毛竹四倍体诱导及初步鉴定

【目的】植物多倍体品种在表型、营养物质含量及抗逆性等方面都具有十分优良的表现,本研究借鉴多倍体育种这一成功的育种方法,旨在突破毛竹新品种缺乏的瓶颈,获得毛竹新品种多倍体的种质资源。【方法】以经浸泡后的毛竹吸胀种子为材料,用不同浓度的秋水仙素进行不同时间的诱变处理。以种子下胚轴膨大为变异植株的早期鉴定标准,并通过流式细胞仪测定细胞核DNA含量鉴定四倍体毛竹,比较分析二倍体与同源四倍体形态学和生理生化方面的特征。【结果】0.5 g·L~(-1)的秋水仙素就可以诱导吸胀后的毛竹种子的染色体加倍,其中以0.5 g·L~(-1)的秋水仙素浸泡72 h以及1 g·L~(-1)的秋水仙素浸泡24 h效果最佳,二者诱导率都可达5%左右;流式细胞仪测定表明,四倍体毛竹叶片细胞DNA相对含量比二倍体增加1倍;与二倍体相比,四倍体植株叶片下表皮的气孔密度显著降低而气孔大小明显增大(P0.05);四倍体毛竹株高、叶片长度和宽度显著增加,其光合作用优于二倍体植株。【结论】利用秋水仙素处理毛竹吸胀种子,可以成功诱导出四倍体植株,并且四倍体毛竹与二倍体植株的生理生化特点存在显著差异。     

秋水仙素处理澳洲坚果种子后的苗期诱变效应

为探讨秋水仙素对不同澳洲坚果品种萌动种子的诱变效应,将4个澳洲坚果品种'云澳57'云澳51'云澳41'和'云澳58'的种子经催芽裂壳后,用不同质量浓度(0.1%、0.2%、0.3%)秋水仙素浸泡,进行不同时间(48、72h)的诱导处理,以种子萌发生长成的苗木(诱变苗)为研究对象,研究秋水仙素对不同澳洲坚果品种诱变群体的诱变效应。结果表明,与对照相比,秋水仙素增大诱变群体地径的变异系数,增大诱变群体内地径的极差,使品种间及品种内的变异更加丰富;通过对不同澳洲坚果品种试验苗开花植株比例和结实植株比例的比较,从诱变苗木中筛选出4株性状优良的突变单株,对照中未筛选出优良突变单株;不同品种对秋水仙素的敏感性存在差异。     

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。     

花卉多倍体育种研究进展探析

对花卉多倍体育种研究进展进行了综述,概述了花卉产生多倍体的诱导方法、鉴定方法及其在花卉植物上的应用.多倍体产生的途径有自然突变、物理诱变和化学诱变等,化学诱导剂主要是利用秋水仙素处理.到目前为止,已在金鱼草、三色堇、绿萝、矮牵牛、虞美人、百合等20余种花卉上诱导成功.指出了鉴定多倍体的方法主要有形态学鉴定、细胞学鉴定、染色体数目鉴定、同工酶鉴定和分子水平鉴定等.     

滇杨多倍体的诱导研究

利用组织培养技术,对滇杨进行多倍体诱导,以期获得滇杨多倍体新种质。结果表明:滇杨叶柄预培养5 d后,转接在附加有40%秋水仙素的分化培养基中诱导处理2 d,可获得较好的诱导效果,诱变率高达50.96%。MS+IBA0.10 mg/L+NAA0.10 mg/L为滇杨多倍化组培苗的最佳生根培养方案。对10株性状变异明显的多倍化滇杨植株进行染色体数目观察,发现4株为四倍体,另6株仍为嵌合体。     

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。     

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。     

戊炔草胺(propyzamide)作用于刺葡萄的倍性诱变研究

对照刺葡萄染色体数目为2n=2x=38[1-7],变异类型的染色体数目大多为2n→4x=76,少量为2n→2x=38+4、2n→2x=38+6;0.004%戊炔草胺处理对已萌发的刺葡萄种子浸渍24h有最佳倍性诱变效果,诱变率达41.7%;0.006%戊炔草胺处理套罩正处于生长状态的芽,倍性诱变效果最佳,诱变率达42.8%。不同浓度的戊炔草胺分别作用于刺葡萄已萌发种子与正处于生长状态的芽都有较好的倍性诱变效应。用戊炔草胺为倍性诱变试剂,诱导染色体发生倍性变异,为选育无籽或少籽、大粒、优质的刺葡萄新品系提供育种材料。     

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。     

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。     

丛生观赏竹组培微繁殖与诱变的初步研究

以丛生观赏竹马来甜龙竹、撑绿竹、花吊丝竹、黄金间碧玉竹、青丝金竹、花孝顺竹、银丝竹、花秆小佛肚竹、金叶马来甜龙竹为材料进行了丛生芽增殖生根及愈伤组织增殖分化两种再生途径的微繁殖试验,考察了多个竹种在此两种培养途径下诱导、增殖、生根(分化)、褐化、变异的情况,并进行了无菌微环境下秋水仙素芽诱变试验。试验表明,各竹种芽增殖及生根能力有显著差别,受到竹种竹叶、竹秆颜色的一定影响。叶、秆均较绿色的撑绿竹、马来甜龙竹、花吊丝竹芽增殖及生根能力较强,撑绿竹芽月增殖系数接近5倍,生根率达93%。所有竹种均能产生愈伤组织,诱导率大多在80%以上,撑绿竹为100%。愈伤组织普遍严重褐化,除撑绿竹褐化率26.7%,花吊丝竹76.7%外,其他竹种几乎全部褐化死亡。撑绿竹通过愈伤组织增殖、分化途径获得了高效的植株再生。马来甜龙竹、撑绿竹在芽增殖中自然芽变概率约0.2‰,对撑绿竹进行秋水仙素芽诱变明显提高了变异率。马来甜龙竹的自然花叶变异植株经圃地培育形成了稳定的金色叶片变异无性系。     

‘开远’滇杨的多倍体诱导及鉴定

在组织培养条件下,以‘开远’滇杨幼嫩茎段为实验材料,用秋水仙素作为诱导剂,对‘开远’滇杨进行多倍体诱导,比较不同预培养时间、不同处理浓度以及不同处理时间下秋水仙素的诱导效果。结果表明:‘开远’滇杨幼嫩茎段在分化培养基上预培养3d后,再在添加有40mg/L秋水仙素的分化培养基中处理3d,其诱导效果最佳,变异率可达50.79%。‘开远’滇杨多倍性材料"同质化"处理的最佳次数为6次;对所得的多倍体材料进行流式细胞术检测,其倍性为四倍。     

小花盾叶薯蓣未减数花粉的人工诱导研究

首次进行了秋水仙素和低温处理诱导产生小花盾叶薯蓣未减数花粉的研究,为该种植物的有性多倍化育种奠定了基础.用0.1 %秋水仙素处理处于减数分裂的小花盾叶薯蓣雄花花蕾24 h、48 h、72 h、96 h和对其花蕾作4℃低温处理48 h、72 h、96 h的结果表明,以0.1 %秋水仙素浸泡处理72 h的效果最佳,其大花粉比例为49.20 %,未减数配子比例为46.73 %;经过诱导处理的花粉萌发率为26.97 %,而未经处理花粉的萌发率为52.15 %;所获小花盾叶薯蓣的未减数花粉在培养基上能够萌发,但其花粉管伸长速度低于正常花粉.     

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。     

秋水仙素诱导野生杜鹃花变异试验

应用0.5、1.0、2.0、3.0 mg/mL 4种浓度的秋水仙素溶液诱导正在发育的映山红(Rhododendron simsii)、马银花(Rh.ovatum)、满山红(Rh.mariesii)的花芽和叶芽,观察其花粉粒及气孔变异情况.结果表明,3种杜鹃叶芽和花芽表现出的多倍性有一定的变化,映山红花粉粒在3.0 mg/mL的浓度处理时变异最大,增加37.99%;满山红花粉粒在2.0 mg/mL的浓度处理时变异最大,增加21.96%;随着秋水仙素浓度的增加,3种杜鹃的气孔器大小变异增加,在3.0 mg/mL浓度处理时增加最多,出现气孔增长、保卫细胞宽增加、保卫细胞长度增加等多倍体表现;气孔密度变化与多倍性联系规律不明显.     

基于组织培养技术的紫果西番莲诱变研究

为探索紫果西番莲倍性育种途径,以紫果西番莲无菌苗叶片分化的不定芽为材料,利用秋水仙碱分别进行混培法和浸渍法处理以诱导紫果西番莲多倍体,比较两种诱导方法对不定芽的诱导效果,并对变异株进行倍性鉴定与初步的形态比较。结果显示：在混培法诱导中,加入100 mg/L秋水仙碱的处理其诱变效果最好,形态变异率为54.2%,四倍体诱导率最高,为20.0%;在浸渍法诱导中,加入3 mg/L的秋水仙碱,处理4 d时的诱变效果最好,形态变异率为45.0%,四倍体诱导率最高,为17.5%,保存率为62.5%。两种方法相较而言,混培法的四倍体诱导率高于浸渍法(20%>17.5%)。两种诱导方法均获得了四倍体植株,其叶片颜色加深呈现深绿色,叶脉明显,植株茎段变粗,叶缘呈不规则卷曲,叶尖向下卷曲。研究结果为紫果西番莲的倍性育种提供参考。     

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。     

秋水仙素对洋紫荆种子萌发及幼苗生长的影响

以洋紫荆(Bauhinia variegata)成熟种子为试验材料,采用质量浓度为0.5、1.0、1.5、2.0 mg/mL的秋水仙素溶液分别处理12、24、36和48 h,并以蒸馏水浸泡种子作为对照,观察测定其种子萌发特性及幼苗生长指标.结果表明,随着秋水仙素质量浓度的增加,种子发芽率逐渐降低,2.0 mg/mL溶液使大部分种子致死,0.5、1.0 mg/mL质量浓度秋水仙素处理24 h有利于种子萌发;种子胚根的伸长随着秋水仙素质量浓度的增加也受到不同程度地抑制;秋水仙素对发芽种子胚芽的发育有一定的抑制作用;不同质量浓度秋水仙素处理后第7个月,各处理间苗高与地径差异均极显著(P<0.01),质量浓度为1.0 mg/mL,处理36 h时,苗高和地径都最大;当秋水仙素质量浓度为2.0 mg/mL时,对叶片平均分裂角度有一定促进作用.     

蓝花丹EMS诱变研究初报

着眼于利用EMS诱变蓝花丹种子,尝试通过不同处理方式获得诱变材料进行了研究。对诱变处理后的蓝花丹种子成苗情况及相关园艺性状进行了观察和实验分析,结果表明:蓝花丹种子的半致死剂量为0.5%,最佳处理时间为6h;形态特征的观察发现EMS处理后代中出现了植株矮化、叶片狭长、花色变浅、花径变小或变大、雄蕊数目异常、叶片钙质结晶变少、花被腺点增多等现象;经过进一步的生理指标测定显示形态发生变化的植株丙二醛含量和可溶性糖含量均有不同程度的变化,这可能与抗性变化有一定的关系。