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12C6+重离子辐照鸡冠花和油菜的诱变效应及霸王组织培养的研究

2020-11-29阅读(545)

12C6+重离子辐照鸡冠花和油菜的诱变效应及霸王组织培养的研究

论文摘要

本文以鸡冠花、油菜和霸王为实验材料,研究了12C6+离子辐照对鸡冠花和油菜的诱变效应;建立了霸王的组织培养再生体系。1.鸡冠花干种子经不同剂量和LET的12C6+重离子辐照后,研究了M1至M3代的发芽情况和植物学性状。LET为32keV/μm时的M1代发芽率和存活率随剂量的增加先降低后升高;LET分别为50、100和150keV/μm时的M1代发芽率和存活率随剂量的增加呈明显的下降趋势。5-40Gy（LET=32keV/μm）辐照促进了M1植株的生长,而50-200Gy（LET=50、100和150keV/μm）照射则表现为抑制作用;各梯度辐照对M2、M3代的生长都明显表现出促进作用。RAPD分析表明,M2代鸡冠花DNA序列发生了明显的变化,其中32keV/μm,25Gy下的变异率最高为13.6%。M2和M3代中观察到了多种变异株,主要有单子叶、三子叶、裂口状子叶等,并且M3代的表型变异频率和M2代的RAPD变异率具有相同的变化趋势。另外,重复辐照后出现了新的变异类型,如:四子叶、五子叶和双突变株,说明重复辐照可以引起更广泛的变异。2.用30、90和180Gy的12C6+离子辐照油菜干种子,研究其对油菜M1代的诱变效应。结果表明不同剂量12C6+离子辐照使油菜的出苗率、株高和开花率有不同程度的提高,并使开花期提早;30Gy辐照使单株角果数和单株产量有了一定程度的提高;三种辐照剂量都造成了花粉生活力、千粒重和含油量的降低。RAPD扩增结果表明,42个随机引物中有13个引物扩增出差异条带,30Gy、90Gy和180Gy引起的RAPD变异率分别为22.1%、23.7%和36.2%。这说明12C6+离子辐射能有效地引起油菜DNA序列发生改变,从而诱导基因变异,为油菜育种提供丰富的种质材料。3.实验选用霸王无菌苗的子叶、下胚轴、胚根和茎尖作为材料,研究霸王不同外植体的离体培养技术。结果表明,霸王子叶、下胚轴和胚根是诱导愈伤组织的良好外植体,而茎尖是诱导丛生芽的良好外植体。霸王子叶、下胚轴和胚根的最适愈伤组织诱导培养基是:MS+6-BA 1.0 mg·l-1或MS+6-BA 1.0 mg·l-1+NAA0.5 mg·l-1,茎尖的最适增殖培养基是:MS+6-BA 5.0 mg·l-1+NAA 1.0 mg·l-1,最适生根培养基是:MS+IAA 1.5 mg·l-1。沙基质为霸王组培苗过渡的最佳基质。

论文目录

  • 中文摘要
  • Abstract
  • 缩略词表
  • 第一部分 前言
  • 1、植物辐射诱变育种
  • 1.1 辐射诱变育种的特点
  • 1.2 诱变材料的选择
  • 1.3 植物辐射敏感性的差异
  • 1.4 诱变剂量的选择
  • 2、重离子束诱变育种的基本原理及优势
  • 2.1 基本原理
  • 2.2 重离子束在辐照育种中的优势
  • 2.3 重离子引起生物学效应的研究
  • 2.4 重离子束辐照植物育种进展
  • 2.5 离子束介导转基因
  • 2.6 展望
  • 3、本研究中几种实验材料研究现状及研究目的和意义
  • 3.1 鸡冠花
  • 3.2 油菜
  • 3.3 霸王
  • 第二部分 实验材料和方法
  • 1、实验材料
  • 2、实验方法
  • 12C6+重离子辐照鸡冠花诱变效应'>2.112C6+重离子辐照鸡冠花诱变效应
  • 12C6+离子辐照油菜诱变效应'>2.212C6+离子辐照油菜诱变效应
  • 2.3 霸王再生体系的建立
  • 第三部分 实验结果与分析
  • 12C6+离子第一次辐照鸡冠花的诱变效应'>1、12C6+离子第一次辐照鸡冠花的诱变效应
  • 12C6+离子辐照对鸡冠花发芽率和存活率的影响'>1.112C6+离子辐照对鸡冠花发芽率和存活率的影响
  • 12C6+离子辐照引起的鸡冠花主要植物学性状变化'>1.212C6+离子辐照引起的鸡冠花主要植物学性状变化
  • 1.3 第一次离子辐照引起的鸡冠花变异株的观察
  • 1.4 M2代鸡冠花的RAPD分析
  • 12C6+离子重复辐照鸡冠花的诱变效应'>2、12C6+离子重复辐照鸡冠花的诱变效应
  • 2.1 重复辐照对鸡冠花发芽率的影响
  • 2.2 重复辐照引起的鸡冠花主要植物学性状变化
  • 2.3 重复辐照引起鸡冠花子叶变异的观察
  • 2.4 RM1代鸡冠花的RAPD分析
  • 12C6+离子辐照油菜诱变效应'>3、12C6+离子辐照油菜诱变效应
  • 12C6+离子辐照对油菜出苗率和株高的影响'>3.1 不同剂量12C6+离子辐照对油菜出苗率和株高的影响
  • 3.2 M1代油菜主要农艺性状的变化
  • 3.3 染色体畸变及RAPD分析
  • 4、霸王再生体系的建立
  • 4.1 愈伤组织的诱导
  • 4.2 芽的诱导与增殖
  • 4.3 生根培养及试管苗移栽
  • 第四部分 讨论
  • 1、离子辐照的致死作用
  • 12C6+离子辐照对鸡冠花和油菜M1发芽率的影响'>2、12C6+离子辐照对鸡冠花和油菜M1发芽率的影响
  • 3、嵌合体形成与突变体分离
  • 4、辐照对油菜主要经济性状的影响
  • 12C6+离子辐照引起鸡冠花和油菜基因组DNA发生改变'>5、12C6+离子辐照引起鸡冠花和油菜基因组DNA发生改变
  • 6、利用组织培养快速繁殖霸王
  • 参考文献
  • 在学期间的研究成果
  • 致谢

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