水保所研究發現玉米可誘導向日葵列當種子萌發

2020-11-26 中國科學院

中科院水土保持研究所馬永清研究員及其學術團隊撰寫的論文《一些玉米雜交系可以誘導向日葵列當種子萌發》(Potential of Some Hybrid Maize Lines to Induce Germination of Sunflower Broomrape)在《作物科學》(Crop Science)雜誌發表。

玉米在全世界廣泛種植,可以作為食物、動物飼料以及能源物質,其管理方式靈活,用途多樣。馬永清及其學術團隊研究發現,玉米具有誘導向日葵列當「自殺萌發」的能力。

向日葵列當給亞洲、非洲以及東歐南部地區的蔬菜和農作物造成大量的破壞。由於向日葵列當自身缺乏葉綠素,它完全靠從寄主植物上吸收水分和養分。被向日葵列當寄生的向日葵農田,將會使向日葵減產50%。向日葵是中國主要的油料作物之一,目前在陝西省定邊縣超過64%的向日葵田被向日葵列當寄生,寄生的面積高達10000公頃以上。一些防治方法包括化學防治和傳統的防治方法都可以降低向日葵列當造成的危害。目前的研究顯示利用誘捕作物(誘捕作物是指可以誘導雜草種子萌發但又不被雜草寄生的植物,也稱之為「自殺性萌發」)也可以達到防除列當的效果。

馬永清科研團隊試圖利用玉米作為誘捕作物來控制列當的危害。他們研究發現,玉米的親本和自交系對列當種子有顯著的萌發刺激作用,玉米又不能被列當所寄生。因此,他們提出可以專門生產玉米品系來作為誘捕作物,既可以防治向日葵列當,還可以作為飼料作物。

為了探究不同玉米品種對向日葵列當的萌發刺激作用,研究人員對親本和自交系都進行了測試。他們發現有一個組合的F1代和父母本均能誘導較高的發芽率。另外,所測的玉米雜交組合併沒有以誘捕防除列當作為育種目的,因此他們提出通過分析這些優質的品系,有可能選育出更加有效的品種。

美國作物科學學會網站(Http://www.crops.org/)1月7日在頭條位置刊登了該論文的相關報導。

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