几种野牡丹属植物杂交育种技术研究

发布时间：2017-06-08 05:06

  本文关键词：几种野牡丹属植物杂交育种技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：野牡丹属(Melastoma Linn.)隶属于野牡丹科(Melastomaceae),目前全世界约有100种,本属植物大多处于野生状态,其观赏价值还有待挖掘和改良。杂交育种是改良亲本性状的有效手段,本文以多花野牡丹、野牡丹、毛稔为研究对象,进行了异型雄蕊花粉活力测定和花粉贮藏研究；以野牡丹、毛稔为亲本,研究野牡丹属植物杂交亲和性,并对杂交子代进行形态学鉴定,为该属植物杂交育种提供基础资料。主要研究结果如下：(1)染色法测定花粉活力12-KI染色法无法有效的测定花粉活力；TTC染色法测得的花粉活力较萌发法偏高；联苯胺染色法适合检测多花野牡丹花粉活力,但野牡丹和毛稔花粉所测得的活力较萌发法偏高。多花野牡丹和毛稔的长花药花粉活力要高于短花药花粉,而野牡丹两种类型花药的花粉活力无差异。(2)花粉离体萌发最佳条件以蔗糖、H3BO3.CaCl2.培养温度为影响因子,设置L9(34)正交试验筛选花粉萌发最佳培养基。结果表明异型雄蕊花粉萌发特性基本一致,多花野牡丹花粉萌发最适宜培养条件为20 g.L1蔗糖+200 mg·L-1 H3BO3+50 mg·L-1 CaCl2+30℃,毛稔为20g.L-1蔗糖+50 mg·L-1 H3BO3+100 mg·L-1 CaCl2+20℃；野牡丹为10 g.L"1蔗糖+100 mg·L-1 H3BO3+50 mg·L-1 CaCl2+30℃.多花野牡丹和毛稔的长花药花粉萌发率高于短花药花粉萌发率,其中多花野牡丹花粉萌发率差异达到显著水平,野牡丹长短花药萌发率无明显差异。(3)花粉贮藏特性将花粉干藏于常温、4℃、-23℃,-80℃四种贮藏条件,定期统计花粉萌发率。结果显示贮藏温度越低,花粉活力越高；以-80℃超低温干燥贮藏效果最好,贮藏120 d时,花粉仍然具有较高活力,同一材料的异型雄蕊贮藏特性基本相似。(4)杂交亲和性采用荧光显微镜观察柱头内部不同时段花粉管生长情况,结果表明,花粉皆可萌发进入柱头,并在24 h后到达花柱底部。花粉管生长过程中,野牡丹柱头顶部有少量胼脂质沉积,花柱内部花粉管间断产生少量胼脂质,毛稔在花柱上部出现了胼胝质沉积。统计两者正反交的结果率、种子饱满率与种子萌发特性,结果表明,毛稔与野牡丹具有较高的杂交亲和性,不存在明显的受精后障碍。毛稔长花药花粉授粉野牡丹效果优于其短花药花粉,野牡丹无明显差异。(5)杂交子代形态鉴定同亲本自交子代比较,野牡丹和毛稔正反交的杂交后代株高更高且叶片更大,叶脉数量均为7脉与野牡丹相同。同一父本所得子代无明显差异,异型雄蕊上的花粉对子代形态无明显影响,正交子代叶呈卵状披针形,新梢具短粗毛,反交子代叶呈椭圆状披针形,新梢具鳞状毛。
【关键词】：花粉活力 花粉贮藏 杂交亲和性 杂种鉴定 异型雄蕊
【学位授予单位】：福建农林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S685.11
【目录】：

• 摘要8-10
• Abstract10-12
• 1 引言12-22
• 1.1 野牡丹属植物研究进展12-15
• 1.1.1 植物资源调查与研究12
• 1.1.2 传粉生物学研究12-13
• 1.1.3 分类学研究13
• 1.1.4 繁殖技术研究13-14
• 1.1.5 育种技术研究14-15
• 1.2 花粉活力测定与贮藏方法15-18
• 1.2.1 花粉染色测定法15-16
• 1.2.2 花粉离体萌发测定法16
• 1.2.3 花粉贮藏特性概述16-18
• 1.3 植物种间杂交障碍研究18-19
• 1.3.1 受精前障碍18-19
• 1.3.2 受精后障碍19
• 1.4 杂交后代鉴定技术研究概况19-21
• 1.4.1 形态学鉴定19-20
• 1.4.2 细胞学鉴定20
• 1.4.3 蛋白质标记20
• 1.4.4 DNA分子标记20-21
• 1.5 研究内容与技术路线21-22
• 1.5.1 研究内容21
• 1.5.2 技术路线21-22
• 2 野牡丹属植物花粉活力及贮藏研究22-39
• 2.1 试验材料22
• 2.2 试验方法22-24
• 2.2.1 花粉染色法22-23
• 2.2.2 花粉离体萌发法23
• 2.2.3 花粉低温贮藏法23-24
• 2.3 数据处理24
• 2.4 试验结果24-39
• 2.4.1 染色法测定花粉活力24-26
• 2.4.2 花粉离体萌发正交试验26-35
• 2.4.3 贮藏温度对花粉贮藏的影响35-39
• 3 杂交亲和性与杂交子代初步鉴定39-52
• 3.1 试验材料39
• 3.2. 试验方法39-40
• 3.2.1 授粉方法39
• 3.2.2 花粉管生长状况观察39
• 3.2.3 果实与种子的采收39-40
• 3.2.4 杂交种子萌发试验40
• 3.2.5 子代育苗方法40
• 3.2.6 杂交子代与自交子代形态鉴定40
• 3.3 数据处理40-41
• 3.4 试验结果41-52
• 3.4.1 杂交亲和性41-46
• 3.4.2 杂交子代初步鉴定46-52
• 4 讨论与结论52-58
• 4.1 讨论52-56
• 4.1.1 染色法比较52
• 4.1.2 花粉离体萌发特性52-54
• 4.1.3 花粉贮藏特性54
• 4.1.4 杂交亲和性分析54-55
• 4.1.5 杂交子代遗传分析55
• 4.1.6 异型雄蕊花粉雄性功能比较55-56
• 4.2 结论56-58
• 4.2.1 花粉活力快速测定56
• 4.2.2 花粉离体萌发培养基筛选56-57
• 4.2.3 花粉最佳贮藏方法57
• 4.2.4 杂交亲和性研究57
• 4.2.5 杂交子代初步鉴定57
• 4.2.6 异型雄蕊雄性功能分化57-58
• 参考文献58-65
• 附录65-68
• 致谢68

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本文编号：431437