外源物质对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响

论文摘要

荷叶铁线蕨（Adiantum reniforme var. sinense）是三峡库区特有的珍稀濒危植物。由于当地居民的大量采挖和三峡工程的建设,其生境遭到破坏,导致其数量大大减少,对其进行繁育及保护生物学研究是有必要的。在自然界中,蕨类植物孢子萌发、配子体发育、性器官分化容易受到环境因子的影响。荷叶铁线蕨为同型孢子蕨,同样受到环境的影响。本文拟研究外源物质对其配子体发育及性器官分化的影响,为其生长发育、生理代谢、性器官分化的分子机理的研究奠定基础。本研究以荷叶铁线蕨孢子为材料,在离体培养的条件下,探讨不同外源物质（GA3、GA4+7、PP333、ABA、ACC、Ca2+）对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响。主要结果如下：（1）能提高荷叶铁线蕨孢子萌发率的外源物质有GA3、GA4+7、PP333、ABA、ACC,其中,5.0 mg/L GA4+7、1.0 mg/LPP333、1.0mg/LACC条件下孢子萌发率最高,分别为27.4%、33.9%、51.6%。GA4+7、PP333、ABA延迟了孢子的萌发。Ca2+对孢子萌发率和萌发时间均没有显著影响。（2）GA3和GA4+7均可以促进配子体的生长,3.0 mg/L GA3诱导心形体形成的效果最好。2.0-3.0 mg/L PP333和ABA均抑制了配子体的生长和形态的发育,其中,3.0mg/L PP333处理中,90.6%的配子体处于丝状体阶段。在前期配子体生长中,ACC对宽度影响不大,而后期配子体生长中,它抑制了宽度的生长,使配子体停留在丝状体阶段,2.0和5.0 mg/L ACC处理中90%以上的配子体处于丝状体阶段。0.2 mg/L Ca2+可以促进配子体的生长和心形体的形成。（3）赤霉素GA3和GA4+7均可以促进单个配子体上颈卵器和分生区的形成,其中,3.0 mg/L GA3处理中配子体的颈卵器数量最多,为18.2个,且诱导的孢子形成率最高。PP333和0.5-1.0 mg/L ABA有利于分生区的形成,0.5和2.0 mg/L ABA有利于颈卵器的形成；PP333和ABA处理的配子体均未发现孢子体的形成。ACC处理下部分形成条状配子体,且不利于后期颈卵器的发生,1.0mg/LACC处理上正常配子体上颈卵器的数量较多且有少量孢子体的形成。Ca2+参与了分生区和颈卵器的形成,0.2mg/LCa2+处理更有利于颈卵器和分生区的形成,且有少量孢子体的形成。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略词表
• 1 前言
• 1.1 蕨类植物简介
• 1.2 中国蕨类植物资源及利用现状
• 1.3 蕨类植物繁殖研究进展
• 1.4 蕨类植物配子体发育研究进展
• 1.4.1 蕨类植物配子体发育的研究现状
• 1.4.2 影响蕨类植物孢子萌发及配子体发育的主要因素
• 1.4.2.1 光照
• 1.4.2.2 温度
• 1.4.2.3 pH值
• 1.4.2.4 培养基组成成分
• 1.4.2.5 植物激素
• 1.4.2.6 金属离子
• 1.4.2.7 其它因素
• 1.4.3 影响配子体性器官分化的主要因素
• 1.4.3.1 光照
• 1.4.3.2 植物激素
• 1.4.3.3 金属离子
• 1.4.3.4 其它因素
• 1.4.4 影响孢子体形成的主要因素
• 1.5 本研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 孢子消毒
• 2.2.2 培养基与培养条件
• 2.2.3 外源物质对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 2.2.3.1 赤霉素处理
• 2.2.3.2 生长抑制剂处理
• 2.2.3.3 ACC处理
• 2+处理'>2.2.3.4 不同浓度Ca²⁺处理
• 2.3 数据统计及分析
• 3 结果与分析
• 3.1 赤霉素对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 3.1.1 赤霉素对孢子萌发的影响
• 3.1.2 赤霉素对配子体生长的影响
• 3.1.3 赤霉素对配子体性器官分化的影响
• 3.1.4 赤霉素对孢子体形成的影响
• 3.2 生长抑制剂对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 3.2.1 生长抑制剂对孢子萌发的影响
• 3.2.2 生长抑制剂对配子体生长的影响
• 3.2.3 生长抑制剂对配子体性器官分化的影响
• 3.2.4 生长抑制剂对孢子体形成的影响
• 3.3 ACC对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 3.3.1 ACC对孢子萌发的影响
• 3.3.2 ACC对配子体生长的影响
• 3.3.3 ACC对配子体性器官分化的影响
• 3.3.4 ACC对孢子体形成的影响
• 2+对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响'>3.4 Ca²⁺对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 2+对孢子萌发的影响'>3.4.1 Ca²⁺对孢子萌发的影响
• 2+对配子体生长的影响'>3.4.2 Ca²⁺对配子体生长的影响
• 2+对配子体性器官分化的影响'>3.4.3 Ca²⁺对配子体性器官分化的影响
• 2+对孢子体形成的影响'>3.4.4 Ca²⁺对孢子体形成的影响
• 4 结论与讨论
• 4.1 结论
• 4.2 讨论
• 4.2.1 赤霉素对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 4.2.2 生长抑制剂对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 4.2.3 ACC对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 2+对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响'>4.2.4 Ca²⁺对荷叶铁线蕨配子体发育及性器官分化的影响
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 附件