栝楼苗期性别差异及组织培养研究

论文摘要

栝楼Trichosanthes kirilowii Maxim（T.kirilowii）为葫芦科栝楼属多年生草质藤本植物,雌雄异株,主要以根、果实入药。随着研究的深入,栝楼的药用价值被不断发现,其应用范围也在不断扩大,市场需求增加,栝楼的人工栽培规模逐渐扩大。雌雄栝楼具有不同的药用和经济价值,在栽培中根据需要控制好栝楼雌雄株的比例,可以更好达到预期种植目标。目前对栝楼幼苗进行性别差异的研究报道很少,且已有的报道研究还不够深入、系统。深入地研究栝楼苗期性别差异,为栝楼性别分化以及苗期性别鉴定提供一定的理论基础。由于栝楼雌雄株在激素含量上有显著差异,因此在研究栝楼性别差异的基础上,对其雌雄株分别进行组织培养研究,建立栝楼雌雄株组织培养技术,对促进栝楼栽培高效化有重大意义。本研究从叶片内含物含量、同工酶电泳等两个方面对栝楼苗期性别差异进行了研究,在此基础上研究了雌雄栝楼组织培养技术,具体如下:1.用比色法研究了雌雄栝楼幼苗叶片中水溶性酚类物质、可溶性糖、还原性糖、抗坏血酸及光合色素等内含物含量的差异。结果表明,雄性栝楼幼苗叶片中水溶性酚类物质、叶绿素B及光合色素含量极显著高于雌性栝楼;可溶性糖、抗坏血酸、叶绿素A、类胡萝卜素等含量,雄性显著高于雌性;还原性糖则是雌性极显著高于雄性。2.对不同时期栝楼幼苗叶片中的酯酶、过氧化物酶、细胞色素氧化酶等同工酶进行了电泳分析。结果表明,在不同时期,同种性别的栝楼,同工酶谱带存在不同的变化;同一时期,不同性别的栝楼,同工酶在谱带、酶含量上存在一定的差异;其中,酯酶同工酶中的特异性谱带Rf 0.439在雄性栝楼苗期较长时期内表现比较明显,可望作为栝楼苗期性别鉴别的特异性指标。3.在研究栝楼苗期性别差异的基础上,筛选了不同的培养基,研究了针对雌雄栝楼的组织培养技术。结果表明,在雌雄栝楼组织培养过程中,愈伤组织的诱导和分化需要的激素浓度存在一定的差异。愈伤组织诱导的适宜培养基为:雌性栝楼为MS+NAA 0.5mg/L+IBA 0.5mg/L+6-BA 1.5mg/L;雄性栝楼为MS+NAA 0.1mg/L+IBA0.5mg/L+6-BA 0.5mg/L。愈伤组织分化的适宜培养基:雌性栝楼为MS+NAA0.1mg/L+IBA 0.4mg/L+6-BA 1.2mg/L;雄性栝楼为MS+NAA 0.3mg/L+IBA 0.2mg/L+6-BA 0.8mg/L;雌雄栝楼无根苗生根需要的激素浓度无明显差异,其适宜培养基均为MS+NAA 0.1mg/L。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1 雌雄异株植物性别差异研究概述
• 1.1 植物的性别
• 1.2 植物性别进化
• 1.3 雌雄异株植物性别决定
• 1.3.1 染色体与性别决定
• 1.3.1.1 Y染色体性别决定
• 1.3.1.2 X染色体/常染色体的性别决定
• 1.3.1.3 XO型雄异配子型
• 1.3.1.4 ZW型雌异配子型
• 1.3.2 激素及外界其他因素影响的性别决定
• 1.4 雌雄异株植物性别差异研究方法概述
• 1.4.1 形态学研究
• 1.4.2 化学药剂处理研究
• 1.4.3 生理指标研究
• 1.4.4 化学物质分析
• 1.4.5 同工酶谱电泳技术
• 1.4.6 分子标记研究
• 2 栝楼概述及性别差异研究现状
• 2.1 栝楼概述
• 2.2 栝楼性别差异的研究现状
• 2.2.1 化学药剂处理法研究栝楼性别差异
• 2.2.2 生理指标测定法研究栝楼性别差异
• 2.2.3 化学物质分析法研究栝楼性别差异
• 2.2.4 同工酶电泳技术研究栝楼性别差异
• 2.2.5 分子标记技术研究栝楼性别差异
• 2.3 栝楼的组织培养
• 3 研究意义和目的
• 3.1 研究意义
• 3.2 研究目的
• 第二章 栝楼雌雄株幼苗叶片内含物含量比较研究
• 1 前言
• 2 材料和方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 栝楼雌雄株幼苗叶片内水溶性酚类物质含量比较
• 2.2.2 栝楼雌雄株幼苗叶片内可溶性糖及还原性糖含量比较
• 2.2.3 栝楼雌雄株幼苗叶片内抗坏血酸含量比较
• 2.2.4 栝楼雌雄株幼苗叶片内光合色素含量比较
• 3 结果与分析
• 3.1 栝楼雌雄株幼苗叶片内水溶性酚类物质含量比较
• 3.2 栝楼雌雄株幼苗叶片内可溶性糖及还原性糖含量比较
• 3.3 栝楼雌雄株幼苗叶片内抗坏血酸含量比较
• 3.4 栝楼雌雄株幼苗叶片内光合色素含量比较
• 4 小结
• 5 讨论
• 5.1 栝楼雌雄株幼苗叶片水溶性酚类物质含量比较
• 5.2 栝楼雌雄株幼苗叶片可溶性糖及还原性糖含量比较
• 5.3 栝楼雌雄株幼苗叶片抗坏血酸含量比较
• 5.4 栝楼雌雄株幼苗叶片光合色素含量比较
• 第三章 栝楼雌雄株幼苗同工酶电泳研究
• 1 前言
• 2 方法与材料
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 栝楼雌雄株幼苗酯酶同工酶电泳
• 2.2.2 栝楼雌雄株幼苗过氧化物酶同工酶电泳
• 2.2.3 栝楼雌雄株幼苗细胞色素氧化酶同工酶电泳
• 3 结果与分析
• 3.1 栝楼雌雄株幼苗酯酶同工酶电泳
• 3.2 栝楼雌雄株幼苗过氧化物酶同工酶电泳
• 3.3 栝楼雌雄株幼苗细胞色素氧化酶同工酶电泳
• 4 小结
• 5 讨论
• 第四章 雌雄栝楼的组织培养研究
• 1 前言
• 2 材料和方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 试材消毒、培养基及培养条件
• 2.2.2 愈伤组织诱导培养基
• 2.2.3 愈伤组织分化培养基
• 2.2.4 生根培养基
• 3 结果与分析
• 3.1 不同培养基对雌雄栝楼愈伤组织的诱导效果
• 3.2 不同培养基对雌雄栝楼愈伤组织的分化效果
• 3.3 不同生根培养基对雌雄栝楼无根苗的生根效果
• 4 小结
• 5 讨论
• 第五章 总结
• 参考文献
• 致谢
• 附录1
• 附录2
• 附录3
• 附录4
• 附录5