苜蓿品种秋眠性评定

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1、中国苜蓿 92 个地方品种资源秋眠性评定 卢欣石 王铁梅(北京林业大学资源和环境学院,北京，100083)【摘要】以美国 9 个秋眠性标准品种为对照, 按美国 Barnes(1991)方法对中国 92 个苜蓿地方品种（材料）进行了秋眠性评定,并统计了中国苜蓿 23 个国家审定品种的秋眠性与等位酶 LAP、PER 和 FEST 的等位基因频率及 7 个形态特征的遗传相关系数,分析证明中国苜蓿品种中大部分为极秋眠性和秋眠性品种,其秋眠等级为 12, 以新疆大叶苜蓿为代表的南疆苜蓿品种资源主要表现为半秋眠类型,其秋眠等级为 45，该部分资源可用于半秋眠及非秋眠苜蓿新品种培育的育种材料。关键词:苜蓿秋

2、眠性地方品种1引言苜蓿秋眠性(fall dormancy) 是苜蓿对短日照的反应，随着秋季日照时数减少引起的生理休眠，植物由向上生长转向匍匐生长，导致总产量减小的一种生长特性，它可以发生在任何温度和湿度水平上。这种特性与苜蓿的耐寒力和生产性能有直接的关系。1921 年akley 等人发现,适应南方气候的苜蓿栽培品种在秋季短日照低气温条件下刈割后再生植株高大挺直而强壮,相反,北方的栽培品种则发育长短不一而具纤细的茎秆,可是在夏季长日照条件下,这两种类型的再生差异就不明显。为此,美国科学家依据短日照条件下的秋眠反应, 在 1991 年报道了将苜蓿品种分为 9 个等级,其中、级属秋眠类型,、级属半秋

3、眠类型,、级为非秋眠类型。1998 年，L.R.Teuber 等在原有的基础上采用同样的方法将苜蓿品种秋眠系数重新分为 11 个等级，并选择了 11 个秋眠性标准对照品种,这些对照品种保持了原有 9 个标准对照品种之间的关系。苜蓿秋眠性与它的再生性、生产力、耐寒性等有高度的相关性,秋眠类型苜蓿抗寒性强、产量低、再生慢;非秋眠类型苜蓿抗热性强、产量高、再生快。秋眠性测定采用的方法主要有以 9 月初进行秋季刈割后的秋季生长株高测定法；采用子叶节到第一片真叶之间的距离测定法，以及最新报道的采用近红外线反射光谱仪（NIR）法（R.L.Kallenbach,等，2001） 。我国对苜蓿秋眠性的研究起步较

4、晚,1991 年我国初次报道苜蓿秋眠性概念和国外应用情况（卢欣石，1991） ，1998 年卢欣石报道了中国 23 个审定品种的秋眠性研究结果，在苜蓿的遗传评价、农艺特性评价、引种、区划等方面开始引入秋眠性概念。但是，尚未见到有关中国苜蓿种质资源秋眠特性的总体评价。我国是紫花苜蓿栽培大国，也是世界上苜蓿种质资源最丰富的国家之一，摸清中国苜蓿种质资源的秋眠特性对我国苜蓿引种、栽培、遗传育种和产业化发展具有重要价值。2 试验设计与方法2.1 试验材料试验共搜集国内外苜蓿材料 101 份，其中国家审定品种 23 个，未审定苜蓿人工培育和地方品种（品系或材料）69 个，美国秋眠性标准对照品种 9 个。

5、2.2 试验设计采用完全随机区组设计,三个重复,每个重复 15 个单株,秋眠性测定采用美国标准方法,由.Barnes,.Smith,.Teuber 等人于 1991 年制定,由北美苜蓿改进会议(NAAIC)颁布(Barnes,1991)。在加州地区 10 月 5 日刈割,留茬高度约 5,经三星期后于 10 月 26 日开始测定植株再生高度(从地表面至株丛的自然高度)。秋眠等级确定方法是按 Teuber(1984)18 等级法,每级差为 5cm,最秋眠品种定为 1,最不秋眠品种定为 9,同时应用美国苜蓿种子协会(CASC)的秋眠性 19 级的标准对照品种做为对照,统计分级。3试验结果3.1 秋眠

6、性等级评定对 92 份中国苜蓿材料和美国秋眠性对照品种的聚类分析结果见表 1：表 1 中国和美国秋眠性对照品种秋眠水平评定及聚类分析引种号 名称 品种类型 相对秋眠等级 FDR 聚类分析 距离104 CUF101 美国对照品种 5.2492 9 IX .00000103 Moapa69 美国对照品种 3.8889 8 VIII .00000102 Mesilla 美国对照品种 3.2778 7 VII .00000101 Lahontan 美国对照品种 2.8381 6 VI .0000066 疏附苜蓿种群1 地方材料 2.6905 V .1008073 叶城苜蓿种群1 地方材料 2.4889

7、 V .10080100 Dupuits 美国对照品种 2.3254 5 IV .1079238 Hanxian 地方材料 2.2444 IV .0269226 榆次苜蓿 地方材料 2.2128 IV .0046880 新疆大叶苜蓿 地方品种 2.2020 IV .0154884 于田苜蓿 地方材料 2.1829 IV .0345881 新疆（大叶）苜蓿 地方材料 2.1374 IV .0800875 和田苜蓿种群1 地方材料 2.0667 IV .1507882 尉犁苜蓿 地方材料 2.0603 IV .1571819 晋阳苜蓿 地方材料 1.9889 III .1076512 乾县苜蓿 地

8、方材料 1.9556 III .0743535 永济苜蓿 地方材料 1.9333 III .0520567 疏附苜蓿种群2 地方材料 1.9286 III .0473570 沙城苜蓿种群1 地方材料 1.9111 III .0298585 吐鲁番苜蓿 地方材料 1.9024 III .0211599 Saranac 美国对照品种 1.8833 4 III .0020568 疏附苜蓿种群3 地方材料 1.8801 III .0011593 中牧32号 地方材料 1.8714 III .0098569 疏附苜蓿种群4 地方材料 1.8444 III .0368520 渭南苜蓿 地方材料 1.811

9、1 III .0701534 天津苜蓿 地方材料 1.7966 III .0846515 关中苜蓿 地方品种 1.7667 III .1145583 阜康苜蓿 地方材料 1.7556 III .1256533 沧州苜蓿种群1 地方品种 1.7556 III .1256574 叶城苜蓿种群2 地方材料 1.7508 III .1304559 和田苜蓿种群2 地方材料 1.7349 III .1463598 Ranger 美国对照品种 1.7094 3 III .1718549 公农1号 人工品种 1.6667 II .129669 甘农1号 人工培育材料 1.6606 II .1235625 临

10、汾苜蓿 地方材料 1.6444 II .1073618 宝鸡苜蓿 地方材料 1.6429 II .1058621 运城苜蓿 地方材料 1.6222 II .0851617 兴平苜蓿 地方材料 1.6134 II .0763690 明丰苜蓿 地方材料 1.6079 II .0708653 公农2号种群1 人工品种 1.5664 II .0293639 察北苜蓿 地方材料 1.5611 II .0240632 沧州苜蓿种群2 地方品种 1.5556 II .0185611 武功苜蓿 地方材料 1.5476 II .0105627 定县苜蓿 地方材料 1.5470 II .0099613 咸阳苜蓿

11、地方材料 1.5431 II .0060654 肇东苜蓿种群1 地方品种 1.5381 II .0010656 肇东苜蓿种群2 地方品种 1.5145 II .0225431 沙河苜蓿 地方材料 1.5111 II .0259453 公农2号种群2 人工品种 1.5111 II .0259463 新牧1号 人工品种 1.4716 II .0654472 沙城苜蓿种群2 地方材料 1.4341 II .1029423 晋南苜蓿 地方品种 1.4232 II .1138436 淳化苜蓿 地方材料 1.4222 II .1148437 府谷苜蓿 地方材料 1.4222 II .1148497 Ver

12、nal 美国对照品种 1.4000 2 II .1370416 长武苜蓿 地方材料 1.3889 II .1481430 保定苜蓿 地方材料 1.3889 II .1481471 沙城苜蓿种群3 地方材料 1.3880 II .1490462 沙湾苜蓿 地方材料 1.3810 II .1560489 布尔津苜蓿 地方材料 1.3778 II .1592457 肇东苜蓿种群3 地方品种 1.3627 II .1743455 肇东苜蓿种群4 地方品种 1.3626 II .1744475 和田苜蓿种群3 地方材料 1.3333 I .1670161 沙湾苜蓿 地方材料 1.3270 I .1607

13、124 晋南苜蓿 地方材料 1.3111 I .1448148 敖汉苜蓿 地方品种 1.3111 I .1448151 公农2号种群3 人工品种 1.2972 I .1309188 WSTTH 地方材料 1.2909 I .1246191 淮阴苜蓿 地方品种 1.2905 I .1242192 润布勒(rambler) 苜蓿 引进品种 1.2711 I .1048110 甘农1号 人工品种 1.2615 I .0952161 沙湾苜蓿 地方材料 1.2346 I .0683187 北疆苜蓿 地方品种 1.2333 I .0670146 图牧2号 人工品种 1.2121 I .045817 陇中

14、苜蓿 地方品种 1.2036 I .0373158 佳木斯苜蓿 地方材料 1.2032 I .036911 陇东苜蓿 地方品种 1.1889 I .022613 天水苜蓿 地方品种 1.1810 I .0147128 蔚县苜蓿 地方材料 1.1778 I .0115177 温宿苜蓿种群2 地方材料 1.1429 I .0233964 库车苜蓿 地方材料 1.1413 I .0249942 草原1号 人工品种 1.1190 I .0472922 阳高苜蓿 地方材料 1.0889 I .0773914 陕北苜蓿 地方品种 1.0769 I .089392 庆阳苜蓿 地方材料 1.0717 I .0

15、945976 和田苜蓿 地方材料 1.0683 I .097994 定西苜蓿种群1 地方材料 1.0667 I .099595 定西苜蓿种群2 地方材料 1.0667 I .0995945 准格尔苜蓿 地方材料 1.0667 I .0995947 呼盟苜蓿 地方材料 1.0590 I .107298 河西苜蓿 地方品种 1.0556 I .1106996 Norsman 美国对照品种 1.0516 1 I .1146944 准格尔苜蓿 地方品种 1.0476 I .1186965 疏勒苜蓿 地方材料 1.0476 I .1186941 清水河苜蓿 地方材料 1.0460 I .1202994

16、黄花苜蓿 野生种驯化 1.0460 I .1202940 直立黄花苜蓿 野生种驯化 1.0278 I .1384943 草原2号 人工品种 1.0256 I .140696 镇远苜蓿 地方材料 1.0222 I .1440929 蔚县苜蓿 地方品种 1.0000 I .1662986 哈密苜蓿 地方材料 1.0000 I .16629注： FDR（Fall dormancy rating）：美国秋眠性标准等级地方品种为截至到 1991 年国家审定通过的品种通过 SPSS 软件对该 101 份材料相对秋眠等级聚类分析表明，中国苜蓿品种和材料主要为秋眠类型和极秋眠类型，其秋眠等级为 1-3；极秋眠品种代表品种是北疆苜蓿、草原1 号苜蓿、草原 2 号苜蓿；地方材料为蔚县苜蓿、镇远苜蓿等，秋眠等级与对照品种Norseman 一致，秋眠性等级为 1。极少数种质资源为半秋眠类型，秋眠等级位于 Dupuits 和 Saranac 之间 ，为 45，代表品种为新