甘肃省野生草地早熟禾多胚苗发生研究
田晨霞,马晖玲,张 静，武新赫
【摘 要】摘要：以甘肃安定、清水、陇西、西和、秦州5个地区收集的野生草地早熟禾种质材料和商用品种巴润为试材，比较发芽率及多胚苗的发生率，分析了多胚苗的出苗类型，多胚的形成，多胚苗发生的影响因素。结果表明：不同品种和来源的草地早熟禾多胚苗发生频率差异很大，其中，双胚苗发生频率从高到低依次为巴润，14.2%；清水,12.9%；陇西，9.6%；定西，8.9%；陇南，7.2%。三胚苗发生频率从高到低依次为陇西，0.98%；秦州，0.34%；清水，0.28%；定西，0.20%；巴润，0.10%；陇南野生草地早熟禾中未发现三胚苗。通过种子萌发的苗数可将草地早熟禾多胚苗分为3种类型：正常单苗，双苗和三苗；双苗种子又包括簇生双苗、对生双苗、间生双苗3种情况，簇生双苗在双苗中发生频率高；三苗种子又包括对生三苗、簇生三苗，三苗发生频率极低，还不到百分之一。多胚苗的发生涉及多胚的形成和多胚苗的表现两大阶段，多胚的形成不仅受到遗传背景的影响，还受到外界条件的影响。 【期刊名称】草原与草坪 【年(卷),期】2014(000)006 【总页数】6
【关键词】野生草地早熟禾；多胚苗；无融合生殖；多胚现象
草地早熟禾为禾本科草本植物，原产欧洲和亚洲北部，在我国华北、西北、东北地区以及西南高海拔地区生长良好[1,2]。我国北方的草坪草种中，由于草地早熟禾的坪用特性好，广泛用于各种类型的草坪建植中[3,4]。如今我国草坪建植的面积在逐步增大，而建植草坪所需种子几乎全靠进口。从长远看，培育我
国的草地早熟禾系列品种已势在必行。
草地早熟禾的生殖方式为兼性无融合生殖，其中以体细胞无孢子生殖占绝对优势，还有孤雌生殖和极少量的二倍体孢子生殖[5]。无融合生殖是指不经过雌雄配子融合而产生种子的一种特殊生殖方式，能使基因型的杂合性得以保持，从而可以固定杂种优势，对作物育种具有极其重要的意义。无融合生殖具有双胚珠、双胚囊、双胚双苗或多苗等特点[6,7]，黄群策等[8]报道，被子植物多胚现象的发现可以追溯到18世纪著名的植物学家Leeuwenhok对柑桔属(Citrus)植物种子形态学的观察工作。随后，越来越多的研究者不断地在其他植物中观察到多胚现象和多胚苗现象。被子植物的多胚苗来源于种子中相应多胚的发育，而被子植物的多胚包括真多胚、假多胚和不定胚3种类型。在被子植物的1个胚珠中包含2个或2个以上胚的现象称之为多胚现象。由一粒多胚种子可以同时萌发出两株或两株以上的幼苗，这种一籽多首称之为多胚苗。近半个世纪以来，全球主要农作物增产潜力在生产上的明显发挥主要受益于充分地利用了农作物的杂种优势。在充分证实植物杂种优势具有普遍性的同时越来越多的研究者热心于通过无融合生殖途径来固定作物杂种优势的探索性研究。母锡金等[9]对草地早熟禾的多胚现象进行了研究，得出早熟禾的颖果产生双胚苗和三胚苗是常见的。并且过去大量的研究结果表明，在一些被子植物中多胚现象与其无融合生殖现象具有一定的正相关性[10-12]。
无融合生殖是植物生殖生物学中的一个重要方面，对其的深入研究将有助于阐明植物生殖生物学中的重大理论问题，对培育新品种也具有重要的现实意义[13]。因此，对草地早熟禾无融合生殖的方式和过程的理解和研究，对其野生种或生态型的搜集并对其多胚现象进行研究，对不同品种草地早熟禾多胚率进
行统计，具有重要的科学意义和应用价值。
本次研究主要以收集的甘肃定西、陇西、清水、秦州、陇南5个地区的野生草地早熟禾种质材料和商用草地早熟禾品种“巴润”为材料，通过种子发芽试验，比较不同来源种质材料草地早熟禾发芽率及多胚苗发生率的不同，为进一步研究其无融合生殖发育机理，选育我国本土的草地早熟禾品种提供基础数据。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试材料为2012年8～9月在甘肃省定西，秦州，清水，陇西，定西，陇南5个地区采集的野生草地早熟禾和商用品种“巴润”。 种子经人工清选、自然干燥后，放入纸袋室内常温(10～25 ℃)保存。 1.2 试验方法
1.2.1 发芽试验 种子发芽试验采用国家规程鉴定标准(国家标准是种子幼根伸出长度达到与种子长度等长为正常发芽)。供试材料每品种各取种子2 000粒，每培养皿100粒种子，每品种重复20次。15/25 ℃变温条件下纸上萌发法测定种子的萌发率及发芽指数，8 h光照，16 h黑暗。按规定日期计算发芽率(第20 d)，并在种子出芽后统计出苗率及单苗、双苗和多苗所占比率，并采用SPSS分析统计结果。 1.2.2 数据统计及计算方法 发芽率(%)=(n/N)×100% 双胚苗率(%)=(n1/n)×100% 三胚苗率(%)=(n2/n)×100% 多苗率(%)=(n1+ n2)/n×100%
甘肃省野生草地早熟禾多胚苗发生研究
