百合種質(zhì)資源鑒定與組培快繁技術(shù)體系研究.pdf

1、百合是世界五大鮮切花之一，其花朵碩大、花色艷麗、花姿百態(tài)、芳香怡人，世界各地廣為栽培，在世界鮮切花市場上占有十分重要的地位。我國百合的野生資源十分豐富，約有47個種，其中36個種、15個變種為特有種。 本文對課題組收集的所有野生百合資源進(jìn)行了Giemsa C-帶和以45S rDNA為探針的熒光原位雜交研究，建立了大部分野生百合的標(biāo)準(zhǔn)C-帶帶型，確定了45S rDNA在野生百合染色體上的數(shù)目和位置，為百合資源的分析鑒定創(chuàng)建了標(biāo)準(zhǔn)模

2、式和快速準(zhǔn)確的技術(shù)平臺，也為百合資源親緣關(guān)系的研究提供了有價值的參考。還以栽培品種和野生百合為親本進(jìn)行了雜交育種研究，對雜交親本和所獲得的雜種后代進(jìn)行了GiemsaC-分帶和以45S rDNA為探針的熒光原位雜交研究，通過比較親本與雜種后代的GiemsaC-分帶和45S rDNA熒光原位雜交的結(jié)果，確定了雜種的真實性，為雜種后代的鑒定和早期選擇提供了快速準(zhǔn)確的方法。 本文以百合試管苗鱗片和愈傷組織為外植體進(jìn)行器官發(fā)生和體細(xì)胞胚胎

3、發(fā)生研究，系統(tǒng)研究了細(xì)胞分裂素、生長素、培養(yǎng)基pH值、蔗糖、無機(jī)鹽等因素對器官發(fā)生和體胚發(fā)生的影響；以百合試管苗為外植體系統(tǒng)研究了蔗糖、活性炭、無機(jī)鹽、多效唑?qū)υ嚬苊缃Y(jié)鱗莖和鱗莖直徑生長的影響。首次誘導(dǎo)出了‘Tiber’的體細(xì)胞胚并再生出植株；用石蠟切片方法，觀察了不定芽和體胚的發(fā)生和發(fā)育過程；建立了野生百合室內(nèi)細(xì)胞工程保存體系；建立了東方百合組培快繁體系及大周徑組培種球的產(chǎn)業(yè)化體系，并用于生產(chǎn)；初步掌握了百合試管苗開花的機(jī)理。

4、 應(yīng)用經(jīng)過改良的HBSG流程對課題組收集到的百合資源進(jìn)行Giemsa C-帶研究，借助于帶型分析、染色體長度及臂比構(gòu)建了十三種野生百合的標(biāo)準(zhǔn) C-帶帶型模式圖，其核型均為3B，單套染色體的條帶總數(shù)為 15-33條。通過比較食用的宜興百合與野生的卷丹兩種三倍體百合染色體上的C帶帶紋，進(jìn)一步證明C-帶帶紋在種內(nèi)具有較高的穩(wěn)定性，因此可以作為百合種質(zhì)資源鑒定的手段。 以45S rDNA為探針對37種百合(包括野生百合、雜交育種的親本和

5、雜種后代)進(jìn)行熒光原位雜交研究。結(jié)果表明：45S rDNA的雜交信號大多數(shù)在染色體的著絲點區(qū)域，個別在長短臂上；33種二倍體百合45 S rDNA雜交信號為4～10個，3種三倍體百合45S rDNA雜交信號為12～14個，1種四倍體百合45 S rDNA雜交信號為19個。 對2個正反交組合、5個單雜交組合的親本及其雜種后代進(jìn)行C-分帶和45SrDNA熒光原位雜交研究，根據(jù)染色體上的C帶條紋和45S rDNA的雜交信號，在所有雜種

6、后代的根尖染色體中都觀察到了來自雙親的染色體，從而進(jìn)一步證實雜種的真實性。 以百合試管苗鱗片為外植體，系統(tǒng)研究了植物激素、蔗糖濃度、培養(yǎng)基pH值對百合鱗片不定芽分化、試管苗繼代培養(yǎng)的影響。結(jié)果表明：1/2MS+6-BA0.2mg/L+2，4-D 0.5mg/L+蔗糖20g/L、pH值5.8是東方百合‘Sorbonne’和‘Siberia’試管苗鱗片分化不定芽的最佳培養(yǎng)基；MS<,0>+蔗糖30g/L是野生百合長期保存適宜的培養(yǎng)基

7、。石蠟切片觀察表明：不定芽有2種發(fā)生方式。一種是表皮及表皮下的3-4層細(xì)胞分生組織化發(fā)育而成，另一種是外植體內(nèi)部的小維管束脫分化發(fā)育而成。兩種發(fā)生方式均為為直接器官發(fā)生途徑。以‘Tiber’的愈傷組織為外植體，研究了植物激素對體胚及不定芽發(fā)生的影響。研究結(jié)果表明：2，4-D和暗培養(yǎng)是體胚發(fā)生的關(guān)鍵因素：MS+6-BA0.1mg/L+KT0.1mg/L+2，4-D0.2 mg/L是愈傷組織適宜的繼代增殖培養(yǎng)基；MS+2，4-D1.0mg/

8、L是體胚發(fā)生的最佳培養(yǎng)基。體胚發(fā)生經(jīng)過愈傷組織階段，為間接體胚發(fā)生途徑。 以百合試管苗為外植體系統(tǒng)研究了蔗糖、活性炭、無機(jī)鹽、多效唑?qū)υ嚬苊缃Y(jié)鱗莖和鱗莖直徑生長的影響。研究結(jié)果表明： 2MS+蔗糖80g/L+AC2.0g/L+PP<,333>3.2mg/L是生產(chǎn)‘Sorbonne’大周徑組培種球的最佳培養(yǎng)基；2MS+蔗糖80g/L+AC4.0g/L+PP<,333>1.6mg/L是生產(chǎn)‘Siberia’大周徑組培種球的最佳培養(yǎng)基