野牛草（Bouteloua dactyloides）是一种抗逆性非常强的低养护的草坪草和生态草种，其抗旱能力尤为突出。在我国北方地区，野牛草被广泛应用于机场跑道草坪、高速公路绿化和护坡中，并表现出良好的适用性。然而，野牛草种子国产量少，难以满足国内生态修复和绿化需求，仍以进口为主，且价格昂贵，种业“卡脖子”问题较为突出。近年来，尽管有部分学者针对野牛草的生长和雌雄分化进行了研究，但对野牛草种子生产方面的研究较少，缺乏实际生产指导价值。
现有的研究结果表明，野牛草中存在与玉米 (Zea mays L.) TS2 基因同源的BdTs2 基因。当BdTs2 在雄花序中高度表达时，会导致雌蕊的败育，从而导致单性雄花的发育。BdTs2 在雄花的退化雌蕊群中精确表达，而在花序的其他花器官中没有表达。且有研究表明TS2 基因在玉米生殖器官中的表达量显著高于营养器官，一定浓度的JA 能强烈促进TS2 基因的表达，但NAA 则抑制了该基因的表达。这表明BdTs2 基因可能通过JA 响应途径间接调控野牛草的雌雄分化。
本文以孙彦教授团队选育的“中野一号”野牛草为试验材料，以JA 途径为切入点，在田间条件下探究了外源植物生长调节剂萘乙酸（NAA）、茉莉酸生物合成抑制剂二乙基二硫代氨基甲酸钠 三水合物（DIECA）对野牛草生殖生长、雌雄比例、种子产量和内源茉莉酸（JA）含量的影响情况，并筛选出了对实际种子产量提升最大的试剂浓度配比。为人工调控野牛草的雌雄分化和提高野牛草的种子产量提供了参考方法。
图1 各处理对野牛草 (a) 雄生殖枝数和 (b) 雌生殖枝数的影响。
注：横坐标代表各处理所使用的试剂浓度。A-b-1: 100 mg/L DIECA; A-c-1: 150 mg/L DIECA; A-a-2: 50 mg/L NAA; A-b-2: 100 mg/L NAA A-c-2: 150 mg/L NAA; B-a-1: 50 mg/L NAA + 150 mg/L DIECA; B-b-1: 100 mg/L NAA + 150 mg/L DIECA; B-c-1: 150 mg/L NAA + 150 mg/L DIECA; B-a-2: 50 mg/L NAA + 100 mg/L DIECA; B-b-2: 100 mg/L NAA + 100 mg/L DIECA; B-c-2: 150 mg/L NAA + 100 mg/L DIECA; CK: 清水.
150 mg/L DIECA+100 mg/L NAA 、100 mg/L DIECA+100 mg/L NAA、100 mg/L DIECA+150 mg/L NAA 处理对实际种子产量的提升效果显著。实际种子产量分别平均较对照组提高了68%、69%、77%。
中国农业大学草业科学与技术学院朱楷硕士为第一作者，孙彦教授为该文通讯作者。该研究获得了国家牧草产业技术体系（CARS-34-03）资助。
特邀作者：朱楷
编辑：顾笑寅
审核：李悦
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