四倍体白掌新品种‘绿萌'的选育

白掌又名白鹤芋,原产于美洲和亚洲的热带地区,为天南星科白鹤芋属多年生草本植物,是重要的观花观叶盆栽植物,当前市场主栽品种基本源于国外,多为人工杂交产生的后代。利用人工诱变技术对植物体细胞染色体组进行加倍的多倍体育种方法已应用于观赏花卉新品种的选育,多倍体植株具有叶片增大、叶色加深、花朵变大、花色艳丽等优良性状,与二倍体比较,目标性状的观赏价值更高。利用化学诱变产生多倍体是目前人工多倍体育种中常用的诱导方法,其具有操作简易、突变率高、专一性强和适用性广等特点。秋水仙素是目前主要采用的多倍体化学诱变剂,其诱导的效果与诱导时间、使用的浓度、处理的植物种类和器官等因素有关。本研究以白掌‘美酒'的组培苗愈伤组织为材料,优化四倍体白掌诱导方法,经秋水仙素浸泡处理后,开展试管苗形态学初筛、田间种植优选及株系比较试验,同时进行染色体计数、气孔大小和基因组大小比较、四倍体白掌新品种选育。结果表明：最佳诱导四倍体白掌的方式为0.10%秋水仙素浸泡处理7 d,其四倍体诱导率最高;选育出的四倍体白掌新品种‘绿萌'在设施大棚种植时自然花期为4—6月,与对照‘美酒'相比,叶片长和宽、叶柄长和直径、叶鞘长、佛焰苞苞片长和宽、花梗长和直径、肉穗花序长和直径、气孔长度和宽度、气孔密度均差异极显著,根尖染色体数为2n=4X=60,是对照（2n=2X=30）的2倍。流式细胞仪测定DNA显示,‘绿萌'基因组大小为10.87 Gb,对照‘美酒'基因组大小为5.73 Gb,鉴定为四倍体白掌新品种。本研究利用人工化学诱变方法选育的四倍体白掌新品种‘绿萌',具有叶片增厚、叶色加深、茎杆变粗、叶柄变粗、花梗变粗、肉穗花序变粗等特点,大大提高了白掌的观赏价值。     

田间旱育条件下不同化感潜力水稻的抑草效应分析

研究了田间旱育条件下, 在土壤水分充足和适度干旱状态时, 化感水稻"PI312777"和非化感水稻"Lemont"的抑草效应差异.结果表明, 在两种供水状态下, 化感水稻"PI312777"对田间杂草的控制效应显著高于非化感水稻"Lemont","PI312777"对各种杂草抑制效应指数的绝对值多在0.5以上, 而"Lemont"对各种杂草抑制效应指数的绝对值则多在0.5以下.进一步分析发现, 适度干旱胁迫下"PI312777"和"Lemont"对杂草的抑制效应都有增强趋势, 且"PI312777"稻田杂草生物量的降低幅度高于"Lemont"稻田; 以与非化感水稻"Lemont"共生下的杂草生物量为对照, 化感水稻"PI312777"对稻田杂草均表现出一定的化感抑制作用, 且适度干旱胁迫诱导下化感作用强度进一步增加.此外, 水稻对不同杂草的生物干扰强度不同, 化感水稻"PI312777"对夏熟稻田阔叶杂草有较强的控制效果, 干旱胁迫诱导"PI312777"对无芒稗(Echinochloa crusgalli L.)的化感潜力明显增强.     

红掌新品种‘白马王子’

‘白马王子’是‘阿拉巴马’（Alabama）组培变异单株经无性繁殖选育而成的白色盆花红掌新品种。从组培苗出瓶至形成成品约18个月,株形中等偏大,平均株高66.0 cm,冠幅56.8 cm。佛焰苞心形,白色富有光泽,高于叶,平均长12.1 cm,宽10.4 cm。肉穗花序内弯,平均长3.2 cm,基部颜色初始为淡黄,随着成熟逐渐转为白色。     

荸荠的组织培养和快速繁殖探讨

研究荸荠球茎的组织培养过程,包括前处理、诱导、增殖、生根、育苗移栽。结果表明,消毒前处理有效降低了诱导萌发的污染率。以主芽为外植体进行诱导可有效缩短萌动时间,主芽的诱导萌动时间为10d左右,而侧芽的诱导萌动时间为20 d左右,且主、侧芽的萌动污染率也有差异,分别为50.5%,43.5%。当荸荠在6-BA浓度0.5～1.0 mg.L-1的培养基中增殖时,荸荠试管苗长势健壮,丛生芽增殖3～4倍;当在6-BA浓度2.0～6.0 mg.L-1的培养基中增殖时,荸荠试管苗长势较弱,丛生芽增殖5～10倍,且丛生芽增殖差异在10 d左右时就已呈现出来;当6-BA浓度低于2.0 mg.L-1时,荸荠试管苗在增殖的同时亦进行生根,减少了褐化现象的产生。本研究提供了一套快速繁殖荸荠组培种苗体系,可有效缩短时间,为快速筛选优秀的种质资源提供技术支撑,同时为高效快繁优质荸荠种苗提供技术流程,服务现代农业。     

水稻苗期耐Cd胁迫的QTL定位分析

[目的]进行水稻苗期耐Cd胁迫的QTL初步定位。[方法]（1）以Lemont（美国）和Dular（印度）杂交建立的重组自交系（RILs）群体,包括123个家系和亲本在内,用含有0.2mg/L镉的水培液进行处理,以不加镉培养的水培液作为对照,考察了叶绿素含量、根长、株高、叶长等4个性状,并转换成抗性指数,用于评价水稻对Cd污染的抗性指标。（2）在已构建的以109个引物为基础的遗传图谱上进行复合区间定位。[结果]（1）共检测到9个加性QTLs,涉及1,2,3,11等4条染色体,其中,以叶绿素抗性指数为指标,检测到3个与耐Cd有关的QTLs 分别位于第2,3,11染色体上,解释了14%,9%,9%的表型变异;（2）以根长抗性指数为评价指标,只定到1个位于第1染色体上控制耐Cd的QTLs,解释了9%的表型变异; （3）用株高抗性指数进行定位,共有3个与耐Cd相关的QTLs,位于1,1,11染色体上,分别解释了10%,27%,10%的表型变异;（4）而以叶长抗性指数进行水稻秧苗耐Cd性表现的QTL定位,结果发现也有2个QTLs与其耐Cd 反应有关,它们分别位于1,11染色体上,解释了21%,12%的表型变异。分析表明,在采用不同评价指标所检测到的9个与耐Cd相关的QTLs中,有7个集中于第1和第11染色体上,其中第1染色体上有4个,第11染色体上有3个。（结论）以株高和叶绿素抗性指数为评价指标,检测到的QTLs最多,根长抗性指数为评价指标的最少。研究还发现在第1和第11染色体上的相同区间内同时检测到以不同抗性指数为评价指标的多个与耐Cd相关的QTLs,推测它们可能是功能相同的几个紧密连锁的非等位基因,也可能就是同一等位基因的不同表现形式,从而也说明了该评价指标用于基因定位的准确性和可行性。     

水晶花烛的无菌播种和组培快繁技术研究

无菌播种水晶花烛Anthurium crystallinum种子获得无菌苗,取该无菌苗的带节茎段、叶片、叶柄为外植体,研究不同诱导培养基组成对水晶花烛愈伤组织诱导分化的影响,同时对影响水晶花烛芽体增殖和壮苗生根的主要因子进行研究。结果表明:水晶花烛种子较好的灭菌方法:种子经去果皮处理+0.1%升汞消毒8min;外植体愈伤诱导分化以带节茎段为宜,培养基为1/3MS+6-BA1.0mg·L~(-1)+2,4-D 0.3mg·L~(-1);芽体增殖培养基:MS+6-BA 2.0mg·L~(-1)+NAA 0.3mg·L~(-1);壮苗生根培养基:MS+NAA 0.2mg·L~(-1),其移栽成活率可达95%以上。     

水稻苗期耐Cd胁迫的QTL定位分析

为进行水稻苗期耐Cd胁迫的QTL初步定位,以Lemont (美国)和Dular(印度)杂交建立重组自交系(RILs)群体,包括123个家系和亲本在内,用含有0.2 mg/L镉的水培液进行处理,以不加镉培养的水培液作为对照,考察了叶绿素含量、根长、株高、叶长等4个性状,并转换成抗性指数,用于评价水稻对Cd污染的抗性指标.在已构建的以109个引物为基础的遗传图谱上进行复合区间定位.共检测到9个加性QTLs,涉及1,2,3,11等4条染色体,其中,以叶绿素抗性指数为指标,检测到3个与耐Cd有关的QTLs位于第2,3,11染色体上,分别解释了14%,9%,9%的表型变异;以根长抗性指数为评价指标,只定到1个位于第1染色体上控制耐Cd的QTLs,解释了9%的表型变异;用株高抗性指数进行定位,共有3个与耐Cd相关的QTLs位于1,1,11染色体上,分别解释了10%,27%,10%的表型变异;而以叶长抗性指数进行水稻秧苗耐Cd性表现的QTL定位,结果发现也有2个QTLs与其耐Cd反应有关,它们分别位于1,11染色体上,解释了21%.12%的表型变异.分析表明,在采用不同评价指标所检测到的9个与耐Cd相关的QTLs中,有7个集中于第1和第11染色体上,其中第1染色体上有4个,第11染色体上有3个.因此,以株高和叶绿素抗性指数为评价指标,检测到的QTLs最多,根长抗性指数为评价指标的最少.研究还发现在第1和第11染色体上的相同区间内同时检测到以不同抗性指数为评价指标的多个与耐Cd相关的QTLs,推测它们可能是功能相同的几个紧密连锁的非等位基因,也可能就是同一等位基因的不同表现形式,从而也说明了该评价指标用于基因定位的准确性和可行性.     

垂花蕙兰丛生芽途径的组织培养技术研究

以侧芽为外植体,对垂花蕙兰丛生芽途径的组织培养进行研究,结果表明,采用72％乙醇、0.1％升汞和15％次氯酸钠对侧芽进行3次消毒,存活率高达56％,尤其是在春季外植体消毒效果佳;在丛生芽诱导的过程中,6-BA浓度为4.0 mg · L -1时,丛芽诱导率可达100％且丛芽分化较多;在丛生芽增殖过程中,6-BA是影响垂花蕙兰丛生芽增殖的重要因素,6-BA 4.0 mg · L -1处理增殖系数为3.4,丛生芽较健壮,适合丛生芽增殖;培养基1/2MS＋NAA2.0 mg · L -1＋香蕉泥50 g · L -1＋AC1 g · L -1生根壮苗效果较好;苔藓是垂花蕙兰试管苗移栽较好的基质。     

垂花蕙兰种子无菌播种和快速繁殖

以垂花蕙兰种子为试验材料,采用种子→原球茎→完整植株的途径,研究基本培养基、植物生长调节剂、有机添加物和活性炭等关键因素对垂花蕙兰种子萌发、原球茎增殖、分化和生根等各培养阶段的影响,探讨垂花蕙兰无菌播种和快速繁殖的关键技术。结果表明,种子在1/2MS ＋ 6-BA 1.0 mg·L-1 ＋ NAA 1.0 mg·L-1 ＋ AC 0.5 g·L-1 ＋蔗糖20 g·L-1 培养中培养60 d可形成原球茎,种子萌发数可达90粒;原球茎在1/2MS ＋ 6-BA 1.0 mg·L-1 ＋ NAA 0.5 mg·L-1 ＋ KT 1.0 mg·L-1 ＋ AC 0.5 g·L-1 ＋ 蔗糖20 g·L-1 培养基上增殖效果好,增殖系数为6.8;原球茎在1/2MS ＋ 6-BA 0.5 mg·L-1 ＋ NAA 0.1 mg·L-1 ＋ AC 0.5 g·L-1 ＋ 蔗糖20 g·L-1 上培养分化效果好,分化率高达89.2%;幼苗在1/2MS ＋ IBA 1.0 mg·L-1 ＋50 g·L-1 土豆泥＋蔗糖20 g·L-1 上培养30 d可生根,生根率为94.5%,苗高可达5.6 cm。     

石橄榄种子无菌播种和快速繁殖研究

[目的]建立石橄榄种子无菌播种和快速繁殖技术体系。[方法]以MS为基础培养基,添加不同浓度6-BA、NAA、有机添加物,筛选适宜的诱导、增殖及壮苗生根培养基组合。[结果]以MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L+椰子汁50 mL/L为石橄榄种子最佳诱导培养基,14 d可见种子萌动,45 d可分化形成丛生幼苗;以MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L+椰子汁50 mL/L为最佳增殖培养基,其增殖倍数可达2.750倍,假鳞茎形成率达24.5%;以1/2MS+NAA 0.1 mg/L+AC 1 g/L为最佳壮苗生根培养基,苗高可达3.82 cm,根数1.9条。[结论]该研究为石橄榄野生种质资源保护、快速繁育优质种苗奠定了基础。