人工誘導(dǎo)紫穗槐多倍體條件優(yōu)化研究

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1、人工誘導(dǎo)紫穗槐多倍體條件優(yōu)化研究  摘要多倍體育種就是利用人工手段使作物的染色體數(shù)目加倍,用秋水仙素對植物進(jìn)行多倍體誘導(dǎo)是人工誘導(dǎo)加倍的方法之一。為了探究紫穗槐多倍體誘導(dǎo)的最優(yōu)條件,選取秋水仙素濃度、胚根長度、溫度以及處理時(shí)間4個(gè)因素,用棉花蘸取秋水仙素包裹根尖誘導(dǎo)多倍體的發(fā)生,并對其進(jìn)行形態(tài)學(xué)和細(xì)胞學(xué)的觀察分析。結(jié)果表明:秋水仙素濃度0.07%,胚根長度<2mm,溫度37°C,處理時(shí)間48h,誘導(dǎo)率最高?! £P(guān)鍵詞紫穗槐;秋水仙素;多倍體;人工誘導(dǎo)  中圖分類號S792.26文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1007-5739(2016)11-0191-0

2、1  AbstractPolypoidybreedingistodoublethenumberofchromosomesartificially.Oneofthemethodsforthepolypoidyinductionistousecolchicine.Concentrationofcolchicine,lengthofprotrudedradicle,temperatureandtimewereselectedastheinfluencingfactorstoinducepolypoidyofAmorphafruticosaL.Ther

3、adicletipswerecoveredbycottonfilledwithcolchicinetoinducepolypoidy.Themorphologyandcytologywereobserverdandanalysed.Theorthogonaltestshowedtheresultofoptimalconditionsforpolypoidyinductionbeingcolchicineconcentration0.07%,radiclelengthlessthan2mm,temerature37℃,andtime648h,wi

4、thwhichtheinductionraterankedthehighest.  KeywordsAmorphafruticosaL.;colchicine;polypoidy;artificialinduction  紫穗槐(AmorphafruticosaL.),別名棉槐,為豆科紫穗槐屬落葉叢生灌木,耐寒、耐旱、耐濕、耐鹽堿、抗逆性極強(qiáng),對土壤環(huán)境要求不高,具有改良鹽堿地、改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力、保持水土的功能,是一種優(yōu)良的水土保持林種[1]?! 《啾扼w育種就是利用人工的手段使作物的染色體數(shù)目發(fā)生加倍,可提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì),在樹木方

5、面還可培育速生用材以及優(yōu)良飼料品種。人工誘導(dǎo)多倍體的方法有物理方法和化學(xué)方法,物理方法包括射線、高溫處理、異常溫度和調(diào)整離心力;化學(xué)方法中常用的化學(xué)誘導(dǎo)劑有秋水仙素、異生長素、萘駢乙烷、氧化亞氮等。在上述多種誘導(dǎo)劑中,以秋水仙素誘導(dǎo)效果最好、效率最高[2]。試驗(yàn)擬用正交設(shè)計(jì)的方法,使用秋水仙素對紫穗槐根尖進(jìn)行不同方式的處理,以期找到最佳的秋水仙素誘導(dǎo)紫穗槐根尖染色體數(shù)目加倍的方案?! ?材料與方法  1.1試驗(yàn)材料  選用2015年北京市購進(jìn)的紫穗槐種子500粒,種子堅(jiān)硬,粒徑均勻,硬粒飽滿,1kg種子有8萬~9萬粒,一般發(fā)芽率為60%~70%

6、。  1.2試驗(yàn)方法  1.2.1種子萌發(fā)。取500粒紫穗槐種子(除去破損、弱小、死亡的),于60℃溫水中浸泡0.56h后剝?nèi)スv[3],將種子置于鋪有2層紗布的培養(yǎng)皿中,上蓋2層紗布,加水潤濕,放入4℃冰箱內(nèi)1d。從冰箱取出,放入全日光25℃恒溫培養(yǎng)箱,及時(shí)添水,培養(yǎng)至超過50%的種子萌發(fā)?! ?.2.2誘導(dǎo)條件。選取秋水仙素濃度、胚根長度、處理時(shí)長和溫度4個(gè)因素。4個(gè)因素的水平分別為:秋水仙素濃度0.05%、0.07%、0.10%[4];胚根長度4mm[2];處理時(shí)長24、36、48h;溫度條件4、25、37℃。采用正交設(shè)計(jì)L9(34)進(jìn)行

7、試驗(yàn)。每組約30粒紫穗槐種子,加上對照組(CK),共計(jì)10組試驗(yàn)。按照正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)作不同處理。放在無光照條件培養(yǎng)進(jìn)行膨大試驗(yàn),計(jì)算誘導(dǎo)率,計(jì)算公式如下:  誘導(dǎo)率(%)=多倍體植株數(shù)/萌發(fā)總植株數(shù)×100  將已萌發(fā)的種子按照試驗(yàn)長度分類,放入帶有2層紗布的培養(yǎng)皿中,每個(gè)培養(yǎng)皿中10粒,間距適中,用一小團(tuán)棉花蘸取秋水仙素包裹根尖,分別放入相應(yīng)溫度培養(yǎng)24、36、48h。對照組(CK)繼續(xù)在25℃全日光中培養(yǎng)。  1.2.3染色制片。切去膨大的根尖2~3mm,采用壓片法檢查分生組織細(xì)胞分裂情況,觀察細(xì)胞染色體數(shù)量變化,與對照組(CK)進(jìn)行對比,從

8、而確定其染色體是否加倍。將根尖材料放入卡諾氏固定液(無水乙醇∶冰醋酸=3∶1)中固定24h。固定后流水漂洗,吸水紙吸干后,放入盛有適量1mol/L鹽酸

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