)境、社會(huì)環(huán)境。其中，地理環(huán)境、氣候環(huán)境、生物環(huán)境屬于自然環(huán)境，而社會(huì)環(huán)境則具體包括栽培制度、栽培措施、管理技術(shù)等方面。從作物生長發(fā)育所需外界條件來看，光、溫、水、氣、肥是五個(gè)生長因子，而這五個(gè)因子則是由地理位置、地形所決定的。研究環(huán)境對油菜的影響，傳統(tǒng)的做法是固定幾個(gè)因子，僅研究光、溫、水、氣、肥五個(gè)因素中的某一個(gè)因素對油菜生長發(fā)育的單獨(dú)效應(yīng)，這類的研究比較多也比較透徹，也明確了各個(gè)環(huán)境因子對油菜生長發(fā)育的影響。但是，對于作

3、物而言，環(huán)境終究是個(gè)復(fù)雜的外部系統(tǒng)，并且五個(gè)因子之間互相制約、互相影響，在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，利用控制環(huán)境因子(光、溫、水、氣)而試圖顯著提高產(chǎn)量和提高品質(zhì)的做法只能在小面積上試驗(yàn)示范，如果要實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)，則成本巨大，經(jīng)濟(jì)效益低。如果以系統(tǒng)的眼光，將外界環(huán)境條件看成一個(gè)有機(jī)的整體，研究這個(gè)整體對作物生長發(fā)育的影響，將具有一定現(xiàn)實(shí)意義。 本文所研究的，是自然環(huán)境中的地理環(huán)境，具體來說是海拔高度環(huán)境(地形)，對甘藍(lán)型油菜主要性狀的影響。

4、海拔高低不同，有可能造成不同地區(qū)光、溫、水、氣、肥的巨大差別。在地理位置(主要是緯度)基本相同的條件下，不同海拔高度具有不同的環(huán)境綜合效應(yīng)。對于一些地形復(fù)雜的地區(qū)而言，研究不同海拔高度所決定的環(huán)境綜合效應(yīng)對油菜主要性狀的影響，有利于人們利用現(xiàn)有的優(yōu)越的地理自然資源，合理地規(guī)劃油菜種植，指導(dǎo)油菜生產(chǎn)。本文選取北碚、萬州兩個(gè)不同海拔地點(diǎn)，對兩種不同海拔環(huán)境中甘藍(lán)型油菜親本及其兩個(gè)F8代重組自交系群體(用RIL1和RIL2表示)的種子千粒重、

5、皮殼率、含油量、蛋白質(zhì)含量、黃籽度等五個(gè)主要性狀的差異進(jìn)行了比較和研究，主要研究結(jié)果如下： 1．通過分析兩種海拔環(huán)境中親本以及RIL的性狀表型值的差異，發(fā)現(xiàn)高海拔環(huán)境的含油量要顯著高于低海拔環(huán)境，低海拔的蛋白質(zhì)含量要顯著高于高海拔環(huán)境；高海拔環(huán)境中的含油量+蛋白質(zhì)含量顯著地高于低海拔環(huán)境；海拔環(huán)境對黃籽度的影響不顯著；海拔環(huán)境對皮殼率、千粒重的影響可能與群體基因型有關(guān)。 2．五個(gè)性狀都呈連續(xù)變異，表現(xiàn)多基因控制的數(shù)量性狀特點(diǎn)。其

6、中千粒重、含油量、蛋白質(zhì)含量的頻率分布符合正態(tài)分布，表現(xiàn)微效多基因控制的數(shù)量性狀特點(diǎn)；皮殼率、黃籽度的頻率分布不符合正態(tài)分布，表現(xiàn)主效．微效基因控制的數(shù)量性狀特點(diǎn)。 3．兩種海拔環(huán)境中，RIL 主要性狀間的相關(guān)性的表現(xiàn)趨勢基本是一致的。主要性狀中表現(xiàn)為極顯著負(fù)相關(guān)的有：皮殼率和含油量、含油量和蛋白質(zhì)含量、皮殼率和黃籽度；表現(xiàn)為極顯著正相關(guān)的是含油量和黃籽度。但研究也發(fā)現(xiàn)，同一RIL群體在不同海拔環(huán)境中的某些性狀相關(guān)性表現(xiàn)不盡相同

7、，在同一海拔環(huán)境中不同RIL群體的性狀相關(guān)程度也有所不同。 RIL群體的主要性狀對含油量的通徑分析表明，皮殼率對含油量的直接通徑系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于間接通徑系數(shù)：千粒重對含油量的直接通徑系數(shù)和間接通徑系數(shù)都很小；蛋白質(zhì)含量與含油量的負(fù)相關(guān)主要是通過蛋白質(zhì)含量的直接作用體現(xiàn)的；黃籽度對含油量的效應(yīng)主要是通過皮殼率的間接作用體現(xiàn)的，因而黃籽度主要是通過減少皮殼率而提高含油量的。 4．利用作圖法和相關(guān)分析法推測RIL群體主要性狀的基因