我国西南地区部分野生报春的引种与杂交育种研究

论文摘要

报春花属（Primula. L）植物在全世界约有500种,我国分布有300余种,绝大部分种类具有较高的观赏价值,可以作为露地或盆栽花卉。国外已育出了大量的园艺品种,其主要亲本大都源于我国。目前我国的报春资源基本处于野生状态,栽培和育种研究得较少。本研究是在2001年课题组研究的基础上,又先后两次进行了云南野生报春资源的调查,共调查到13个野生种,重点引种栽培了滇北球花报春（P. denticulata ssp.sinodenticulata）、桔红灯台报春（P. bulleyana）、霞红灯台报春（P. beesiana）和粉背灯台报春（P. pulverulenta）四种观赏价值高,海拔分布相对较低的报春花属植物。近3年来主要进行了以下三方面的研究:1)野生报春的温室栽培技术和生物学特性即形态特性、繁殖特性和光合特性的研究;2)因报春原产地海拔较高,耐热栽培是引种栽培的关键,进行了四种报春的耐热性研究;3)在引种栽培的基础上,为报春的进一步的育种,进行了杂交育种试验及部分报春种类的亲缘关系AFLP分析。主要研究结果如下:1.建立了一套滇北球花报春、桔红灯台报春、霞红灯台报春和粉背灯台报春的温室盆栽技术体系,包括繁殖技术、幼苗、成苗和开花期的栽培管理技术、环境控制、病虫害防治措施等,该技术的应用使四种野生报春生长健壮,植株生长整齐一致,开花繁茂,具有较高的盆栽观赏价值。2.生物学特性研究结果表明:四种报春的生态适应性与其叶片和根系解剖结构具有较强相关性,叶片栅栏组织和海绵组织分化不明显,根系皮层薄壁细胞排列疏松,说明报春生长要求一定的空气和土壤湿度,花粉粒的形状可以作为亲缘关系远近的依据,为杂交育种提供参考,花粉粒的大小、及柱头乳突的长短,进一步说明报春为异花授粉植物;滇北球花报春、桔红灯台报春、霞红灯台报春在20-25℃时有较高的萌发率,在0-500 mg/L的范围内,赤霉素处理浓度越大,种子的萌发率越高。光照促进3种报春种子的萌发,赤霉素处理能替代种子萌发对光的需求;四种报春光合速率日变化在春季呈单峰曲线,夏季呈双峰曲线,春季的光合速率明显高于夏季,滇北球花报春春季光饱和点低于夏季,而其它三种变化趋势相同,四种报春春季光补偿点、CO2饱和点、CO2补偿点均低于夏季,在一定范围内,光合作用速率随温度的升高而增加,四种报春光合最适温度在23.5-25.1℃之间,光合的冷限温度在6.3-9.1℃之间,光合的热限温度在38.7-41.4℃之间。3.报春耐热性研究结果表明,热胁迫严重影响植株生长,热害指数、电导率、丙二醛、脯氨酸的含量,均可作为耐热鉴定指标,结果表明,滇北球花报春耐热性最高,其次为霞红灯台报春和桔红灯台报春,粉背灯台报春耐热性最差。4.报春不同杂交组合亲和性与亲缘关系有较强相关性,报春花组内小报春和报春花种间杂交,有较高结实率;灯台报春组内种间杂交,不同组合差异显著,其中桔

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 报春花属植物研究进展
• 1.1.1 种质资源调查
• 1.1.2 繁殖生物学研究
• 1.1.3 栽培生理研究
• 1.1.4 开花结果特性
• 1.1.5 品种选育
• 1.1.6 细胞学及分子生物学研究
• 1.1.7 我国野生报春的资源现状及利用
• 1.2 目的意义
• 1.3 研究的主要内容与技术路线
• 2 野生报春的资源调查及植物学特性研究
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 野外调查
• 2.1.2 四种报春种子大小及形态特征
• 2.1.3 常规石蜡切片法
• 2.1.4 扫描电镜法
• 2.2 试验结果
• 2.2.1 野外调查结果
• 2.2.2 四种报春的形态特征
• 2.2.3 种子形态指标观察
• 2.2.4 叶片特征
• 2.2.4.1 叶片的横切面特征
• 2.2.4.2 叶片的扫描电镜特征
• 2.2.5 根系特征
• 2.2.6 花粉特征
• 2.2.7 柱头特征
• 2.3 本章小结
• 3 报春种子萌发特性的研究
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 不同的温度处理对报春种子萌发的影响
• 3.1.2 不同的赤霉素处理对种子萌发的影响
• 3.1.3 光照处理对报春种子萌发的影响
• 3.1.4 种子发芽率、发芽势的计算
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 不同温度处理对报春种子萌发的影响
• 3.2.2 赤霉素处理对报春种子萌发的影响
• 3.2.3 光照处理对报春种子萌发的影响
• 3.3 讨论
• 3.4 本章小结
• 4 四种报春光合特性的研究
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 试验地概况和实验材料
• 4.1.2 光合速率日变化的测定
• 4.1.3 光合作用光照响应曲线的测定
• 4.1.4 光合作用温度响应曲线的测定
• 4.1.5 光合作用二氧化碳响应曲线的测定
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 四种报春光合速率日变化
• 4.2.2 四种报春光合作用的光强响应
• 4.2.3 四种报春光合作用的温度响应
• 4.2.4 四种报春光合作用的二氧化碳响应
• 4.3 讨论
• 4.4 本章小结
• 5 四种报春耐热性研究
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 材料
• 5.1.2 热害指数的测定
• 5.1.3 相对电导率的测定试验
• 5.1.4 丙二醛含量的测定
• 5.1.5 蛋白质含量的测定
• 5.1.6 脯氨酸含量的测定
• 5.1.7 叶绿素指数（SPAD）的测定
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 热害指数的测定
• 5.2.2 电导法测定
• 5.2.3 高温胁迫下可溶性蛋白含量的测定
• 5.2.4 不同高温胁迫下丙二醛含量的变化
• 5.2.5 不同高温胁迫下脯氨酸含量的变化
• 5.2.6 不同的高温胁迫叶片叶绿素指数的变化
• 5.3 讨论
• 5.4 本章小结
• 6 四种报春的盆栽技术研究
• 6.1 材料与方法
• 6.1.1 材料
• 6.1.2 实验地概况
• 6.1.3 四种报春的物候期观察
• 6.1.4 四种报春的栽培方法
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 四种报春生物学特性观察
• 6.2.1.1 四种报春物候期的观察
• 6.2.1.2 开花结果特性观察
• 6.2.2 温室栽培管理
• 6.2.2.1 繁殖试验
• 6.2.2.2 苗期管理
• 6.2.2.3 移苗期间的管理
• 6.2.2.4 成苗的管理
• 6.2.2.5 开花期管理
• 6.2.2.6 种子成熟期
• 6.2.2.7 病虫害防治
• 6.3 本章小结
• 7 报春杂交育种的初步研究
• 7.1 材料与方法
• 7.1.1 杂交亲本材料
• 7.1.2 花粉活力的测定
• 7.1.3 花粉在柱头中萌发的荧光观察
• 7.1.4 常规的杂交方法
• 7.1.4.1 人工授粉试验
• 7.1.4.2 种间杂交试验
• 7.1.5 杂交种子的萌发及杂种F1 代苗的形态特征调查
• 7.2 结果与分析
• 7.2.1 花粉活力的测定
• 7.2.2 花粉在柱头上的萌发
• 7.2.2.1 种内长短花柱的花粉在柱头上的萌发观察
• 7.2.2.2 组内不同种的花粉在柱头上萌发的观察
• 7.2.2.3 不同组间花粉在柱头上萌发观察
• 7.2.3 桔红灯台报春和霞红灯台报春的人工授粉实验
• 7.2.4 报春花属植物的种间杂交结果
• 7.2.4.1 报春花组内种间杂交结果
• 7.2.4.2 灯台报春组内种间杂交结果
• 7.2.4.3 不同组报春种间杂交结果
• 7.2.5 杂交种的播种及F1 植株的形态鉴定
• 7.2.5.1 杂交种的播种
• 7.2.5.2 小报春×报春花的F1 植株的形态鉴定
• 7.3 讨论
• 7.4 本章小结
• 8 部分报春花属植物及杂种后代的AFLP分析
• 8.1 材料与方法
• 8.1.1 试验材料及其来源
• 8.1.2 主要试剂
• 8.1.3 DNA的提取和纯化
• 8.1.3.1 DNA提取所需的溶液
• 8.1.3.2 DNA的提取
• 8.1.3.3 紫外分光光度计检测DNA纯度
• 8.1.4 AFLP操作流程
• 8.1.4.1 接头和引物
• 8.1.4.2 模板DNA准备
• 8.1.4.3 DNA的双酶切和连接
• 8.1.4.4 预扩增
• 8.1.4.5 选择性扩增
• 8.1.4.6 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳
• 8.1.5 结果统计与数据分析方法
• 8.2 结果与分析
• 8.2.1 DNA的浓度与纯度
• 8.2.2 扩增结果
• 8.2.3 部分报春花属植物及杂种的聚类分析
• 8.3 讨论
• 8.4 本章小结
• 9 结论
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢
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