地膜覆蓋對旱地油菜CMS育性的影響研究.pdf

1、植物雄性不育在自然界普遍存在，從遺傳上主要分為兩類，即細胞核基因控制的雄性不育和核質(zhì)互作控制的雄性不育，其中后者是雜種優(yōu)勢利用最為重要的途徑。但是核質(zhì)互作的雄性不育容易受到基因型、環(huán)境的影響，而導(dǎo)致育性不穩(wěn)定，油菜雄性不育CMS的不穩(wěn)定，使CMS在轉(zhuǎn)育過程中對保持系的選擇要求高，同時也會對雜交種(F1)的恢復(fù)率和雜種優(yōu)勢的發(fā)揮產(chǎn)生影響。在個別年份和地區(qū)因雄性不育CMS微粉較重，使得油菜雜交種的恢復(fù)率低，假雜種的比率高，失去了作種的價值。

2、因此，研究核質(zhì)互作控制的雄性不育性的穩(wěn)定性，對于有效利用核質(zhì)互作雄性不育，促進作物雜種優(yōu)勢的利用，降低不育系利用過程中可能出現(xiàn)的風險等具有十分重要的意義。 為了提高油菜胞質(zhì)雄性不育的穩(wěn)定性，國內(nèi)外眾多學(xué)者提出了許多解決辦法，主要有兩個方面，一是從品種選育角度予以解決。如加大保持系的選擇壓，選育第二保持系，選育細胞核+細胞質(zhì)(GMS+CMS)復(fù)合型不育系等，二是控制栽培環(huán)境。如控制施肥、播期、噴施植物生長調(diào)節(jié)劑、采用“北繁南用”辦

3、法能夠解決不育系的不穩(wěn)定性。 渭北旱塬是陜西的油菜主要種植區(qū)域之一，由于海拔高，冬季溫度低，在此區(qū)域選擇的品種則很難依據(jù)“北繁南用”的辦法去解決不育系的不穩(wěn)定性。本研究立足陜西渭北旱塬，以渭北旱塬主栽品種甘雜1號的親本3131A、3116C為試材，研究了地膜覆蓋對油菜細胞質(zhì)雄性不育CMS育性及主要性狀的影響。研究獲得了如下結(jié)論。 1、油菜細胞質(zhì)雄性不育系3131A屬北方強冬性材料，其雜種生產(chǎn)不能實行春播制種。在生產(chǎn)上遇到

4、的最大問題是不育系具有微效溫度敏感基因，當花藥分化期平均氣溫低于10℃時產(chǎn)生微粉，甚至較多的花粉，使不育株自交或姊妹交而降低種子純度。研究表明，地膜覆蓋栽培能夠有效地降低不育系3131A微量花粉，大幅度提高油菜制種質(zhì)量和單位面積的產(chǎn)量。其主要原因是地膜覆蓋栽培能有效改善油菜根際的水熱狀況，使不育系3131A花芽分化處于一個良好的生態(tài)環(huán)境，從而降低了微粉的產(chǎn)生，提高了雜種質(zhì)量。 2、不同覆膜方式對油菜胞質(zhì)雄性不育系的出葉速度、經(jīng)濟

5、性狀、單株產(chǎn)量、制種產(chǎn)量等都有不同程度的影響，表現(xiàn)在膜上穴播栽培方式＞膜側(cè)溝播方式＞膜內(nèi)溝播方式＞露地。在模式的選擇上，應(yīng)綜合考慮各方因素來決定。 膜上穴播栽培由于覆膜面積大，增溫保墑效果好，因而能很好地改善田間水熱狀況，較好地協(xié)調(diào)油菜制種產(chǎn)量要素以及油菜根際土壤蓄水和供水的關(guān)系。但缺點是膜孔易與種子錯位，需要放苗，操作困難，費工費時，播種質(zhì)量不易保證，少量降雨難以集流到達根際。此種模式適宜在高海拔地區(qū)應(yīng)用。 膜側(cè)溝播，

6、土壤通氣性好，集水效果好，能把10mm以下的微降雨變?yōu)橛筒丝晌绽玫乃?，但是在干旱期保墑效果不及穴播方式。操作容易，省工時，目前已有成套機械可以用于制種和生產(chǎn)。此種方式適宜中海拔地區(qū)應(yīng)用。 膜內(nèi)溝播，在油菜返青前增溫保墑增產(chǎn)效果均較好，既能提高根際土壤溫度以及生長點和葉面溫度，又能減少土壤蒸發(fā)，降低油菜莖葉蒸騰，使油菜在寒冷冬季免受凍害。但返青后須揭膜且操作復(fù)雜，冬前覆膜時蚜蟲防治不及時不徹底，易引發(fā)病害發(fā)生，造成大幅度減產(chǎn)