连翘二倍体与四倍体叶片特征比较

2009年采用秋水仙素溶液处理生长点的诱变方法和茎尖细胞染色体计数检测及流式细胞仪倍性鉴定方法首次诱导出连翘多倍体。经茎尖细胞染色体计数检测,变异植株茎尖细胞染色体数目为2n=6条,而原二倍体的染色体数目为2n=28条,因此,变异植株（2n=56）为四倍体。经流式细胞仪倍性分析验证,连翘四倍体体细胞DNA相对含量是二倍体的二倍。本文对诱导出的四倍体连翘植株叶片特征与二倍体连翘做出比较,结果表明：连翘四倍体叶片厚度极显著高于连翘二倍体叶片厚度,连翘四倍体叶片叶绿素含量极显著高于连翘二倍体连翘叶片;连翘四倍体叶片和二倍体叶片含水量差异不显著。     

白花泡桐同源四倍体的诱导

将预培养不同时间的白花泡桐组培苗叶片分别放置到含有不同浓度秋水仙素的双层(液体和固体)MS NAA 0.1 mg·L-1 BA 18 mg·L-1培养基上进行染色体加倍试验,通过根尖染色体计数和叶片单细胞相对DNA含量测定进行变异植株的倍性分析.结果表明:秋水仙素浓度对叶片存活率和芽诱导的影响达到极显著水平,对四倍体诱导的影响不显著;秋水仙素处理外植体时间对四倍体诱导率影响显著,外植体预培养时间对芽诱导率和四倍体诱导率的影响达到极显著水平.在9个试验组合中,用5 mg·L-1秋水仙素处理预培养12 d白花泡桐叶片72 h时,四倍体诱导率最高可达20.0%.诱导出的四倍体植株叶片较二倍体增大、增厚,叶片单个气孔器变大,叶片气孔密度变小.     

灯盏花多倍体植株的诱导培养研究

以二倍体灯盏花种子为材料,进行了分别经0.1%的秋水仙素诱导处理12 h、24 h、36 h,接种于培养基培养灯盏花多倍体幼苗的实验研究。结果表明:用0.1%秋水仙素处理灯盏花种子12 h的诱变效果最佳,其所培养幼苗的诱变率为38.9%。通过采用不定芽继代培养的途径对灯盏花幼苗多倍体植株进行了分离与稳定培养,获得了稳定的灯盏花幼苗四倍体植株。与二倍体灯盏花植株相比,四倍体灯盏花植株表现为叶片较厚、较大、叶色较深,气孔也较大,其染色体数目为2n=4x=36。     

离体培养条件下金鱼草多倍体诱导研究

在离体培养条件下 ,研究了秋水仙素不同浓度、不同处理时间对金鱼草实生苗的诱变效果。结果表明 ,金鱼草多倍体诱导容易成功 ,0 1%～ 0 2 %秋水仙素处理 12～ 36h均能成功地诱导出金鱼草多倍体。以二倍体金鱼草为对照 ,对四倍体金鱼草形态特征和光合作用特性进行了初步研究。结果表明四倍体金鱼草叶色浓绿、叶片肥厚 ,特别是花形巨大 ,花瓣厚而挺 ,花色艳丽 ,气孔和花粉粒比二倍体显著增大。且四倍体金鱼草的净光合速率、蒸腾速率及气孔导度均比二倍体高。另外 ,还进行了四倍体与二倍体的杂交试验 ,获得了三倍体金鱼草。     

离体培养条件下金鱼草多倍体诱导研究

在离体培养条件下，研究了秋水仙素不同浓度、不同处理时间对金鱼草实生苗的诱变效果。结果表明，金鱼草多倍体诱导容易成功，0．1％-0．2％秋水仙素处理12—36h均能成功地诱导出金鱼草多倍体。以二倍体金鱼草为对照，对四倍体金鱼草形态特征和光合作用特性进行了初步研究。结果表明四倍体金鱼草叶色浓绿、叶片肥厚；特别是花形巨大，花瓣厚而挺，花色艳丽，气孔和花粉粒比二倍体显著增大。且四倍体金鱼草的净光合速率、蒸腾速率及气孔导度均比二倍体高。另外，还进行了四倍体与二倍体的杂交试验，获得了三倍体金鱼草。     

秋水仙素对‘琼露’猕猴桃多倍体诱导的影响

为了获得大果、质优的多倍体品种,以猕猴桃‘琼露’无菌苗叶柄为材料,分别利用抽滤灭菌的0.05%、0.10%的秋水仙素溶液浸泡3、4、5 h,培养再生植株,利用流式细胞仪进行倍性鉴定。结果表明:0.05%的秋水仙素处理3 h,存活率和再生频率分别达到85.19%和82.61%,低于对照;当0.10%的秋水仙素处理5 h时,其存活率和再生频率分别降低至36.00%和44.44%。其中,以0.05%的秋水仙素处理4 h诱导效果最佳,变异率为28%。倍性鉴定结果表明,共获得四倍体植株7株,嵌合体5株。多倍体与二倍体相比,叶片变大,叶面变厚,节间变短,与二倍体差异显著。     

滇杨多倍体苗期叶片形态及光合生理比较分析

[目的]以前期研究诱导获得的滇杨种质为试验材料,比较分析其苗期叶片形态及光合生理与基因剂量的关系,为滇杨多倍体育种提供理论指导。[方法]利用前期研究所获得的滇杨多倍体当年生苗为材料,测定其叶片大小、叶片厚度、栅栏组织厚度、气孔特性及叶绿素含量,并以滇杨二倍体为对照,分析滇杨不同程度多倍化后的叶片形态及光合生理特性。[结果]表明:嵌合体及四倍体滇杨的叶片长、宽均大于二倍体植株;滇杨嵌合体及四倍体叶片厚度分别为二倍体的1.16、1.41倍,栅栏组织厚度分别为二倍体的1.10、1.23倍,叶片单位视野内气孔数明显少于二倍体,气孔体积则大于二倍体,叶绿素总含量分别为二倍体的127%和141%;滇杨嵌合体及四倍体植株的净光合速率在日变化过程中均高于二倍体;气孔导度、蒸腾速率则与二倍体差别较小;嵌合体、四倍体及二倍体的胞间CO₂浓度在日变化过程中变化不明显。 [结论]滇杨多倍化后,由于其基因数量的增加,在叶片形态及光合生理特性等方面,表现出了明显区别于其二倍体的剂量效应。     

木槿种子的多倍体诱导及鉴定研究

木槿作为一种良好的园林观花灌木,兼具食用、药用等经济价值。针对国内木槿育种的落后现象,以木槿种子为材料,进行秋水仙素倍性诱导,在形态学和细胞学两方面开展诱变株的鉴定。结果表明,种子萌发2d后,用0.2%秋水仙素浸泡12h,其变异率达100%,是比较理想的诱导组合。形态学观察发现诱变后的植株呈现矮化、增粗、节间缩短等多倍化现象;气孔也呈现出变大与密度变小的多倍化效应;流式细胞术从DNA含量直方图上,能快速、准确地鉴定诱导结果。     

糖蜜发酵酒精废液生产生化黄腐酸的高产工艺参数优化

【目的】以糖蜜发酵酒精废液为原料,探讨生化黄腐酸的高产发酵工艺技术参数,为生化黄腐酸高效生产提供理论依据。【方法】以白地霉、黑曲霉和短小芽孢杆菌的接种量、接种比例、培养基组成和发酵周期等因素进行单项和正交试验研究,采用硫酸铝絮凝质量法测定发酵液中生化黄腐酸的含量,探索发酵液中生化黄腐酸的含量最高的发酵条件及培养基。【结果】在总接种量为5%的条件下,白地霉、黑曲霉和短小芽孢杆菌的不同接种比例的生化黄腐酸含量为221.2~236.5 g·L~(-1),其中以1∶1∶2最佳;添加葡萄糖量在低于50.0 g·L~(-1)时,随着葡萄糖添加量的增加其生化黄腐酸含量也显著增加,但大于50.0 g·L~(-1)后,生化黄腐酸含量增加不显著;添加尿素含量在低于15.0 g·L~(-1)时,随着尿素添加量的增加其生化黄腐酸含量也显著增加。【结论】白地霉∶黑曲霉∶短小芽孢杆菌为1∶1∶2的比例下,接种量为6%的条件下,葡萄糖、尿素和硫酸铵含量分别为50.0,15.0,2.0 g·L~(-1);发酵周期为72 h的条件下,生化黄腐酸产量达到最高水平,为278.9 g·L~(-1)。几个因素对生化黄腐酸产量的影响程度大小顺序依次为:葡萄糖加量发酵周期尿素加量接种量硫酸铵加量。     

氯化钙、ABA和蔗糖预处理对解除休眠水曲柳种子低温脱水萌发的影响

【目的】比较氯化钙、ABA和蔗糖预处理对解除休眠水曲柳种子低温脱水萌发的影响,并探索在不同预处理条件下脱水过程中种子内部的生理变化,为揭示种子脱水耐性调控的生理机制提供参考依据。【方法】以解除休眠的水曲柳种子为材料,利用不同浓度(10~(-2),10~(-3),10~(-4),10~(-5) mol·L~(-1))的氯化钙溶液、不同浓度(10-3,10-4,10-5,10-6mol·L~(-1))的ABA溶液或不同质量浓度(1,10,50,100 g·L~(-1))的蔗糖溶液浸泡种子24 h,以蒸馏水浸泡种子24 h为对照,比较不同处理种子在低温(5℃)条件下干燥脱水后的萌发能力,确定几种预处理措施对种子低温脱水萌发的影响。再依据上述试验结果,分别选择出提高种子萌发能力最有效的处理浓度:氯化钙10-3mol·L~(-1)、ABA 10-6mol·L~(-1)、蔗糖100 g·L~(-1),以经上述溶液预处理24 h后低温脱水的种子为材料,以蒸馏水浸泡24 h后低温脱水种子为对照,进行种子浸出液相对电导率、种子抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖、可溶性蛋白和淀粉含量测定,分析不同预处理措施对种子细胞膜透性、抗氧化系统酶活性和贮藏物质代谢的影响。【结果】10-3mol·L~(-1)氯化钙或10-6mol·L~(-1)ABA预处理可显著提高种子在低温(5℃)下脱水后的发芽率和发芽指数,缩短发芽时间;100 g·L~(-1)的蔗糖预处理可显著提高种子在低温(5℃)下脱水后的发芽率,但在提高发芽指数和缩短发芽时间上并没有明显效果。10-3mol·L~(-1)氯化钙预处理的种子,胚中SOD活性在低温脱水后显著提高,种子相对电导率和MDA含量显著降低;10-6mol·L~(-1)ABA预处理的种子,低温脱水后胚中POD活性明显提高,种子相对电导率和MDA含量显著降低;100 g·L~(-1)蔗糖预处理的种子,低温脱水后胚中SOD和POD活性均显著提高,种子相对电导率和MDA含量显著降低。氯化钙、ABA或蔗糖预处理,显著降低了种子胚和胚乳中可溶性蛋白的含量,显著提高了胚中可溶性糖的含量。【结论】适宜浓度的氯化钙(10-3mol·L~(-1))、ABA(10-6mol·L~(-1))和蔗糖(100 g·L~(-1))预处理(尤其是氯化钙或ABA预处理)能够提高水曲柳种子低温脱水后的萌发能力。氯化钙、ABA和蔗糖预处理,会显著提高低温脱水条件下种子胚中的抗氧化系统酶活性,更好地维持细胞膜结构的完整性,降低细胞的离子外渗和MDA含量。但不同预处理种子胚中的抗氧化酶活性表现不同,氯化钙预处理提高胚中SOD活性的作用更明显,ABA预处理提高胚中POD活性的作用更明显,而蔗糖预处理则同时提高胚中的SOD和POD活性。氯化钙、ABA和蔗糖预处理后低温脱水过程中种子胚中可溶性糖含量显著增加,这可能是种子低温条件下脱水保护功能提高的原因之一。     

以混培法离体诱导油茶多倍体细胞的初步研究

为了研究秋水仙素诱导油茶多倍体细胞的效果,结合植物组织培养方法,以‘华硕’嫩叶为材料,用不同浓度的秋水仙素处理进行不同时间长度的培养,利用流式细胞仪测定培养获得的愈伤组织相对DNA含量,石蜡切片显微观察愈伤组织细胞形态。结果表明:在一定的浓度范围内,随着秋水仙素浓度的升高和处理时间的延长,叶盘的死亡率逐渐升高,愈伤率逐渐降低;相对于对照组而言,各处理组均可诱导获得多倍体细胞,其中以40 mg·L~(-1)的秋水仙素处理20 d和以20 mg·L~(-1)的秋水仙素处理30 d培养获得的油茶愈伤组织细胞其相对DNA含量倍数均在2.0以上,其核质比为(0.130±0.023),且在显微镜下还能观察到细胞分生团。     

悬铃木多倍体诱导的初步研究

采用顶芽滴液法和种子浸泡法进行悬铃木多倍体诱导,比较了不同秋水仙素浓度和不同处理时间对出苗率和变异率的影响。结果表明,0.2%秋水仙素对种子进行浸泡,染色体未出现加倍,而0.3%秋水仙素对子叶进行连续7天的处理,诱导加倍情况最好。     

秋水仙素诱导小桐子多倍体的初步研究

采用种子浸渍法分析秋水仙素对小桐子(Jatropha curcas)的诱变效果,通过系统比较不同处理下发芽势、发芽率、植株形态、气孔大小、保卫细胞大小和气孔密度等的变化,对加倍效果进行初步筛选与鉴定。实验结果表明:和对照组(无菌水浸渍)相比,不同处理对小桐子种子的发芽势无显著影响,但对发芽率表现出了抑制作用且差异显著;在一定范围内随着处理时间的延长发芽率先升高后降低;0.5%秋水仙素处理24 h时胚根膨大率最高(64%);秋水仙素诱导后植株气孔变大、保卫细胞变大、气孔密度显著减小,具有多倍体特征。     

紫薇多倍体的诱导、鉴定及内多倍性研究

以紫薇子叶期幼苗为试验材料,采用不同秋水仙素浓度和时间组合处理其生长点,成功获得四倍体(2n=4x=96)和六倍体(2n=6x=144)。诱变株与二倍体对照植株形态差异明显,植株矮小粗壮,叶片变皱、粗糙,增厚,气孔密度减小,气孔保卫细胞(一对,下同)长、宽分别增大65.79%和45.01%,保卫细胞内叶绿体数量增加80.25%,且颗粒增大。四倍体花粉粒直径增大59.07%,花瓣长宽略有增加,但花序长和花朵数反而减少。人工诱导四倍体和普通二倍体茎尖都有内多倍化现象,并且前者内多倍化水平低于后者。     

四倍体楸叶泡桐的诱导及鉴定

将预培养不同时间的楸叶泡桐组培苗叶片分别放置到含有不同浓度秋水仙素的液体MS+NA A 0.3 mg/L+B A 140 mg/L培养基上进行了染色体加倍试验,分析了变异植株倍性。结果表明:外植体接受秋水仙素处理的时间对叶片存活率、芽诱导和四倍体诱导率的影响极显著;秋水仙素的处理浓度对叶片存活率、芽诱导率的影响极显著,但其对四倍体的诱导却为显著影响;外植体预培养时间对芽诱导率和叶片存活率的影响达到显著水平。在27个试验组合中,用30 mg/L秋水仙素处理预培养6 d白花泡桐叶片48 h时,四倍体诱导率最高可达5.83%。诱导出的植株叶片大而厚,气孔密度减小,单个气孔器变大。     

秋水仙素对离体培养辣木多倍体的诱导

以印度辣木栽培品种PKM(Moringa oleifera PKM-1)一年生植株茎尖为外植体,采用秋水仙素结合组织培养技术诱导多倍体的方法,研究了秋水仙素浓度及处理时间对诱导染色体倍性变异的影响,以及不同外源植物生长调节剂浓度对茎段培养的增殖影响,结果表明:辣木芽初代培养的最适培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L,不定芽增殖的最佳培养基为MS+6-BA0.6mg/L,增殖系数为3.57,用0.1%秋水仙素处理24h左右,可诱导获得四倍体再生植株。     

四倍体及二倍体毛泡桐截干再生特性研究

为掌握人工诱导四倍体毛泡桐保持多倍体特性情况及毛泡桐截干再生特性,笔者以5a生四倍体及二倍体毛泡桐截干再生苗为材料,对截干再生苗的倍性、出芽数、生长速率、叶片特性、叶绿素含量及光合特性等进行研究.结果表明:四倍体毛泡桐截干再生苗能很好地保持其多倍体倍性,相对于二倍体来说,出芽数较少,生长较缓慢;气孔增大,气孔密度降低;...     

秋水仙素在木本植物多倍体育种中的应用进展

总结了近年来秋水仙素在木本植物多倍体育种中的应用情况。从影响秋水仙素诱导多倍体的因素、鉴定方法进行了概述,对今后秋水仙素在其它木本植物上的应用提供借鉴。     

金属纳米颗粒CCCSNs在植物体内的积累和分布

【目的】通过对铜/碳-核/壳纳米颗粒(CCCSNs)在毛竹、富贵竹和陆地棉3种植物中积累分散效果的研究,以期为利用CCCSNs提高植物材料防腐能力提供依据。【方法】试验用0,0.1和0.5 g·L-1CCCSNs水培毛竹和富贵竹,以每盆0,0.1和0.5 g CCCSNs土培陆地棉。自来水浇灌、常规管理,50天后一次性破坏性取样,用原子吸收光谱分段测量3种植株体内铜含量,并对根系细胞进行透射电镜和能谱扫描观测。【结果】CCCSNs可以从根系进入植物体向地上部传输,但植物积累CCCSNs的量与物种有关。0.1和0.5 g·L-1处理的毛竹地上部铜含量分别为13.19和11.79μg·g~(-1),比对照提高263%和225%;富贵竹地上部铜含量分别为29.31和27.95μg·g~(-1),比对照提高104%和90%;陆地棉地上部铜含量分别为5.22和6.53μg·g~(-1),比对照提高了24%和52%。地上部最高铜含量毛竹为21.65μg·g~(-1),富贵竹为44.88μg·g~(-1),陆地棉为9.19μg·g~(-1)。3种植物中地上部平均绝对铜含量和最高铜含量均为富贵竹最高;但与对照相比提高的百分率以毛竹为最高。透射电镜和能谱扫描发现,经过CCCSNs处理的植株,CCCSNs可以积聚在其根细胞的细胞质内、细胞膜内侧、细胞壁和细胞间隙中;3种植物之间根细胞积累CCCSNs的方式没有明显差别。【结论】将CCCSNs施用毛竹、富贵竹和陆地棉根部时,CCCSNs可以通过根系吸收并向地上部(茎和叶)运输,运输能力与植物种类有关。植物积累CCCSNs的量在低浓度时与施用量正相关,高浓度时与施用量没有稳定的关系。此外,CCCSNs可以积聚在3种植物根细胞的细胞质内、细胞膜内侧、细胞壁和细胞间隙内。虽然该试验已经证明CCCSNs可以从根系进入植物体内,但是CCCSNs如何从细胞间隙进入细胞和以何种方式运送至地上部等问题仍需要进一步研究。     

刺槐同源多倍体诱导初报

植物整套染色体在三倍以上的植株,统称多倍体。无论自然突变还是人工诱导的多倍体植物,大多数都具有形态巨大、抗逆性强、化学物质含量较高等特点。农业上利用多倍体带来了极大的收益。 林业上自1935年瑞典育种家发现巨型三倍体山杨以来,已相继发现树木中除极少数科属外,几乎所有科属都有多倍体种。1939年和利用秋水仙素首次诱导出树木多倍体,等又先后诱导出4x山杨、4x黑赤杨、3x山杨以及落叶松、云杉等多倍体。利用4x和2x杂交,可以获得速