佛手山药微块茎组织培养与离体加倍的初步研究

佛手山药微块茎组织培养与离体加倍的初步研究

论文摘要

佛手山药(Dioscorea opposita“foshou”)是我国鄂东独有的农业栽培品种。长期的种薯无性繁殖,导致其产量低下,品种退化,为解决这一问题,本文尝试以佛手山药的微块茎为材料,较系统地研究佛手山药微块茎组织培养,观察佛手山药的生物学特性以及染色体倍性,并且研究秋水仙素对佛手山药离体加倍的影响。主要研究结果如下:初步建立了试管微块茎再生培养体系:试管微块茎多形成在培养基的上方或接触培养基的茎节处,接触培养基部位产生率达80%,微块茎接种在MS+2,4-D2.0~3.0mg/L+NAA 0.1 mg/L+琼脂7g/L+蔗糖g/L,出愈率为80%,而且愈伤质量好,继代2个月后,转至BA 0.5mg.L-1+NAA0.1 mg/L的分化培养基,分化率达到50%,后转入生根培养基1/2MS+NAA0.5 mg/L生根培养,长势较好:大田采收的零余子在70%酒精30s+0.1%HgCl2 15min+2滴吐温消毒后,污染率可降至30%,但培养后期污染褐化严重不利于愈伤组织的诱导。佛手山药生物学特性:花期为4-6月,开花比例为45%,其中雄株的比例可达77.8%;花期过后,雄株在着生花序的叶腋内产生零余子(珠芽),雌株开花后不产生零余子;雌花为子房下位,花谢后,种子多为空瘪的,基本没有萌发能力。经沙藏后的零余子萌发前预处理的最适条件为:赤霉素100 mg/L浸泡处理12h。利用根尖压片法,观察到山药的染色体呈点状或短棒状,极小,很难数清;佛手山药的染色体约为40条,而焦作长山药和恩施长山药也约为40条;利用流式细胞仪检测,以盾叶薯蓣二倍体材料做对照,对照的峰值设定为49,发现四种被检测的山药品种的峰值都在94-97之间,约为对照值的两倍,说明其DNA含量是盾叶薯蓣的两倍。秋水仙素浸泡未能诱导出加倍的植株,其对茎段以及试管苗的影响主要在毒害、抑制其生长方面,0.30%秋水仙素溶液明显比0.15%秋水仙素浸泡时受害严重,随着处理时间的增加,污染率上升,死亡率也随之上升;顶芽发褐死亡,叶片淡绿至黄色,生长势明显下降,生长延缓;一个月后,叶片残缺,失绿,褐化死亡。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 文献综述
  • 1.1 山药在薯蓣属植物系统分类位置及薯蓣属植物的分组情况
  • 1.2 山药经济利用价值以及资源研究进展
  • 1.3 山药组织培养研究进展
  • 1.4 植物多倍体以及多倍体诱导研究进展
  • 1.4.1 获得多倍体植物的主要途径
  • 1.4.2 植物多倍体的鉴定
  • 1.4 本课题研究的目的和意义
  • 2 佛手山药微块茎的组织培养研究
  • 2.1 实验材料与方法
  • 2.1.1 实验材料
  • 2.1.2 实验方法
  • 2.2 结果与分析
  • 2.2.1 试管微块茎及其发生特点
  • 2.2.2 不同消毒剂对大田采收的零余子的消毒效果
  • 2.2.3 激素配比对试管微块茎愈伤组织产生的影响
  • 2.2.4 激素配比对愈伤组织分化的影响
  • 2.3 讨论
  • 2.3.1 试管微块茎产生特点
  • 2.3.2 微块茎组织培养的影响因素的探讨
  • 2.3.3 褐化问题
  • 3 佛手山药生物学特性
  • 3.1 材料与方法
  • 3.1.1 试验材料
  • 3.1.2 试验方法
  • 3.2 结果与分析
  • 3.2.1 佛手山药的生物学特性的观察
  • 3.2.2 佛手山药零余子萌发及适宜条件
  • 3.2.3 根尖压片对佛手山药的染色体数目的观察
  • 3.2.4 流式细胞仪对佛手山药以及其他四种长山药的倍性分析
  • 3.3 讨论
  • 3.3.1 佛手山药生物学特性
  • 3.3.2 佛手山药零余子的萌发特点
  • 3.3.3 佛手山药以及部分长山药染色体数目与倍性分析
  • 4 秋水仙素对佛手山药的离体诱导
  • 4.1 试验材料
  • 4.2 诱导方法
  • 4.2.1 茎段直接浸泡法
  • 4.2.2 试管苗浸泡法
  • 4.2.3 秋水仙素培养基培养法
  • 4.3 变异苗的初步鉴定方法
  • 4.3.1 气孔鉴定法
  • 4.3.2 根尖压片法
  • 4.4 结果与分析
  • 4.4.1 茎段直接浸泡对佛手山药丛生芽的影响
  • 4.4.2 秋水仙素浸泡对佛手山药试管苗的影响
  • 4.4.3 秋水仙素加入培养基对佛手山药茎段组织培养的影响
  • 4.4.4 变异苗的筛选
  • 4.5 讨论
  • 4.5.1 秋水仙素的不同处理对佛手山药试管苗的影响
  • 4.5.2 秋水仙素在药用植物中应用
  • 参考文献
  • 缩写词表
  • 图版
  • 致谢
  • 相关论文文献

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