烟草野生种质繁育与种子萌发特性研究

摘要

野生烟草资源是进行种属间远缘杂交，开展烟草种质创新，拓宽烟草遗传背景的重要遗传种质材料。但在繁殖更新过程中，大多数野生种结实率、发芽率等都远低于栽培品种。本研究以具有代表性的野生种质N.alata、N.gossei以及N.glauca为研究对象，以栽培种K326为对照，从形态学、理化指标及种子活力等方面，对烟草野生种的花粉活力、柱头可授性、授粉后花粉萌发及雌蕊中内源激素变化情况以及种子的萌发活力等进行了研究，探讨野生烟草的繁育特性及种子萌发特性，为野生种的繁种更新及开发利用提供物质基础和理论依据。本试验研究结果如下:
　　(1)花粉活力及柱头可授性检测结果表明:烟草种质的花粉活力日变化呈双峰曲线，峰值分别在13:00与15:00左右。不同烟草种质的最佳授粉时期存在差异，N.gossei自开花前1d至花后4d，是其最佳授粉时期;N.alata的最佳授粉时期为花后2-3d;K326的柱头在开花前1d至开花后1d授粉最佳。
　　(2)野生烟草种质的繁育方式与栽培烟草存在差异:栽培种K326以自交为主，野生种N.alata、N.gossei以异交为主，但N.alata存在部分自交不亲和现象。授粉试验表明，野生种因为雌雄蕊空间分离又缺乏有效的传粉机制对其结实性造成很大影响，而N.alata结实率低的另一方面主要由自交不亲和性造成的。
　　(3)内源激素变化及花粉萌发结果表明:授粉后雌蕊中内源激素(IAA+GA3+ZR)/ABA比值，与其亲和性密切相关，比值高则亲和性好。与K326相比，野生烟草N.alata自交授粉后雌蕊中IAA、GA3、ZR处于低水平，而ABA处于较高水平，花粉萌发及花粉管生长因明显的胼胝质化排异反应受到抑制，表现出较差的自交亲和性。N.alata异交授粉后内源激素(IAA+GA3+ZR)/ABA比值整体高于自交授粉，异交亲和性表现较好。
　　(4)种子活力测定结果表明:与K326相比，野生烟草种子表现出较差的萌发活力。植物外源激素GA3、6-BA均可在一定浓度范围内促进种子的萌发，浓度过高反而会抑制。提高野生烟草种子萌发活力的最佳GA3浓度范围为150-350mg/L，6-BA在5-25mg/L范围内可以明显促进野生烟草种发芽势与发芽率的提高，但在一定程度上抑制幼苗根与茎的生长。

目录

声明

摘要

第一章 引言

1．1 野生烟草概述

1．2 植物繁育特性研究

1．2．1 植物花粉活力及柱头可授性研究

1．2．2 植物授粉方式研究

1．2．3 植物自交及杂交亲和性研究

1．3 种子萌发特性研究

1．3．1 种子休眠类型及休眠机理

1．3．2 打破休眠的方法

1．4 本研究的目的意义

第二章 野生烟草花粉活力、柱头可授性及繁育方式研究

2．1 试验材料与试验方法

2．1．1 试验材料

2．1．2 试验方法

2．2 结果与分析

2．2．1 不同烟草种质问花粉活力分析

2．2．2 不同烟草种质花粉活力日变化分析

2．2．3 不同烟草种质问柱头可授性分析

2．2．4 不同开花天数柱头可授性变化分析

2．2．5 花粉胚珠比P／O的估算

2．2．6 杂交指数OCI的估算

2．2．7 不同烟草种质繁育方式分析

2．3 讨论

2．3．1 烟草花粉生活力及柱头可授性

2．3．2 烟草繁育习性

第三章 授粉后花粉萌发特性及花粉管生长的研究

3．1 试验材料与试验方法

3．1．1 试验材料

3．1．2 试验方法

3．2 结果与分析

3．2．1 自交授粉条件下花粉管的生长动态

3．2．2 杂交授粉条件下花粉管的生长动态

3．3 讨论

第四章 授粉后雌蕊中内源激素含量变化研究

4．1 试验材料与试验方法

4．1．1 试验材料

4．1．2 试验方法

4．2 结果与分析

4．2．1 授粉后雌蕊柱头中IAA含量变化分析

4．2．2 授粉后雌蕊柱头中GA3含量变化分析

4．2．3 授粉后雌蕊中ZR含量变化分析

4．2．4 授粉后雌蕊中ABA含量变化分析

4．2．5 授粉后(IAA+GA3+ZR)／ABA比值变化分析

4．3 讨论

第五章 不同烟草种质萌发特性研究

5．1 试验材料与试验方法

5．1．1 试验材料

5．1．2 试验方法

5．2 结果与分析

5．2．1 不同烟草种质的种子萌发特性分析

5．2．2 不同浓度GA3对烟草种质的种子萌发特性影响

5．2．3 不同浓度6-BA对烟草种质的种子萌发特性影响

5．3 讨论

第六章 全文结论及展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

作者简历