茄子（Solanum melongena L.）花药离体培养及其形态发生机制的初步研究

摘要

该试验以3个茄子品种(渝研一号、三月茄、萍早秋一号)为材料,通过花药愈伤组织的诱导、增殖和分化培养,获得了一定数量的单倍体植株,并对小孢子的发育动态、愈伤组织的分化做了组织细胞学和生理生化方面的研究.主要的工作和结果分述如下:1材料的选取和预处理取不同发育期的花蕾,用碘和碘化钾染色液染色压片镜检,选花粉发育为单核中期或单核中晚期的花药进行离体培养.2茄子花蕾适宜消毒方法的建立茄子花蕾外被大量的绒毛,故花蕾的消毒是花药培养中最基础的一环.试验结果表明:次氯酸钠的消毒效果差,单纯氯化汞的消毒效果也不好,最佳的消毒方法为70％酒精预处理30秒后,用0.1％的氯化汞滴加一滴吐温消毒10~12分钟.3花药愈伤组织的诱导将茄子花药接种到培养基上对其培养的最适激素、有机物质组合、低温预处理时间、热激处理时间、蔗糖浓度进行筛选.试验结果表明,茄子花药愈伤组织的诱导受多种因素的影响.4花药愈伤组织的分化和不定芽的生根将诱导和增殖培养产生的具形态建成愈伤组织转到不同分化培养基上诱导不定芽的产生.结果表明最适的分化培养基为1升MS培养基中添加玉米素1.0毫克,α-萘乙酸0.001~0.005毫克,赤霉素0.5毫克以及水解乳蛋白1克.5单倍体植株的鉴定和倍性变化将培养获得的再生植株取其根尖用去壁低渗法进行染色体的倍性鉴定.6小孢子发育动态观察在花药接种后的第2、5、10、15天各取样一次观察花药离体培养过程中小孢子的发育动态(以萍早秋一号为研究对象),用卡宝品红染色法分别制成花粉粒涂片,用显微镜进行细胞学观察和显微摄影.7具形态建成愈伤组织分化的组织细胞学观察在不定芽发生过程中(以萍早秋一号为研究对象),从接入具形态建成愈伤组织块起在0、1、3、6、9、12、15、18天时取材,用纳瓦兴氏液Ⅲ固定,爱氏苏木精染色,石蜡包埋切片,切片厚度10微米,显微观察照相.8愈伤组织分化的生理生化指标测定本试验分别测定了具形态建成和不具形态建成愈伤组织分化时的多项生理生化指标(以萍早秋一号为研究对象):过氧化物酶同工酶谱带变化、过氧化物酶活性、可溶性糖、淀粉、蛋白质和核酸含量,从而较系统地从多角度对两类愈伤组织分化时的生理生化变化进行了研究.

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1.1植物单倍体的发生方式

1.1.1自然发生单倍体

1.1.2人工诱发产生单倍体

1.2植物单倍体的类型

1.2.1母性单倍体

1.2.2花药单倍体

1.2.3雄核发育单倍体

1.3花粉单倍体植株的起源

1.3.1 A途径

1.3.2 B途径

1.4单倍体植株的特征

1.5单倍体植株的鉴定和二倍化的加倍方法

1.5.1对花粉再生植株进行鉴定的必要性

1.5.2花粉植株的鉴定方法

1.5.3单倍体植株的染色体加倍

1.6单倍体的应用价值

1.6.1在植物育种中使后代迅速纯合

1.6.2物种进化研究

1.6.3遗传分析

1.6.4分子生物学研究

1.6.5用于植物基因克隆和筛选突变体

1.6.6利用辐射筛选突变体

1.6.7消除致死基因

1.7植物组织培养材料分化过程中的生理生化变化和组织细胞学观察

1.7.1植物组织培养材料分化过程中的生理生化变化

1.7.2植物组织培养材料分化过程中的组织细胞学观察

1.8茄子细胞工程育种研究进展

1.8.1茄子体细胞变异

1.8.2茄子原生质体培养与体细胞杂交

1.8.3茄子花药单倍体育种研究状况

第二章引言

第三章材料与方法

3.1试验材料

3.2方法

3.2.1材料的采取和预处理

3.2.2材料的消毒

3.2.3花药诱导培养

3.2.4芽的分化培养及生根

3.2.5单倍体植物的鉴定

3.2.6愈伤组织分化过程中的生理生化指标的测定

3.2.7组织细胞学观察（以萍早秋一号为研究对象）

第四章结果与分析

4.1花药培养消毒方法的优化

4.2茄子花药愈伤组织的诱导

4.2.1激素和有机物质对花药愈伤组织诱导的影响

4.2.2低温预处理对花药愈伤组织诱导的影响

4.2.3短期热激处理对花药愈伤组织诱导率的影响

4.2.4低温预处理与短期热激处理相配合对愈伤组织诱导率的影响

4.2.5不同蔗糖浓度对花药培养的影响

4.2.6不同处理对茄子花药愈伤组织诱导的综合分析

4.3愈伤组织的增殖与不定芽的分化

4.4 NAA、蔗糖浓度对生根的影响

4.5花培植株的倍性鉴定及表现

4.5.1花培植株的倍性变异

4.5.2不同倍性的花培植株的主要形态学差异

4.6生理生化分析结果

4.6.1分化过程中的过氧化物酶同工酶谱变化

4.6.2分化过程中过氧化物酶活性变化

4.6.3分化过程中可溶性蛋白质含量变化

4.6.4可溶性糖和淀粉含量的变化

4.6.5 RNA、DNA含量的变化

4.6.6生理生化指标的整体分析

4.7组织细胞学观察结果与分析

4.7.1花药愈伤组织的形成过程

4.7.2小孢子发育动态的细胞学观察

4.7.3花药具形态建成愈伤组织与不具形态建成愈伤组织的比较

4.7.4不定芽形态发生的组织细胞学观察

第五章讨论

第六章结论

参考文献

英文缩写

致谢

附图