迟慧梅[1]2000年在《芦荟抗寒变异系的筛选及其特性的研究》文中研究说明本实验以芦荟（Aloe）为试材，建立了芦荟体细胞无性系。并以甲磺酸乙酯（EMS）为诱变剂对愈伤组织进行诱变，然后用羟脯氨酸（HYP）为选择压力筛选抗HYP突变体，达到筛选抗寒细胞变异体的目的。并对抗HYP变异系、其再生植株以及再生植株来源愈伤组织的耐低温特性及相关生理生化特性进行了研究。结果表明： 芦荟的愈伤组织诱导最佳取材部位为茎，斑纹芦荟的愈伤组织诱导率较中华和木立为高，而附加物Gln有利于提高诱导率，低浓度HYP利于提高分化率。最佳诱导培养基为：MS附加NAA1.0mg/L、6-BA0.02mg/L、Gln5.0mg/L；分化培养基为：MS附加NAA0.5mg/L、6-BA0.2mg/L、HYP2.0-2.5mmol/L；生根培养基为：1/2MS附加NAA0.5mg/L、IBA0.2mg/L。 EMS处理时间和浓度对愈伤组织致死率、EMS浓度对分化率、白化苗率均有影响。EMS诱变的最佳浓度和时间为0.5％和3小时。HYP半致死浓度为13.0mmol/L，大量致死浓度为20.0mmol/L。 利用连续多步筛选法和间隙多步筛选法均获得了抗HYP变异系，变异系的选择效率分别为8.68×10~(-5)和5.58×10~(-5)。 抗HYP变异系及其再生株、再生株来源愈伤组织均具有耐低温特性、高脯氨酸特性，抗渗透胁迫能力、，且抗性再生株具有POD同工酶变异。
龚雯[2]2011年在《铝胁迫下八仙花组培苗的生理特性研究》文中认为八仙花品种H. macrophylla'Coerulea'是重要的园林观赏植物,本文对铝胁迫下其组培苗的生理生化特性做出了研究,发现其耐铝性较强。具体为：1.培养基MS+6-BA1. Omg/L+NAAO.2mg/L适合进行丛生芽的诱导。铝胁迫培养基的凝固实验结果显示,当营养成分、灭菌温度、灭菌时间一致时,在pH值和琼脂量相同的条件下,A1浓度越高,琼脂的凝固性越差。在A1浓度和琼脂量相同的条件下,pH值较高时凝固性更好。在Al浓度和pH值相同的条件下,琼脂量越大,琼脂凝固性更好。2.随着铝胁迫浓度的增大和时间的增长,组培苗的大小出现了明显的对比,其中,浓度0.25-lmmol/L之间的组培苗长得都比对照更高大,更茂盛。从3mmol/L开始,组培苗的大小与胁迫前几乎没有变化,也很少有根长出,叶片白化、出现紫红色,甚至枯萎死亡。本文一共测了超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、可溶性蛋白质(Protein)含量、丙二醛(MDA)含量、叶绿素(Chl)含量、可溶性糖含量(SS)、细胞膜透性(IL)和游离脯氨酸(Pro)含量等八个生理指标,并作出分析。结果显示,SOD活性、可溶性蛋白质含量、叶绿素含量与铝浓度呈负相关,其余呈正相关,其中可溶性糖含量、细胞膜透性、脯氨酸含量这三个指标与浓度呈极显著正相关。综合各指标看来,八仙花H. macrophylla'Coerulea'的组培苗对铝的耐受度可以达到2mmol/L,低浓度的铝能够促进八仙花组培苗的生长。3.本文采用PBS溶液和电极缓冲液两种提取溶液来提取蛋白质,利用SDS-PAGE技术分析了不同铝胁迫浓度下八仙花组培苗中蛋白质的差异情况,实验表明,两种提取液都能有效提取出蛋白质,但电极缓冲液提取出来的蛋白质更多,条带更清晰。而各胁迫浓度之间蛋白质条带并未出现明显差异。
陈晓梅[3]2008年在《蕙兰（Cymbidium faberi Rolfe）离体快繁及四倍体培育研究》文中研究说明蕙兰(Cymbidium faberi Rolfe)为兰科(Orchidaceae)兰属(Cymbidum Sw.)多年生草本花卉,具有很高的观赏价值,也是经济价值最高的兰花之一。兰花主要靠分株繁殖,生长速度慢,繁殖系数低,另外兰花种子没有胚乳和子叶,常规播种难以萌发。兰花育种的主要方法是杂交育种,但由于兰花种子发育不全,杂交育种很繁琐。冈此,繁殖和育种是兰花的主要问题。迄今为止,有关兰花的研究主要集中于洋半和国兰中的墨兰,而蕙兰的相关研究很少。通过组织培养进行多倍体的诱导是进行快速繁殖和品种改良的有效途径。为此,本文对蕙兰组织培养中多倍体诱导进行了研究,以期为蕙兰新品种的选育奠定基础。蕙兰离体再生体系的研究结果表明:最佳外植体消毒方式是以洗涤剂浸泡10 min,自来水冲洗30 min,75%乙醇消毒60 s,0.1%升汞消毒10 min(加数滴吐温-20).无菌水冲洗4-6次为宜。初代诱导芽分化的适宜培养基为MS+1.5 mg/L6-BA+0.2 mg/LNAA,诱导率达93.3%:其继代增殖的适宜培养基为MS+1.0 mg/L6-BA+0.1 mg/LNAA,增殖系数为4.8;适宜的生根培养基为MS,植株和根系生长状况良好,生根率为100%,移栽成活率为85%。在建立离体再生体系基础上,利用秋水仙素溶液为诱变剂,采用浸泡法和混培法对蕙兰进行多倍体诱导,结果表明:两种方法中以浸泡法处理效果较好,以0.5%秋水仙素溶液浸泡处理48 h为佳,诱变产生的植株经染色体鉴定,其染色体数目为2n=4x=88,属四倍体类型,诱导率高达13.3%。四倍体蕙兰在二倍体的适宜增殖培养基上增殖,在MS+1.0 mg/LIBA的生根培养基上生根,增殖与生根情况良好,移栽成活率为60%。对诱导获得的四倍体蕙兰新种质与二倍体植株进行了外部形态和细胞学的比较观察,结果表明:在同一生长阶段和环境条件下,四倍体植株叶片形态充分体现了器官的巨人性。叶厚和叶宽分别是二倍体的185.7%和143.7%,而叶长和叶形指数均变小,分别为二倍体的83.5%和58.1%,方差分析差异达到极显著水平;叶片颜色加深,叶脉明显:植株较二倍体粗壮,根系较二倍体的肥人。对获得的四倍体与二倍体进行了气孔特征的比较,结果表明:四倍体气孔密度明显下降,为二倍体的55.2%:四倍体保卫细胞明显增大,长度利宽度分别为二倍体的146.5%和140.5%;保卫细胞内叶绿体数目增多,约为二倍体数目的142.6%;气孔增大,长度和宽度分别为二倍体的157.6%和128.4%,经方著分析上述各项指标均达到了极显著水平。因此,叶片厚度、叶片宽度、叶形指数、气孔密度、保卫细胞的大小和保卫细胞内叶绿体数目等可作为鉴别二倍体和四倍体蕙兰的重要指标。对四倍体和二倍体蕙兰植株进行低温处理后,比较电解质外渗率和细胞膜损伤率。结果表明:在相同的低温下,四倍体植株比二倍体植株的电解质外渗率和细胞膜损伤率低,说明耐寒性和抗旱性均四倍体较强,充分体现了多倍体抗逆性增强的优势。另外,试验测定结果还发现,叶绿素含量随倍性的增加而增加,这些为指导兰花的栽培生产和选育品种提供重要数据。
李南南[4]2014年在《离子注入对玉米种质诱变效应的研究》文中研究指明自上世纪八十年代起,离子注入诱变育种在农作物育种的研究中得到了广泛的应用,取得了很好的经济效益和社会效益。本研究利用离子注入诱变技术,在改良玉米作物种质方面做了有益的探索,在解决了玉米育种产业中的育种周期长、种质资源狭窄等问题上做出了尝试。研究工作主要分为:1.采用了郑州大学离子束生物工程省重点实验室的离子注入机和中国原子能科学研究院串列加速器核物理国家实验室的HI-13串列加速器对同19个玉米种质进行注入处理;2.通过田间种植,观察和记录其表观性状的变化,并利用生物统计学方法对注入后自交系的农艺性状进行分析;3.利用分子生物学实验技术研究了离子注入后玉米分子水平上的诱变效应。通过上述的实验研究,得到了如下的结论:1、离子注入后的玉米自交系经选择有益变异性状的材料,在M3代中表现比较稳定,同穗种子之间变异性状一致,并能够在M4代稳定下来。2、从M1代开始,离子注入玉米自交系的各种表观性状都有发生变化,主要记录和研究了辐射对发芽率、株高穗位、生育期、叶片形状和面积、抗性、穗部性状和遗传特性的效应,收集了大量有参考意义的第一手实验数据。3、低剂量多次注入实验的自交系种子表现出比单次注入的自交系种子有益变异多,这说明二次及以上离子注入可以在小剂量下达到单次注入大剂量的理想效果,建议以后可以继续尝试二次或者多次注入实验。应用研究:得到了新玉米自交系71份,并组配出“福生”系列玉米新品种,其中“福生14-8”参加了河北省2014年度夏播玉米联合测定试验。
付伟[5]2011年在《罗汉果二倍体及四倍体遗传变异研究》文中进行了进一步梳理罗汉果Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey隶属于葫芦科(Cucurbitaceae)罗汉果属(Siraitia),为多年生草质藤本植物,是我国特有的药用和甜料植物,具止咳祛痰、凉血舒胃、润肠通便等作用。其主要活性成分为罗汉果甜苷V,具强烈甜味,为蔗糖的300-500倍,具抗氧化、免疫调节及抗癌的作用。罗汉果提取物低热、无毒,是一种纯天然的甜味剂及理想的保健品,可为糖尿病和肥胖病患者使用。罗汉果种子数量多、重量大,占果实鲜重的44%,干重的70%,但几乎不含罗汉果皂苷。因此罗汉果无籽化是罗汉果生产中亟待解决的关键问题,而且无籽罗汉果也成为罗汉果育种研究的热点。2005年本课题组在罗汉果伯林3号和ND的后代中发现一突变株,植株高大,茎粗叶厚,花大败育,后代无籽。本研究首次对罗汉果正常株及其突变株从细胞学、基因组及基因表达水平进行初步探讨,研究罗汉果正正常株与突变株的遗传变异情况及无籽罗汉果基因表达情况。主要研究结果如下：1、染色体核型的研究结果显示罗汉果正常株为二倍体,染色体数目为2n=2x=28,而突变株为四倍体,染色体数目为2n=4x=56,其后代无籽罗汉果为三倍体,染色体数目为2n=3x=42条,同时验证了突变株为四倍体。这是首次对罗汉果多倍体方面进行的报道研究。2、本实验采用SRAP分子标记方法对罗汉果二倍体及四倍体的基因组水平进行遗传变异分析。用196对引物组合对两者的基因组进行扩增,其中9对引物组合未能扩增出条带。筛选得到的189对引物组合共扩增出约4573条带,其中577条(12.6%)为差异条带,1998条(87.4%)为共有条带。大部分引物组合均能扩增出条带,获得的条带长度大多集中在100-800bp之间,平均每对引物组合扩增条带数为12.1。结果表明通过SRAP分子标记方法得出罗汉果二倍体及四倍体株系之间基因组DNA的SRAP多态性较低,遗传差异较小。3、采用SRAP-cDNA方法对罗汉果二倍体及四倍体的基因表达水平进行差异分析。用196对SRAP引物组合对两者的基因表达水平cDNA进行多态性扩增,其中63对引物组合未能扩增出条带。筛选得到的133对引物组合共扩增出约2917条带,其中289条(9.9%)为差异条带,1313条(90.1%)为共有条带。对其中稳定出现的明显差异片段进行回收、克隆及测序,共获得92条差异表达的基因片段,其中77.2%与已知基因具高度同源性,9.8%为编码未知蛋白基因,13.0%为可能的编码新蛋白基因。对已知序列的结果分析发现大多数序列都与光合、呼吸及抗性相关基因具有很高的同源性,其中比较重要的蛋白质如：核铜糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶、磷酸烯醇丙酮酸羧基激酶、丙酮酸激酶、过氧化物酶膜转运蛋白、NBS-LRR抗性蛋白、蛋白磷酸酶等。序列的功能分析结果表明已知基因编码蛋白涉及到生物学的诸多方面,其编码的蛋白主要属于：离子通道、信号转导、代谢途径、转录因子、蛋白合成、生长发育、能量代谢等。这些蛋白质在植物生长发育中都起着重要的调节作用,如：锌指蛋白、分子伴侣、促有丝分裂素活化激酶、转录因子IWS1、信号转导蛋白、内膜蛋白、胞外孔道蛋白、纤维素合酶、细胞色素P450、糖基转移酶GT8、氧化还原酶等。以上实验结果从一定程度上表明罗汉果四倍体在抗逆性及光合能力方面更优于二倍体植株。这也为多倍体在表型及生物学方面优于二倍体的现象提供了分子证据。4、利用Solexa高通量测序技术对罗汉果二倍体后代的正常种子及四倍体后代无籽罗汉果干瘪种子进行转录组和表达谱测序。转录组测序结果共得到64372条Unigene,与代谢途径相关的Unigene共17593条。表达谱测序得到87350条reference tags及41678条geneso通过分析发现占mRNA,总量76%-77%的是种类不到5.5%-5.8%的少数nRNA,而占种类58%-62%的mRNA全部加起来不到mRNA,总量的4.2%-4.5%。对差异基因进行比较发现有1748个基因上调,2037个基因下调。本文首次对罗汉果多倍体及其后代无籽罗汉果进行报道研究,并从细胞学、基因组及基因表达水平进行初步探讨,研究罗汉果正正常株与突变株的遗传变异情况及无籽罗汉果基因表达情况。这为多倍体罗汉果及无籽罗汉果形成的遗传机理、种子形成及发育相关基因等方面的研究提供重要的基因资源,也为克隆基因、研究其表达和调控机制及功能提供了基础数据,同时为应用生物技术方法实现罗汉果无籽化,提高生产中罗汉果有效成分提取率提供了技术支持,为培育无籽罗汉果及新资源新品种的开发利用提供理论依据,提高育种的预见性和效率。
云岚[6]2009年在《新麦草多倍体诱导及细胞学研究》文中认为新麦草(Psathyrostachys juncea (Fisch.) Nevski)是小麦族中少有的二倍体物种,因其低倍性,适宜用染色体加倍方法进行遗传改良。研究旨在利用离体组织培养并诱导同源四倍体对新麦草进行染色体加倍。首先以2品种新麦草为材料,建立新麦草高效再生体系。分别以幼穗、幼胚和成熟胚为外植体。结果表明,1～3cm幼嫩穗、授粉后14～17d长度为1mm的幼胚最适于愈伤诱导,但2品种有一定差异。幼胚需4℃预处理1～5d,成熟胚需10℃下浸泡48h。2,4-D在愈伤组织诱导阶段作用最显著。大于4cm幼穗和成熟胚需添加0.3～0.5 mg/LABA抑制花器官分化和胚萌发。CH可促进愈伤组织生长,但对外植体细胞分化方向没有决定作用。胚性愈伤容易分化和再生,而非胚性愈伤在添加低浓度2,4-D和6-BA的培养基上经2次以上继代改造可部分转化为胚性愈伤。愈伤组织分化再生过程中NAA和6-BA均起重要作用,胚性愈伤分化率均达80%以上。建立新麦草高效再生体系的关键步骤是外植体筛选、诱导愈伤组织形成和胚性愈伤组织的改造。用秋水仙素处理新麦草萌动种子、分蘖芽和愈伤组织诱导染色体加倍,处理后的植株用根尖压片法进行染色体倍性鉴定。结果表明,在30℃下,用1500mg/L秋水仙素和1.5%DMSO处理4h诱导萌动种子获得了混倍体植株,平均2n=28细胞突变率为24.4%;以500 mg/L秋水仙素和1.5%DMSO在25℃处理幼苗分蘖芽48h加倍诱导率更高,四倍体细胞平均比例为42.65%,此外还发现突变为单倍体、三倍体、非整倍体的细胞,总比例为8.88%;以100mg/L秋水仙素和1.5%DMSO、在25℃处理72h诱导愈伤组织加倍效率最高,平均四倍体细胞比例为53.58%,并得到8株四倍体细胞在80%以上材料。Pendimethalin处理后的愈伤组织没有得到再生植株。形态比较和气孔保卫细胞观察表明,新麦草加倍植株叶片长、宽均较二倍体有所增加。四倍体叶片气孔保卫细胞长度比二倍体增加13.52%,差异显著。气孔之间距离显著增大。比较诱导形成的同源四倍体新麦草光合作用和叶绿素荧光动力学。测定结果用直线回归和Farquhar模型进行拟合。结果表明,四倍体光补偿点、光饱和点、最大净光合速率高于二倍体,气孔导度值整体低于二倍体,表明四倍体对强光的适应性好于二倍体。四倍体CO2补偿点、CO2饱和点、最大羧化速率、最大电子传递速率和最大磷酸丙糖利用速率也显著高于二倍体,表明四倍体在高光强和高CO2浓度下比二倍体具有更大的光合潜力。叶绿素荧光观测结果表明,四倍体原初光能转化效率高于二倍体,干旱胁迫下四倍体PSⅡ实际光化学效率、光化学淬灭系数qP和非光化学淬灭系数qN低于二倍体,说明干旱胁迫下二倍体的光保护机制作用更明显。统计2个二倍体品种新麦草根尖细胞染色体,其中具14条染色体的细胞占统计细胞总数的86.25%。染色体顺次C-分带与45S rDNA分子原位杂交(FISH),结果表明,新麦草7对染色体可根据各自独特的带型而彼此区分开来。新麦草染色体组成为2n=2x=14=8m+6sm,核型对称类型属于2A。根据带型可以将7对染色体分为3组,同时也发现存在带型多态性。FISH结果显示45S rDNA在二倍体新麦草染色体上有6个主要分布位点,均位于染色体短臂端部,某些染色体中部和长臂末端也存在弱的杂交信号,可能属于次缢痕以外的rDNA分布位点。新麦草加倍细胞28条染色体上共存在12个主45S rDNA位点。顺次C-分带与原位杂交结果将3对45S rDNA位点初步定位于新麦草的Ⅰ、Ⅲ以及Ⅴ染色体短臂末端,推测这3对染色体可能是NOR染色体。
王茜龄[7]2009年在《桑树多倍体育种材料诱变创制及优系选育研究》文中提出桑树是重要的经济林木树种,桑叶是唯一能使家蚕正常新陈代谢的饲料:桑果,即桑椹,具有较高营养价值和保健作用,发展前景广阔。桑树多倍体特别是三倍体植株具有高产,优质,抗逆性强的特点,受到广大育种科技工作者的重视。三倍体桑树品种一般是由优良的四倍体与优良的二倍体杂交后,经选择、培育而获得。自然界的野生四倍体桑树极少,且野生性状强,经济性状较差,不能满足人工三倍体新桑品种选育亲本的要求,人工选配的二倍体杂种F_1植株,经秋水仙碱诱导获得优良四倍体桑植株,因有杂交优势及多倍体效应,具有较高的产叶量,可直接应用于生产,也可用作培育三倍体新桑品种的亲本。因此,四倍体育种亲本材料多由人工诱变创制获取。人工创造四倍体桑育种亲本材料,目前国内外主要采用物理的辐射诱变处理;化学的秋水仙碱诱导处理和生物的杂交技术获得,这三条途径主要在大田进行,受天气,季节影响,周期长。因此本论文主要进行两方面研究,一是采用桑树组织培养与秋水仙碱诱导相结合,在试管内诱导获取人工四倍体桑育种材料,拟克服大田实验的不足之处:二是在大田通过秋水仙碱诱导经杂交选育而成的二倍体桑品种优良单株的萌动冬芽,从中选育出果叶兼用的四倍体桑优系,拟解决农民栽桑经济效益单一的问题。并分析了该四倍体新桑品系与二倍体亲本间,在形态性状、解剖结构及生理生化上的变异,其主要研究结果如下:1.桑树离体高效再生组培体系的研究本研究以提高桑树离体再生植株频率,建立稳定的桑树组织培养技术体系为研究目的,以桑树种胚为材料,自来水冲洗,用0.1%的HgCl_2消毒8 min,无菌水洗4-5次,每次约1 min。消毒后种子放在摇床上或者平摊在灭菌过的培养皿中发芽。用解剖刀切割下胚轴和子叶,并且把下胚轴分成约1.5mm长的上、中、下三段作为外植体,接种在MS培养基附加3 mg·L~(-1)BA+0.3 mg·L~(-1) IAA+30 g·L~(-1)葡萄糖+7 g·L~(-1)琼脂粉的培养基中,进行愈伤组织和不定芽诱导。实验结果表明,三段下胚轴之间的不定芽诱导率存在显著差异,下胚轴上段,即靠近胚芽的一段诱导率最高,获得了78.7±2.1%的不定芽诱导率:中段次之,不定芽诱导率为39.5±7.996；下段,即靠近胚根的一段褐化严重,基本上诱导不出不定芽。再以下胚轴上段为外植体,接种在MS培养基添加不同的生长素IAA、2,4-D、NAA、以及不同浓度激素组合中,进行愈伤组织和不定芽的诱导。实验结果表明,在桑树组织培养中,细胞分裂素3.0m g·L~(-1) BA与生长素0.3 mg·L~(-1) IAA组合对桑树不定芽诱导是最有效的,不定芽的诱导率达到77.6±5.9%；2,4-D诱导的愈伤组织生长快,白色疏松,较难分化出不定芽:AgNO_3对不定芽的诱导有促进作用。适当降低生长素的浓度有利于提高增殖培养的增殖系数。在生根培养中,无机盐的浓度和生长素对生根影响较大,较高的无机盐浓度降低生根率并且延长生根时间,无机盐浓度太低,根系柔弱,影响移栽成活率;在1/2MS+0.5 mg·L~(-1) IBA的固体培养基中生根率可以达到99%。移栽成活率也可达到95%以上。该实验结果将为桑树离体条件下诱导多倍体育种材料奠定了基础,也为桑树遗传转化提供了良好的转化受体技术体系。2.桑树组织培养诱导多倍体育种材料的研究本研究以在桑树离体的条件诱导多倍体育种材料为目的,以桑种子、下胚轴、子叶、不定芽为材料,设计了4个实验:(1)用0.15%、0.2%、0.25%的秋水仙碱溶液处理中桑5801与纳溪桑的杂交F_1种子24h、48h、96h,然后接种子叶、胚轴到诱导培养基中。(2)用0.05%、0.1%、0.2%的秋水仙碱溶液处理子叶20min、40min、60min以后接种到诱导培养基中。(3)以2-4 cm长的不定芽分别在0.1%、0.15%、0.2%的秋水仙碱溶液中浸泡2天和3天,然后,用无菌水洗涤4-5次,转接入到新鲜的培养基中,无菌水浸泡作为对照。(4)以0.15%、0.2%、0.25%滴定不定芽的顶芽5天,早晚各一次,两周以后调查不定芽的变异率。实验结果表明,秋水仙碱溶液处理种子及子叶以后经过离体培养,都未获得再生植株；经过秋水仙碱处理过的不定芽生长缓慢,叶片发生畸变,经过体细胞染色体倍数性鉴定,进一步确定桑树四倍体及二倍体。另外,秋水仙碱的浓度是诱导桑树四倍体成功的关键,以0.2%的秋水仙碱浸泡2天后获得桑四倍体的诱导率为14%,以0.25%滴液5天获得了20%的诱导率。经过生根培养,移栽获得再生四倍体植株。该四倍体植株表现出叶片增大,锯齿加深,叶肉变厚,叶色深绿色等性状。既可以作为杂交亲本,也可以在生产上直接利用。这是国内首次在离体条件下,诱导获得的桑树多倍体植株,为桑树多倍体育种材料创制提供了一条新的途径。3.人工四倍体果叶兼用桑新品系的选育研究本研究以满足农民种桑需求,增加农民的亩桑产值,解决蚕农种桑养蚕收效单一,发展我国蚕桑产业为目的,以既产果,又产叶为主要育种目标,采用桑树细胞染色体工程,以我校保存的中桑5801号(二倍体,2n=2x=28)为材料,选育果叶兼用的新型人工多倍体桑树品种。经过观察、调查,从我校保存的中桑5801号中选出发芽早,结果多,生长势旺盛的优良单株,进行了繁殖。2005年2月22日至3月1日,分别用0.2%秋水仙碱溶液:2ppm6-BA+0.2%秋水仙碱溶液;2ppm6-BA+0.25%秋水仙碱溶液:2ppm6-BA+0.22%秋水仙碱溶液,每天早上8:00时,在桑树体细胞进行有丝分裂前一个小时,采用注射器,对11株,277个脱苞冬芽进行化学诱导处理,连续诱导处理8天,然后对诱导处理的冬芽进行培护管理。2005年5-6月,采用植物酶解去壁低渗法,对277个化学诱导处理冬芽的萌发新梢芽叶,逐个进行体细胞染色体倍数性鉴定。2005年12月20日-26日,我们把一个纯合四倍体(2n=4x=56),2个嵌合体的V1代枝条上的冬芽分别进行了冬季芽接:2006年3月进行嫁接成活率调查,嵌合体的嫁接成活率略高于纯合体株系。2006年5-6月,我们对纯合四倍体(2n=4x=56)V1代嫁接成活的植株,采用植物酶解去壁低渗法,逐一进行体细胞染色体倍数性复查,V1代嫁接成活的15个植株,全为纯合四倍体(2n=4x=56),命名为嘉陵30号。四倍体果叶兼用桑新品系嘉陵30号桑叶叶片增大,叶肉增厚,叶色加深,节间密,叶序紊乱,产叶量高:桑椹果粒大,紫黑色,果肉肥厚,味道鲜美可口,产果量也高。2006年12-2007年1月嫁接V2代冬芽,经过2007年培护管理,2008年重庆市桑树品种区域实验,桑椹产量达到777.5kg/667m~2·年,桑叶产量达到2136kg/667m~2·年。这一品种的育成推广,将增加农民收入,提高蚕农亩桑效益,增加蚕农收入,促使蚕桑产业可持续发展。4.桑树果叶兼用四倍体与无性系二倍体亲本形态性状及生化成分的比较分析本研究以了解桑树二倍体经过秋水仙碱诱导成四倍体以后,桑树形态性状,生化成分发生的变化为目的,以诱导获得的人工四倍体果叶兼用桑新品系及其无性系二倍体亲本为材料,从外形特征,桑叶产量,桑椹产量,桑叶蛋白质含量、可溶性糖含量、桑椹的氨基酸含量,抗氧化物酶活性作了比较实验。结果表明,四倍体新桑品系染色体数目增加一倍以后,桑叶的海绵组织增厚,桑叶单株产量提高19.05%,桑椹产量提高16.1%;桑叶蛋白质含量提高10.2%,可溶性糖含量提高10.7%;桑椹的氨基酸含量也明显提高,但不同的氨基酸含量增加的量不同,维生素C含量提高12.9%,多酚含量提高43.3%,总花青素含量提高34.1%,黄酮含量提高47.6%。四倍体桑叶可溶性蛋白质含量和抗氧化物酶活性都高于无性系二倍体亲本。据此推测,二倍体桑树染色体加倍以后,植株抗逆性有可能增强。其研究结果,为该人工四倍体材料在桑树多倍体育种中的应用,提供了较好的参考价值。5.桑树果叶兼用四倍体与无性系二倍体亲本光合生理特性及光合结构的研究光合速率是决定作物产量的重要因素,本研究拟从光合生理特性及光合结构阐明该多倍体桑表现出产叶量和产果量高于无性系二倍体亲本的原因为目的。以前面实验获得的人工四倍体新品系及其无性系二倍体亲本为材料,用便携式Li-6400光合测定仪测定光合速率日变化、光响应曲线及CO_2-光合曲线;石蜡切片,显微镜观察输导组织即导管和筛管:通过电镜观察气孔结构及叶绿体内部结构等方面进行研究。实验结果表明,四倍体桑在4月中旬的日变化情况与二倍体相似,均呈双峰曲线,峰值都出现在上午11:00和下午16:00左右,而四倍体桑的Pn全天都高于无性系二倍体亲本。四倍体桑的表观量子效率较无性系二倍体亲本高,分别为0.069和0.05;四倍体桑的光饱和点略小于无性系二倍体亲本,分别为329μmol·m~(-2)·s~(-1)和339μmol·m~(-2)·s~(-1);饱和光下四倍体桑的光合速率高于无性系二倍体亲本,分别为21.4μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1)和15.7μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1);四倍体桑的呼吸速率较无性系二倍体亲本高,分别为1.26μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1)和1.16μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1);四倍体桑的CO_2补偿点较无性系二倍体亲本低分别为60.56μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1)和67.41μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1);四倍体桑的CO_2饱和点比无性系二倍体亲本的CO_2饱和点低,分别为800μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1)和900μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1),在饱和CO_2下其同化速率分别为31.57μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1),和31.78μmol·m~(-2)CO_2·s~(-1);四倍体桑的羧化效率(CE)较无性系二倍体亲本高,分别为0.096和0.067。这些实验结果表明,四倍体桑的光合性能较无性系二倍体亲本具有明显的优势。四倍体桑叶绿素含量显著高了二无性系二倍体亲本,四倍体桑的叶绿素a,叶绿素b两种色素的含量均较无性系二倍体亲本高,充分表明四倍体桑较二倍体桑能更好地适应或利用不同的光质成分,其光合能力也相应增强。四倍体桑的RuBP羧化活性极显著高于无性系二倍体亲本,这可能是四倍体桑的净光合速率高于二倍体桑的重要原因。四倍体桑与其无性系二倍体亲本的这些生理差异初步阐明了四倍体产叶量及产果量较无性系二倍体亲本高的生理机制。从桑叶叶片和茎段的解剖结构来看,人工四倍体新桑品系的气孔变大,叶绿体的长度和宽度都明显高于无性系二倍体亲本,表现出巨大性。叶绿体内部淀粉粒增大,数量减少,基粒片层和基质片层都很丰富,基粒片层厚,并且垛叠疏松,排列有序,有利于光合速率的提高。无性系二倍体亲本的淀粉粒多,基粒片层薄,垛叠紧密,不利于光合速率。因而,无性系二倍体亲本的Pn偏低,这可能与叶绿体的结构有关。另外,四倍体桑的输导组织也有一定的变异,导管增粗,导管数增加。这些结构变异构成了人工四倍体新桑品系产叶量高、产果量高的结构基础。
参考文献：
[1]. 芦荟抗寒变异系的筛选及其特性的研究[D]. 迟慧梅. 东北农业大学. 2000
[2]. 铝胁迫下八仙花组培苗的生理特性研究[D]. 龚雯. 湖南农业大学. 2011
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[4]. 离子注入对玉米种质诱变效应的研究[D]. 李南南. 河北工业大学. 2014
[5]. 罗汉果二倍体及四倍体遗传变异研究[D]. 付伟. 北京协和医学院. 2011
[6]. 新麦草多倍体诱导及细胞学研究[D]. 云岚. 内蒙古农业大学. 2009
[7]. 桑树多倍体育种材料诱变创制及优系选育研究[D]. 王茜龄. 西南大学. 2009
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