利用秋水仙素喷淋加倍不同遗传基础的单倍体子粒探讨

以不同血缘及不同世代的遗传育种材料为母本、高频孤雌生殖诱导系辽诱1和CAU5等为父本杂交诱导产生的单倍体子粒为实验材料,研究秋水仙素浓度为0.625 mg/mL的条件下,用喷淋加倍设备对试验材料进行8 h喷淋的加倍效果。结果表明,喷淋秋水仙素后,郑单958的S2代的材料加倍率最高,为33.75%;第2位的是L3258×H71,是NSS种质S0代材料,其加倍率为13.02%;第3位的是D299/PH4CV,为NSS种质S1代材料,加倍率为10.34%。研究表明,喷淋秋水仙素的加倍效果与遗传背景关系紧密,喷淋秋水仙素加倍率总体由高到低的顺序为郑单958NSS种质(SS+NSS)种质SS种质欧洲杂交种,喷淋秋水仙素对全部试验材料的加倍率都有提高作用,比自然加倍提高0.83～5.08倍。利用该喷淋设备加倍单倍体子粒,具有节约用药量、操作简便、便于大规模生产应用、减少人员对秋水仙素的接触、废液回收方便、有利于保护环境等优点。     

芦笋四倍体诱导、倍性鉴定及生物学特性的研究

以南方主栽品种"井岗701"二倍体芦笋的露白种子和幼苗为试材,研究了秋水仙素浓度、处理时间及浸泡时的转速对芦笋四倍体诱导效果的影响,并对四倍体和二倍体芦笋的部分抗性和形态特征进行了比较。结果表明:以0.2%的秋水仙素浸泡露白种子6h效果最好,四倍体诱导率最高,为20%,但浸泡时的不同转速对四倍体诱导影响差异不显著;而用0.3%的秋水仙素连续滴苗4d,四倍体诱导率最高为18%;浸泡露白种子法比滴苗法诱导效果好;四倍体植株较二倍体更加粗壮,在抗热性和抗旱性方面也明显优于二倍体。     

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。     

划胚方法对玉米单倍体加倍效率的影响

随着新型诱导系在育种领域的选育和诱导效率的提高,玉米单倍体加倍技术发展也至关重要,但现有单倍体加倍方法效率普遍较低。为了进一步提高玉米单倍体的加倍效率,探索最佳的加倍条件,采用对玉米籽粒胚部划胚技术及不同质量分数的秋水仙素和不同处理时间对玉米单倍体籽粒进行划胚加倍。结果表明,对玉米单倍体的划胚处理显著高于自然加倍;不同质量分数的秋水仙素及不同处理时间对加倍后植株散粉率等影响显著,其中,秋水仙素质量分数为0.04%、处理时间3 h的散粉率最高,加倍效果最佳。     

有斑百合多倍体诱导及鉴定

为了建立野生有斑百合多基因型种子离体多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术，本研究在离体培养条件下，以野生有斑百合预培养7 d的无菌萌动种子(2n=2x=24)为材料，用不同含量的秋水仙素溶液进行不同时间的诱变处理。以种子下胚轴明显膨大作为变异植株早期鉴定的标准，通过流式细胞仪检测细胞核DNA含量，并结合染色体计数法对诱导后的植株进行倍性鉴定，探讨在相同的种子萌动状态下，不同含量、不同浸泡时间的秋水仙素诱变效果，并初步建立了种子离体多倍体诱导和鉴定技术流程。结果表明:0.10%的秋水仙素溶液可有效地诱导野生有斑百合萌动种子的染色体加倍，其中以浸泡处理36 h的诱导效果最好，诱导率达44.43%；与二倍体植株相比，四倍体植株表现出叶片肥厚且增宽、叶色深绿、叶表面轻微褶皱、叶柄粗壮、生长缓慢等特征。研究还发现，植物外部形态变化不仅在二倍体和四倍体之间存在，而且在不同基因型的四倍体之间也存在差异。本研究利用下胚轴的膨大作为早期筛选多倍体的有效指标，同时结合直接测定细胞中DNA含量和计数染色体数可快速有效地培育出野生有斑百合同源四倍体植株。本研究建立的离体多倍体诱导流程除可应用于有斑百合种子多倍体的诱导外，也可为其他野生百合种子离体染色体加倍提供参考。      

墨兰多倍体的离体诱导和鉴定

以墨兰‘企剑白墨’的根状茎为材料，研究了秋水仙素处理对墨兰根状茎生长和多倍体诱导的影响。结果表明，秋水仙素对根状茎有严重的毒害致死作用，在试验浓度和时间范围内，随着秋水仙素浓度的升高或处理时间的延长，根状茎存活率明显降低。秋水仙素能诱导‘企剑白墨’根状茎的染色体加倍，但不同浓度和时间处理的染色体加倍效率不一样。只在0.01%×3 d处理下诱导出四倍体，诱导率为11.11%，其余处理诱导出二、四混倍体，诱导率在0～19.44%之间。四倍体根状茎比二倍体粗壮，顶端更圆，再生出的四倍体植株株型紧凑，叶片质地变硬，根明显增粗。     

秋水仙素处理日本矮紫薇种子变异的初步研究

用0.05％、0.10％、0.15％3种不同浓度秋水仙素和24、48、72 h 3个不同处理时间,对日本矮紫薇种子发芽性状和幼苗生长性状进行研究.结果表明:0.05％、0.10％、0.15％浓度秋水仙素处理日本紫薇种子24、48、72 h,随着秋水仙素浓度的增加和处理时间的延长其种子发芽率、发芽势、出苗率均有降低的现象,0.15％浓度秋水仙素溶液处理的日本矮紫薇种子72 h时出苗率低于10％.随着秋水仙素处理浓度和时间的延长,幼苗生长表现出矮化、根部变短、叶片变厚的趋势.该研究获得了3株矮化的变异植株及2株株型变异的幼苗,对日本矮紫薇突变体产生、筛选及良种选育提供了基础.     

秋水仙素诱导千斤拔四倍体效果研究

以桂优蔓性千斤拔种子苗为外诱导材料,采用秋水仙素进行多倍体离体诱导。结果表明,0.10%秋水仙素处理10 h,诱导率可达到20.0%,效果最好。四倍体植株相对粗壮,叶片大而厚实且皱,可作为四倍体的辅助筛选。     

条叶百合的离体多倍体诱导

为增强条叶百合的抗性,对其进行多倍体改良,利用不同浓度的秋水仙素附加2.00%二甲亚砜诱变离体培养条叶百合小鳞茎。结果表明:0.10%的秋水仙素溶液诱导效果好,直径1.4cm鳞茎变异率达100%,直径0.7cm鳞茎变异率达92%。经对4株疑似多倍体诱变株系的染色体检测,仅有1个变异株系中含有48条染色体,4倍体细胞占63%,对其切割分离和纯化培养,最终获得1个四倍体株系(2n=4x=48)。除观察到正常的染色体外,株系1、株系3和株系4约30%左右的细胞中含有数目不等的B染色体。     

秋水仙素处理下蓝蓟花期叶片净光合速率(Pn)日变化的研究

本研究采用不同浓度的秋水仙素和诱导时间不同的蓝蓟种子,大田播种,在蓝蓟不同生长时期使用美国LI-COR公司产LI-6400XT便携式光合仪系统测量蓝蓟叶片的光合日变化,测试结果:叶片净光合速率(Pn)具有"两峰一谷"的不对称双峰曲线,但随着秋水仙素浓度增加和处理时间延迟呈现单峰曲线,浓度0.6%处理24h时净光合速率达到最佳效果,双峰曲线,高峰值为:"24.1μmol·m~(-2)·s~-";秋水仙素浓度0.6%浸泡36h气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(CI)达最高值;秋水仙素浓度0.2%浸泡24h,水分利用率(WUE)最大;不同秋水仙素处理蓝蓟叶片蒸腾速率(Tr)呈"双峰曲线",通过不同处理整体表现为浓度大蒸腾速率较大,但规律性不明显。光合速率日变化与气孔导度呈极显著正相关,与蒸腾速率呈显著正相关。说明秋水仙素浓度大小和处理时间长短对蓝蓟花期光合日变化有直接影响,浓度大、处理时间长光合影响最大,最适合的浓度是0.6%处理,时间是24h。但高浓度、处理时间长抑制了光合作用出现"午休"现象。