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A Comparative Study of Polyploid Development Induction of Ornithogalum thyrsoides by Pendimethalin and Colchicine in vitro

二甲戊灵与秋水仙素离体诱导虎眼万年青多倍体发生的比较研究


以白花虎眼万年青(Ornithogalum thyrsoides)组培的丛生芽(2n=2x=12)为试验材料,采用溶液浸泡法,研究秋水仙素和二甲戊灵的不同浓度和处理时间对白花虎眼万年青多倍体的诱导效果,观察根尖细胞染色体数,叶片下表皮保卫细胞及叶片组织结构特征.结果表明: 800μmol ·L-1二甲戊灵浸泡24h,变异率达46.67%,0.05%秋水仙素处理48h,达42.22%,两种诱变剂诱导变异的差异虽不显著,但前者处理后材料存活率高于后者(前86.67%,后80.0%).对变异的材料通过细胞学鉴定,发现两种诱变剂均能诱导出四倍体白花虎眼万年青.从处理时间短,材料死亡率低,对人畜伤害小,成本低,变异率较高以及两种诱变剂处理得到的多倍体气孔、叶片结构特征的相似性等综合条件考虑,可将二甲戊灵作为秋水仙素的替代品诱导多倍体.此外,对比二倍体与四倍体植株形态特征、叶片下表皮气孔数目及大小,可将气孔大小作为初步快速检测多倍体的有效方法.本试验用2种诱变剂诱导白花虎万年青多倍体,并从形态、气孔、叶片组织结构比较诱导前后差异,旨在为白花虎眼万青年多倍体新品种研究提供数据支持.


全 文 :摇 核 农 学 报摇 圆园员源袁圆愿渊员员冤院员怨愿缘 耀 员怨怨圆允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员猿鄄员圆鄄圆缘摇 接受日期院圆园员源鄄园愿鄄园苑
基金项目院四川省科技计划项目渊圆园员圆云在园园愿猿冤
作者简介院刘欢袁女袁主要从事园林植物育种研究遥 耘鄄皂葬蚤造院 造蚤怎澡怎葬灶苑愿圆猿愿苑源远苑岳 员圆远援 糟燥皂
通讯作者院高素萍袁女袁教授袁主要从事园林植物育种研究遥 耘鄄皂葬蚤造院 早葬燥赃泽怎责蚤灶早岳 赠葬澡燥燥援 糟燥皂
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员源冤员员鄄员怨愿缘鄄园愿
二甲戊灵与秋水仙素离体诱导虎眼万年青
多倍体发生的比较研究
刘摇 欢员 摇 高素萍圆 摇 姜福星圆 摇 雷晓寒员 摇 邓摇 敏员 摇 王成聪员
渊员四川农业大学风景园林学院袁四川 成都摇 远员员员猿园曰 圆 四川农业大学园林研究所袁四川 成都摇 远员员员猿园冤
摘摇 要院以白花虎眼万年青渊韵则灶蚤贼澡燥早葬造怎皂 贼澡赠则泽燥蚤凿藻泽冤组培的丛生芽渊圆灶 越 圆曾 越 员圆冤为试验材料袁采用溶液
浸泡法袁研究秋水仙素和二甲戊灵的不同浓度和处理时间对白花虎眼万年青多倍体的诱导效果袁观察根
尖细胞染色体数袁叶片下表皮保卫细胞及叶片组织结构特征遥 结果表明院 愿园园滋皂燥造窑蕴 原员二甲戊灵浸泡
圆源澡袁变异率达 源远郾 远苑豫 袁园郾 园缘豫秋水仙素处理 源愿澡袁达 源圆郾 圆圆豫 袁两种诱变剂诱导变异的差异虽不显著袁但
前者处理后材料存活率高于后者渊前 愿远郾 远苑豫 袁后 愿园郾 园豫 冤遥 对变异的材料通过细胞学鉴定袁发现两种诱
变剂均能诱导出四倍体白花虎眼万年青遥 从处理时间短袁材料死亡率低袁对人畜伤害小袁成本低袁变异率
较高以及两种诱变剂处理得到的多倍体气孔尧叶片结构特征的相似性等综合条件考虑袁可将二甲戊灵作
为秋水仙素的替代品诱导多倍体遥 此外袁对比二倍体与四倍体植株形态特征尧叶片下表皮气孔数目及大
小袁可将气孔大小作为初步快速检测多倍体的有效方法遥 本试验用 圆 种诱变剂诱导白花虎万年青多倍
体袁并从形态尧气孔尧叶片组织结构比较诱导前后差异袁旨在为白花虎眼万青年多倍体新品种研究提供数
据支持遥
关键词院虎眼万年青曰二甲戊灵曰秋水仙素曰四倍体
阅韵陨院员园郾 员员愿远怨 辕 躁援 蚤泽泽灶援 员园园鄄愿缘缘员郾 圆园员源郾 员员援 员怨愿缘
摇 摇 组织培养技术与诱变剂结合育种可以很好地缩短
育种时间袁这种方法已在天山雪莲咱员暂 尧黄芩咱圆暂 尧兰州百
合咱猿暂等中试验成功遥 秋水仙素作为一种常用的化学
诱变剂袁过去广泛地应用于动植物多倍体诱导中遥 很
多研究发现袁秋水仙素对植物微管蛋白的亲和性远远
低于对动物微管蛋白的亲和性咱源暂 遥 因此在诱导植物
细胞染色体加倍时需要较高的浓度袁而高浓度的秋水
仙素会对被处理的植物材料产生较大的毒害咱缘 原 远暂 袁且
对人也会产生毒害作用遥 因此袁为避免对植物的伤害
且找到有效的浓度成为使用该诱变剂的难点遥 于是人
们找到一种新型化学诱变剂 原硝基苯胺类除草剂袁用
此类除草剂已在大蒜咱苑暂 尧毛新杨咱愿暂 尧马蹄莲咱怨暂等植物
中成功获得多倍体遥 该类诱变剂对植物微管蛋白的亲
和性较高袁且对植物材料伤害较小袁价格低廉咱源暂 遥 基
于前人研究的结论袁假设两种诱变剂都能诱导出多倍
体袁本研究选择一种观赏兼药用价值较高的材料白花
虎眼万年青咱员园 原 员圆暂 渊韵则灶蚤贼澡燥早葬造怎皂 贼澡赠则泽燥蚤凿藻泽冤 渊圆灶 越 圆曾 越
员圆咱员猿暂 冤来比较使用两种诱变剂的效果袁不仅从细胞学
上鉴定其加倍效果袁且从形态特征尧气孔特征袁叶片组
织结构进一步比较两种方法的诱导效果袁为该品种离
体诱变育种寻找一种实用可靠方法遥
员摇 材料与方法
员郾 员摇 材料与试剂
试验材料为白花虎眼万年青组织培养的无菌生根
苗的丛生芽遥 为保证两种试剂处理结果的可比性袁材
料均选择同一批次袁培养条件渊培养基 酝杂 垣 圆郾 园 皂早窑
蕴 原员远 原 月粤 垣 园郾 猿 皂早窑蕴 原员 晕粤粤袁责匀 值 缘郾 愿袁温度 圆缘 依
员益袁光周期 员圆澡冤相同袁性状表现良好遥
缘愿怨员
核摇 农摇 学摇 报 圆愿 卷
诱变剂选择含量 怨怨豫的 宰燥造泽藻灶 秋水仙素粉末和
江苏龙灯化学有限公司生产的乳油渊猿猿园早窑蕴 原员 冤型二
甲戊灵遥
员郾 圆摇 方法
员郾 圆郾 员摇 多倍体的诱导摇 根据预备试验结果袁采用溶液
浸泡法处理材料遥 设置秋水仙素浓度为 园郾 园缘豫 渊约 员
圆缘圆滋皂燥造窑蕴 原员冤袁园郾 员豫 渊约 圆 缘园源滋皂燥造窑蕴 原员 冤袁园郾 圆豫 渊约
缘 园园愿滋皂燥造窑蕴 原员冤曰二甲戊灵浓度为 源园园尧远园园尧愿园园滋皂燥造窑
蕴 原员袁对照采用无菌水浸泡 圆源澡遥
浸泡前选取丛生芽袁剪去叶片袁切成大小相同
渊园郾 猿糟皂 伊园郾 猿糟皂冤的小块后袁分别浸泡在已过滤灭菌好
的不同浓度的诱变剂中袁避光袁处理 圆源尧猿远尧源愿澡遥 每组
处理 怨园 个外植体袁每种诱变剂 怨 个处理遥 处理结束后
用无菌水冲洗 猿 遍袁然后在灭过菌的滤纸上吸干水分袁
转入培养基 酝杂 垣 圆 皂早窑蕴 原员 远 原 月粤 垣 园郾 猿 皂早窑蕴 原员晕粤粤
中培养袁培养条件为 责匀 值 缘郾 愿袁温度 圆缘 依 员益袁光周期
员圆澡遥
与对照相比袁以植株矮胖袁叶片厚度尧宽窄袁叶色变
化指标发生变化的植株数统计形态变异率遥
形态变异率 越形态变异株数 辕总数 伊员园园豫
员郾 圆郾 圆摇 多倍体的鉴定摇 细胞学鉴定院处理后袁待植株
长出新根袁切取对照与形态变异明显植株约 圆皂皂 长根
尖袁洗净后用 园郾 园圆豫的秋水仙素预处理 圆澡袁卡诺氏固
定液渊无水乙醇 颐 冰醋酸 越 猿 颐 员冤在 源益冰箱中固定
圆源澡袁无菌水漂洗 缘 次袁远园益条件下 员皂燥造窑蕴 原员盐酸解离
远 耀 愿皂蚤灶袁再用无菌水漂洗 缘 次袁然后用改良卡宝品红
染色 缘皂蚤灶 后压片遥 压片方法参照常规染色体压片
法咱员源暂 遥 在显微镜渊上海光学 载杂孕 原 员缘悦粤 显微镜袁下
同冤下观察染色体变化情况袁拍照记录遥
形态特征比较院待各处理后至植株长出 猿 片新叶
渊大约 源缘凿冤袁选取对照和多倍体植株各 员缘 株袁用游标
卡尺测定其叶长尧叶宽渊叶片中间最宽部位冤尧叶厚渊叶
片中间最厚部位冤袁每指标数据连续测 猿 次袁取其平均
值作为叶形指数渊叶长 辕叶宽冤计算值遥
叶片气孔特征比较院撕取加倍与对照植株叶片的
下表皮制片袁各组样本数都为 员缘 株袁对气孔的大小尧密
度等性状进行观察测定袁气孔大小鉴定参照王光耀
等咱员缘暂的方法袁计算气孔的长度尧宽度袁统计气孔密度
渊每 皂皂圆 中的气孔数目冤袁并拍照记录遥 观察气孔与倍
性的关系袁明确气孔是否作为多倍体快速鉴定的一个
重要指标遥
叶片组织结构的比较院选取加倍与对照植株袁各组
样本数都为 员缘 株袁用石蜡切片法袁经过固定要脱水要
透明要浸蜡要包埋要切片要粘片要染色要脱蜡要胶
封要观察系列过程袁将各处理叶片制片袁在显微镜下观
察叶片的组织结构的特征渊叶片细胞大小尧层数尧维管
束等冤袁并拍照记录遥 分析加倍植物叶片组织结构与
对照的特点遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员摇 两种诱变剂对白花虎眼万年青死亡率与形态变
异的影响
二甲戊灵的不同浓度及时间浸泡均能使白花虎眼
万年青产生一定程度的变异遥 以形态变异作为初步统
计指标袁在低浓度下随时间的延长变异率逐渐升高袁在
源园园尧远园园滋皂燥造窑蕴 原员处理下袁变异率随时间的延长而增
加袁但在 远园园滋皂燥造窑蕴 原员下增加不如 源园园滋皂燥造窑蕴 原员的明
显曰在短时间处理下随浓度增加变异率逐渐升高袁
愿园园滋皂燥造窑蕴 原员浓度浸泡 圆源澡袁形态变异可达 源远郾 远苑豫 袁死
亡率 员猿郾 猿猿豫 遥 但处理越长 渊源愿澡冤袁死亡率增加袁达
圆员郾 员员豫 遥
秋水仙素的各不同处理也能产生一定程度的变
异遥 其中袁园郾 园缘豫浓度处理 源愿澡 和 园郾 圆豫处理 圆源澡袁变
异率分别达 源圆郾 圆圆豫 尧源员郾 员员豫 袁但死亡率已达 圆园豫和
圆员郾 员员豫 遥
就这两指标比较两种诱变剂效果袁形态变异率差
异并不显著袁但死亡率无论从整体还是个体上袁都表现
出秋水仙素处理比二甲戊灵高得多袁最高浓度处理相
同时间渊源愿澡冤袁前者死亡率高出后者 员苑郾 苑愿豫 遥 结果见
表 员遥
圆郾 圆摇 多倍体的鉴定
圆郾 圆郾 员摇 细胞学鉴定摇 二甲戊灵诱变处理后袁产生形态
变异的总 圆愿远 株袁秋水仙素处理后形态变异 圆愿圆 株袁抽
取各组形态变异的 猿园豫进行染色体制片分析遥 结果
表明袁二甲戊灵和秋水仙素处理后袁都能使白花虎眼万
年青根尖细胞的染色体数目加倍袁具有四倍体渊圆灶 越
源曾 越圆源冤的染色体数特征渊图 员冤遥 在部分变异植株的
根尖压片中发现同时存在四倍体细胞和二倍体细胞袁
甚至会存在极少量的三倍体细胞尧非整倍体细胞袁这是
多倍体的嵌合现象遥 两组 猿园豫的变异株中袁二甲戊灵
处理后四倍体比率占 愿郾 员源豫 袁秋水仙素的占 源郾 苑员豫 遥
圆郾 圆郾 圆摇 对照与多倍体植株形态特征的比较摇 与二倍
体相比袁四倍体植株矮胖袁叶片肥厚袁叶色浓绿袁生长较
为缓慢袁 源缘凿后袁生长速度加快渊图 圆冤遥 部分变异植株
叶片表现为不正常形态生长袁比如叶片出现缺刻尧扭曲
生长遥
二甲戊灵处理 源缘凿 后袁四倍体与二倍体植株叶片
远愿怨员
摇 员员 期 二甲戊灵与秋水仙素离体诱导虎眼万年青多倍体发生的比较研究
摇 摇 摇 摇 表 员摇 两种诱变剂对材料死亡率与形态变异率的影响
栽葬遭造藻 员摇 栽澡藻 藻枣枣藻糟贼泽 燥枣 贼憎燥 蚤灶凿怎糟藻则 燥灶 凿藻葬贼澡 则葬贼藻 葬灶凿 增葬则蚤葬灶糟藻 则葬贼藻 燥枣 韵援 贼澡赠则泽燥蚤凿藻泽
诱变剂
酝怎贼葬早藻灶
浓度
悦燥灶糟藻灶贼则葬贼蚤燥灶
时间
栽则藻葬贼蚤灶早 贼蚤皂藻 辕 澡
处理个数 个
晕怎皂遭藻则 燥枣
贼则藻葬贼藻凿 遭怎凿泽
死亡数
阅藻葬贼澡 灶怎皂遭藻则
死亡率
阅藻葬贼澡 则葬贼藻 辕 豫
变异数
晕怎皂遭藻则 燥枣
皂怎贼葬贼蚤燥灶
变异率
酝怎贼葬贼蚤燥灶葬造 则葬贼藻 辕 豫
悦运 园 圆源 怨园 园 园 园 园
二甲戊灵 源园园滋皂燥造窑蕴 原员 圆源 怨园 缘 缘援 缘远 员怨 圆员援 员员
孕藻灶凿蚤皂藻贼澡葬造蚤灶 猿远 怨园 愿 愿援 愿怨 圆怨 猿圆援 圆圆
源愿 怨园 员源 员缘援 缘远 猿愿 源圆援 圆圆
远园园滋皂燥造窑蕴 原员 圆源 怨园 员园 员员援 员员 圆源 圆远援 远苑
猿远 怨园 员猿 员源援 源源 猿员 猿源援 源源
源愿 怨园 员缘 员远援 远苑 猿缘 猿愿援 愿怨
愿园园滋皂燥造窑蕴 原员 圆源 怨园 员圆 员猿援 猿猿 源圆 源远援 远苑
猿远 怨园 员远 员苑援 苑愿 猿远 源园援 园园
源愿 怨园 员怨 圆员援 员员 猿圆 猿缘援 缘远
秋水仙素 园援 园缘豫 圆源 怨园 愿 愿援 愿怨 圆圆 圆源援 源源
悦燥造糟澡蚤糟蚤灶藻 猿远 怨园 员猿 员源援 源源 猿缘 猿愿援 愿怨
源愿 怨园 员愿 圆园援 园园 猿愿 源圆援 圆圆
园援 员豫 圆源 怨园 员源 员缘援 缘远 猿园 猿猿援 猿猿
猿远 怨园 员远 员苑援 苑愿 猿源 猿苑援 苑愿
源愿 怨园 圆园 圆圆援 圆圆 圆愿 猿员援 员员
园援 圆豫 圆源 怨园 员怨 圆员援 员员 猿苑 源员援 员员
猿远 怨园 圆猿 圆缘援 缘远 猿圆 猿缘援 缘远
源愿 怨园 猿缘 猿愿援 愿怨 圆远 圆愿援 愿怨
注院粤院二倍体渊圆灶 越 员圆冤曰月院二甲戊灵加倍处理渊圆灶 越 圆源冤曰悦院秋水仙素加倍处理渊圆灶 越 圆源冤曰阅院三倍体细胞曰耘院非整倍体细胞遥
晕燥贼藻院粤院阅蚤责造燥蚤凿渊圆灶 越 员圆冤曰 月院悦澡则燥皂燥泽燥皂藻 凿燥怎遭造藻凿 遭赠 责藻灶凿蚤灶皂藻贼澡葬造蚤灶渊圆灶 越 圆源冤曰悦院悦澡则燥皂燥泽燥皂藻 凿燥怎遭造藻凿 遭赠 糟燥造糟澡蚤糟蚤灶藻泽渊圆灶 越 圆源冤曰
阅院 栽则蚤责造燥蚤凿 糟藻造造曰耘院粤灶藻怎责造燥蚤凿赠 糟藻造造援
图 员摇 加倍前和加倍后根尖染色体比较
云蚤早援 员摇 悦燥皂责葬则蚤泽燥灶 燥枣 糟澡则燥皂燥泽燥皂藻 灶怎皂遭藻则 蚤灶 则燥燥贼 贼蚤责 遭藻贼憎藻藻灶 灶燥则皂葬造 葬灶凿 凿燥怎遭造蚤灶早 责造葬灶贼造藻贼泽
苑愿怨员
核摇 农摇 学摇 报 圆愿 卷
注院粤院二甲戊灵处理渊上排为四倍体袁前三株 源缘凿袁后四株 猿园凿曰下排对照冤曰月院秋水仙素处理
渊前三株对照曰后面为四倍体冤曰悦院生长 远园凿的四倍体遥
晕燥贼藻院粤院 孕藻灶凿蚤灶皂藻贼澡葬造蚤灶 贼则藻葬贼皂藻灶贼渊 贼澡藻 怎责责藻则 葬则藻 贼藻贼则葬责造燥蚤凿袁 贼澡藻 枣燥则皂藻则 贼澡则藻藻 源缘凿袁 贼澡藻 造葬贼藻则 枣燥怎则 葬则藻 圆园凿曰 贼澡藻 凿燥憎灶 葬则藻 悦运冤曰
月院悦燥造糟澡蚤糟蚤灶藻 贼则藻葬贼皂藻灶贼渊 贼澡藻 枣燥则皂藻则 贼澡则藻藻 葬则藻 悦运曰 贼澡藻 造葬贼藻则 葬则藻 贼藻贼则葬责造燥蚤凿冤曰 悦院 栽藻贼则葬责造燥蚤凿 燥枣 早则燥憎贼澡 远园凿遥
图 圆摇 二倍体与四倍体植株的形态比较
云蚤早援 圆摇 悦燥皂责葬则蚤泽燥灶 燥枣 皂燥则责澡燥造燥早赠 遭藻贼憎藻藻灶 凿蚤责造燥蚤凿 葬灶凿 贼藻贼则葬责造燥蚤凿
表 圆摇 二甲戊灵处理后二倍体与四倍体植株叶片特征比较
栽葬遭造藻 圆摇 悦燥皂责葬则蚤泽燥灶 燥枣 造藻葬枣 贼则葬蚤贼 遭藻贼憎藻藻灶 凿蚤责造燥蚤凿 葬灶凿 贼藻贼则葬责造燥蚤凿 葬枣贼藻则 责藻灶凿蚤灶皂藻贼澡葬造蚤灶 蚤灶凿怎糟藻
植株
孕造葬灶贼造藻贼
叶长
宰蚤凿贼澡 燥枣 造藻葬增藻泽 辕 皂皂
叶宽
蕴藻灶早贼澡 燥枣 造藻葬增藻泽 辕 皂皂
叶厚
栽澡蚤糟噪灶藻泽泽 燥枣 造藻葬增藻泽 辕 皂皂
叶形指数
蕴藻葬枣 蚤灶凿藻曾
二倍体 猿怨郾 员源 依 园郾 猿怨葬 远郾 远园 依 园郾 园苑遭 员郾 园怨 依 园郾 园猿遭 缘郾 怨源 依 园郾 园愿葬
四倍体 圆园郾 愿员 依 园郾 源猿遭 员猿郾 远猿 依 园郾 员远葬 员郾 苑圆 依 园郾 园猿葬 员郾 缘猿 依 园郾 园猿遭
摇 摇 注院字母表示差异显著渊孕 约 园郾 园缘冤遥 样本数量 灶 越 员缘遥 下同
晕燥贼藻院 阅蚤枣枣藻则藻灶贼 造藻贼贼藻则泽 葬则藻 泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶贼 凿蚤枣枣藻则藻灶糟藻 葬贼 园郾 园缘 造藻增藻造援 晕怎皂遭藻则 燥枣 泽葬皂责造藻泽 灶 越 员缘援 栽澡藻 泽葬皂藻 葬泽 枣燥造造燥憎蚤灶早援
表 猿摇 二倍体与四倍体植株气孔差异比较
栽葬遭造藻 猿摇 阅蚤枣枣藻则藻灶糟藻泽 燥枣 泽贼燥皂葬贼葬 遭藻贼憎藻藻灶 凿蚤责造燥蚤凿 葬灶凿 贼藻贼则葬责造燥蚤凿 韵援 贼澡赠则泽燥蚤凿藻泽
植株
孕造葬灶贼造藻贼
气孔长
蕴藻灶早贼澡 燥枣 泽贼燥皂葬贼葬 辕

气孔宽
宰蚤凿贼澡 燥枣 泽贼燥皂葬贼葬 辕

气孔口长
蕴藻灶早贼澡 燥枣 泽贼燥皂葬贼葬
皂燥怎贼澡 辕 滋皂
气孔口宽
宰蚤凿贼澡 燥枣 泽贼燥皂葬贼葬
皂燥怎贼澡 辕 滋皂
气孔密度
杂贼燥皂葬贼葬 凿藻灶泽蚤贼赠 辕
渊晕燥窑皂皂 原 圆 冤
二倍体 园郾 猿源圆怨 依 园郾 园园远苑遭 园郾 猿源员园 依 园郾 园园缘源遭 园郾 员苑苑苑 依 园郾 园园缘源遭 园郾 园苑远远 依 园郾 园园源缘遭 员猿猿郾 缘园 依 圆郾 园源远猿葬
四倍体 园郾 远源愿源 依 园郾 园园猿远葬 园郾 远圆猿源 依 园郾 园员怨园葬 园郾 猿猿愿苑 依 园郾 园员员苑葬 园郾 员远园怨 依 园郾 园园愿源葬 圆猿郾 员员 依 园郾 源愿源猿遭
相比袁其叶长尧叶宽尧叶厚都有明显的的变化袁前者表现
为叶片变宽袁厚度增加袁而叶长变短袁叶形指数都有显
著差异渊表 圆冤遥 秋水仙素处理的效果与二甲戊灵相
近遥
两种诱变剂对虎眼万年青生长的影响相比袁二甲
戊灵处理的材料在大约 缘凿 后袁逐渐恢复生长袁而秋水
仙素则需要 员园凿左右袁个别还有烂心现象袁表明秋水仙
素对植物材料的伤害更大遥
圆郾 圆郾 猿摇 气孔特征的比较摇 两种诱变剂处理后气孔特
征均表现出相似性遥 如图 猿袁与二倍体植株相比袁四倍
体植株单位面积的气孔数量明显减少袁气孔明显增大遥
二倍体植株气孔大小为 园郾 猿源圆怨滋皂 伊 园郾 猿源员滋皂袁四倍体
植株气孔为 园郾 远源愿源滋皂 伊 园郾 远圆猿源滋皂袁气孔长径和短径
分别比对照增加 愿怨郾 园怨豫和 愿圆郾 愿圆豫 渊表 猿冤遥 由此袁气
孔的变化可以作为多倍体快速鉴定的一个重要指标遥
圆郾 圆郾 源摇 叶片组织结构的比较摇 综合两种诱变剂处理
结果袁叶片组织结构均表现出相似性遥 从图 源 原 粤尧图
源 原 阅尧图 源 原 郧可以明显看出袁二倍体与四倍体植株在
结构上没有明显的差异袁但相对于二倍体植株而言袁四
倍体植株叶片细胞的大小和层数都有增加遥
愿愿怨员
摇 员员 期 二甲戊灵与秋水仙素离体诱导虎眼万年青多倍体发生的比较研究
注院粤院二倍体曰月院四倍体渊二甲戊灵处理冤曰悦院四倍体气孔渊秋水仙素处理冤遥
晕燥贼藻院粤院 阅蚤责造燥蚤凿 泽贼燥皂葬贼葬曰 月院栽藻贼则葬责造燥蚤凿 泽贼燥皂葬贼葬渊孕藻灶凿蚤灶皂藻贼澡葬造蚤灶 贼则藻葬贼皂藻灶贼冤曰 悦院栽藻贼则葬责造燥蚤凿 泽贼燥皂葬贼葬渊悦燥造糟澡蚤糟蚤灶藻 贼则藻葬贼皂藻灶贼冤 援
图 猿摇 二倍体与四倍体虎眼万年青气孔特征比较
云蚤早援 猿摇 悦燥皂责葬则蚤泽燥灶 燥枣 泽贼燥皂葬贼葬 贼则葬蚤贼 遭藻贼憎藻藻灶 凿蚤责造燥蚤凿 葬灶凿 贼藻贼则葬责造燥蚤凿 韵援 贼澡赠则泽燥蚤凿藻泽
注院粤尧月尧悦院二倍体叶片横切面曰阅尧耘尧云院四倍体植株叶片横切面渊二甲戊灵处理冤曰
郧尧匀尧陨院四倍体植株叶片横切面渊秋水仙素处理冤遥
晕燥贼藻院粤袁月 葬灶凿 悦院 阅蚤责造燥蚤凿 造藻葬枣 贼则葬灶泽藻糟贼蚤燥灶曰 阅袁耘 葬灶凿 云院 栽藻贼则葬责造燥蚤凿 造藻葬枣 贼则葬灶泽藻糟贼蚤燥灶渊责藻灶凿蚤灶皂藻贼澡葬造蚤灶 贼则藻葬贼皂藻灶贼冤曰
郧袁匀 葬灶凿 陨院 栽藻贼则葬责造燥蚤凿 造藻葬枣 贼则葬灶泽藻糟贼蚤燥灶渊悦燥造糟澡蚤糟蚤灶藻 贼则藻葬贼皂藻灶贼冤 援
图 源摇 二倍体与四倍体植株叶片横切面比较
云蚤早援 源摇 悦燥皂责葬则蚤泽燥灶 燥枣 造藻葬枣 贼则葬灶泽藻糟贼蚤燥灶 遭藻贼憎藻藻灶 凿蚤责造燥蚤凿 葬灶凿 贼藻贼则葬责造燥蚤凿 韵援 贼澡赠则泽燥蚤凿藻泽
二倍体叶片的维管束呈长椭圆形渊图 源 原 月冤或近
圆形渊图 源 原 悦冤袁且结构分明袁而四倍体植株叶片维管
束呈扁椭圆形渊图 源 原 耘尧云尧匀尧陨冤袁而且木质部明显增
大尧增多遥 并且在部分四倍体叶片的不正常部位分化
出了小型维管束渊图 源 原 阅袁箭头指向冤袁这种现象在正
常叶片中是没有的袁可能是由于受诱变剂影响袁组织在
怨愿怨员
核摇 农摇 学摇 报 圆愿 卷
分化过程中出现紊乱而造成的袁具体原因需要进一步
研究遥
猿摇 讨论
猿郾 员摇 圆 种诱变剂的选择
二甲戊灵是二硝基苯胺类除草剂袁也是一种有丝
分裂抑制剂袁与秋水仙素的诱导作用类似袁能在细胞有
丝分裂过程中与微管蛋白二聚体结合袁形成微管蛋白
复合体袁进而使得微管解聚合袁抑制纺锤丝的形成袁使
染色体加倍咱员远 原 员苑暂 遥 与秋水仙素相比袁二甲戊灵除具有
低毒价廉的优点外袁在本试验中袁综合考虑变异率与死
亡率袁诱导白花虎眼万年青多倍体渊四倍体冤的成功率
要高出秋水仙素的遥 两种诱变剂诱导的多倍体无论在
气孔特征还是叶片组织结构上袁均表现出相似性袁这与
周香君等咱苑暂对大蒜多倍体的研究大致相似遥 因此袁基
于这样的结果袁全面考虑两种诱变剂在生产中的安全
性袁成本及效果袁可将二甲戊灵作为秋水仙素的替代品
在育种生产中应用遥
猿郾 圆摇 倍性的早期鉴定
染色体计数法是鉴定倍性最可靠的方法之一袁但
难度较大袁不易得到典型制片遥 有学者用扫描细胞光
度仪早期检测倍性袁但成本昂贵袁不易普及咱员愿暂 遥 杂葬则蚤
等咱员怨暂认为根据保卫细胞的大小尧单位面积上的气孔数
及保卫细胞中叶绿体数袁可以有效区分倍性遥 本试验
中四倍体植株与二倍体相比袁单位面积的气孔数量袁气
孔大小都有显著差异袁这与杨杰英等咱圆园暂的研究结果相
似遥 因此袁进一步验证了 杂葬则蚤等的方法袁将气孔特征作
为白花虎眼万年青多倍体初步快速鉴定的有效方法遥
猿郾 猿摇 嵌合体问题
在诱导植物多倍体时袁嵌合体是一种常见的现象袁
几乎在所有诱导多倍体的实验报道中都存在袁在猕猴
桃咱圆员暂 尧天山雪莲咱员暂的多倍体研究中发现诱导结果全为
嵌合体遥 嵌合体的变异细胞往往发生在 蕴鄄玉层或 蕴鄄陨陨
层袁或呈扇形突变遥 产生的变异细胞往往生活力弱袁分
裂速度慢曰而正常二倍体细胞生活力强袁分裂快袁从而
淹没变异细胞袁表现为回复突变咱圆圆暂 遥 嵌合体的出现多
影响多倍体的诱导率和遗传稳定性遥
试验结果显示袁个别叶片表现为缺刻尧扭曲生长袁
可能是由于其属于嵌合体袁细胞分裂速度不同步而产
生的遥 鉴于这种情况袁最常用的就是及时把嵌合体进
行分离袁纯化袁防止产生回复突变袁以促进多倍体的比
率袁比如李涵等咱圆猿暂对齿瓣石斛的变异植株袁采用不定
芽技术结合组织培养袁通过不断切割多倍体茎尧叶等材
料袁再培养产生新的个体袁纯化为完全多倍体袁通过该
方法已得到了部分相对稳定的植株材料遥 近几年有研
究报道通过细胞悬浮培养与诱变相结合可避免产生嵌
合体袁产生纯合的四倍体袁比如袁欧巧明等咱圆源暂通过细胞
悬浮培养获得了纯合四倍体半夏遥
猿郾 源摇 叶片组织结构变化问题
营养物质运输是决定植物长势和品质好坏的一个
重要因素袁而植物体内养分和水分的运转主要是靠维
管束进行的袁所以维管束愈大袁养分供应愈好袁植株生
长越旺盛咱圆缘暂 遥 白花虎眼万年青多倍体在诱变后初期
虽然维管束增大尧增多袁但是却并没有表现出生长旺
盛袁而是生长缓慢遥 这可能是诱变剂对其的伤害还没
有消除袁也有可能是由于诱变剂处理袁导致叶片维管束
的结构产生了一定的差异袁从而导致不能正常生长遥
源摇 结论
综上袁两种诱变剂均能诱导出四倍体白花虎眼万
年青遥 其诱变效果为二甲戊灵 跃秋水仙素袁对植物材
料伤害作用强度为秋水仙素 跃二甲戊灵遥 从处理时间
短袁变异率较高袁材料死亡率低袁对人畜伤害小袁成本
低袁以及两种诱变剂处理得到的多倍体气孔尧叶片结构
特征的相似性等综合条件考虑袁二甲戊灵能作为秋水
仙素的替代品诱导多倍体遥
对比形态特征发现袁二倍体与四倍体植株形态特
征差异明显袁可用形态特征作为初步筛选标准遥 两者
叶片下表皮气孔数目及大小变化明显袁可将气孔大小
作为初步快速检测多倍体的有效方法遥 此外袁叶片组
织结构渊包括维管束结构冤存在一定程度的变化袁对诱
变处理后白花虎眼万年青生长造成影响袁是否作为该
材料多倍体检测依据还有待进一步验证遥
参考文献院
咱 员 暂摇 赵红艳袁江丽丽袁马淼援 濒危药用植物天山雪莲多倍体植株的化
学诱导咱允暂 援种子袁圆园员圆袁猿员渊圆冤院圆员 原 圆源袁猿园
咱 圆 暂摇 陈柏君袁高山林袁卞云云援 黄芩组织培养同源四倍体的诱导植物
咱允暂 援资源与环境学报袁圆园园园袁怨渊员冤院怨 原 员员
咱 猿 暂摇 王姿云袁高山林袁余伯阳袁张剑援 兰州百合的快速繁殖及多倍体
诱导咱允暂 援药物生物技术袁圆园员猿袁圆园渊员冤院圆远 原 圆愿
咱 源 暂摇 黄权军援 化学药剂诱导植物多倍体研究进展咱 允暂 援 安徽农学通
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摇 员员 期 二甲戊灵与秋水仙素离体诱导虎眼万年青多倍体发生的比较研究
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咱 苑 暂摇 周香君袁程智慧袁孟焕文援 二甲戊灵对离体大蒜染色体的加倍研
究咱允暂 援西北植物学报袁圆园园怨袁圆怨渊员圆冤院圆缘苑员 原 圆缘苑缘
咱 愿 暂 摇 黄权军袁张志毅袁康向阳援 四种抗微管物质诱导毛新杨 圆灶 花粉
粒的研究咱允暂 援北京林业大学学报袁圆园园圆袁圆源渊员冤院员圆 原 员缘
咱 怨 暂摇 张锡庆袁吴红芝袁周涤袁郑思乡援 新型除草剂 韵则赠扎葬造蚤灶的浓度和处
理时间对诱导彩色马蹄莲多倍体的影响咱 允暂 援 云南农业大学学
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咱员圆暂 摇 曹秀萍袁邹建华袁邱德有袁 戴均贵援 虎眼万年青属植物
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产物研究与开发袁圆园员圆袁圆源渊远冤院苑远愿 原 苑苑员
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咱员源暂摇 李懋学袁张敩方援植物染色体研究技术咱酝暂援哈尔滨院东北林业大
学出版社袁员怨怨员
咱员缘暂摇 王光耀袁刘俊梅袁张仪袁余炳生袁沈征言援 菜豆四个不同抗热性品
种的气孔特性咱允暂 援农业生物技术学报袁员怨怨怨袁苑渊猿冤院圆远苑 原 圆苑员
咱员远暂摇 方荣俊袁张英华袁扈东青袁赵卫国袁林强袁刘利袁程嘉翎援 桑树多倍
体化学诱导剂的筛选及对不同桑树材料的诱变效果咱允暂 援蚕业科
学袁圆园员园袁 猿远渊远冤院 员园园源 原 员园员园
咱员苑暂摇 赵璘袁刘文革袁郭金丽袁苏福才援 除草剂在植物离体染色体加倍
上的应用咱允暂 援长江农业袁圆园园愿袁渊员冤院 猿园 原 猿圆
咱员愿暂摇 阎志红袁刘文革袁赵胜杰袁何楠援 利用二硝基苯胺类除草剂离体
诱导西瓜四倍体咱允暂 援园艺学报袁圆园园愿袁猿缘渊员员冤院员远圆员 原 员远圆远
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咱圆园暂摇 杨杰英袁葛蓓孛袁魏倩袁高俊平袁洪波援 秋水仙素诱导细叶百合多
倍体研究咱允暂 援中国农业大学学报袁圆园员猿袁员愿渊员冤院员圆愿 原 员猿猿
咱圆员暂摇 韩礼星袁赵改荣袁李玉红袁张海璇袁樊秀彩援 猕猴桃多倍体诱导研
究咱允暂 援果树科学袁员怨怨愿袁员缘渊猿冤院圆苑猿 原 圆苑远
咱圆圆暂 摇 雷家军袁王冲援 观赏植物多倍体诱导研究进展咱 允暂 援东北农业大
学学报袁圆园员圆袁源猿渊员冤院 员愿 原 圆源
咱圆猿暂摇 李涵袁郑思乡袁龙春林援 齿瓣石斛多倍体的诱导初报咱 允暂 援云南植
物研究袁 圆园园缘袁圆苑渊缘冤院 缘缘圆 原 缘缘远
咱圆源暂摇 欧巧明袁岳春玲袁厚毅清袁崔文娟袁郑秀芳袁罗俊杰袁陈玉梁援 基于
悬浮细胞培养的半夏多倍体诱导研究院域援单细胞水平 悦韵蕴韵诱
导及多倍体植株再生咱允暂 援核农学报袁圆园员员袁圆缘渊远冤院员员源愿 原 员员缘远
咱圆缘暂摇 蔡海燕袁李莹莹袁温立柱袁郑成淑袁孙霞援 切花菊品种神马早花突
变体鉴定及相关生理特征研究咱 允暂 援 核农学报袁圆园员猿袁圆苑 渊员园冤院
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