不同染色体倍性甜瓜种子萌发特性研究

【目的】探讨不同染色体倍性甜瓜种子萌发特性,为多倍体甜瓜的栽培与育种提供理论依据。【方法】以两个二倍体甜瓜品种及其诱导的同源四倍体、三倍体为材料,研究不同染色体倍性甜瓜种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、下胚轴长和侧根数变化趋势。【结果】甜瓜二倍体种子发芽率高于三倍体和四倍体,薄皮甜瓜比厚皮甜瓜种子发芽率高;不同倍性甜瓜种子发芽指数、活力指数大小依次为二倍体＞三倍体＞四倍体,厚皮甜瓜种子的活力指数较薄皮甜瓜高;胚根长、下胚轴长度和侧根数均表现为随着催芽时间的增加而上升、随着倍性的增加而下降的总趋势。【结论】不同染色体倍性甜瓜种子的萌发特性存在差异,甜瓜种子的萌发力并不都是随着倍性的增加而增大,甜瓜二倍体种子萌发力高于三倍体和四倍体种子的萌发力。     

不同染色体倍性甜瓜种子萌发特性研究

【目的】探讨不同染色体倍性甜瓜种子萌发特性,为多倍体甜瓜的栽培与育种提供理论依据。【方法】以两个二倍体甜瓜品种及其诱导的同源四倍体、三倍体为材料,研究不同染色体倍性甜瓜种子发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、下胚轴长和侧根数变化趋势。【结果】甜瓜二倍体种子发芽率高于三倍体和四倍体,薄皮甜瓜比厚皮甜瓜种子发芽率高;不同倍性甜瓜种子发芽指数、活力指数大小依次为二倍体〉三倍体〉四倍体,厚皮甜瓜种子的活力指数较薄皮甜瓜高;胚根长、下胚轴长度和侧根数均表现为随着催芽时间的增加而上升、随着倍性的增加而下降的总趋势。【结论】不同染色体倍性甜瓜种子的萌发特性存在差异,甜瓜种子的萌发力并不都是随着倍性的增加而增大,甜瓜二倍体种子萌发力高于三倍体和四倍体种子的萌发力。     

秋水仙素诱导四倍体耐热长豇豆的研究

以二倍体豇豆荚天下3号为材料,用不同浓度秋水仙素处理其子叶期茎尖生长点,通过对变异株进行形态学、解剖学、农艺学、细胞学鉴定, 获得同源四倍体（2n=4x=44）。结果表明,02%秋水仙素处理4次的效果最佳,四倍体诱变率达到233%。与二倍体相比,四倍体植株叶片厚度和宽度、气孔大小、保卫细胞内叶绿体数目、花器官大小、花粉粒大小、种子宽度等均表现巨大性,气孔密度和单果荚种子数明显降低;四倍体豇豆荚果横茎、长度、鲜重、干物质含量等农艺学性状明显高于二倍体。用流式细胞仪进行倍性鉴定,二倍体DNA相对含量为250,四倍体为500。根尖染色体鉴定的结果与流式细胞仪鉴定结果一致。     

水分胁迫对二、四倍体薄皮甜瓜苗期生理生化特性的影响

[目的]揭示甜瓜倍性与抗旱性的关系,为多倍体甜瓜抗旱育种提供理论依据。[方法]测定并比较二倍体和同源四倍体薄皮甜瓜在水分胁迫下苗期的生长指标、叶片水分状况、叶绿素含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量。[结果]在水分胁迫下,二倍体和同源四倍体薄皮甜瓜苗期株高、茎粗、干物质重量、叶绿素含量都有不同程度减少,而叶片中可溶性糖和脯氨酸含量均呈上升趋势,说明水分胁迫抑制了二、四倍体薄皮甜瓜植株的生长。四倍体的薄皮甜瓜株高胁迫指数、茎径胁迫指数、干物质胁迫指数、叶绿素含量、相对可溶性糖含量和脯氨酸含量显著高于二倍体,二倍体叶片中自由水含量和水分饱和亏明显高于四倍体,说明四倍体薄皮甜瓜在苗期抗旱性比二倍体强。[结论]多倍体育种可以作为甜瓜抗性育种的一种有效途径。     

石榴同源四倍体诱导及评价

以紫美石榴种子为试验材料,用秋水仙素溶液浸泡诱导多倍体,并对诱变材料进行倍性鉴定和评价。结果表明:0.3%秋水仙素处理萌发石榴种子24 h诱导效果最好,四倍体诱导率为1.11%;二倍体染色体数目为2n=2x=16,四倍体染色体数目为2n=4x=32;二倍体和四倍体植株叶片、花、果实主要性状差异均达到极显著水平,四倍体的叶片气孔、叶片、花变大,叶绿素含量增加,果皮增厚以及籽粒百粒质量增加,而籽粒颜色变浅和变硬;四倍体萌芽期、始花期、成熟期和落叶期均晚于二倍体。综合认为,四倍体紫美石榴可作为育种新材料加以评价利用。     

不同倍性芍药杂交亲和性及子代倍性

选取16个不同倍性的芍药品种为亲本进行杂交试验,分析不同倍性芍药杂交的亲和性,并采用常规压片法对部分子代的倍性进行鉴定.结果表明:不同倍性芍药品种间杂交亲和性存在显著差异,亲和性由大到小为二倍体×二倍体、四倍体×四倍体、二倍体×四倍体、四倍体×二倍体、三倍体×四倍体、三倍体×二倍体.相同倍性品种杂交获得子代倍性保持不变,也未发现非整倍体.而不同倍性芍药品种间杂交子代可能出现二倍体至四倍体的倍性变化,甚至得到非整倍体.四倍体芍药品种不仅表型丰富,而且与其他倍性品种的亲和性都比较高,说明其具有较大的育种潜力.     

利用二甲戊乐灵创制薄皮甜瓜同源四倍体

以二倍体薄皮甜瓜为试验材料,应用硝基苯胺类除草剂二甲戊乐灵处理幼苗茎尖生长点,诱变产生薄皮甜瓜同源四倍体种质,并对变异植株进行气孔特征鉴定、流式细胞仪鉴定及根尖染色体数目鉴定,同时比较了四倍体和二倍体薄皮甜瓜在果实性状和繁殖特性上的差异。结果表明,应用80μmol/L二甲戊乐灵处理4d,所得到的四倍体诱变率最高(16.67%),优于利用秋水仙素处理得到的四倍体诱变率(10.00%),并且所需二甲戊乐灵的浓度仅为秋水仙素的0.8%;将气孔特征鉴定、流式细胞仪鉴定相结合可以准确快速确定变异株的倍性;与二倍体相比,四倍体植株气孔变大、气孔密度降低,保卫细胞内叶绿体数目增多,果肉增厚,中心可溶固形物质量分数增加,果形指数显著变小,单果质量差异不显著,花粉粒增大,花粉离体萌发率低,秕籽率高。     

通过测量叶片气孔鉴定月季染色体倍性的研究

通过测量气孔进行倍性鉴定可大大提高月季倍性鉴定的效率。在光学显微镜下对不同倍性月季的气孔器长度和气孔密度进行测量后发现,不同倍性月季间的气孔器长度存在显著差异,以气孔器长度34.69μm为界,可准确区分二倍体和四倍体月季;三倍体月季的气孔器长度界于二倍体和四倍体之间,且与二倍体、四倍体均存在交集,通过气孔器长度不能鉴别三倍体月季。月季气孔密度在二倍体和三倍体间无显著差异,四倍体月季的气孔密度显著小于三倍体和二倍体。     

鸭茅不同倍性杂交及后代发育特性的初步研究

利用云南野生二倍体鸭茅与四倍体栽培种杂交,获得了杂交三倍体。三倍体具有双亲的形态特征,但高度不孕,结实率仅0.12%。与双亲相比:三倍体苗期生长速度比双亲都快;刈后再生速度与四倍体相近,比二倍体快(P<0.01);开花期与二倍体相似,比四倍体早29 d;全生育期比二倍体长30 d,比四倍体短51 d;分蘖能力强于二倍体,但不如四倍体。鸭茅三倍体后代染色体倍性特征复杂,混倍体、四倍体和五倍体等类型都存在。因此,尽管三倍体没有直接栽培利用价值,但是一种宝贵的育种材料。     

秋水仙素诱导非洲凤仙多倍体的研究

以非洲凤仙扦插苗为试材,采用不同浓度(0.2%和0.5%)秋水仙素溶液,在不同处理时间(48h和72h)下诱导非洲凤仙扦插苗,通过其形态观察及染色体计数进行倍性鉴定。结果表明:秋水仙素诱导非洲凤仙得到了四倍体,在0.5%浓度,48h条件下诱导效果最好。二倍体非洲凤仙染色体数目为2n=2x=16,诱导的同源四倍体染色体数目为2n=4x=32。四倍体与二倍体在形态学和细胞学上具有明显的差异。     

离体培养条件下金鱼草四倍体切花的诱导及培育

 离体培养条件下以金鱼草(Antrirrhinum majus)二倍体切花实生苗为材料,0.1%,0.2%秋水仙素处理12～36 h均能成功诱导出四倍体切花,其中以0.2%秋水仙素处理24 h效果最好,变异率为48%,死亡率为30%. 对诱导初期得到的具多倍体特征的苗经丛生芽途径反复切割分离实现同质稳定,生根移栽,经培育得到2个品系41株花大、花瓣厚而挺、质感厚重、花枝粗、花序长的四倍体切花。并以二倍体切花为对照对其光合作用特性、生育特性作了初步研究。     

离体培养条件下三色堇多倍体诱导研究

 在离体培养条件下,研究了秋水仙素不同浓度、不同处理时间对三色堇实生苗的诱变效果。结果表明:三色堇对秋水仙素较为敏感,以0.1%～0.2%秋水仙素处理12～36 h为佳,最高诱变频率可达到26%. 同时以二倍体三色堇为对照,对四倍体三色堇的形态特征和光合作用特性进行了初步研究。研究发现四倍体三色堇叶色浓绿、叶片肥厚、花大、花瓣厚、香味浓、气孔和花粉粒巨大。同时四倍体净光合速率、水分蒸腾速率和气孔导度均比二倍体高。并将四倍体与二倍体杂交首次获得了三倍体三色堇。     

阔叶风铃草多倍体诱导与鉴定

培养的倍体能显著提高园林植物的观赏和利用价值。在离体培养条件下,比较了不同浓度、不同处理时间的秋水仙素对阔叶风铃草进行染色体加倍的诱导效果。结果表明,当秋水仙素浓度为0.10%,处理24h后变异率达到最高,为30%,诱导效果最好。从形态变异苗中鉴定出1株四倍体,四倍体植株与原二倍体植株比较,在形态上表现为：生长缓慢,生长期延长,叶片气孔变大,叶绿体数目增多,叶片变厚,叶色变深,茎变粗且节距长。     

金钱树四倍体的诱导与鉴定

以金钱树块茎为材料,采用秋水仙素溶液处理不定芽生长点,研究秋水仙素浓度和处理时间的诱变效果。结果表明:0.1%的秋水仙素溶液浸泡处理块茎的不定芽48 h效果最好,其诱导率为30%。通过流式细胞仪对金钱树植株DNA相对含量的测定,鉴别出四倍体和嵌合体。四倍体植株与二倍体植株在叶厚、保卫细胞大小、气孔密度等方面存在明显差异,其中气孔的形态及密度可作为鉴别四倍体、嵌合体和二倍体的重要性状。     

桑树二倍体及人工诱导的同源四倍体遗传差异的SRAP分析

利用SRAP分子标记技术,对8份桑树二倍体品种和经秋水仙碱化学诱变得到的同源四倍体进行DNA遗传差异研究和聚类分析。结果表明:桑树不同材料二倍体及其同源四倍体间的SRAP多态性有明显差异。农桑8号、璜桑37号、湖桑197号、湖桑199号和国桑20号的二倍体及其同源四倍体间的扩增条带完全一致,无差异,而育71-1二倍体及其同源四倍体的SRAP多态性最高,达到1.41%,所有的二倍体及其同源四倍体材料均聚在一起,不同材料间亲缘关系近的聚为一大类。说明不同桑树材料经秋水仙素诱变后产生的遗传差异较大,桑树二倍体及其同源四倍体产生变异的原因可能是染色体上的等位基因积加效应造成DNA分子遗传结构的改变。     

秋水仙碱诱导四倍体大麦的研究

以30个大麦品种为材料,利用秋水仙碱进行四倍体大麦的诱导。结果表明,以秋水仙碱浓度0.1%处理16h效果最好,共获得6个大麦品种的加倍植株,其中以秃头和尚露仁大麦和宽颖裸麦的诱导率较高,分别获得7株和6株四倍体类型;观察到获得的四倍体大麦材料均表现出晚熟,籽粒增大,并表现为不同程度的部分不育。     

秋水仙素诱导兰考泡桐四倍体的研究

用不同质量浓度的秋水仙素液体、固体和固液双层介质处理预培养时间不同的兰考泡桐二倍体幼苗叶片,叶柄和茎段后,在不同培养基上进行体外植株再生,得到了兰考泡桐的四倍体植株.结果表明,固液双层介质处理兰考泡桐叶片四倍体诱导率最高可达23.4%.显微镜观察诱变植株根尖染色体数为2n=4x=80,四倍体幼苗较二倍体幼苗叶片大而厚、叶色深,气孔大,生长更为健壮.     

优质小型四倍体西瓜的诱变及其主要经济性状研究

用0.2%和0.4%秋水仙碱对64-2-6-4-1等优良小型二倍体西瓜进行滴苗和浸种处理诱导四倍体,结果表明,用0.2%秋水仙碱进行剥滴处理,其四倍体诱导率达11.6%~14.1%,比常规处理约高出10.0%,对诱变获得的小型四倍体西瓜进行不同基因型杂交、回交和系统分离筛选,决选出早熟、优质、耐贮运等综合性状突出的小型四倍体西瓜B154n和XH4n等品系。     

秋水仙碱诱导银杏花粉染色体加倍的研究

该试验以北京地区银杏雄花芽为材料,探索利用不同浓度的秋水仙碱人工诱导花粉染色体加倍的方法和可能性.用浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的秋水仙碱溶液,分别对水培和自然非离体条件下诱导雄配子染色体加倍的方法进行了探索,比较了两种情况下不同处理浓度和处理方法诱导效果的差异.结果表明:自然非离体状态下棉浸法处理得到了大花粉,但得率较低,最高为7%,若进一步加大药液处理浓度或适当延长处理时间,将有可能较大幅度提高大花粉得率;水培条件下的棉浸法和注射法处理均未得到大花粉,其原因和适宜的诱导方法还有待进一步探索.以正常花粉作对照,用激光扫描共聚焦显微镜(简称LSCM)对经秋水仙碱处理诱导出的大花粉进行了DNA含量的定量测定,初步确认该试验诱导的大花粉是一种二倍体花粉.      

玉米单倍体加倍效果的研究

本试验用高诱1号诱导的单倍体植株为材料,在5～6叶期用两种浓度的秋水仙素配以二甲基亚砜(DMSO)注射处理茎尖生长点,进行人工加倍,并对不同处理效果进行方差分析和多重比较。结果表明:从不同基因型的材料中诱导出的单倍体的加倍都是有效的,且不同基因型材料间有显著差异;0.5%浓度的秋水仙素的处理效果最好。