全 文 ：　文章编号:1001-3717(2003)03-0172-03
虞美人多倍体化学诱变研究初报
马新才1 ,戴建民2 ,李培环3 ,董晓颖3
(1.潍坊职业学院 ,山东潍坊 261041;2.潍坊学院;3.莱阳农学院园艺系)
摘要:秋水仙素可诱导多种植物产生多倍体植株 , 但不同的植物种类 ,处理浓度和处理时间有较大差别 , 本试验对
虞美人种子进行了不同药液浓度和不同时间的处理 , 结果表明:最佳的处理浓度为 0.25%～ 0.50%,最佳处理时
间为 24 ～ 48h , 诱变率可达 41%～ 53%, 处理后可得到四倍体 、八倍体和混倍体的优良单株。
关键词:虞美人;秋水仙素;诱导;多倍体
中图分类号:Q945.52　　　　　　　　　文献标识码:A
　　虞美人(Papaver rhoeas L.)为罂粟科 、罂粟属
草本植物 , 原产欧亚 。常作为一 、 二年生花卉植物
栽培 , 是春季布置花坛 、 花境及庭院美化的极好材
料。观赏价值极高。虞美人花期一般在 5 ～ 6月 ,
品种繁多 , 花色丰富 , 有红 、 白 、 粉红 、 紫 、 桔
黄 、 深红 、复色等。花姿优美 、色彩艳丽。虞美人
性喜温暖 、阳光充足和通风良好的环境 , 适宜疏松
肥沃 、排水良好的沙壤土 。主要用种子繁殖 。目前
栽培的品种主要是二倍体品种 , 存在单花开放时间
短 (1 ～ 2d), 花梗较细 、 花朵直径较小等缺点 , 影
响了其观赏价值 , 特别是作为切花的应用价值。而
多倍体虞美人花期长 、花朵直径大 、重瓣性强 、 花
梗粗壮 、 花枝长度增加 , 观赏价值高。秋水仙素可
诱导植物产生多倍体 , 这在多种植物上已有报道 ,
如水稻 、 小麦 、 矮牵牛 、 金鱼草 、 甘蓝等。本试验
利用秋水仙素处理虞美人种子 , 旨在确定最佳的
处理方法 , 以获得多倍体植株 , 选育优良多倍体品
种。
1　材料与方法
试验于 2001年 11 月 ～ 2002年 5月在潍坊职
业学院园林系生产实习基地进行。
1.1　材料
供试种子为潍坊职业学院园林系生产实习基地
“百花园” 中自然繁殖的种子 。采后自然晾干储藏 ,
11月份进行处理 。供试药剂为瑞士生产 、 “上海化
学试剂采购供应站” 进口分装的秋水鲜素粉末 。
1.2　方法
试验为二因素随机区组设计 ,每个处理种子数
为2 0 0粒 。秋水仙素浓度为0.0 1%、0 .0 2 5%、
0.05%、0.10%、0.25%、0.50%、1.0%及清水对照
8个不同的处理。处理时间为 12h 、24h 和 48h。二
因素共设 24个处理。为提高诱变效果 ,加入 1%二
甲基亚砜作为渗透剂。
1.2.1　处理方法
先用清水浸泡种子 2d ,然后均匀放于铺有滤纸
的培养皿中 ,分别倒入不同浓度的秋水仙素溶液 ,以
药液刚好浸没种子为度 ,为防止水分蒸发 ,加盖盖
好 ,置于 20℃温度下 。分别经过 12h 、24h 、48h 后 ,
分 3次取出种子 、洗净 、播于苗圃 。播种时按小区进
行 ,随机排列 ,加盖塑膜小棚 。然后进行正常的栽培
管理 ,春暖时 ,拆掉塑膜棚。
1.2.2　观察测量与鉴定
播种后 3周统计出苗率 。在开花期进行花朵直
径 、单花开放时间 、花梗直径 、花粉粒直径 、气孔(保
卫细胞)大小 、植株高度的观察 、测量和分析(不同倍
性各选有代表性的 25株进行测量统计)。
1.2.3　染色体数目的鉴定
在花蕾形成前 ,取茎尖嫩叶叶尖 ,按常规法制成
临时玻片(用乔菲律氏解离液解离 ,用醋酸洋红染
色)。然后 ,镜鉴染色体数目 ,以确定植株的倍性 。
莱 阳 农 学 院 学 报　20(3):172 ～ 174 , 2003
Journal of Laiyang Agricultural College
收稿日期:2003-04-15
作者简介:马新才(1957-),男,山东昌邑人 ,大学本科 ,高级讲师 ,现主要从事园林花卉的教学及研究工作。
2　结果与分析
2.1　不同处理对萌芽率的影响
由表 1可见 ,不同的处理浓度和处理时间对虞
美人的出苗率影响较大 ,其变化趋向为:随处理浓度
的加大和处理时间的延长出苗率随之降低 , 0.01%
浓度处理与对照相比差异不大 ,而 0.025%～ 1.0%
浓度处理与对照相比差异越来越大 ,经显著性分析 ,
差异极显著。以 0.25%～ 1.0%浓度处理 24 ～ 48h
最为显著 ,出苗率只有 10%～ 21%。而对照平均出
苗率可达 67%。
2.2　不同处理对虞美人诱变率的影响
由表 2可见 ,不同的处理浓度和处理时间对虞
美人的诱变率有很大影响 ,其诱变率随处理浓度的
加大和处理时间的延长越来越高 ,但处理 12h 效果
都较差。0.01%～ 0.025%浓度诱变率也较低。诱
变率最高的处理是:浓度 0.25%～ 1.0%、处理 24 ～
48h ,诱变率可达 40.5%～ 55.0%,经显著性分析 ,
差异极显著。0.05%～ 0.10%浓度 、处理 24 ～ 48h
也有较好效果。
2.3　二倍体植株与多倍体植株的比较
经秋水仙素诱变处理得到的多倍体植株与二倍
体植株有显著差异 ,其染色体数目及形态性状都有
较大不同 ,二倍体植株的染色体数目为 14条 ,多倍
体植株的染色体数目为 28 ～ 56条 ,有四倍体 、混倍
体(二倍体+四倍体或四倍体+八倍体)、少量的八
倍体等多种遗传类型的植株 。多倍体植株的生长高
度 、叶片大小 、花粉粒直径 、气孔直径 、花朵直径 、重
瓣性 、分枝力 、花梗直径及长度等性状都表现出了明
显的巨大性(表 3)。
表 1　处理浓度和时间对虞美人出苗率的影响
处理
时间
(h)
0.01% 0.025% 0.05% 0.10% 0.25% 0.50% 1.0% CK
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
出苗数
(株)
出苗率
(%)
12 127 64 115 53 115 58 87 44 51 26 52 26 37 19 124 62
24 115 58 83 42 90 45 61 31 42 21 32 16 27 14 142 71
48 122 61 89 45 71 36 64 32 36 18 28 14 20 10 136 68
表 2　处理浓度和时间对虞美人诱变率的影响
浓度
12h 24h 48h
出苗数
(株)
多倍体
(株)
诱变率
(%)
出苗数
(株)
多倍体
(株)
诱变率
(%)
出苗数
(株)
多倍体
(株)
诱变率
(%)
0.01 127 0 0 115 5 4.3 122 6 5.0
0.025 115 3 2.6 83 5 6.0 89 5 5.6
0.05 115 2 1.7 90 8 8.9 71 12 16.9
0.10 87 3 3.4 61 10 16.4 64 11 17.2
0.25 51 7 13.7 42 17 40.5 36 15 41.7
0.50 52 10 19.2 32 16 50.0 28 15 53.5
1.0 37 8 21.6 27 14 51.8 20 11 55.0
CK 124 0 0 142 0 0 136 0 0
表 3　二倍体植株与多倍体植株性状的差异(平均值)
倍性 株高(cm)
花粉粒直径
(um)
气孔直径
(um)
花朵直径
(cm) 重瓣性
花梗直径
(mm)
单花开放时间
(d)
二倍体 46.7 18.6 35.2 7.58 单瓣(1层) 2.06 1～ 2
四倍体 58.4 30.4 56.9 10.93 重瓣(3～ 5层) 2.68 2～ 4
八倍体 59.1 9.12 重瓣(5～ 7层) 2.83 3～ 5
　　注:二倍体植株与多倍体植株各选有代表性的 25个植株进行测量并计算平均值。
1733 期　　　　　　　　　　　　　　　马新才 , 等:虞美人多倍体化学诱变研究初报　　　　　　　　　　　　　　　
3　小　　结
1)试验结果表明用秋水仙素处理虞美人种子 ,
可使虞美人产生多倍体变异 ,并产生了多种变异类
型(四倍体 、混倍体和八倍体),与二倍体品种相比 ,
其植物学性状变异较大 ,主要表现为:株高增加 ,茎
杆变长 、变粗 ,生长势和分枝力增强 ,叶片变大 、变
厚 ,叶色变深 ,花朵直径增大 ,重瓣性增强 ,单花开放
时间增加(二倍体单花开放 1 ～ 2d ,多倍体单花开放
3 ～ 5d)。
2)处理浓度从 0.025%～ 1.0%都有一定的诱
变效果 ,诱变率随浓度的增高而增高 ,但以 0.25%
～ 0.50%最佳 ,诱变率可达 41%～ 53%,其效果比
1.0%浓度处理更好 ,低于 0.1%浓度处理者诱变率
显著降低 。
3)处理时间以 24 ～ 48h为佳 ,12h处理诱变率
显著变低 。
4)四倍体诱变率最高的处理为浓度 0.25%+
处理 24h 。八倍体诱变率最高的处理为浓度 0.50%
+处理 48h。
5)处理后得到的多倍体植株比较杂乱 ,应在
隔离条件下进一步进行单株选择 ,以得到优良的
品种。
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