人工诱导紫穗槐多倍体条件优化研究

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1、人工诱导紫穗槐多倍体条件优化研究　　摘要多倍体育种就是利用人工手段使作物的染色体数目加倍，用秋水仙素对植物进行多倍体诱导是人工诱导加倍的方法之一。为了探究紫穗槐多倍体诱导的最优条件，选取秋水仙素浓度、胚根长度、温度以及处理时间4个因素，用棉花蘸取秋水仙素包裹根尖诱导多倍体的发生，并对其进行形态学和细胞学的观察分析。结果表明：秋水仙素浓度0.07%，胚根长度<2mm，温度37°C，处理时间48h，诱导率最高。　　关键词紫穗槐；秋水仙素；多倍体；人工诱导　　中图分类号S792.26文献标识码A文章编号1007-5739（2016）11-0191-0

2、1　　AbstractPolypoidybreedingistodoublethenumberofchromosomesartificially.Oneofthemethodsforthepolypoidyinductionistousecolchicine.Concentrationofcolchicine，lengthofprotrudedradicle，temperatureandtimewereselectedastheinfluencingfactorstoinducepolypoidyofAmorphafruticosaL.Ther

3、adicletipswerecoveredbycottonfilledwithcolchicinetoinducepolypoidy.Themorphologyandcytologywereobserverdandanalysed.Theorthogonaltestshowedtheresultofoptimalconditionsforpolypoidyinductionbeingcolchicineconcentration0.07%，radiclelengthlessthan2mm，temerature37℃，andtime648h，wi

4、thwhichtheinductionraterankedthehighest.　　KeywordsAmorphafruticosaL.；colchicine；polypoidy；artificialinduction　　紫穗槐（AmorphafruticosaL.），别名棉槐，为豆科紫穗槐属落叶丛生灌木，耐寒、耐旱、耐湿、耐盐碱、抗逆性极强，对土壤环境要求不高，具有改良盐碱地、改善土壤结构、提高土壤肥力、保持水土的功能，是一种优良的水土保持林种[1]。　　多倍体育种就是利用人工的手段使作物的染色体数目发生加倍，可提高作物的产量和品质，在树木方

5、面还可培育速生用材以及优良饲料品种。人工诱导多倍体的方法有物理方法和化学方法，物理方法包括射线、高温处理、异常温度和调整离心力；化学方法中常用的化学诱导剂有秋水仙素、异生长素、萘骈乙烷、氧化亚氮等。在上述多种诱导剂中，以秋水仙素诱导效果最好、效率最高[2]。试验拟用正交设计的方法，使用秋水仙素对紫穗槐根尖进行不同方式的处理，以期找到最佳的秋水仙素诱导紫穗槐根尖染色体数目加倍的方案。　　1材料与方法　　1.1试验材料　　选用2015年北京市购进的紫穗槐种子500粒，种子坚硬，粒径均匀，硬粒饱满，1kg种子有8万～9万粒，一般发芽率为60%～70%

6、。　　1.2试验方法　　1.2.1种子萌发。取500粒紫穗槐种子（除去破损、弱小、死亡的），于60℃温水中浸泡0.56h后剥去果荚[3]，将种子置于铺有2层纱布的培养皿中，上盖2层纱布，加水润湿，放入4℃冰箱内1d。从冰箱取出，放入全日光25℃恒温培养箱，及时添水，培养至超过50%的种子萌发。　　1.2.2诱导条件。选取秋水仙素浓度、胚根长度、处理时长和温度4个因素。4个因素的水平分别为：秋水仙素浓度0.05%、0.07%、0.10%[4]；胚根长度4mm[2]；处理时长24、36、48h；温度条件4、25、37℃。采用正交设计L9（34）进行

7、试验。每组约30粒紫穗槐种子，加上对照组（CK），共计10组试验。按照正交试验设计作不同处理。放在无光照条件培养进行膨大试验，计算诱导率，计算公式如下：　　诱导率（%）=多倍体植株数/萌发总植株数×100　　将已萌发的种子按照试验长度分类，放入带有2层纱布的培养皿中，每个培养皿中10粒，间距适中，用一小团棉花蘸取秋水仙素包裹根尖，分别放入相应温度培养24、36、48h。对照组（CK）继续在25℃全日光中培养。　　1.2.3染色制片。切去膨大的根尖2～3mm，采用压片法检查分生组织细胞分裂情况，观察细胞染色体数量变化，与对照组（CK）进行对比，从

8、而确定其染色体是否加倍。将根尖材料放入卡诺氏固定液（无水乙醇∶冰醋酸=3∶1）中固定24h。固定后流水漂洗，吸水纸吸干后，放入盛有适量1mol/L盐酸