一種培育衡早1的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種培育衡早1的方法。本發(fā)明提供的培育衡早1的方法，是將衡早1在如下條件下培養(yǎng)：采用的培養(yǎng)基質(zhì)：營養(yǎng)土與蛭石的體積比為5：1；采用的培養(yǎng)條件：每24小時中，31℃、光照強度20000勒克斯培養(yǎng)15h，22℃黑暗培養(yǎng)9h；相對濕度50％。衡早1作為模式植物，必須找到其最佳栽培條件，這樣才能不受時間和空間的限制，根據(jù)實驗的需要隨時種植。生育期短是模式品種對時間上的要求，植株矮小是模式植物在空間上的要求。本發(fā)明對于衡早1的培育具有重大的應用價值，有助于對谷子基因組的深入研究。
【專利說明】一種培育衡早1的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種培育衡早1的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 谷子（Setaria italica(L. )Beauv.)又名小米、粟，屬禾本科，狗尾草屬，是我國北 方地區(qū)主要的糧食作物，營養(yǎng)價值豐富。谷子是我國起源的古老作物，數(shù)千年來一直作為主 栽培作物培育了我國北方文明，被譽為中華民族的哺育作物。谷子又因為抗旱性強，水分利 用率高，被認為是應對未來日愈嚴重的水資源短缺的戰(zhàn)略貯備作物，更在今天可持續(xù)生態(tài) 農(nóng)業(yè)建設(shè)中具有不可替代的作用。所以對于谷子的研究愈發(fā)重要。
[0003] 在當今科學的發(fā)展過程中，基因組研究是生命科學的熱點之一，而研究基因組的 關(guān)鍵之一是模式物種和模式品種。模式物種在基因組和遺傳研究中發(fā)揮著重要的作用，據(jù) 統(tǒng)計，在Nature、Science和Cell等重要雜志上發(fā)表的有關(guān)生命過程和機理研究的報道， 80%以上都是通過對模式植物的研究獲得的。隨著谷子生物技術(shù)研究的深入，谷子因具有 基因組小，二倍體、自花授粉、遺傳多樣性豐富等特點，正在發(fā)展成為植物界繼擬南芥、水 稻、短柄草等模式植物之后的又一模式植物，而作為成功模式植物的關(guān)鍵之一就是有合適 的模式品種，尋找一種植株矮小，生育期短的谷子模式品種進行對谷子及禾本科植物生命 機理的研究顯得越來越重要。
[0004] 衡早1是河北省農(nóng)林科學院旱作農(nóng)業(yè)研究所在衡谷9號中發(fā)現(xiàn)的一個生育期短， 植株矮小的單株，經(jīng)過了多代穩(wěn)定自交選擇。衡早1的植物學特性使其符合作為模式植物 的基本要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種培育衡早1的方法。
[0006] 本發(fā)明提供的培育衡早1的方法，是將衡早1在如下條件下培養(yǎng)：
[0007] 米用的培養(yǎng)基質(zhì)：營養(yǎng)土與蛭石的體積比為5 :1 ;
[0008] 采用的培養(yǎng)條件：每24小時中，31°C、光照強度20000勒克斯培養(yǎng)15h，22°C黑暗 培養(yǎng)9h;相對濕度50%。
[0009] 衡早1作為模式植物，必須找到其最佳栽培條件，這樣才能不受時間和空間的限 制，根據(jù)實驗的需要隨時種植。本發(fā)明中通過設(shè)置不同的光照條件及培養(yǎng)基質(zhì)對衡早1的 動態(tài)生長過程進行了觀察和記錄。通過對苗長的觀察和測量：衡早1在光照長度為13h時， 營養(yǎng)土和蛭石的體積比為3 :1的培養(yǎng)基質(zhì)有利于其營養(yǎng)生長；在光照長度為15h時，營養(yǎng) 土和蛭石的體積比為5 :1的培養(yǎng)基質(zhì)有利于其營養(yǎng)生長；在光照長度為16h時，營養(yǎng)土和 蛭石的體積比為6 :1的培養(yǎng)基質(zhì)有利于其營養(yǎng)生長。通過在培養(yǎng)箱中主要性狀的調(diào)查：衡 早1在光照長度為15h，營養(yǎng)土和蛭石的體積比為5 :1時，生育期最短，且結(jié)實率最高；光照 長度為15h，營養(yǎng)土和蛭石的體積比為1 :2時，株高最矮。綜合以上因素考慮，衡早1作為 模式植物在培養(yǎng)箱中最佳栽培條件應選擇為：光照長度15h，光照溫度31°C ;黑暗長度9h， 黑暗溫度22°C，光照強度20000勒克斯；相對濕度50%;培養(yǎng)基質(zhì)的配比設(shè)置為營養(yǎng)土與蛭 石的體積比為5 :1。生育期短是模式品種對時間上的要求，植株矮小是模式植物在空間上 的要求。
[0010] 本發(fā)明對于衡早1的高效培育具有重大的應用價值，有助于對谷子基因組的深入 研究。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為實施例1中采用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的照片。
[0012] 圖2為實施例1中的苗長結(jié)果。
[0013] 圖3為實施例2中采用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的照片。
[0014] 圖4為實施例2中的苗長結(jié)果。
[0015] 圖5為實施例3中米用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的照片。
[0016] 圖6為實施例3中的苗長結(jié)果。

【具體實施方式】
[0017] 以下的實施例便于更好地理解本發(fā)明，但并不限定本發(fā)明。下述實施例中的實驗 方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為自 常規(guī)生化試劑商店購買得到的。以下實施例中的定量試驗，均設(shè)置三次重復實驗，結(jié)果取 平均值。衡早1種子：河北省農(nóng)林科學院旱作農(nóng)業(yè)研究所。營養(yǎng)土：購自吉林長春花土廠， 2012年3月生產(chǎn)的通用型營養(yǎng)土。蛭石：購自中國農(nóng)業(yè)科學院花卉市場，園藝用蛭石。相 對濕度：空氣中，實際水汽壓與當時氣溫下的飽和水汽壓之比的百分數(shù)。
[0018] 實施例1、培養(yǎng)參數(shù)的優(yōu)化
[0019] 采用上口直徑為11cm，下口直徑為7. 5cm，高9. 5cm的塑料花盆進行培養(yǎng)，花盆中 裝有培養(yǎng)基質(zhì)，每個花盆中播種9-10粒衡早1的種子，待植株長到2-3cm高時進行間苗，每 個花盆中保留三棵生長狀態(tài)一致的小苗。分別設(shè)置以下四種培養(yǎng)基質(zhì)（每種培養(yǎng)基質(zhì)設(shè)置 3個重復處理）：培養(yǎng)基質(zhì)I :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為1:2;培養(yǎng)基質(zhì)II :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為1:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)III :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為2:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)IV :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為3:1。培養(yǎng)條件：每24小時中，31 °C、20000勒克斯光照強度培養(yǎng)13h，22°C黑暗培 養(yǎng)Ilh ;相對濕度50%。
[0020] 從播種開始計時，每天觀察植株的生長狀態(tài)，第17天開始每5天測量一次苗長。
[0021] 第1-15天，采用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的生長狀態(tài)沒有明顯區(qū)別。第17-47天，采 用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的照片見圖1。圖1中：A為第17天，B為第29天，C為第32天，D 為第47天;A-D中，自右至左的四個花盆分別為裝有培養(yǎng)基質(zhì)I的花盆、裝有培養(yǎng)基質(zhì)II的 花盆、裝有培養(yǎng)基質(zhì)III的花盆和裝有培養(yǎng)基質(zhì)IV的花盆。在第四片真葉生長完成時，采用不 同培養(yǎng)基質(zhì)的植株生長狀態(tài)開始出現(xiàn)了差異：在第17-29天生長階段，按照蛭石含量逐漸 增加，植株生長速度隨之逐漸加快；在第29-32天生長階段，蛭石含量最多的培養(yǎng)基質(zhì)中， 植株生長速度減慢；在第32-47天生長階段，營養(yǎng)土含量最高的培養(yǎng)基質(zhì)中的植株生長速 度明顯加快。
[0022] 第17-47天，苗長結(jié)果見圖2(1:2、1:1、2:1和3:1均代表營養(yǎng)土和蛭石的體積 比）。
[0023] 實施例2、培養(yǎng)參數(shù)的優(yōu)化
[0024] 采用上口直徑為11cm，下口直徑為7. 5cm，高9. 5cm的塑料花盆進行培養(yǎng)，花盆中 裝有培養(yǎng)基質(zhì)，每個花盆中播種9-10粒衡早1的種子，待植株長到2-3cm高時進行間苗，每 個花盆中保留三棵生長狀態(tài)一致的小苗。分別設(shè)置以下四種培養(yǎng)基質(zhì)（每種培養(yǎng)基質(zhì)設(shè)置 3個重復處理）：培養(yǎng)基質(zhì)I :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為1:2;培養(yǎng)基質(zhì)II :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為1:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)III :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為2:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)IV :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為3:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)V :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為4:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)VI :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為5:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)W :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為6:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)VDI :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為7:1。培養(yǎng)條件：每24小時中，31°C、20000勒克斯光照強度培養(yǎng)15h，22°C黑暗培 養(yǎng)9h ;相對濕度50%。
[0025] 從播種開始計時，每天觀察植株的生長狀態(tài)，第17天開始每5天測量一次苗長。
[0026] 第10-36天，采用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的照片見圖3。圖3中，A為第10天的照 片（自右至左的花盆依次裝有培養(yǎng)基質(zhì)I、培養(yǎng)基質(zhì)II、培養(yǎng)基質(zhì)III、培養(yǎng)基質(zhì)IV、培養(yǎng)基 質(zhì)V、培養(yǎng)基質(zhì)VI、培養(yǎng)基質(zhì)W或培養(yǎng)基質(zhì)W)，B為第23天的照片（自左至右的花盆依次 裝有培養(yǎng)基質(zhì)I、培養(yǎng)基質(zhì)II、培養(yǎng)基質(zhì)III、培養(yǎng)基質(zhì)IV、培養(yǎng)基質(zhì)V、培養(yǎng)基質(zhì)VI、培養(yǎng)基 質(zhì)W或培養(yǎng)基質(zhì)W)，C為第36天的照片（自左至右的花盆依次裝有培養(yǎng)基質(zhì)I、培養(yǎng)基質(zhì) II、培養(yǎng)基質(zhì)III、培養(yǎng)基質(zhì)IV、培養(yǎng)基質(zhì)V、培養(yǎng)基質(zhì)VI、培養(yǎng)基質(zhì)W或培養(yǎng)基質(zhì)VDI)。
[0027] 第 17-52 天，苗長結(jié)果見圖 4(1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5 :1、6:1 和 7:1 均代表營養(yǎng) 土和蛭石的體積比）。
[0028] 營養(yǎng)土和蛭石的體積比為5 :1的培養(yǎng)基質(zhì)中，衡早1幼苗生長明顯快于其他培養(yǎng) 基質(zhì)。
[0029] 實施例3、培養(yǎng)參數(shù)的優(yōu)化
[0030] 采用上口直徑為11cm，下口直徑為7. 5cm，高9. 5cm的塑料花盆進行培養(yǎng)，花盆中 裝有培養(yǎng)基質(zhì)，每個花盆中播種9-10粒衡早1的種子，待植株長到2-3cm高時進行間苗，每 個花盆中保留三棵生長狀態(tài)一致的小苗。分別設(shè)置以下四種培養(yǎng)基質(zhì)（每種培養(yǎng)基質(zhì)設(shè)置 3個重復處理）：培養(yǎng)基質(zhì)I :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為1:2;培養(yǎng)基質(zhì)II :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為1:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)III :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為2:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)IV :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為3:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)V :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為4:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)VI :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為5:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)W :營養(yǎng)土與蛭石的體積比為6:1 ;培養(yǎng)基質(zhì)VDI :營養(yǎng)土與蛭石的 體積比為7:1。培養(yǎng)條件：每24小時中，31°C、20000勒克斯光照強度培養(yǎng)16h，22°C黑暗培 養(yǎng)8h ;相對濕度50%。
[0031] 從播種開始計時，每天觀察植株的生長狀態(tài)，第27天開始每5天測量一次苗長。
[0032] 第25-49天，采用不同培養(yǎng)基質(zhì)的植株的照片見圖5。圖5中，A為第25天的照 片（自右至左的花盆依次裝有培養(yǎng)基質(zhì)I、培養(yǎng)基質(zhì)II、培養(yǎng)基質(zhì)III、培養(yǎng)基質(zhì)IV、培養(yǎng)基 質(zhì)V、培養(yǎng)基質(zhì)VI、培養(yǎng)基質(zhì)W或培養(yǎng)基質(zhì)W)，B為第37天的照片（自左至右的花盆依次 裝有培養(yǎng)基質(zhì)I、培養(yǎng)基質(zhì)II、培養(yǎng)基質(zhì)III、培養(yǎng)基質(zhì)IV、培養(yǎng)基質(zhì)V、培養(yǎng)基質(zhì)VI、培養(yǎng)基 質(zhì)W或培養(yǎng)基質(zhì)W)，C為第49天的照片（自左至右的花盆依次裝有培養(yǎng)基質(zhì)I、培養(yǎng)基質(zhì) II、培養(yǎng)基質(zhì)III、培養(yǎng)基質(zhì)IV、培養(yǎng)基質(zhì)V、培養(yǎng)基質(zhì)VI、培養(yǎng)基質(zhì)W或培養(yǎng)基質(zhì)VDI)。
[0033]第 17-52 天，苗長結(jié)果見圖 6(1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5 :1、6:1 和 7:1 均代表營養(yǎng) 土和蛭石的體積比）。
[0034] 營養(yǎng)土和蛭石的體積比為6 :1時，衡早1的生長速度比其他配比的培養(yǎng)基質(zhì)都快。 營養(yǎng)土和蛭石的體積比為4 :1時，在37d-42d階段，有一個快速增長期。營養(yǎng)土和蛭石的體 積比為1 :1時，在37d-42d階段苗長也出現(xiàn)了增長，但總體增長速度和苗長低于營養(yǎng)土和蛭 石的體積比為4 :1時。
[0035] 實施例1至實施例3中，依據(jù)《谷子種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》（陸平等.谷 子種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社.2006.)對植株的出苗期、抽穗 期、開花期、生育期、株高、穗重、穗葉數(shù)等性狀進行調(diào)查統(tǒng)計。結(jié)果見表1。
[0036] 表1衡早1在培養(yǎng)箱中主要性狀調(diào)查
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種培育衡早1的方法，是將衡早1在如下條件下培養(yǎng)： 采用的培養(yǎng)基質(zhì)：營養(yǎng)土與蛭石的體積比為5 :1 ; 采用的培養(yǎng)條件：每24小時中，31°C、光照強度20000勒克斯培養(yǎng)15h，22°C黑暗培養(yǎng) 9h ;相對濕度50%。
【文檔編號】A01G1/00GK104335809SQ201410587524
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月28日
【發(fā)明者】刁現(xiàn)民, 張麗, 智慧, 賈冠清, 劉曉彤, 王海龍 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所