木薯多倍体育种技术研究

论文摘要

木薯为二倍体作物,其染色体数是2n=36条（Rogers D J,1963;JenningsD L,1976）。木薯为多年生热带植物,一般以茎秆进行无性繁殖,且以收获块根为主,可通过组织培养的手段进行无性快繁,所以很适合多倍体育种。本试验以木薯茎段为材料,组培出二倍体木薯的组培苗,再以组培苗为试材,配以不同浓度的秋水仙素为诱变剂,处理不同时间后,在组织培养条件下（谭德冠等,2005）,设法获得木薯多倍体植株。还试验摸索出适合木薯二倍体、多倍体组培苗的快繁体系的生长、生根最佳培养基配方。并与二倍体进行比较,建立一套适合于木薯多倍体鉴定的方法。其试验结果表明:1、用不同激素配比,对华南124和ZM两品种的木薯芽进行诱导,发现芽的生长在两品种间的差异很小。激素6-BA和KT对芽的诱导作用明显;MS+6-BA2.0配方,无论对木薯芽的初代培养和丛生芽的继代增殖培养效果都比较好。2、木薯愈伤组织的诱导要比木薯芽的诱导难度大。单因素条件下,激素2,4-D有诱导愈伤组织的能力;双因素条件下,试验配方MS+2,4-D2.0+6-BA0.05诱导出愈率最高,达到92.86%;MS+2,4-D2.0+NAA0.1的诱导效果最好,出愈率比较高,且诱导出的木薯愈伤组织在适当的环境条件下能很快诱导出来芽。3、木薯芽的发根非常容易。激素NAA诱导效果明显比IAA和KT的效果好;配方MS+NAA2.0+6-BA0.05对根的影响最好。4、从木薯愈伤组织中分化出芽的诱导试验表明,配方MS-F2,4-D2.0+NAA2.0能从愈伤组织中诱导出芽,再经过较长时间培养其根部还会有根尖的发生。从木薯无菌苗的叶片诱导出愈伤组织,再从愈伤组织中诱导出木薯芽是本试验的一次创新。5、田间诱变多倍体常采用两种方法,秋水仙素茎尖涂抹法和萌发芽浸泡法。从处理芽的综合效果上来看,茎尖涂抹法诱变率达60%,要优于萌发芽浸泡法的40%。6、利用秋水仙素在组培体系的基础上诱导,其效果与田间诱导相当。其诱变率均在40%左右。7、秋水仙素的浓度范围在0.1%-0.5%之间,合适的时间在72小时之内。在组织培养的条件下诱导,适合短时间（48小时以下）和低浓度（0.5%以下）。8、通过田间观察,在形态学上,把诱变得到的多倍体植株与其二倍体植株进行对照,差异明显。具体表现为叶片变厚,叶色变深,木薯多倍体与二倍体叶片的气孔大小、气孔密度差异显著;通过叶绿素含量和淀粉含量的测定,多倍体比二倍体差异明显。9、细胞学鉴定结果表明,木薯多倍体根尖染色体明显比二倍体加倍。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 木薯概述
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.2.3 广西木薯生产的现状和前景
• 1.2.4 组织培养基础
• 1.2.5 多倍体概念
• 1.2.6 多倍体诱导
• 1.2.7 多倍体育种研究的意义
• 1.2.8 多倍体产生的途径和方法
• 1.3 木薯多倍体育种研究的目的意义及创新之处
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试验培养基
• 2.2.2 木薯二倍体离体组织培养体系的试验设计
• 2.2.3 培养条件
• 2.2.4 木薯多倍体的诱导
• 2.2.5 木薯植株的倍性鉴定
• 2.2.6 结果观测与统计方法
• 3 结果与分析
• 3.1 不同激素配比对木薯芽诱导试验
• 3.2 不同激素配比对木薯愈伤组织的诱导
• 3.2.1 单因素影响试验结果与分析
• 3.2.2 双因素影响试验结果与分析
• 3.2.3 从木薯无菌嫩叶片诱导出愈伤组织的试验
• 3.3 从木薯愈伤组织中分化出芽的诱导试验
• 3.4 木薯根的诱导
• 3.5 木薯多倍体诱导
• 3.5.1 田间植株诱导试验
• 3.5.2 组织培养无菌苗、愈伤细胞团诱导
• 3.6 木薯植株的倍性鉴定
• 3.6.1 直接鉴定方法
• 3.6.2 间接鉴定方法
• 4 结论与讨论
• 4.1 结论
• 4.2 讨论
• 4.2.1 不同的激素配比对木薯芽初代、继代增殖的影响
• 4.2.2 关于对木薯愈伤组织培养的一些探讨
• 4.2.3 组培基础上木薯根的诱导
• 4.2.4 利用秋水仙素溶液处理获得多倍体的试验
• 4.2.5 关于诱变株嵌合体的问题
• 4.2.6 关于根尖压片过程中出现的一些问题的讨论
• 4.2.7 对木薯多倍体育种的展望
• 致谢
• 参考文献
• 图版Ⅰ说明
• 图版Ⅱ说明
• 图版Ⅲ说明
• 图版Ⅳ说明
• 图版Ⅴ说明
• 附录