秋水仙素诱导蝴蝶兰原球茎产生多倍体研究

为探究秋水仙素处理对蝴蝶兰染色体加倍的效果,本研究以蝴蝶兰杂交组合H-03(2n=2x=38)的原球茎为材料,采用共培法诱导多倍体,秋水仙素浓度分别为0.05%、0.1%、0.2%,处理时间分别为5、10、15 d。结果表明,0.05%浓度的秋水仙素处理15 d效果最佳,变异率为50.00%,变异株存活率为30.00%;对处理后的植株进行流式细胞仪鉴定和染色体压片分析,发现变异株存在大量嵌合体;与对照相比,变异株形态特征表现为植株矮化、叶色加深、叶片表面粗糙、叶片变大、叶片偏短或偏圆等,部分植株表现出植株畸形或叶片扭曲;气孔观测结果表明,变异株气孔偏圆,单位面积气孔数减少,气孔增大,长、宽较对照分别增长76.45%、38.99%。本研究结果为蝴蝶兰体细胞无性系变异新品种的培育提供了参考。     

秋水仙素诱导党参四倍体?

以党参（Codonopsis pilosula (Franch.) Nannf.）为诱变材料,用改良秋水仙素涂抹法进行多倍体诱变以获取四倍体,研究了秋水仙素对党参的诱导效果以及变异株的形态学与细胞学变化。本试验利用0.2%秋水仙素琼脂凝胶处理党参幼苗获得了四倍体材料,结果表明党参经秋水仙素诱导后,以处理24h加倍率最高,为34.14%。四倍体植株形态学变异表现为苗期生长受阻,叶片变大变厚,叶形指数变小;花器变大,茎杆加粗,茎节变短;结实率下降而千粒重增加等。党参四倍体植株的细胞学表现为叶下表皮气孔器变大,气孔密度下降,保卫细胞内叶绿体的含量增加;花粉粒变大而花粉育性降低;根尖细胞有丝分裂染色体数目为2n=4x=32,其对照为2n=2x=16。四倍体党参减数分裂染色体行为复杂,同源染色体出现了多种联会方式。     

二甲戊灵与秋水仙素离体诱导虎眼万年青多倍体发生的比较研究

以白花虎眼万年青(Ornithogalum thyrsoides)组培的丛生芽(2n=2x=12)为试验材料,采用溶液浸泡法,研究秋水仙素和二甲戊灵的不同浓度和处理时间对白花虎眼万年青多倍体的诱导效果,观察根尖细胞染色体数,叶片下表皮保卫细胞及叶片组织结构特征。结果表明:800μmol·L-1二甲戊灵浸泡24h,变异率达46.67%,0.05%秋水仙素处理48h,达42.22%,两种诱变剂诱导变异的差异虽不显著,但前者处理后材料存活率高于后者(前86.67%,后80.0%)。对变异的材料通过细胞学鉴定,发现两种诱变剂均能诱导出四倍体白花虎眼万年青。从处理时间短,材料死亡率低,对人畜伤害小,成本低,变异率较高以及两种诱变剂处理得到的多倍体气孔、叶片结构特征的相似性等综合条件考虑,可将二甲戊灵作为秋水仙素的替代品诱导多倍体。此外,对比二倍体与四倍体植株形态特征、叶片下表皮气孔数目及大小,可将气孔大小作为初步快速检测多倍体的有效方法。本试验用2种诱变剂诱导白花虎万年青多倍体,并从形态、气孔、叶片组织结构比较诱导前后差异,旨在为白花虎眼万青年多倍体新品种研究提供数据支持。     

迎阳报春四倍体诱导及鉴定

在离体培养条件下,研究了秋水仙素溶液处理对迎阳报春愈伤组织分化和多倍体诱导的效应。结果表明,秋水仙素处理明显抑制愈伤组织的分化,使死亡率增加;在试验浓度和时间范围内,以30mg·L-1秋水仙素溶液处理愈伤组织10d,四倍体诱导率最高,为23.08%;四倍体植株与二倍体植株相比,其气孔变大,且叶片变厚、变大,叶色浓绿、株型紧凑;二倍体植株染色体2n=2x=24,四倍体植株染色体2n=4x=48。     

黑果枸杞多倍体诱导及鉴定

为了建立黑果枸杞多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,以黑果枸杞二倍体种子经浸泡后的吸胀种子与萌动种子为材料,用不同浓度的秋水仙素进行不同时间的诱导处理,通过流式细胞仪测定细胞核DNA含量的方法对诱导后的植株进行倍性鉴定,并与传统的染色体计数、气孔密度和大小测定、叶绿素相对含量测定等不同方法进行比较。结果表明,0.1%的秋水仙素(内含2%的DMSO)可有效地诱导黑果枸杞萌动种子的染色体加倍,其中24 h处理的效果最好,诱导率为33.3%。经流式细胞仪细胞核DNA含量测定以及压片染色体计数等方法鉴定,获得的多倍体有四倍体、八倍体。在形态上,多倍体植株具有叶色深绿,叶脆,易折断,叶片加厚、卷曲,叶下表皮气孔增大,密度减少等特征。本研究建立的黑果枸杞多倍体诱导方法以及利用流式细胞仪进行细胞核DNA含量测定分析植株倍性技术可方便快速的培育出黑果枸杞多倍体植株,为黑果枸杞新品种选育提供参考。     

秋水仙素诱导甘菊多倍体研究

以甘菊种子为试验材料,研究了不同秋水仙素浓度和处理时间对甘菊多倍体诱导的影响。结果表明:500mg/L的秋水仙素水溶液浸渍种子12h,变异率为23%,达到了极显著差异。根尖染色体压片检查表明,四倍体染色体数为2n=4x=36,并且获得了同源四倍体甘菊1株(2n=4x=36)。四倍体植株表现出叶片下表皮气孔保卫细胞变大,叶绿体数变多,叶片变小,花径变大,舌状花数目减少,管状花数目增多。     

黄毛草莓叶片离体再生及其同源四倍体的诱导

为探究黄毛草莓叶片离体再生率及其同源四倍体的诱导效果,以黄毛草莓试管苗叶片和离体芽尖为材料,研究了不同激素配比对叶片离体再生的影响以及不同秋水仙素浓度和处理时间对其染色体的加倍效果。结果表明,黄毛草莓离体叶片在MS+1.0 mg·L-1TDZ+0.1 mg·L-1IBA的培养基上不定芽的再生率最高,为73.19%;0.15%秋水仙素处理草莓离体芽尖48 h诱导效果最佳,诱导率达13.33%,获得了经染色体计数确定为四倍体的株系12个,四倍体基因组DNA含量发生了倍增,染色体数量由14(2n=2x=14)条增加到28(2n=4x=28)条。与二倍体相比,四倍体黄毛草莓叶片更大更厚,颜色更深,叶形指数减小,气孔变大,叶绿素含量升高,整体植株生长势较强。黄毛草莓同源四倍体株系的获得为黄毛草莓的进一步研究奠定了基础。     

秋水仙素诱导杂交兰四倍体及倍性鉴定

以杂交兰F1代无菌苗(2n=2x=40)为供试材料,分别用浓度为0.02%、0.05%、0.10%和0.20%的秋水仙素对其根状茎处理24、48和72h,成功获得了四倍体植株。试验结果表明,以0.10%的秋水仙素处理48h诱导效果最佳,变异率为36%。根尖染色体压片表明,四倍体染色体数为2n=4x=80,二倍体对照为2n=2x=40。加倍后的植株较二倍体植株粗壮,叶片变厚,颜色变深,茎基部粗壮,颜色深,生长势变缓,根系变粗,根状茎增粗,可作为新材料加以利用。     

紫锥菊多倍体诱导与鉴定

本实验以紫锥菊愈伤组织上刚分化出的不定芽为材料,用不同浓度秋水仙素溶液对其进行诱导,确定最佳处理浓度和处理时间,并对诱导的多倍体与二倍体进行形态、显微、染色体及过氧化氢酶（CAT）活性的比较鉴定。结果表明：0．025％秋水仙素浓度处理24h的诱导效果最好,诱导率达42．85％;多倍体植株叶片肥厚、根粗壮,气孔面积极显著地大于二倍体植株,染色体数从24～28条不等,CAT平均酶活性是二倍体的2．1倍。     

秋水仙碱诱导栝楼四倍体

采用改良L.D.Cua法诱导短把栝楼获得四倍体,研究了0.2%浓度的秋水仙碱诱导短把栝楼染色体倍性变异的最佳处理时间、四倍体栝楼与原栝楼的形态特征及其四倍体与二倍体的细胞学鉴定。结果表明：0.2%秋水仙素的最佳处理时间为72 h,诱变率达82.1%。与二倍体相比,四倍体表现为：生长变缓;叶片增大、皱缩和变厚、叶形指数减小;叶片保卫细胞增大,气孔密度降低,叶绿体数目增加,叶色加深。根尖压片表明：二倍体的染色体数目为2n=66,大部分四倍体植株的染色体数目为2n=132,M2代部分四倍体植株也存在嵌合现象。     

秋水仙素诱导石斛多倍体的初步研究

本实验以秋水仙素为诱导剂,对石斛杂交种Dendrobium utopia ‘Messenger’×Den. whiterabbit ‘Sakurahime’的二倍体试管苗进行了多倍体诱导、细胞学观察及染色体鉴定等研究。结果表明,当秋水仙素浓度为0.4 ~0.6mg/L时石斛的诱导率较高,最高时可达62.2%。变异植株的叶片变短变厚,假鳞茎明显增粗。在显微镜下观察到变异株的气孔长度和宽度约增加21.44%和28.30%,保卫细胞的长度和宽度约增加30.88%和24.98%。     

高产、抗病同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料的创制

不结球白菜黄心乌是长江中下游流域特别是安徽地区的主栽品种之一。为获得品质优良的黄心乌新材料,本研究使用0.2%(w/v)的秋水仙素溶液点滴处理二倍体黄心乌幼苗的子叶生长点,通过形态学和细胞学的方法筛选到同源四倍体黄心乌植株,并对二、四倍体黄心乌的农艺性状以及品质进行分析。形态学研究结果表明,四倍体植株的株型、叶片、花、种荚表现出巨大型;四倍体叶片的气孔变大,气孔密度变小;花粉粒体积比二倍体变大且呈现出棒状。细胞学分析结果发现,四倍体植株的根尖染色体数目是二倍体的2倍。流式细胞仪分析结果表明,四倍体植株的荧光强度为二倍体的2倍。营养品质方面,与二倍体相比,四倍体纤维素、有机酸含量显著上升,叶绿素、硝态氮含量显著下降,可溶性糖及可溶性蛋白含量无显著变化。此外,结合光响应曲线分析结果发现,强光条件下,四倍体对光强的适应能力更强。在抗病性检测中发现,四倍体的灰霉菌抗性明显优于二倍体。本研究获得了高产、抗病的同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料,为不结球白菜育种工作提供了新的种质资源。     

秋水仙素诱导兰考泡桐同源四倍体

在含不同浓度秋水仙素的MS+0.1mg/L NAA+15mg/L BA(最适器官发生)双层培养基上进行兰考泡桐四倍体植株诱导试验,并通过变异植株根尖细胞染色体观察和叶片单细胞DNA含量测定进行倍性分析。结果表明,预培养12d的兰考泡桐叶片在秋水仙素浓度为10mg/L的双层培养基上预培养处理24h时,四倍体诱导率最高达到23.4%。变异植株叶片比二倍体大,叶片长宽比变小,叶片单个气孔变大,气孔密度变小。     

苹果叶片离体培养中秋水仙素加倍效应的研究

用不同浓度的秋水仙素与２％二甲基亚砜的复合溶液处理苹果栽培品种嗄拉和千秋的试管苗离体叶片，结果表明，以０．５％秋水仙素溶液处理４天的效果最佳，诱变频率达５６．１％，诱变后获得的四倍体植株在形态学和细胞学上均发生了明显变异，与对照相比，变异株茎矮、粗壮、节间短、叶色浓厚，单位面积气孔数目减少，气孔体积增大，染色体数目加倍，２ｎ＝４ｘ＝６８，核仁数目增加，梢端组织学切片证实，获得的同质四倍体频率为８６     

Silicon Improves Water Use Efficiency in Maize Plants

Abstract

The influence of silicon (Si) on water use efficiency (WUE) in maize plants (Zea mays L. cv. Nongda108) was investigated and the results showed that plants treated with 2 mmol L^?1 silicic acid (Si) had 20% higher WUE than that of plants without Si application. The WUE was increased up to 35% when the plants were exposed to water stress and this was accounted for by reductions in leaf transpiration and water flow rate in xylem vessels. To examine the effect of silicon on transpiration, changes in stomata opening were compared between Si-treated and nontreated leaves by measuring transpiration rate and leaf resistance. The results showed that the reduction in transpiration following the application of silicon was largely due to a reduction in transpiration rate through stomata, indicating that silicon influences stomata movement. In xylem sap of plants treated with 2 mmol L^?1 silicic acid, the Si concentration was 200-fold higher, while the Ca concentration which is mainly determined by the transpiration rate, was 2.5-fold lower than that of plants grown without Si. Furthermore, the water flow rate in xylem vessels of plants with and without Si was compared. Flow rate in plants with 2 mmol L^?1 Si was 20% lower than that without Si, which was accounted for by the increased affinity for water in xylem vessels induced by silica deposits. These results demonstrated the role of Si in improving WUE in maize plants.     

硝酸稀土对兰州百合植株生长和鳞茎产量的影响

在陇中半干旱区坡耕地大田栽培条件下,以兰州百合为试验材料,研究了硝酸稀土对兰州百合植株的生长特性及鳞茎产量的影响。结果表明,硝酸稀土具有降低兰州百合植株高度、增大茎秆粗度和单叶面积、提高鳞茎产量的作用,其中以浸种和叶面喷施相结合的处理效果最为明显,田间植株高度较对照降低5.4%,茎秆粗度、平均单叶面积分别较对照提高15.3%和13.8%,鳞茎增产率达7.9%。     

新铁炮百合遗传转化体系的建立及zm401基因的导入

以培育无花粉百合新材料为目的，进行了新铁炮百合遗传转化技术的探索。结果表明，以新铁炮百合无菌苗小鳞片为外植体，在附加1.0 mg/L 6-BA 和1.0 mg/L NAA的MS基础培养基上诱导培养，通过器官直接发生途径获得再生植株，再生率达100%。农杆菌介导的遗传转化中，外植体预培养2 d，侵染5 min，共培养5 d，获得12‰的转化率。以此方法用玉米花药发育相关基因zm401转化受体材料，经PCR和PCR-Southern检测证实，zm401已经成功地整合到转化植株基因组中。该研究结果为获得无花粉百合中间材料奠定了基础。