小麦不孕不育症(小麦不育系和保持系的主要特征)
- 作者: 李南汐
- 发布时间:2024-11-02
1、小麦不孕不育症
小麦不孕不育症
小麦不孕不育症是指小麦无法产生可行的种子,从而导致作物减产。这与花粉管不能伸长和到达胚珠受精这一关键过程受阻有关。
病因
小麦不孕不育症有各种病因,包括:
高温应激:高温会干扰小麦花粉的发育和伸长。
干旱胁迫:缺水会阻碍花粉管的生长和胚珠的授粉。
营养缺乏:硼和锌等必需元素的缺乏会影响花粉管发育。
疾病和害虫:真菌、细菌和害虫的感染会破坏花粉管或阻碍授粉。
遗传缺陷:某些小麦品种对不孕不育易感。
化学物质的影响:某些除草剂或杀菌剂会阻碍花粉管的伸长。
极端天气事件:暴雨、冰雹或霜冻会导致花朵损坏或授粉失败。
症状
小麦不孕不育症的症状包括:
花粉产量减少:花粉数量减少或花粉质量差。
花粉管伸长受阻:花粉管无法伸长到胚珠进行受精。
种子产量低:授粉率低导致种子产量下降。
种子不饱满:胚没有充分发育,导致种子不饱满。
授粉失败:花朵中发现大量未受精的胚珠。
管理
管理小麦不孕不育症涉及多种策略:
最佳管理实践:控制温度和水分胁迫,提供充足的必需元素,并使用抗病耐虫品种。
育种:开发对不孕不育症有抗性的品种。
授粉技术:使用蜜蜂或其他授粉者辅助授粉。
化学处理:使用化学物质来刺激花粉管的伸长或提高受精成功率。
基因工程:利用基因工程技术来增强小麦的抗不孕不育症能力。
预防和管理小麦不孕不育症对于确保小麦生产和粮食安全至关重要。通过了解病因并实施有效的管理策略,农民可以减少作物损失并提高产量。
2、小麦不育系和保持系的主要特征
小麦不育系
自交不亲和,无法进行自交受精
主要用于杂交育种,作为杂交种母本
雄蕊退化或为不育花粉,无法产生能育的花粉
主要特征:
花药小而空瘪
花粉粒发育不全或退化
柱头可育,能接受花粉
小麦保持系
自交亲和,可以进行自交受精
主要用于杂交育种,作为杂交种父本
雄蕊能育,产生能育花粉
主要特征:
花药正常发育,里面充满花粉
花粉粒发育健全,能萌发并形成花粉管
柱头可育或退化,不能接受花粉
3、小麦不稔症是缺少()元素
4、小麦生态不育的环境要求
小麦生态不育的环境要求
小麦生态不育是指小麦植株在特定的环境条件下花粉或胚珠不能正常发育,导致不能产生可育种子的现象。影响小麦生态不育的环境因素主要有:
温度:
花粉形成期和胚珠分化期的高温(>35°C)
花粉释放期和受精期的低温(<15°C)
水分:
花粉脱水导致花粉活力下降
胚珠分化期间干旱导致胚珠发育受阻
光照:
强光照抑制花粉萌发和花粉管伸长
弱光照不利于花粉发育和胚珠受精
营养:
氮和磷缺乏抑制花粉发育和胚珠受精
过量的钾和硼会影响花粉萌发
空气湿度:
空气湿度过低导致花粉脱水
空气湿度过高抑制花粉萌发
病虫害:
锈病、白粉病、蚜虫等病虫害会损害小麦生殖器官,导致生态不育
其他因素:
化学物质(如除草剂)
环境污染(如重金属)
具体影响方式:
高温:高温破坏花粉壁,影响花粉活力;抑制胚珠受精,导致胚珠退化。
低温:低温延缓花粉萌发和花粉管伸长;抑制胚珠分化和受精。
干旱:干旱导致花粉水分流失,影响花粉活性;胚珠分化受阻,胚珠发育不良。
强光照:强光照抑制花粉萌发和花粉管伸长;影响胚珠发育。
弱光照:弱光照限制光合作用,影响花粉和胚珠发育。
氮缺乏:氮缺乏抑制花粉发育和胚珠形成;影响叶片光合作用,进而影响生殖器官发育。