大花三色堇再生体系的优化与三色堇多倍体诱导的初步研究

摘要

三色堇(V.tricolor L.)原产欧洲,为堇菜科堇菜属多年生草本,具有耐热、早花、多花等优良性状,为目前园林中广泛栽培应用的大花三色堇的主要杂交亲本之一。大花三色堇是重要的花坛花卉,市场需求量很大。
　　 大花三色堇的F1代制种耗费大量人力物力,可利用雄性不育系降低生产成本。本试验拟通过转基因研究创造雄性不育系而加快育种进程,而高效、稳定的再生体系是遗传转化体系的前提,本文围绕再生体系的优化进行了相关研究；为创造抗逆性强、观赏价值高的新品种,本文对三色堇的多倍体诱导进行了初步研究。研究结果如下:
　　 1.本文针对不同因素(基本培养基、琼脂浓度、蔗糖浓度、激素配比、活性炭)对大花三色堇的增殖和玻璃化的影响进行了相关研究,得到在含8 g/L琼脂、30 g/L蔗糖、0.5 mg/LBA+0.05 mg/L NAA的MS培养基上玻璃化现象得到缓解。通过观察发现,高温和光照不足是影响无菌苗玻璃化的主要因为,所以组培室内应设有降温措施,无菌苗应单层等距离摆放,用透气性好又透光的封口膜。
　　 2.在前人的基础上,以大花三色堇22-8无菌苗的节间茎段为外植体,研究不同基本培养基(MS、1/2MS、改良MS、B5)对大花三色堇再生的影响,得出1/2MS基本培养基上再生率最高；考虑TDZ或BA和NAA组合对再生的影响,得出用1/2MS+1.0 mg/L TDZ+0.1mg/L NAA的配方时再生率最高,达到66.7％；加活性炭抑制其再生；暗培5d有利于大花三色堇的再生。继代苗退化严重,再生率急剧下降。
　　 3.(1)用露白种子浸泡法和茎尖滴定法两种方法进行多倍体诱导实验。得出种子对秋水仙素很敏感,大部分种子在秋水仙素溶液中浸泡后受毒害死亡,只有在很低的浓度0.05％下才有植株成活。采用茎尖滴定处理的一组,随着浓度的升高、时间的延长,成活率降低,而变异率没有相应的规律。相同0.5％浓度下处理2天时变异率最高,为71.4％；相同时间3天时浓度为0.5％的变异率最高,为73.7％。
　　 (2)多倍体的鉴定:变异植株生长缓慢,株高、株幅、叶形指数形态指标明显低于对照,茎粗、叶宽、花径指标明显高于对照,且叶色深绿,叶片褶皱,质地粗糙,花朵褶皱；变异植株气孔变大,气孔密度变小,花粉粒变大；对照二倍体染色体数目为2n=26,四倍体为2n=52；最后通过流式细胞仪检测,我们共得到6棵四倍体,2棵嵌合体。