毛稔无菌再生体系构建与多倍体诱导研究.docx

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1、毛稔无菌再生体系构建与多倍体诱导研究毛稔(Melastomasanguineum)是野牡丹科(Melastomataceae)野牡丹属(Melastoma)一种常绿观赏植物,具有较高的观赏价值,具备绿化、美化城市环境的巨大潜力,但目前仍处于未开发状态,繁殖特性等有待研究,同时其存在花期短,耐旱性不强,适应性差等问题,从而限制了其广泛应用。多倍体育种是提高毛稔观赏价值和抗性的重要途径。本试验在毛稔种子萌发特性研究的基础上,利用秋水仙素浸泡处理萌动种子,棉浸法处理生长点诱导毛稔多倍体；同时在建立毛稔再生体系的研究基础上,采用秋

2、水仙素混培法、浸泡法处理毛稔愈伤组织、带芽茎段诱导多倍体,通过形态学观察、气孔特征鉴定、染色体计数、流式细胞术鉴定多倍体,以期探索出快速、高效的毛稔多倍体诱导方法,得到叶形奇特、花径更大、抗性更强的毛稔新种质。主要研究结果如下(1)毛稔再生体系的研究毛稔叶片愈伤组织最佳诱导培养基为MS+0.5mg-L-6-BA+2.0mg·L-12,4-D+0.lmg·L-1NAA,在12h/d光照下诱导40d,愈伤诱导率为96%；愈伤组织增殖倍数随NAA浓度升高而增加,愈伤组织增殖最适培养基为MS+0.5mg·L-NAA+0.5mg·L

3、-16-BA,平均增殖倍数为1.9；叶片形成的愈伤组织分化率极低,分化率随6-BA浓度升高而增加,愈伤组织分化最适培养基为MS+0.1mg·L-1NAA+2.0mg·L-6-BA,分化率为10%；最适生根培养基为1/2MS+0.1mg·L-1NAA,生根率为88.89%。(2)毛稔多倍体诱导研究在种子的萌发试验中,对照组发芽率为31%,处理组发芽率最高为58%,低浓度的6-BA、GA3对毛稔种子萌发有促进作用。通过极差分析得山,毛稔种子萌发的最佳激素处理为GA350mg·L-1IAA100mg·L-1、6-BA20mg·L

4、1三种溶液分别浸种24h,最佳萌发温度为23℃。田间诱导中,生长点处理更容易获得多倍体变异植株,以0.2%秋水仙素处理4d诱变效果最好,诱变率为45%,通过形态测量、叶片气孔特征及流式细胞术鉴定共获得11株多倍体植株,而萌动种子处理诱变率最高仅为6.67%,通过叶片气孔特征及流式细胞术鉴定共获得5株多倍体植株；秋水仙素结合组织培养技术处理毛稔无菌苗试验中,愈伤组织不适宜作为诱导材料,以处理带芽茎段为好。浸泡法处理带芽茎段以0.1%处理24h诱变率最高,为11.67%,带芽茎段混培处理以0.1%处理10d效果最好,诱变率为2

5、6.67%,混培法处理愈伤组织以添加0.1%秋水仙素处理10-20d诱变率最高,平均仅为6.67%,通过叶片气孔特征、染色体计数、流式细胞术鉴定各获得多倍体植株10、6、3株。多倍体植株主要表现为叶片皱缩、变厚,茎秆加粗,节间距离缩短；其气孔密度为二倍体的66.83%,保卫细胞长和宽分别为二倍体的1.23倍和1.27倍,保卫细胞内叶绿体数目为二倍体的1.51倍；二倍体毛稔染色体数目约为2n=2x=24,多倍体染色体数为非整倍体变异,数目约为40条；流式细胞术是一种可以快速、准确鉴定倍性的方法,四倍体DNA含量约为二倍体的2

6、倍,且出现嵌合体现象。