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【mpa论文】试探羽衣甘蓝自交不亲和性克服(论文范文标题)

星级: ★★★★★ 期刊: 《现代园艺·下半月》作者:王嘉为浏览量:3968 论文级别:高评本章主题:甘蓝和亲和性原创论文: 5156论文网时间:2012年3月27日审核稿件编辑:Clement本文版权归属:www.5156chinese.cn 分享次数:1741 评论次数: 3464

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羽衣甘蓝做为一种新型的具有很高观赏价值的花卉,在国内外市场越来越受到欢迎.由于我国栽培的羽衣甘蓝类型多为从国外引进的F1代,其后代分离现象严重,品种退化,不适合多代栽培.因此,要选育出适合在我国栽培的优良品种.花期自交不亲和的羽衣甘蓝品种可以在杂交育种中避免去雄等繁琐的工序,直接获得杂交种.而找出适合的方法克服羽衣甘蓝的自交不亲和性可以用于羽衣甘蓝亲本的自繁.

本试验通过对羽衣甘蓝不同品系进行自交亲和指数测定试验及克服自交不亲和性试验,选出羽衣甘蓝自交不亲和系,并找出克服其自交不亲和性的方法,为羽衣甘蓝的杂交育种和自繁留种提供了很好的方法.

1 材料和方法

1。1 植物材料及试验试剂用具

1。1。1 植物材料:供试植物材料为从日本引进的F1代羽衣甘蓝,品系有粉红色波浪叶系,紫红色波浪叶系.

1。1。2 试验试剂:氯化钠,硼酸,95%乙醇,冰醋酸,氢氧化钠,苯胺蓝,甘油,磷酸钾,磷酸二氢钾,氧化乐果.

1。1。3 试验用具:试剂瓶,量筒,玻璃棒,烧杯,天平,洗瓶,镊子,标签,棉绳,喷壶,棉球,载玻片,盖玻片,荧光显微镜,硫酸纸袋.

1。2 试验方法

1。2。1

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直接采种法测定自交亲和指数试验.采用花期自交和蕾期剥蕾自交同时进行的方法,比较不同时期羽衣甘蓝的自交亲和指数.在供试验植株上选4~5条一级花序上发育良好的花和蕾进行自交授粉,保证在同等条件下进行比较.开花前的1~2天内套袋,防止外源花粉污染,开花后摘袋,选已开放的花和大蕾进行自交授粉,将不用的小蕾和花序都摘掉,保证营养供应充足.授粉之后,在该花枝上系上标签,标明日期,以及花期授粉和蕾期授粉个数,然后在花期授粉和蕾期授粉样本之间系上棉绳,区别花期授粉和蕾期授粉,最后再套袋,避免外援花粉污染.授粉后1个星期左右摘袋,保证植株充分生长发育,摘袋标准为花瓣已经脱落.授粉后1个月左右种子成熟,取种测定亲和指数.亲和指数=籽粒数/自交花(或蕾)数.当亲和指数小于1时为不亲和.

1。2。2 荧光显微法测定自交不亲和性试验.授粉前工序同上,在供试验植株上选5~6条一级花序上发育良好的花和蕾进行自交授粉.同样系上标签标明日期及个数,并在花期授粉样本和蕾期授粉样本之间系上棉绳以示区别,然后套袋.授粉后分别在6小时、24小时、48小时、72小时取样,用荧光显微法测定羽衣甘蓝的自交亲和性.每次取样时分别取5个花期授粉和5个蕾期授粉样本,去掉花冠和雄蕊,用酒精:醋酸(3:1)固定液固定5小时以上,从固定液中取出样品放入1个盛NNaOH溶液的试管中,60℃水浴l小时,使组织软化.倒掉NaOH溶液,用蒸馏水冲洗后,以苯胺蓝液(在0。1MK3PO4100ml中加入100mg苯胺蓝,放置12小时,使之变清)染色24小时,用荧光显微镜镜检.镜检时雌蕊置载玻片上,加l~2滴甘油,加盖玻片压平.花粉粒或萌发后的花粉管在紫光下呈明亮的黄绿色荧光.根据花粉粒在柱头上的萌发情况和花粉管在花柱组织中的生长状况判断其自交亲和性程度.

1。2。3 不同药剂处理克服自交不亲和实验.在确定为自交不亲和系的植株上选9条一级花序,采用化学药剂喷雾后半天内授粉的方法进行实验.在同等条件下,分别用9种不同的药剂处理进行克服不亲和实验.分别为:1。5%Nacl;3%Nacl;4。5

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%Nacl;6%Nacl;9%Nacl;3%Nacl+0。1%H3BO3;3%Nacl+0。2%H3BO3;6%Nacl+0。1%H3BO3;6%Nacl+0。2%H3BO3.授粉后套袋,7天左右摘袋,待角果成熟时统计角果数和籽粒数,计算出亲和指数,找出最适合的处理方法.

1。2。4 不同授粉时间试验

羽衣甘蓝自交不亲和性克服
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.在确定为自交不亲和系的植株上选5条一级花序,分别在不同喷雾后授粉时间间隔下进行对照试验.采用的浓度为不同药剂处理试验中选出的最佳浓度.间隔时间分别为:0。5小h、1h、5h、24h、48h.以花期无处理自交和蕾期无处理自交为对照.用标签标明授粉的时间、个数以及时间间隔.授粉后套袋,7天左右摘袋,待角果成熟时统计角果数和籽粒数,计算出亲和指数,找出最适合的处理时间.

以上试验所用羽衣甘蓝植株在栽植后需多次追肥、除草、打药,保证试验过程顺利进行.

2 结果与分析

2。1 采种结果

根据采种结果计算出各品系花期和蕾期自交亲和指数,亲和指数=籽粒数/自交花(或蕾)数,由表1可知,粉红色波浪叶系,紫红色波浪叶系2个品种,蕾期自交亲和指数均大于10,而花期自交亲和指数均小于1.由此可见,这2个品种均是自交不亲和系.3个品系蕾期自交的籽粒数/角果数均大于10,花期自交的籽粒数/角果数均小于3,这说明花期自交即使结实,发育也不如蕾期自交的好,这可能是由于花粉管伸长到达子房的数目太少造成的.

2。2 荧光显微法观察结果

从荧光显微镜中观察到,2个品系花期自交的花粉绝大多数在各自的柱头上不能萌发.少数的萌发花粉粒中也只有个别花粉管可以伸长进入花柱.然而,蕾期自交大部分的花粉粒在自己的柱头上萌发并长出花粉管,其中大多数伸长进入花柱.上述结果说明,羽衣甘蓝自交不亲和性抑制区主要为柱头.观察还表明,花期自交授粉后24~48小时内,花柱中的花粉管每视野只有l~2条,48小时后最多也只有3条,72小时候变化不大.但蕾期自交进入花柱的花粉管每视野均在15条以上,见表2.

从荧光显微镜下看到,蕾期自交授粉24小时后,进入花柱的花粉管绝大多数已伸长进入子房.而花期自交授粉后24小时花粉管都停留在柱头表面或进入花柱上端,48小时后仅有1~2条花粉管伸长到花柱中下部.说明羽衣甘蓝的自交不亲和性也存在着一定的花柱抑制.在荧光显微镜下发现,蕾期自交花粉粒在柱头上萌发后,花粉管通过柱头乳突细胞主要沿着细胞间隙伸长,进入花柱区后,沿维管束附近细胞间隙到达子房.观察结果表明,采用荧光显微法在自交授粉24~48小时内,任何时间取样镜检,均可准确快速地测定自交单据的不亲和性.并且变大田人工交配试验为室内镜检测定,既省时又省工.也可以用室内离体花枝代替田间每株授粉.授粉条件控制更严格,检定结果更准确可靠.

2。3 不同药剂处理克服不亲和性效果

不同浓度处理自交结实情况见表3、表4.从表3、表4可知,Nacl处理对克服羽衣甘蓝自交不亲和性效果明显,2个品系自交亲和指数分别为2。06~10。11、2。95~10。14,明显高于未处理.以3%~6%较适宜,如3%Nacl浓度处理后2个品系自交亲和指数都达到10以上,与人工剥蕾的效果相当.9%Nacl的浓度处理,对雌蕊有“毒害”,一部分花朵雌蕊脱水枯萎,而且9%的Nacl浓度由于浓度过大容易失水形成结晶.少数存活的雌蕊受精正常,结实情况也很好,但平均亲和指数下降.Nacl和H3BO3共同处理的效果要好过单纯使用Nacl.尤其是3%Nacl+0。2%H3BO3处理后2个品系亲和指数都达到了11以上,超过了人工剥蕾授粉的效果.2个品系所有处理的结实率(籽粒数/角果数)均大于10,与人工剥蕾授粉效果相当,即使是浓度过大的Nacl处理,只要是存活的,结实状况都很好,这说明,药剂处理还很好地解决了羽衣甘蓝花期自交结实状况不好的问题.有可能是因为药剂破除了柱头表面的蛋白质隔离层,使花粉管伸长到达子房的数目增加.

2。4 不同授粉时间处理效果

根据不同药剂试验得出的最佳结果,选用最适的3%Nacl+0。2%H3BO3进行试验.不同授粉时间自交结实情况见表5、表6.从表5、表6可知,喷雾后24小时内授粉均有较好的效果,以1小时左右授粉效果最好,2个品系自交亲和指数都达到11以上,与人工剥蕾效果相当,且籽粒数/角果数也是各处理当中最大的.24小时后授粉效果不佳,亲和指数小于2,可能是因为间隔时间过长导致柱头又产生新的胼胝质阻碍花粉萌发及花粉管伸长.

3 结论与讨论

通过以上各试验得出结论,羽衣甘蓝粉红色波浪叶系、紫红色波浪叶系均为自交不亲和系.用田间采种法和室内镜检法都能很好地判断其自交亲和性的高低.而在室内用荧光显微镜镜检,具有准确、快速、省时、省工等特点.而且可以用室内离体花枝代替田间每株授粉,授粉条件更严格,镜检结果更准确可靠.确定的自交不亲和系可用于 优势利用研究中.

药剂处理克服羽衣甘蓝自交不亲和性的最佳处理为3%Nacl+0。2%H3BO3.处理效果与人工剥蕾效果相当.这为在羽衣甘蓝 优势利用中,选育繁殖自交系提供了经济有效的办法.研究表明,自交不亲和的主要原因是植株在开花前1~2天,在柱头表面形成一种蛋白质性质的隔离层,阻止相同基因型花粉发芽和花粉管伸入花柱.而氯化钠溶液能溶解这种隔离层,使相似型花粉发芽,花粉管伸入花柱而受精.本试验的研究证实了上述观点,Nacl处理后间隔太长时间授粉亲和指数下降,可能是因为时间过长,又产生了新的隔离层.

[ 参考文献 ]

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