泡桐同源四倍体的诱导和鉴定及红果冬青、喜树多倍体的诱导研究

摘要

染色体多倍化是物种进化的重要机制之一。植物中约有70﹪的被子植物经历过一次或多次多倍化事件。许多农作物都是多倍体，如小麦、油菜、棉花和甘蔗等，木本植物中也有许多多倍体存在，如杨树、合欢。多倍化后，植物在产量、品质和抗性上都表现出明显的优势。受益于自然界的启示和多倍体潜在的价值，我们将组织培养技术和染色体加倍技术结合起来，希望能够创造出更多的人工多倍体。 本文所选的实验材料为泡桐、红果冬青和喜树。其中，泡桐是我国重要的速生用材树种，其质地硬而轻，而且其花和叶片也有一定的药用价值；冬青是我国的园林绿化树种；喜树是一种重要的木本抗癌药用植物，其喜树碱成分具有明显抗癌抑制肿瘤作用。选择这三种植物作为研究对象，希望能够创造优质、速生或者药用成分含量提高的品种。 我们用无丛枝病的泡桐的胎座诱导出胚性愈伤组织，然后用秋水仙素处理旺盛生长的愈伤组织，分化出植株后，筛选倍性变化的植株。再对加倍处理获得的变异植株从形态学和细胞学等方面加以鉴定。研究结果表明：我们获得了泡桐的多倍体植株。四倍体泡桐植株更加粗壮矮小，叶片形状由二倍体的五边形变为卵圆形，节变短。而且叶片下表皮气孔特征与对照植株差异显著。多倍体植株的气孔长度、宽度和保卫细胞中叶绿体数目增加，而气孔密度下降。根尖和茎尖的染色体观察也表明泡桐加倍成功，染色体数目由2n=4x=40变为2n=8x=80。对叶片进行流式细胞分析也进一步支持我们的研究结果。 用红果冬青种子在无菌条件下萌发产生的幼苗诱导丛芽的产生，然后用秋水仙素处理丛芽来诱导多倍体产生。我们获得了一些形态变异株，对变异株和正常株进行叶片气孔特征比较，发现加倍处理的变异株气孔明显增大，而气孔密度下降。变异株幼叶或者茎尖的染色体分析也表明变异株染色体组加倍，染色体由2n=2x=40变为2n=4x=80。初步研究表明我们获得了冬青的多倍体植株，但还需要进一步加以验证。 在喜树的多倍体诱导方面，我们已经建立了喜树的微繁体系，并且已经对喜树的丛芽进行加倍，获得了形态变异株，多倍体的筛选工作正在进行当中。 上述研究说明，利用组织培养技术与秋水仙素处理结合诱变多倍体树木品种是一种可靠的技术路线，它对于发展树木育种新方向，加快育种进程都具有重要的理论和应用价值。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：说明：

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第一章文献综述

第二章泡桐多倍体植株的诱导与鉴定

第三章红果冬青的多倍体诱导研究

第四章喜树多倍体诱导的初步研究

第五章总讨论

图版及其说明

参考文献

致谢