粒重和籽粒提高油菜產(chǎn)量的研究課件

1、1緒論2材料與方法3結(jié)果分析4討論5結(jié)論 目 錄Contents 油菜是世界上僅次于大豆的第二大油料作物。我國(guó)在耕地資源缺乏和供需矛盾的雙重壓力下，持續(xù)提高油菜單位面積產(chǎn)量是主要出路。 雖然油菜產(chǎn)量的三個(gè)構(gòu)成因子（全株角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重）之間呈現(xiàn)不同程度的負(fù)相關(guān)，但其相關(guān)系數(shù)往往不是很大，這就意味著可以通過(guò)提高單個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因子（如千粒重）來(lái)增加最終產(chǎn)量。 多年來(lái)中國(guó)甘藍(lán)型油菜區(qū)試品種千粒重一般不超過(guò)4g，而油菜種質(zhì)資源中千粒重最大可穩(wěn)定在7.5g左右8，因此千粒重還有很大的增長(zhǎng)空間。1、選題背景緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論選題背景I 國(guó)內(nèi)外研究概況I 目的及意義緒論2、國(guó)內(nèi)外研究綜述

2、早期主要集中在其遺傳研究上，粒重是由多基因控制的典型的數(shù)量性狀，它的遺傳以加性效應(yīng)為主，顯性和上位性較弱因而其雜種優(yōu)勢(shì)很弱；甘藍(lán)型油菜是白菜和甘藍(lán)兩個(gè)基本種的種間雜交后染色體自然加倍而形成的雙二倍體，隨著分子生物學(xué)和分子標(biāo)記技術(shù)的飛速發(fā)展，在油菜中已經(jīng)檢測(cè)到大量粒重性狀位點(diǎn)（QTLs）；通過(guò)突變體分析在擬南芥中已克隆粒重基因不少是以母體調(diào)控的方式控制種皮的細(xì)胞的增殖而影響籽粒的重量（大?。?，其他的一些基因則以非母體調(diào)控的方式控制細(xì)胞的大小而影響籽粒重量（大小）； 植物中細(xì)胞的大小和細(xì)胞數(shù)目在籽粒大小的決定中起了很重要的作用。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論選題背

3、景I 國(guó)內(nèi)外研究概況I 目的及意義緒論 緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論3、目的及意義 研究表明粒重和籽粒大小顯示出協(xié)同的變異并且存在極顯著相關(guān)關(guān)系。就粒重的相關(guān)性而言，種皮細(xì)胞數(shù)目大于子葉細(xì)胞數(shù)目，種皮細(xì)胞大小大于子葉細(xì)胞大小，說(shuō)明細(xì)胞數(shù)目與粒重的相關(guān)性更大。 同時(shí)粒重與角果表面積的相關(guān)性也很高，角果皮不僅是后期籽粒填充最主要的“源”，也產(chǎn)生同化物向“庫(kù)”運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力，影響源的生理生化過(guò)程都會(huì)影響最終的粒重。 本論文通過(guò)對(duì)種皮表皮細(xì)胞的觀(guān)察，揭示不同發(fā)育時(shí)期種皮細(xì)胞的變化規(guī)律，為進(jìn)一研究油菜粒重的形成具有一定的參考意義。選題背景I 國(guó)內(nèi)外研究概況I 目的及意義緒

4、論1緒論2材料與方法3結(jié)果與分析4討論5結(jié)論 目 錄Contents4. 數(shù)據(jù)處理3. 實(shí)驗(yàn)方法2. 實(shí)驗(yàn)材料1. 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論材料與方法 2016年3月在青海省農(nóng)林科學(xué)院試驗(yàn)田進(jìn)行材料的種植，條播種植。行距0.30米，行長(zhǎng)2.0米，常規(guī)田間管理。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論材料與方法1、實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)I 實(shí)驗(yàn)材料I 實(shí)驗(yàn)方法I 數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)材料Ps為大粒材料，Pl為小粒材料，均為甘藍(lán)型油菜，由青海省農(nóng)林科學(xué)院提供。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論材料與方法注：為小

5、粒材料pl，為大粒材料ps。2實(shí)驗(yàn)材料 2、1實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)I 實(shí)驗(yàn)材料I 實(shí)驗(yàn)方法I 數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)儀器：熒光顯微鏡（Nikon H600L）實(shí)驗(yàn)試劑：無(wú)水乙醇、冰醋酸、福爾馬林、次氯酸鈉FAA固定液配制方法：無(wú)水乙醇和蒸餾水各90ml，冰醋酸10ml，福爾馬林10ml。10%次氯酸鈉配制方法：次氯酸鈉10ml，蒸餾水90ml。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論材料與方法2實(shí)驗(yàn)材料 2、2實(shí)驗(yàn)儀器與實(shí)驗(yàn)試劑實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)I 實(shí)驗(yàn)材料I 實(shí)驗(yàn)方法I 數(shù)據(jù)處理緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論材料與方法3實(shí)驗(yàn)方法 3、1取樣與固定 根據(jù)花后時(shí)

6、間，從花后9-49天進(jìn)行定期取樣。取得的角果分為角果皮和籽粒兩部分，剪切成適當(dāng)?shù)拇笮?，分別用FAA固定保存。 3.2切片的制作與觀(guān)察 將FAA固定的材料置于10%次氯酸鈉溶液中解離6小時(shí)，取出后用鑷子撕取角果皮表皮和籽粒種皮表皮，制作半永久切片，熒光顯微鏡觀(guān)察并拍照，每種材料制作5張切片，每張切片拍攝10-15個(gè)視野。 3.3樣品細(xì)胞數(shù)目及大小的測(cè)量 采用imageJ軟件對(duì)拍攝的照片進(jìn)行測(cè)量。 角果表皮細(xì)胞的長(zhǎng)度和寬度單位：微米。 單位面積種皮細(xì)胞個(gè)數(shù)單位：平均個(gè)數(shù)/（100微米）2。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)I 實(shí)驗(yàn)材料I 實(shí)驗(yàn)方法I 數(shù)據(jù)處理采用Excel2010整理數(shù)據(jù)，并用DPS10.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。緒

7、論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論材料與方法4數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)I 實(shí)驗(yàn)材料I 實(shí)驗(yàn)方法I 數(shù)據(jù)處理1緒論2材料與方法3結(jié)果與分析4討論5結(jié)論 目 錄Contents結(jié)果與分析2.1不同發(fā)育期籽粒與角果的大小2.3不同發(fā)育時(shí)期種皮細(xì)胞大小變化2.4不同發(fā)育期角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度與寬度變化2.2種皮與角果皮表皮的細(xì)胞學(xué)觀(guān)察緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析1.1不同發(fā)育期籽粒的大小1不同發(fā)育期籽粒與角果的大小緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析兩種不同粒重的材料中，前期與中期相比籽粒的大小的變化

8、都很大，而中期與后期相比籽粒的大小的變化并不明顯。注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；O（o）為前期籽粒，P（p）為中期籽粒，Q（q）為后期籽粒。1.2不同發(fā)育期角果的大小1不同發(fā)育期籽粒與角果的大小緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析 兩種不同的材料，前期與中期相比角果的長(zhǎng)度和寬度的變化都很大，而中期與后期相比角果的長(zhǎng)度和寬度變化并不明顯，這與籽粒大小的變化是一致的。注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；O（o）為前期籽粒，P（p）為中期籽粒，Q（q）為后期籽粒。2.1種皮的細(xì)胞學(xué)觀(guān)察緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)

9、果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析2種皮與角果皮表皮的細(xì)胞學(xué)觀(guān)察 在發(fā)育前期，油菜種皮細(xì)胞大小的變化較大，中期大小變化較小，后期大小幾乎沒(méi)有變化，且兩種不同粒重的材料的變化呈一致性。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；A(a)、B(b)、C(c)、D(d)分別為花后9天、12天、15天、18天的種皮細(xì)胞，圖中的藍(lán)色線(xiàn)為比例尺，單位是50微米。注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；E(e)、F(f)、G(g)、H(h)分別為花后21天、24天、27天、30天的種皮細(xì)胞，圖中的藍(lán)色線(xiàn)為比例尺，單位是50微米。注

10、：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；I(i)、J(j)、K(k)分別為花后37天、42天、49天的種皮細(xì)胞，圖中的藍(lán)色線(xiàn)為比例尺，單位是50微米。2.2角果皮表皮的細(xì)胞學(xué)觀(guān)察緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析2種皮與角果皮表皮的細(xì)胞學(xué)觀(guān)察 發(fā)育前期油菜角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度與寬度變化較大，中期長(zhǎng)度與寬度變化較小，后期長(zhǎng)度與寬度幾乎沒(méi)有變化，兩種材料的變化呈一致性，這與籽粒種皮細(xì)胞的變化也是一致的。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；A(a)、B(b)、C(c)、D

11、(d)分別為花后9天、12天、15天、18天的種皮細(xì)胞，圖中的藍(lán)色線(xiàn)為比例尺，單位是100微米。注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；E(e)、F(f)、G(g)、H(h)分別為花后21天、24天、27天、30天的種皮細(xì)胞，圖中的藍(lán)色線(xiàn)為比例尺，單位是100微米。注：上部分為小粒材料pl，下部分為大粒材料ps；I(i)、J(j)、K(k)分別為花后37天、42天、49天的種皮細(xì)胞，圖中的藍(lán)色線(xiàn)為比例尺，單位是100微米。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析3不同發(fā)育時(shí)期種皮細(xì)胞大小變化 小粒材料pl在花后12天、花后18天差異不顯著，花后24天、

12、花后27天、花后37天、花后42天差異不顯著；其他各個(gè)時(shí)期差異均顯著。 大粒材料ps在花后24天、花后49天差異不顯著，花后27天、花后30天、花后42天差異不顯著；其他各個(gè)時(shí)期差異均顯著。 結(jié)合兩種材料可以得出，小粒材料pl種皮細(xì)胞在整個(gè)發(fā)育時(shí)期均有變化，在24天左右變化變??；大粒材料ps種皮細(xì)胞在整個(gè)發(fā)育時(shí)期均有變化，與小粒材料pl相似，而大粒材料ps在27天左右變化變小?；ê髸r(shí)間平均個(gè)數(shù)/（100微米）2小粒材料pl大粒材料ps9d68.764.45a62.227.48b12d51.683.10c55.996.16c15d61.305.87b67.914.69a18d52.913.98c

13、50.273.98d21d45.185.53d46.193.21e24d39.763.95ef41.253.30f27d39.092.77ef40.652.99fg30d36.773.12f39.314.54fg37d38.804.29ef37.363.70g42d38.533.58ef40.565.47fg49d40.885.83e41.822.96f注：在同一列中，相同字母表示在0.05的水平差異不顯著。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析3不同發(fā)育時(shí)期種皮細(xì)胞大小變化 雖然兩種材料品種不同，但變化的趨勢(shì)大致相同，油菜種皮細(xì)胞的大小在整個(gè)生長(zhǎng)期均有變化

14、，在中期（小粒材料pl在花后24天左右，大粒材料ps在花后27天左右）趨于穩(wěn)定，到后期反而又有變小的趨勢(shì)但變化不大。緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析4不同發(fā)育期角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度與寬度變化4.1不同發(fā)育期角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度變化注：在同一列中，相同字母表示在0.05的水平差異不顯著。 小粒材料pl在花后9天、花后12天、花后15天差異顯著，而花后15天以后一直到花后49天差異均不顯著；花后9天和花后12d天與各個(gè)時(shí)期差異都不顯著 大粒材料ps在花后9天、花后12天、花后15天、花后18天差異顯著，而花后18天以后一直到花后49天差異均不顯著；花后9天、花

15、后12天和花后15天與各個(gè)時(shí)期差異都不顯著 結(jié)合表兩種材料可以得出，小粒材料pl在花后15天以后角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度的差異就不顯著，大粒材料ps在花后18天以后角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度的差異就不顯著了?；ê髸r(shí)間平均長(zhǎng)度/微米小粒材料pl大粒材料ps9d101.7613.59c102.4418.28c12d127.3121.85b123.0918.83c15d163.1928.13a158.4920.39b18d169.7917.03a187.1437.60a21d171.8014.69a191.4321.55a24d178.9124.52a192.7122.37a27d184.2526.34a204.

16、9629.50a30d182.6034.35a204.0027.90a37d176.3439.82a209.7136.48a42d173.0924.06a204.8326.69a49d174.3626.44a205.8928.16a緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析 雖然兩種材料品種不同，但變化的趨勢(shì)大致相同，油菜角果外表皮細(xì)胞在前期（小粒材料pl在花后15天左右，大粒材料ps在花后18天左右）變化大，中期與后期趨于穩(wěn)定。4不同發(fā)育期角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度與寬度變化緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析4不同發(fā)育期角果皮表

17、皮細(xì)胞長(zhǎng)度與寬度變化4.2不同發(fā)育期角果皮表皮細(xì)胞寬度變化注：在同一列中，相同字母表示在0.05的水平差異不顯著。 小粒材料pl在花后9天、花后12天、花后18天、花后21天差異顯著，花后9天、花后15天、花后18天、花后21天差異顯著，而花后24天以后一直到花后49天差異均不顯著； 花后9天、花后12天（花后15天）和花后18天與各個(gè)時(shí)期差異都不顯著。 大粒材料ps在花后9天、花后15天、花后18天、花后21天、花后24天差異顯著， 花后12天、花后15天、花后18天、花后21天、花后24天差異顯著，而花后27天以后一直到花后49天差異均不顯著；花后 9天（花后12天）、花后15天 、花后1

18、8天和花后21天與各個(gè)時(shí)期差異都不顯著。 結(jié)合兩種材料可以得出，小粒材料pl在花后21天時(shí)角果的差異不顯著，大粒材料ps在花后24天時(shí)差異不顯著?；ê髸r(shí)間平均寬度/微米小粒材料pl大粒材料ps9d20.443.49c20.741.86d12d22.882.61b22.733.15d15d23.502.63b24.142.96cd18d25.233.48ab27.246.31bc21d27.324.01a29.912.97ab24d28.423.49a29.934.61a27d27.584.73a31.682.37a30d27.762.56a33.234.57a37d28.133.69a33.1

19、34.39a42d27.964.76a33.203.09a49d27.364.41a32.563.91a緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論結(jié)果與分析 油菜角果皮表皮細(xì)胞在前期和中期（小粒材料pl在花后21天左右、大粒材料ps在花后24天左右）變化大，后期趨于穩(wěn)定。4不同發(fā)育期角果皮表皮細(xì)胞長(zhǎng)度與寬度變化1緒論2材料與方法3結(jié)果與分析4討論5結(jié)論 目 錄Contents緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論緒論材料與方法結(jié)果與分析討論結(jié)論討論 油菜角果皮表皮細(xì)胞的長(zhǎng)度在花后15天或者18天左右（表2）基本長(zhǎng)足這與前人研究的油菜角果的生長(zhǎng)特性的結(jié)果一致；油菜角果受精后角果皮面積迅速增加，在花后20或25天左右基本定型，這與油菜角果皮表皮細(xì)胞的寬度在花后21天或者花后24天(表3)基本達(dá)到最大一致。 在油菜苗期以及開(kāi)花初期，油菜是最主要的光合作用器官，但是開(kāi)花中期以及后期隨著油菜葉片面積急劇下降，綠色的角果取代葉片成為最主要的光合器官，向籽粒中提供大量的光合產(chǎn)物。角果特殊的結(jié)角層結(jié)構(gòu)使其固定CO2的能力比葉片要高21，并且光和能力持續(xù)一個(gè)月之久。說(shuō)明角果皮面積穩(wěn)定以后，籽粒