新疆特色药用植物多倍体的诱导与鉴定

论文摘要

多倍体育种是获得新品种的重要途径之一。多倍体药用植株由于染色体数目加倍,植物一般具有根、茎、叶巨型化,植株抗逆性强,有效成分含量提高等特点,这正是药材优质、高产育种所期望达到的目标。为提高荒漠肉苁蓉产量,改良其品质,首次对肉苁蓉进行了多倍体诱导的研究。方法:使用0.2%秋水仙素、0.1%琼脂和二甲基亚砜混合液处理植株生长点,分别处理1d,2d,3d。结果:处理3d能得到多倍体植株,多倍体植株与原二倍体植株相比,在形态上,多倍体植株肉质茎变粗,子房体积增大,花粉粒明显变大,花粉染色体数目为n=2x=40,而原二倍体植株的花粉染色体数目为n=x=20。结论:初步证明诱变植株为同源四倍体,用HPLC对肉苁蓉中的松果菊苷进行定量测定,发现诱变株有效成分增加12.7%。同时,为了提高乌拉尔甘草多倍体的诱导效率,增加中草药的种质资源,改良其品质,本实验首次对其进行了多倍体诱导的研究。方法:使用0.2%秋水仙素、0.1%琼脂和二甲基亚砜混合液处理植株生长点,分别处理1d,2d,3d和4d。结果:对乌拉尔甘草处理3d时的诱变率最高,诱变率达到80.39%。多倍体植株与原二倍体植株相比,在形态上,多倍体植株变矮,叶片皱缩,气孔明显变大,茎尖染色体数目为2n=4x=32,而原二倍体植株的甘草染色体数目为2n=2x=16。结论:初步证明诱变植株为同源四倍体。除此之外还研究了四倍体植株叶片的光合速率、气孔导度的日变化的情况。试验发现,四倍体甘草叶片的Pn小于二倍体,与四倍体甘草较二倍体甘草矮小的结果相符合。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一部分 文献综述
• 1 多倍体
• 1.1 多倍体的起源方式
• 1.2 导致不减数配子产生的内外因素
• 1.3 三倍体和多倍体的形成
• 1.4 多倍体的多次起源
• 1.5 多倍体基因组的进化
• 1.6 多倍体新的基因表达机制
• 1.6.1 剂量调控基因表达水平变异的增加
• 1.6.2 调控网的改变
• 1.6.3 快速的遗传和外遗传变化
• 1.7 人工多倍体的意义
• 1.8 药用植物多倍体人工诱变研究进展
• 2 肉苁蓉研究进展
• 2.1 资源研究概况
• 2.2 化学成分研究概况
• 2.3 药理作用研究概况
• 2.4 肉苁蓉的开发应用与展望
• 3 甘草研究进展
• 3.1 甘草资源分布
• 3.2 甘草的有效成分
• 3.3 药理作用及应用
• 3.4 甘草的应用与展望
• 第二部分 实验
• 第一章 荒漠肉苁蓉多倍体的诱导与鉴定
• 前言
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 试验材料
• 1.1.2 仪器设备
• 1.1.3 试剂
• 1.2 试验方法
• 1.2.1 多倍体的化学诱变方法
• 1.2.2 变异率统计方法
• 1.3 多倍体鉴定
• 1.3.1 变异株与对照株胸径比较测量
• 1.3.2 变异株与对照株花粉粒扫描电镜比较观察
• 1.3.3 变异株与对照株子房比较观察
• 1.3.4 变异株与对照株种子比较观察
• 1.3.5 细胞学鉴定
• 1.4 有效成分的测定
• 2 结果与分析
• 2.1 秋水仙素对荒漠肉苁蓉的诱导效果
• 2.2 诱变株的形态学观察
• 2.2.1 株高与胸径
• 2.2.2 子房
• 2.2.3 花粉粒
• 2.2.4 种子
• 2.3 多倍体的细胞学鉴定
• 2.4 有效成分的测定结果
• 3 讨论
• 第二章 乌拉尔甘草多倍体的诱导鉴定以及光合特性的研究
• 前言
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.1.1 实验材料
• 1.1.2 实验器材
• 1.1.3 实验试剂
• 1.2 方法
• 1.3 多倍体鉴定
• 1.3.1 形态学鉴定
• 1.3.2 细胞学鉴定
• 1.4 光合特性
• 2 结果与分析
• 2.1 秋水仙素对乌拉尔甘草的诱导效果
• 2.2 形态变化
• 2.3 染色体数目的观察
• 2.4 甘草光合特性的研究
• 3 讨论
• 3.1 多倍体植株光合特性研究的讨论
• 3.2 人工诱导多倍体方法的探讨
• 第三部分 结论
• 图板
• 图板说明
• 参考文献
• 附录
• 在读期间发表论文
• 致谢