蒙古冰草与航道冰草正反交杂种F染色体加倍研究

摘要

本研究利用秋水仙碱溶液处理二倍体蒙古冰草与航道冰草正反交F1代的萌动种子，诱导染色体加倍，并对变异植株从花药和花粉育性、染色体、同工酶酶谱表征、AFLP分子标记几个水平层次进行了分析鉴定。主要结果如下： 1. 蒙古冰草与航道冰草正、反交杂种F1染色体诱导加倍的秋水仙碱适宜浓度为0.15％～2.0％，适宜处理时间为24～36h，秋水仙碱浓度在0.20％、处理时间为24 h诱变效果最好，其变异率在7.6％左右。 2. 正、反交杂种F1变异植株体细胞的染色体数目均为28条，即四倍体(2n=4x=28)；正、反交杂种F1染色体加倍植株的PMCMⅠ二价体接近14，染色体配对行为均较规则，这是其育性恢复的细胞遗传学基础。 3.蒙古冰草与航道冰草正、反交杂种F1染色体加倍植株的花药均较大，药壁表面纹饰排列整齐，内容物充实饱满，发育正常；正、反交杂种F1染色体加倍植株的花粉可育率分别为78.16％和79.29％，花粉育性得到恢复。 4.在分蘖期、抽穗期2个不同发育阶段，亲本蒙古冰草和航道冰草，其正、反交杂种FI及其染色体加倍植株的POD和EST同工酶酶带的数目、位点及强弱均存在一定差异，同工酶酶谱表征可作为各供试材料在蛋白质水平相互识别的依据。 5.利用筛选出的11对AFLP适宜引物，对亲本蒙古冰草和航道冰草，正、反交杂种Fl及其染色体加倍植株基因组DNA扩增得到430条带，其中多态性条带396，多态性位点比率占92.1％，DNA片段大小在100～1500bp之间，AFLP指纹图谱可作为染色体加倍植株与其杂种Fl及亲本相互识别的分子证据。 以上研究结果可为进一步开展杂种冰草染色体加倍后代的选育利用提供依据。

目录

文摘

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论文说明：缩略语表

声明

1引言

1.1冰草属饲草的特性及本研究的目的意义

1.2植物染色体加倍方法概述

1.3人工诱导染色体加倍植株鉴定

2材料与方法

2.1材料及试验地概况

2.2研究方法

2.2.1染色体加倍处理及幼苗培养

2.2.2幼苗成活率及变异率统计

2.2.2移栽

2.2.3根尖细胞(RTC)染色体鉴定

2.2.4花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCM Ⅰ)染色体鉴定

2.2.5花粉育性鉴定

2.2.6同工酶的鉴定(POD和EST)

2.2.7 AFLP分子标记的鉴定

3结果与分析

3.1不同的秋水仙碱浓度和时间组合处理后幼苗成活率和变异率

3.2根尖染色体(RTC)倍性鉴定

3.3花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ(PMCM Ⅰ)染色体配对构型

3.4育性鉴定

3.4.1花药特征

3.4.2花粉可育率

3.5同工酶对比分析鉴定结果

3.5.1 POD同工酶酶谱特征

3.5.2 EST同工酶酶谱特征

3.6 AFLP对比分析结果

3.6.1基因组DNA纯度检测

3.6.2 AFLP预扩增检测及适宜引物筛选

3.6.3 AFLP选择性扩增结果

3.6.4供试材料的遗传距离

3.6.5供试材料的聚类分析

4讨论

4.1秋水仙碱处理浓度和时间与植物染色体加倍

4.2 EST和POD同工酶谱表征差异

4.3 AFLP分子标记鉴定分析

5结论

致谢

参考文献

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