2个凤梨种质材料的性状鉴定和‘三色凤梨’愈伤组织成花观察

摘要

凤梨属（AnanasTourm.exLinn.）植物原产南美热带地区，以其优良的食用性和观赏性而闻名。我国非凤梨属植物原产地，生产中优异种质资源缺乏，需要不断引进种质材料，进行良种选育和种质创新，为生产和科研源源不断地提供优良新品种，以推动我国凤梨产业发展。本研究在课题组前期研究的基础上，进一步测定了‘神湾’（A.comosuscv.‘shenwan’）初选优良单株V1代株系和矮凤梨‘himepine’(A.nanuscv.‘himepine’)变异株系‘14-1’的生长发育、开花结实和果实性状；对红苞凤梨‘三色凤梨’（A.bracteatusvar.tricolor）愈伤组织直接成花现象进行观察分析，为进一步研究3个凤梨种质材料提供参考依据。主要研究结果如下：　　1）对5个‘神湾’初选优株V1代株系（2015年9月吸芽繁殖）植株形态及果实的总糖含量、可滴定酸含量、维生素C含量、纤维素含量、硬度等进行了测定，结果表明：V1代株系果实平均糖酸比18.44，约为普通‘神湾’的两倍。其中，‘15-1’株系果实纤维素含量最高（10.32mg/g），含水量最高（83.0%），在5个株系中较适合加工；‘15-2’株系果实维生素C含量显著最低（13.86mg/100g）；‘15-3’和‘15-4’在2017年未开花结实；‘15-5’植株生长发育健壮，果实维生素C含量最高（18.41mg/100g），纤维素含量低（6.407mg/g），适宜鲜食。　　2）通过对变异株系‘14-1’的形态特征、生长发育习性和经济性状等测定表明：与普通的一年生矮凤梨相比，‘14-1’由苗期发育至现蕾只需6个月左右，营养生长期短，植株矮小（株高20~47cm，冠幅约61.42cm），花色艳丽，果小（约13.16g），从现蕾至果序梗枯萎时间长达6个月，观赏性强、观赏期长；果实成熟后由茎部抽生1-2个强壮吸芽取代母株，经4-5个月生长发育后开花结实，形成“一年二造果”现象，可作为菠萝短营养期育种的重要种质材料。其果实为典型的圆筒形（果形指数1.17），小果37个；成熟果肉含糖3.03%、含酸2.31%，糖酸比极低（1.31），不太适合鲜食；但其维生素C含量高（38.76mg/100g）和耐贮藏（常温条件下能保存12d）等性状显示出明显优势。　　3）在MS基本培养基中添加不同浓度的NAA和6-BA，筛选‘三色凤梨’愈伤组织增殖培养基，结果显示：‘三色凤梨’愈伤组织增殖最适培养基为MS+3mg/L6-BA+2mg/LNAA。将在MS+3mg/L6-BA+2mg/LNAA上培养80d后表面褐化的愈伤组织继代于相同培养基上，在20±2℃低温条件下分化出了花芽，小花开放至凋萎约经历了2个月，分析发现养分消耗、水分缺失、低温等环境胁迫可能是导致其愈伤组织直接分化花芽的原因。

目录

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1 前言

1.1 凤梨属植物概述

1.1.1 凤梨属植物在广东地区的发展

1.1.2 ‘神湾’菠萝概况

1.1.3 矮凤梨的应用价值

1.1.4 红苞凤梨的应用与研究

1.2 凤梨优良无性系筛选及性状鉴定

1.2.1 植物无性系育种的研究方法

1.2.2 品种DUS测定

1.2.3 菠萝果实性状的评价分析

1.3 凤梨属植物的繁育技术

1.3.1 种子繁殖

1.3.2 吸芽繁殖和扦插繁殖

1.3.3 组织培养

1.4 植物离体成花的研究

1.5 研究目的与意义

1.5.1 ‘神湾’初选优良单株V1代株系的经济性状鉴定

1.5.2 矮凤梨‘14-1’的生物学特性观察以及离体培养

1.5.3 ‘三色凤梨’的离体培养及成花诱导

2.1 材料

2.1.2 主要仪器用具

2.1.3 主要化学试剂

2.2 方法

2.2.1 ‘神湾’ V1代栽培管理及植株生长结果习性调查

2.2.2 ‘14-1’栽培管理及植株生长结果习性调查

2.2.3 果实经济性状测定

2.2.4 组织培养

2.2.5 数据统计

3.1 ‘神湾’初选优株V1代株系的性状测定

3.1.1 5个V1代植株形态特征的比较

3.1.2 果实主要性状

3.1.3 V1代植株性状间的相关性分析

3.2 矮凤梨早花变异株系‘14-1’生物学性状观察与评价

3.2.1 ‘14-1’植株的形态特征及生长发育

3.2.2 ‘14-1’的开花结果习性

3.2.3 ‘14-1’果实的基本性状

3.3 ‘三色凤梨’离体成花诱导

3.3.1‘三色凤梨’愈伤组织增殖培养基的筛选

3.3.2 培养周期对‘三色凤梨’愈伤组织增殖的影响

3.3.3 愈伤组织上小花的形成及开放

3.3.4 ‘三色凤梨’离体开花的诱导

4 讨论

4.1 5个‘神湾’初选优株V1代的比较

4.1.2 植株及果实性状的相关性

4.1.3 果实经济性状的评价分析

4.2 ‘14-1’的研究价值

4.3 植物愈伤组织成花的影响因素

4.3.1 营养物质与水分对愈伤组织成花的影响

4.3.2 光照和温度对花芽分化的影响

5 结论

致 谢

参 考 文 献

附录

附图