阔叶风铃草染色体加倍技术研究

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风铃草(Campanula medium L.)是一种优良的园林景观草本花卉。开展风铃草染色体加倍技术研究对于风铃草品种的遗传改良和种质创新具有重要的理论指导意义和巨大的实用价值。本试验以阔叶风铃草(Campanula latifolia)为材料,先利用石蜡切片法对其雌配子减数分裂进程进行观察,并对大、小孢子母细胞减数分裂进程及其相互关系进行了研究;然后利用理化方法(秋水仙碱注射法、棉浸法、高温法)处理雌配子进行配子体加倍;利用秋水仙碱溶液处理植物的分生组织(种子处理法、幼苗处理法、秋水仙碱处理无菌苗法)对风铃草进行体细胞加倍,探索了诱导风铃草多倍体的最佳处理方法和条件,最后对多种鉴定风铃草多倍体的方法进行比较分析。主要结果如下:1.风铃草大、小孢子母细胞减数分裂进程存在时序相关性,当风铃草花芽发育到5mm时,小孢子多数已发育至四分体和单核早期,大孢子母细胞减数分裂才进入粗线期。2.秋水仙碱注射法处理的花芽针孔处会流出白色的乳汁,随后整个花芽逐渐变黑,直至死亡,花芽存活率几乎为0。3.棉浸法处理均获得种子和苗木,但结籽率和成苗率远低于对照,并且随处理浓度增加,结籽率和成苗率降低,三个浓度的秋水仙碱诱变均未发现三倍体。4.高温处理法共得到两株三倍体,分别是在40℃处理2h和42℃处理2h的结果。5.种子处理法浓度当秋水仙碱浓度为0.4%处理8h的时候得到的形态变异率最高为10.0%,未得到多倍体,但此法在后续试验中还需进一步尝试。6.幼苗处理法共得到两株四倍体,分别是当秋水仙碱浓度为0.2%处理4h和处理24h得到的结果。7.秋水仙碱处理无菌苗当秋水仙碱浓度为0.1%处理24h时,形态变异率达到最高为30%,并在此条件下得到一株四倍体。8.通过系统比较风铃草二倍体、三倍体、四倍体植株气孔保卫细胞叶绿体数及其变异,其结果与染色体计数检测、流式细胞计数检测的吻合率在90%以上,确认了气孔保卫细胞叶绿体计数是判定风铃草倍性水平的一种有效方法。
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