青蒿花粉特性及育种亲和性研究

发布时间：2017-06-18 13:20

  本文关键词：青蒿花粉特性及育种亲和性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：青蒿(Artemisia annua L.)作为我国的传统中草药,其叶片及花蕾中提取青蒿素为青蒿素类药物原料的主要来源,虽然可以通过化学合成法得到青蒿素,但合成步骤较为复杂,不利于工业化生产,故现阶段药用青蒿素的原料依然来源于青蒿的直接提取。本文对西南大学后山试验基地引种后外观差异较明显的绿秆、黄绿秆和紫红秆青蒿进行了开花生物学及亲和性研究,研究内容包括三个品系的开花物候、花粉的离体培养特性、花粉的储藏特性、柱头的可授性及不同品系间的亲和性等,以期找到有关青蒿的高效定向杂交途径,为获取更高青蒿素含量的品系提供理论支撑及实践方法,研究得出了以下结果。青蒿以花序为单位,是由外层的雌花包裹着中间的两性花组成的头状花序,三个品系的开花物候存在差异,开花时间主要集中于9月下旬至10月之间,绿秆和黄绿秆品系比紫红秆品系先开花,绿秆和黄绿秆品系的开花持续天数为20d左右,紫红秆品系的可达30d。通过碘-碘化钾染色法、TTC染色法、联苯胺-甲萘酚染色法和离体萌发法对三个品系的青蒿花粉进行染色和离体培养得到,碘-碘化钾和TTC染色法不适宜青蒿花粉的活力检测,联苯胺-甲萘酚染色法可以用于快速测定青蒿花粉活力,但测定值偏高,离体萌发法能相对准确地反应出花粉活力。选取ME3液体培养基作为基本培养基,研究了青蒿花粉在离体条件下的培养时间、培养温度,适宜培养基成分(蔗糖、PEG、硼酸、Ca2+)和影响花粉萌发的相关因素,结果表明：青蒿花粉较适宜的离体培养时间为120min；20～25℃是青蒿花粉萌发的适宜温度,低温和高温都不利于花粉的离体萌发；适宜的培养基为ME3+蔗糖(100 g/L)+PEG4000(100g/L)；外源硼酸和Ca2+对萌发没有显著影响；上午10点采集的花粉萌发率较高,且光照条件好的花序散出的花粉萌发率较高。试验中选取联苯胺-甲萘酚染色法快速测定出三个品系的花粉在不同储藏处理条件下花粉活力随时间变化的情况。结果表明：随时间的延长三个品系花粉的活力急剧下降,干燥处理显著加快了花粉活力的丧失,温度对储藏的影响作用最明显,新鲜花粉在室温条件下只能储藏2d,4℃、-19℃条件下可以储藏3d,经过筛选综合比较得,温度为4℃左右时较适合青蒿花粉的储藏。采用联苯胺-过氧化氢法测得绿秆和紫红秆青蒿柱头可授期可以持续8-10d,一天中上午10：00至下午16：00间柱头的可授性比其它时段强,边缘雌花可授性比中央两性花的强,且其可授期比中央两性花长1-2d；亲和性试验研究表明单株内自交不亲和,无性系群体间自交不亲和,异质群体间可实现人工杂交。
【关键词】：青蒿 花粉活力 检测方法 储藏特性 柱头可授性 亲和性
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S567.219
【目录】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第1章 文献综述11-19
• 1.1 青蒿概述11-14
• 1.1.1 青蒿简介11-12
• 1.1.2 青蒿的栽培及育种12-14
• 1.1.3 青蒿的药理作用14
• 1.2 开花生物学特性14-15
• 1.3 花粉活力15-16
• 1.4 花粉储藏特性16-17
• 1.5 授粉特性17-19
• 第2章 引言19-23
• 2.1 研究背景19
• 2.2 研究目的及意义19-20
• 2.3 研究的主要内容20-21
• 2.4 研究技术路线21-23
• 第3章 青蒿开花动态观测23-27
• 3.1 试验材料与方法23
• 3.1.1 试验材料23
• 3.1.2 试验方法23
• 3.2 结果与分析23-25
• 3.2.1 花器官形态观察23-24
• 3.2.2 开花物候24-25
• 3.2.3 开花过程25
• 3.3 小结与讨论25-27
• 第4章 青蒿花粉活力的检测方法27-33
• 4.1 试验材料与方法27-28
• 4.1.1 试验材料27
• 4.1.2 试验方法27-28
• 4.1.3 测定指标及数据分析28
• 4.2 结果与分析28-31
• 4.2.1 碘-碘化钾法28
• 4.2.2 TTC染色法(2,3,5-氯代三苯基四氮唑染色法)28
• 4.2.3 联苯胺-甲萘酚染色法28-29
• 4.2.4 离体萌发法29-31
• 4.3 小结与讨论31-33
• 第5章 青蒿花粉的离体萌发特性研究33-41
• 5.1 材料与方法33-34
• 5.1.1 试验材料及花粉采集33
• 5.1.2 试验方法33-34
• 5.1.3 测定指标及数据分析34
• 5.2 结果与分析34-38
• 5.2.1 花粉离体培养时间的确定34-35
• 5.2.2 花粉离体培养温度的确定35
• 5.2.3 蔗糖浓度对花粉萌发的影响35-36
• 5.2.4 不同PEG种类和不同质量浓度的PEG对花粉萌发的影响36
• 5.2.5 硼酸和Ca~(2+)对花粉萌发的影响36-37
• 5.2.6 采集时间对花粉萌发率的影响37
• 5.2.7 植株不同采集部位花粉萌发力的差异37-38
• 5.3 小结与讨论38-41
• 第6章 青蒿花粉的储藏特性研究41-45
• 6.1 试验材料与方法41-42
• 6.1.1 试验材料41
• 6.1.2 试验设计与方法41
• 6.1.3 测定指标及数据处理41-42
• 6.2 结果与分析42-43
• 6.2.1 室温(25℃)条件下花粉活力的变化42-43
• 6.2.2 4℃条件下花粉活力的变化43
• 6.2.3 -19℃条件下花粉活力的变化43
• 6.3 小结与讨论43-45
• 第7章 青蒿柱头的可授性及育种亲和性研究45-51
• 7.1 试验材料与方法45-46
• 7.1.1 试验材料45
• 7.1.2 试验方法45
• 7.1.3 测定指标及数据处理45-46
• 7.2 结果与分析46-48
• 7.2.1 花期柱头的可授性46-47
• 7.2.2 柱头可授性的日变化47
• 7.2.3 育种亲和性47-48
• 7.3 小结与讨论48-51
• 第8章 结论与讨论51-55
• 8.1 结论51-52
• 8.1.1 开花生物学结论51
• 8.1.2 花粉活力检测方法结论51
• 8.1.3 花粉离体萌发结论51
• 8.1.4 花粉储藏结论51
• 8.1.5 可授性及亲和性结论51-52
• 8.2 讨论52-55
• 参考文献55-65
• 致谢65-67
• 论文发表情况67

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本文编号：459471