梭罗草有性繁殖特性的研究

【摘要】梭罗草（Kengyiliathoroldiana）主要分布于青藏高原海拔3500-5000m的高寒草原上，具有叶量相对丰富、抗寒、抗旱、耐盐碱的特点，是恢复重建退化高寒草原的首选草种，但是生产中存在结实率低、种子产量低的问题。2010-2013年，在西宁市采用显微观察法、定株观测法、TTC法和仪器分析等方法，对梭罗草幼穗分化、开花习性、花粉活力、柱头可授性、结实特性、生殖分配做了观察和测定，以揭示种群有性繁殖体的形成机理，为提高种子生产提供理论依据。其结果如下：1、生长锥分化始于秋季，至翌年5月底结束，返青后分化的时间短暂。分化过程是一个具有明显特征的连续过程，可分初生期、伸长期、结节期、小穗突起期、颖片突起期、小花突起期、雌雄蕊形成期和抽穗始期8个时期；复穗状花序中上部小穗分化发育最早，然后依次向上、向下进行；每个小穗则是基部先分化,然后向上依次进行；2、单株花期平均为7d，不利于梭罗草的充分授粉。单株花序开花第1d的开花率比较低，平均为6.35%，然后随开花天数的延长而增加，到第4d达到最高值22.56%，然后逐渐下降。种群开花持续时间约为15d。从开花起的1～2d内，小花开放的时间较晚，一般集中在下午的3:00～4:00，以后开花高峰时间为9:00～14:00，夜间没有发现小花开放的现象。小花的闭合时间一般集中在19:00～20:00。在梭罗草的整个花期中，梭罗草开花相对百分率与温度呈正相关关系，与湿度呈负相关。3、早晨花粉活力较低，随着时间的推移，花粉活力逐渐提高，上午11:00达到峰值，直到下午3:00以后逐渐下降。开花第1d花粉活力较低，第2d到第4d是花粉活力的高峰，第4d过后，其活性显著降低。总体来讲，花粉活力较低，均在54%以下。小穗不同部位而花粉活性有所不同，花粉活性由高到低依次为：基部﹥中部﹥上部。梭罗草柱头为柱状，早晨柱头的可授性不是很高，中午前后柱头可授性较早晚稍高一些。开花第1d柱头具有可授性，但是可授性较低；开花2～5d可授性强，然后下降；开花后第9d柱头几乎没有可授性。小穗不同部位柱头的可授性由大到小依次为：基部﹥中部﹥顶部。在套袋的情况下有32%的结实率。小穗不同部位的可育花、不育花和结实率均有所不同，结实率由高到低依次为：基部>中部>顶部。4、生殖枝的生物量分配在花期、乳熟期、蜡熟期、完熟期内呈现先增加后减小的趋势，而根茎的生物量分配与之相反，在蜡熟期至完熟期，增长速度最快。生殖枝的总能量中用于小穗生产的能量分配比例较低，平均只有20.05%。小穗在有性生殖的主要构件中能量、氮素和磷的繁殖分配都显著低于营养枝的茎叶，不利于种籽的形成的；5、穗分化时间短、花期短暂、花粉活力低、柱头可授性低、不育花所占的比例高，小穗的能量、氮、磷繁殖分配低是影响梭罗草结实率的主要因素。
【作者】李长慧；
【导师】孙启忠；
【作者基本信息】中国农业科学院，草业科学，2014，博士
【关键词】梭罗草；有性繁殖；穗分化；开花习性；结实特性；生殖分配；

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