一種培育衡早1的方法
【專利摘要】本發明公開了一種培育衡早1的方法。本發明提供的培育衡早1的方法，是將衡早1在如下條件下培養：采用的培養基質：營養土與蛭石的體積比為5：1；采用的培養條件：每24小時中，31℃、光照強度20000勒克斯培養15h，22℃黑暗培養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

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種培育衡早1的方法。

【背景技術】
[0002] 谷子（Setaria italica(L. )Beauv.)又名小米、粟，屬禾本科，狗尾草屬，是我國北 方地區主要的糧食作物，營養價值豐富。谷子是我國起源的古老作物，數千年來一直作為主 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略貯備作物，更在今天可持續生態 農業建設中具有不可替代的作用。所以對于谷子的研究愈發重要。
[0003] 在當今科學的發展過程中，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揮著重要的作用，據 統計，在Nature、Science和Cell等重要雜志上發表的有關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是河北省農林科學院旱作農業研究所在衡谷9號中發現的一個生育期短， 植株矮小的單株，經過了多代穩定自交選擇。衡早1的植物學特性使其符合作為模式植物 的基本要求。


【發明內容】

[0005] 本發明的目的是提供一種培育衡早1的方法。
[0006] 本發明提供的培育衡早1的方法，是將衡早1在如下條件下培養：
[0007] 米用的培養基質：營養土與蛭石的體積比為5 :1 ;
[0008] 采用的培養條件：每24小時中，31°C、光照強度20000勒克斯培養15h，22°C黑暗 培養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，根據實驗的需要隨時種植。本發明中通過設置不同的光照條件及培養基質對衡早1的 動態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， 營養土和蛭石的體積比為3 :1的培養基質有利于其營養生長；在光照長度為15h時，營養 土和蛭石的體積比為5 :1的培養基質有利于其營養生長；在光照長度為16h時，營養土和 蛭石的體積比為6 :1的培養基質有利于其營養生長。通過在培養箱中主要性狀的調查：衡 早1在光照長度為15h，營養土和蛭石的體積比為5 :1時，生育期最短，且結實率最高；光照 長度為15h，營養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%;培養基質的配比設置為營養土與蛭 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中采用不同培養基質的植株的照片。
[0012] 圖2為實施例1中的苗長結果。
[0013] 圖3為實施例2中采用不同培養基質的植株的照片。
[0014] 圖4為實施例2中的苗長結果。
[0015] 圖5為實施例3中米用不同培養基質的植株的照片。
[0016] 圖6為實施例3中的苗長結果。

【具體實施方式】
[0017] 以下的實施例便于更好地理解本發明，但并不限定本發明。下述實施例中的實驗 方法，如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為自 常規生化試劑商店購買得到的。以下實施例中的定量試驗，均設置三次重復實驗，結果取 平均值。衡早1種子：河北省農林科學院旱作農業研究所。營養土：購自吉林長春花土廠， 2012年3月生產的通用型營養土。蛭石：購自中國農業科學院花卉市場，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。
[0018] 實施例1、培養參數的優化
[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，花盆中 裝有培養基質，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一致的小苗。分別設置以下四種培養基質（每種培養基質設置 3個重復處理）：培養基質I :營養土與蛭石的體積比為1:2;培養基質II :營養土與蛭石的 體積比為1:1 ;培養基質III :營養土與蛭石的體積比為2:1 ;培養基質IV :營養土與蛭石的 體積比為3:1。培養條件：每24小時中，31 °C、20000勒克斯光照強度培養13h，22°C黑暗培 養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，第17天開始每5天測量一次苗長。
[0021] 第1-15天，采用不同培養基質的植株的生長狀態沒有明顯區別。第17-47天，采 用不同培養基質的植株的照片見圖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基質I的花盆、裝有培養基質II的 花盆、裝有培養基質III的花盆和裝有培養基質IV的花盆。在第四片真葉生長完成時，采用不 同培養基質的植株生長狀態開始出現了差異：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基質中， 植株生長速度減慢；在第32-47天生長階段，營養土含量最高的培養基質中的植株生長速 度明顯加快。
[0022] 第17-47天，苗長結果見圖2(1:2、1:1、2:1和3:1均代表營養土和蛭石的體積 比）。
[0023] 實施例2、培養參數的優化
[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，花盆中 裝有培養基質，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一致的小苗。分別設置以下四種培養基質（每種培養基質設置 3個重復處理）：培養基質I :營養土與蛭石的體積比為1:2;培養基質II :營養土與蛭石的 體積比為1:1 ;培養基質III :營養土與蛭石的體積比為2:1 ;培養基質IV :營養土與蛭石的 體積比為3:1 ;培養基質V :營養土與蛭石的體積比為4:1 ;培養基質VI :營養土與蛭石的 體積比為5:1 ;培養基質W :營養土與蛭石的體積比為6:1 ;培養基質VDI :營養土與蛭石的 體積比為7:1。培養條件：每24小時中，31°C、20000勒克斯光照強度培養15h，22°C黑暗培 養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，第17天開始每5天測量一次苗長。
[0026] 第10-36天，采用不同培養基質的植株的照片見圖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基質I、培養基質II、培養基質III、培養基質IV、培養基 質V、培養基質VI、培養基質W或培養基質W)，B為第23天的照片（自左至右的花盆依次 裝有培養基質I、培養基質II、培養基質III、培養基質IV、培養基質V、培養基質VI、培養基 質W或培養基質W)，C為第36天的照片（自左至右的花盆依次裝有培養基質I、培養基質 II、培養基質III、培養基質IV、培養基質V、培養基質VI、培養基質W或培養基質VDI)。
[0027] 第 17-52 天，苗長結果見圖 4(1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5 :1、6:1 和 7:1 均代表營養 土和蛭石的體積比）。
[0028] 營養土和蛭石的體積比為5 :1的培養基質中，衡早1幼苗生長明顯快于其他培養 基質。
[0029] 實施例3、培養參數的優化
[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，花盆中 裝有培養基質，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一致的小苗。分別設置以下四種培養基質（每種培養基質設置 3個重復處理）：培養基質I :營養土與蛭石的體積比為1:2;培養基質II :營養土與蛭石的 體積比為1:1 ;培養基質III :營養土與蛭石的體積比為2:1 ;培養基質IV :營養土與蛭石的 體積比為3:1 ;培養基質V :營養土與蛭石的體積比為4:1 ;培養基質VI :營養土與蛭石的 體積比為5:1 ;培養基質W :營養土與蛭石的體積比為6:1 ;培養基質VDI :營養土與蛭石的 體積比為7:1。培養條件：每24小時中，31°C、20000勒克斯光照強度培養16h，22°C黑暗培 養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，第27天開始每5天測量一次苗長。
[0032] 第25-49天，采用不同培養基質的植株的照片見圖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基質I、培養基質II、培養基質III、培養基質IV、培養基 質V、培養基質VI、培養基質W或培養基質W)，B為第37天的照片（自左至右的花盆依次 裝有培養基質I、培養基質II、培養基質III、培養基質IV、培養基質V、培養基質VI、培養基 質W或培養基質W)，C為第49天的照片（自左至右的花盆依次裝有培養基質I、培養基質 II、培養基質III、培養基質IV、培養基質V、培養基質VI、培養基質W或培養基質VDI)。
[0033]第 17-52 天，苗長結果見圖 6(1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5 :1、6:1 和 7:1 均代表營養 土和蛭石的體積比）。
[0034] 營養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基質都快。 營養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。營養土和蛭石的體 積比為1 :1時，在37d-42d階段苗長也出現了增長，但總體增長速度和苗長低于營養土和蛭 石的體積比為4 :1時。
[0035] 實施例1至實施例3中，依據《谷子種質資源描述規范和數據標準》（陸平等.谷 子種質資源描述規范和數據標準.北京：中國農業出版社.2006.)對植株的出苗期、抽穗 期、開花期、生育期、株高、穗重、穗葉數等性狀進行調查統計。結果見表1。
[0036] 表1衡早1在培養箱中主要性狀調查
[0037]

【權利要求】
1. 一種培育衡早1的方法，是將衡早1在如下條件下培養： 采用的培養基質：營養土與蛭石的體積比為5 :1 ; 采用的培養條件：每24小時中，31°C、光照強度20000勒克斯培養15h，22°C黑暗培養 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 優先權日:2014年10月28日
【發明者】刁現民, 張麗, 智慧, 賈冠清, 劉曉彤, 王海龍 申請人:中國農業科學院作物科學研究所