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芝麻(Sesamum indicumL.,2n=26)属于胡麻科胡麻属,是世界上重要的油料作物之一,有着悠久的种植历史。近年来,随着我国对外贸易额的增加和人民生活水平的不断提高,对芝麻的需求量逐年增大。因此,生产上急需产量突破性的芝麻新品种以应对我国日益加剧的供需矛盾。矮化育种是芝麻高产育种的一个重要的方向。矮化资源作为培育矮杆株型品种重要的种质资源,已经在大多农作物中发现和应用,并对它们的矮化机理进行了深入的研究。目前,在芝麻中也发现和创造了一批矮化突变体,开展了大量的矮化基因的挖掘及其功能研究。但有关芝麻矮化突变体矮化机理仍需进一步明确。本研究以芝麻豫芝11号及其EMS诱变获得的矮化突变体Dw607为试验材料,在对突变体Dw607进行表型鉴定的基础上,对突变体Dw607矮化性状进行遗传分析,并从组织学和生理生化特性等方面探究该突变体的矮化机理。对矮化突变体Dw607的研究有利于我们在分子水平上研究芝麻矮化的成因,为芝麻分子育种奠定基础。本试验的主要研究结果如下:1、在表型鉴定及遗传分析方面,与野生型豫芝11号相比,矮化突变体Dw607在苗期的胚根和胚轴长度方面,以及在成熟期株高、平均节间长和蒴果长度等农艺性状方面均存在显著差异。进一步分析发现:突变体Dw607株高变矮主要由于节间长度缩短导致。分别利用一组六世代群体和五组F2:3群体对矮化突变体Dw607的株高性状进行遗传分析,结果均表明Dw607矮化性状受两对主基因控制。2、在组织学方面,与野生型豫芝11号相比,在播种后3天,纵切面细胞的长度和宽度均无大小差异;播种后6天,矮化突变体Dw607和豫芝11号细胞的平均长出现极显著性差异,纵切面细胞的平均宽度无显著差异;在播种后11和16天纵切面细胞长度和宽度均比豫芝11号小,差异显著。播种后11天,矮化突变体Dw607和豫芝11号茎秆横切面细胞的半径、皮层和木质部厚度基本相同;在播种后16天,二者表皮层的厚度无明显差异,但与豫芝11号相比,矮化突变体Dw607木质部增加较多,茎秆木质部增加较快,矮化突变体Dw607苗期粗壮。3、在光合特性方面,整个生育期矮化突变体Dw607和豫芝11号倒三叶叶绿素含量均呈现先升高后降低的走势,倒三叶类胡萝卜素呈升高走势。在芝麻现蕾期和初花期,与野生型豫芝11号相比,矮化突变体Dw607叶绿素含量较低,而类胡萝卜素含量较高;在盛花期和终花期,叶绿素含量较高,而类胡萝卜素含量较低。不同生育时期矮化突变体Dw607光合作用能力强于豫芝11号,光合作用产物主要用于促进其茎秆增粗或生殖生长。4、在内源激素含量方面,不同生育时期叶片、茎尖和根尖中5种内源激素(赤霉素GA、生长素IAA、脱落酸ABA、油菜素内酯BR和玉米素核苷ZR)含量测定,结果表明:二者内源激素的含量存在较大差异,突变体Dw607的矮化性状是由于多种植物激素共同作用的结果。其中,茎尖中内源激素含量与株高生长存在一定的相关性。不同浓度GA3处理均可促进短节矮化型突变体Dw607株高的增长,其中50 mg·L-1和100 mg·L-1浓度GA处理促进显著,对突变体Dw607的促进率分别达到11.62%和4.65%。低浓度(12.5 mg·L-1、25 mg·L-1)的IAA处理能促进突变体Dw607株高的增长,促进率分别为:1.16%和8.89%,高浓度(50 mg·L-1)则抑制矮化突变体Dw607的增长,促进率为-3.09%。