粒重和籽粒提高油菜产量的研究课件

1绪论2材料与方法3结果分析4讨论5结论

目录Contents1绪论2材料与方法3结果分析4讨论5结论

油菜是世界上仅次于大豆的第二大油料作物。我国在耕地资源缺乏和供需矛盾的双重压力下，持续提高油菜单位面积产量是主要出路。虽然油菜产量的三个构成因子（全株角果数、每角粒数和千粒重）之间呈现不同程度的负相关，但其相关系数往往不是很大，这就意味着可以通过提高单个产量构成因子（如千粒重）来增加最终产量。多年来中国甘蓝型油菜区试品种千粒重一般不超过4g，而油菜种质资源中千粒重最大可稳定在7.5g左右[8]，因此千粒重还有很大的增长空间。1、选题背景绪论材料与方法结果与分析讨论结论选题背景I国内外研究概况I目的及意义绪论油菜是世界上仅次于大豆的第二大油料作物。我国在2、国内外研究综述早期主要集中在其遗传研究上，粒重是由多基因控制的典型的数量性状，它的遗传以加性效应为主，显性和上位性较弱因而其杂种优势很弱；甘蓝型油菜是白菜和甘蓝两个基本种的种间杂交后染色体自然加倍而形成的双二倍体，随着分子生物学和分子标记技术的飞速发展，在油菜中已经检测到大量粒重性状位点（QTLs）；通过突变体分析在拟南芥中已克隆粒重基因不少是以母体调控的方式控制种皮的细胞的增殖而影响籽粒的重量（大小），其他的一些基因则以非母体调控的方式控制细胞的大小而影响籽粒重量（大小）；植物中细胞的大小和细胞数目在籽粒大小的决定中起了很重要的作用。绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论选题背景I

国内外研究概况I目的及意义绪论2、国内外研究综述早期主要集中在其遗传研究上，粒重是由多基因

绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论3、目的及意义研究表明粒重和籽粒大小显示出协同的变异并且存在极显著相关关系。就粒重的相关性而言，种皮细胞数目大于子叶细胞数目，种皮细胞大小大于子叶细胞大小，说明细胞数目与粒重的相关性更大。

同时粒重与角果表面积的相关性也很高，角果皮不仅是后期籽粒填充最主要的“源”，也产生同化物向“库”运输的动力，影响源的生理生化过程都会影响最终的粒重。

本论文通过对种皮表皮细胞的观察，揭示不同发育时期种皮细胞的变化规律，为进一研究油菜粒重的形成具有一定的参考意义。选题背景I国内外研究概况I

目的及意义绪论绪论绪论3、目的及意义选题背景I国内外研究概况1绪论2材料与方法3结果与分析4讨论5结论

目录Contents1绪论2材料与方法3结果与分析4讨论5结论4.数据处理3.实验方法2.实验材料1.实验地点绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论材料与方法4.数据处理3.实验方法2.实验材料1.实验地点绪论

2016年3月在青海省农林科学院试验田进行材料的种植，条播种植。行距0.30米，行长2.0米，常规田间管理。绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论材料与方法1、实验地点实验地点I实验材料I实验方法I

数据处理2016年3月在青海省农林科学院试验田进行材料实验材料Ps为大粒材料，Pl为小粒材料，均为甘蓝型油菜，由青海省农林科学院提供。绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论材料与方法注：Ⅰ为小粒材料pl，Ⅱ为大粒材料ps。2实验材料

2、1实验材料实验地点I

实验材料I实验方法I

数据处理实验材料Ps为大粒材料，Pl为小粒材料，均为甘蓝型油菜，由青实验仪器：荧光显微镜（NikonH600L）实验试剂：无水乙醇、冰醋酸、福尔马林、次氯酸钠FAA固定液配制方法：无水乙醇和蒸馏水各90ml，冰醋酸10ml，福尔马林10ml。10%次氯酸钠配制方法：次氯酸钠10ml，蒸馏水90ml。绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论材料与方法2实验材料

2、2实验仪器与实验试剂实验地点I

实验材料I实验方法I

数据处理实验仪器：荧光显微镜（NikonH600L）绪论绪论材料与绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论材料与方法3实验方法

3、1取样与固定根据花后时间，从花后9-49天进行定期取样。取得的角果分为角果皮和籽粒两部分，剪切成适当的大小，分别用FAA固定保存。

3.2切片的制作与观察将FAA固定的材料置于10%次氯酸钠溶液中解离6小时，取出后用镊子撕取角果皮表皮和籽粒种皮表皮，制作半永久切片，荧光显微镜观察并拍照，每种材料制作5张切片，每张切片拍摄10-15个视野。

3.3样品细胞数目及大小的测量

采用imageJ软件对拍摄的照片进行测量。角果表皮细胞的长度和宽度单位：微米。单位面积种皮细胞个数单位：平均个数/（100微米）2。实验地点I实验材料I

实验方法I

数据处理绪论绪论材料与方法3实验方法实验地点I实验材料I实验方法采用Excel2010整理数据，并用DPS10.0进行统计分析。绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论材料与方法4数据处理实验地点I实验材料I实验方法I

数据处理采用Excel2010整理数据，并用DPS10.0进行统计分1绪论2材料与方法3结果与分析4讨论5结论

目录Contents1绪论2材料与方法3结果与分析4讨论5结论结果与分析2.1不同发育期籽粒与角果的大小2.3不同发育时期种皮细胞大小变化2.4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化2.2种皮与角果皮表皮的细胞学观察绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析结果与分析2.1不同发育期籽粒与角果的大小2.3不同发育时期1.1不同发育期籽粒的大小1不同发育期籽粒与角果的大小绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析两种不同粒重的材料中，前期与中期相比籽粒的大小的变化都很大，而中期与后期相比籽粒的大小的变化并不明显。注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；O（o）为前期籽粒，P（p）为中期籽粒，Q（q）为后期籽粒。1.1不同发育期籽粒的大小1不同发育期籽粒与角果的大小绪论绪1.2不同发育期角果的大小1不同发育期籽粒与角果的大小绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析

两种不同的材料，前期与中期相比角果的长度和宽度的变化都很大，而中期与后期相比角果的长度和宽度变化并不明显，这与籽粒大小的变化是一致的。注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；O（o）为前期籽粒，P（p）为中期籽粒，Q（q）为后期籽粒。1.2不同发育期角果的大小1不同发育期籽粒与角果的大小绪论绪2.1种皮的细胞学观察绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析2种皮与角果皮表皮的细胞学观察

在发育前期，油菜种皮细胞大小的变化较大，中期大小变化较小，后期大小几乎没有变化，且两种不同粒重的材料的变化呈一致性。2.1种皮的细胞学观察绪论绪论结果与分析2种皮与角果皮表皮的绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；A(a)、B(b)、C(c)、D(d)分别为花后9天、12天、15天、18天的种皮细胞，图中的蓝色线为比例尺，单位是50微米。注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；E(e)、F(f)、G(g)、H(h)分别为花后21天、24天、27天、30天的种皮细胞，图中的蓝色线为比例尺，单位是50微米。注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；I(i)、J(j)、K(k)分别为花后37天、42天、49天的种皮细胞，图中的蓝色线为比例尺，单位是50微米。绪论绪论结果与分析注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料2.2角果皮表皮的细胞学观察绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析2种皮与角果皮表皮的细胞学观察

发育前期油菜角果皮表皮细胞长度与宽度变化较大，中期长度与宽度变化较小，后期长度与宽度几乎没有变化，两种材料的变化呈一致性，这与籽粒种皮细胞的变化也是一致的。2.2角果皮表皮的细胞学观察绪论绪论结果与分析2种皮与角果皮绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；A(a)、B(b)、C(c)、D(d)分别为花后9天、12天、15天、18天的种皮细胞，图中的蓝色线为比例尺，单位是100微米。注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；E(e)、F(f)、G(g)、H(h)分别为花后21天、24天、27天、30天的种皮细胞，图中的蓝色线为比例尺，单位是100微米。注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料ps；I(i)、J(j)、K(k)分别为花后37天、42天、49天的种皮细胞，图中的蓝色线为比例尺，单位是100微米。绪论绪论结果与分析注：上部分为小粒材料pl，下部分为大粒材料绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析3不同发育时期种皮细胞大小变化

小粒材料pl在花后12天、花后18天差异不显著，花后24天、花后27天、花后37天、花后42天差异不显著；其他各个时期差异均显著。

大粒材料ps在花后24天、花后49天差异不显著，花后27天、花后30天、花后42天差异不显著；其他各个时期差异均显著。

结合两种材料可以得出，小粒材料pl种皮细胞在整个发育时期均有变化，在24天左右变化变小；大粒材料ps种皮细胞在整个发育时期均有变化，与小粒材料pl相似，而大粒材料ps在27天左右变化变小。花后时间平均个数/（100微米）2小粒材料pl大粒材料ps9d68.76±4.45a62.22±7.48b12d51.68±3.10c55.99±6.16c15d61.30±5.87b67.91±4.69a18d52.91±3.98c50.27±3.98d21d45.18±5.53d46.19±3.21e24d39.76±3.95ef41.25±3.30f27d39.09±2.77ef40.65±2.99fg30d36.77±3.12f39.31±4.54fg37d38.80±4.29ef37.36±3.70g42d38.53±3.58ef40.56±5.47fg49d40.88±5.83e41.82±2.96f注：在同一列中，相同字母表示在0.05的水平差异不显著。绪论绪论结果与分析3不同发育时期种皮细胞大小变化小粒绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析3不同发育时期种皮细胞大小变化虽然两种材料品种不同，但变化的趋势大致相同，油菜种皮细胞的大小在整个生长期均有变化，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）趋于稳定，到后期反而又有变小的趋势但变化不大。绪论绪论结果与分析3不同发育时期种皮细胞大小变化虽然绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化4.1不同发育期角果皮表皮细胞长度变化注：在同一列中，相同字母表示在0.05的水平差异不显著。

小粒材料pl在花后9天、花后12天、花后15天差异显著，而花后15天以后一直到花后49天差异均不显著；花后9天和花后12d天与各个时期差异都不显著

大粒材料ps在花后9天、花后12天、花后15天、花后18天差异显著，而花后18天以后一直到花后49天差异均不显著；花后9天、花后12天和花后15天与各个时期差异都不显著

结合表两种材料可以得出，小粒材料pl在花后15天以后角果皮表皮细胞长度的差异就不显著，大粒材料ps在花后18天以后角果皮表皮细胞长度的差异就不显著了。花后时间平均长度/微米小粒材料pl大粒材料ps9d101.76±13.59c102.44±18.28c12d127.31±21.85b123.09±18.83c15d163.19±28.13a158.49±20.39b18d169.79±17.03a187.14±37.60a21d171.80±14.69a191.43±21.55a24d178.91±24.52a192.71±22.37a27d184.25±26.34a204.96±29.50a30d182.60±34.35a204.00±27.90a37d176.34±39.82a209.71±36.48a42d173.09±24.06a204.83±26.69a49d174.36±26.44a205.89±28.16a绪论绪论结果与分析4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化4绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析

虽然两种材料品种不同，但变化的趋势大致相同，油菜角果外表皮细胞在前期（小粒材料pl在花后15天左右，大粒材料ps在花后18天左右）变化大，中期与后期趋于稳定。4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化绪论绪论结果与分析虽然两种材料品种不同，但变化的趋势绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化4.2不同发育期角果皮表皮细胞宽度变化注：在同一列中，相同字母表示在0.05的水平差异不显著。

小粒材料pl在花后9天、花后12天、花后18天、花后21天差异显著，花后9天、花后15天、花后18天、花后21天差异显著，而花后24天以后一直到花后49天差异均不显著；花后9天、花后12天（花后15天）和花后18天与各个时期差异都不显著。

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天差异显著，花后12天、花后15天、花后18天、花后21天、花后24天差异显著，而花后27天以后一直到花后49天差异均不显著；花后9天（花后12天）、花后15天、花后18天和花后21天与各个时期差异都不显著。

结合两种材料可以得出，小粒材料pl在花后21天时角果的差异不显著，大粒材料ps在花后24天时差异不显著。花后时间平均宽度/微米小粒材料pl大粒材料ps9d20.44±3.49c20.74±1.86d12d22.88±2.61b22.73±3.15d15d23.50±2.63b24.14±2.96cd18d25.23±3.48ab27.24±6.31bc21d27.32±4.01a29.91±2.97ab24d28.42±3.49a29.93±4.61a27d27.58±4.73a31.68±2.37a30d27.76±2.56a33.23±4.57a37d28.13±3.69a33.13±4.39a42d27.96±4.76a33.20±3.09a49d27.36±4.41a32.56±3.91a绪论绪论结果与分析4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化4绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论结果与分析

油菜角果皮表皮细胞在前期和中期（小粒材料pl在花后21天左右、大粒材料ps在花后24天左右）变化大，后期趋于稳定。4不同发育期角果皮表皮细胞长度与宽度变化绪论绪论结果与分析油菜角果皮表皮细胞在前期和中期（小1绪论2材料与方法3结果与分析4讨论5结论

目录Contents1绪论2材料与方法3结果与分析4讨论5结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论绪论材料与方法结果与分析讨论结论讨论

油菜角果皮表皮细胞的长度在花后15天或者18天左右（表2）基本长足这与前人研究的油菜角果的生长特性的结果一致；油菜角果受精后角果皮面积迅速增加，在花后20或25天左右基本定型，这与油菜角果皮表皮细胞的宽度在花后21天或者花后24天(表3)基本达到最大一致。

在油菜苗期以及开花初期，油菜是最主要的光合作用器官，但是开花中期以及后期随着油菜叶片面积急剧下降，绿色的角果取代叶片成为最主要的光合器官，向籽粒中提供大量的光合产物。角果特殊的结角层结构使其固定CO2的能力比叶片要高