發(fā)布時間：2020-11-13 00:23

　　 堇菜屬(Viola)植物多數(shù)為多年生,少數(shù)為二年生草本。中國堇菜屬野生資源豐富,約有110種,很多具有三色堇栽培種少有的葉片奇特、耐熱耐寒性強等優(yōu)點。遠(yuǎn)緣雜交是培育新品種的重要途徑,探討堇菜屬植物遠(yuǎn)緣雜交的親和性,對于培育綜合性狀優(yōu)良的堇菜屬新種質(zhì)具有重要意義。本研究以12個堇菜屬種質(zhì)為材料,對其核型進行了分析,研究了生殖生物學(xué)特性,在此基礎(chǔ)上,優(yōu)選相關(guān)的組合進行雜交,采用苯胺藍(lán)染色熒光觀察法、石蠟切片法觀察分析了堇菜屬雜交后授粉受精及胚胎發(fā)育情況,并對其雜交后代進行了鑒定,主要結(jié)論如下:6個野生堇菜核型分析結(jié)果如下:西山堇菜核型公式為2n=2x=24=10m+14sm,斑葉堇菜核型公式為2n=2x=24=14m+10sm,裂葉堇菜核型公式為2n=2x=24=20m+2st+2sm,雞腿堇菜核型公式為2n=2x=20=8sm+12m,早開堇菜核型公式為2n=4x=48=36sm+12m,紫花地丁的核型公式為2n=4x=48=36sm+12m。核型不對稱系數(shù)范圍為:60.99%~65.57%。根據(jù)最長與最短染色體長度比值和臂比大于2的染色體比例兩項特征,西山堇菜、斑葉堇菜、裂葉堇菜、雞腿堇菜、早開堇菜的核型分類均為2A型,紫花地丁屬于3A核型。6個野生堇菜種質(zhì)的進化程度高低為:紫花地丁早開堇菜西山堇菜斑葉堇菜雞腿堇菜裂葉堇菜。6個野生堇菜、3個角堇、3個大花三色堇種質(zhì)開花時柱頭均高于花藥,柱頭可授性和散粉時間有重疊。花粉/胚珠比、雜交指數(shù)以及授粉試驗結(jié)果表明:早開堇菜、紫花地丁繁育系統(tǒng)為自交親和的兼交系統(tǒng),有時需要傳粉者;其余10個種質(zhì)的繁育系統(tǒng)均為兼性異交,部分自交親和,需要傳粉者。通過掃描電鏡觀察了12個堇菜屬種質(zhì)花粉表觀形態(tài),結(jié)果表明:6個野生堇菜花粉粒整體觀為長橢球形或橢球型,花粉赤道面觀長橢圓形,兩端漸窄,極面觀三裂圓形或近圓形,花粉表面較為光滑,有穿孔;角堇和大花三色堇花粉粒表觀形狀為矩形或五角柱形,花粉赤道面觀長方形或五菱形,極面觀四裂正方形或五角柱形,花粉具4-5孔溝,萌發(fā)溝以等間距環(huán)狀分布,外壁紋飾為皺波狀紋飾。早開堇菜花粉萌發(fā)適宜的培養(yǎng)基為:蔗糖280 g/L+硼酸240 mg/L+GA_3 90mg/L+Ca(NO_3)_2 200 mg/L;大花三色堇花粉萌發(fā)適宜的培養(yǎng)基為:240 g/L蔗糖+260mg/L硼酸+GA_3 90 mg/L+Ca(NO_3)_2 200 mg/L。適宜斑葉堇菜、裂葉花粉萌發(fā)的培養(yǎng)基為:285 g/L~(-1)蔗糖+250 mg/L~(-1)硼酸+50 mg/L~(-1) GA_3+200 mg/L~(-1) Ca(NO_3)_2。不同貯藏溫度對花粉生活力的影響差異較大,﹣80℃貯藏效果最佳。3種保護酶活性對裂葉堇菜、斑葉堇菜花粉萌發(fā)率的影響依次為:SODCATPOD。苯胺藍(lán)法觀察花柱及石蠟切片觀察子房結(jié)果表明:授粉后,花粉萌發(fā)少、花粉管在花柱花粉管通道內(nèi)不能順利生長是JB-1-1-2×西山堇菜、EYO-1-2-1-5×西山堇菜、EYO-1-2-1-5×早開堇菜雜交不育的根本原因。石蠟切片觀察子房結(jié)果表明:胚乳退化解體、胚囊中空、胚胎發(fā)育缺乏營養(yǎng)供給是EYO-1-2-1-5×早開堇菜、JB-1-1-2×斑葉堇菜、DFM-16-2-2×裂葉堇菜、E01×早開堇菜、PXP-BT-D-1-1-4×早開堇菜、EYO-1-2-1-5×西山堇菜、JB-1-1-2×西山堇菜雜交不育的根本原因。通過對10個雜交后代表型性狀鑒定,發(fā)現(xiàn)雜交后代偏母性遺傳較多,初步判斷早開堇菜×E01、早開堇菜×PXP-BT-1-1-4、西山堇菜×08H、西山堇菜×PXP-BT-D-1-1-4、西山堇菜×JB-1-1-2、斑葉堇菜×JB-1-1-2為真正的遠(yuǎn)緣雜種,但還需借助分子標(biāo)記等手段來進一步確定。
【學(xué)位單位】：河南科技學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S682.19
【部分圖文】：

第二章 6 個野生堇菜種質(zhì)核型分析4 5.85+3.38=9.22 1.73 sm M25 5.45+4.06=9.50 1.34 m M26 5.44+3.42=8.87 1.59 sm M27 4.96+2.82=7.78 1.76 sm M18 4.85+2.81=7.66 1.73 sm M19 4.80+3.26=8.06 1.47 m M110 4.58+2.88=7.46 1.59 m M111 4.31+2.05=6.36 2.10 sm M112 4.01+1.78=5.79 2.25 sm S

圖 2-2 6 個堇菜屬種質(zhì)的核型不對稱性程度散布圖Fig. 2-2 karyotype asymmetry degree of scatter diagram of 6 Viola germies山堇菜、B:斑葉堇菜、C:裂葉堇菜、D:雞腿堇菜、E:早開堇菜、F:紫花.hancockii; B:V.variegata; C:V.dissecta ; D:V.acumminata; E: V. prionF: V. philippica2，坐標(biāo)點的相對位置形象地反映出堇菜屬種質(zhì)的不對稱性和進材料其核型不對稱性越強，進化程度越高。相反，越靠近左下性越低，其進化程度也相對也較低。由圖 2-2 可以看出，紫花角坐標(biāo)圖上的分布位置偏右上方，進化程度較高，為較進化類于兩者之間，進化程度平穩(wěn)；而西山堇菜、早開堇菜位于坐標(biāo)低，為較原始類型。與討論

圖 3-1 12 個試驗材料Fig. 3-1 12 test materials菜（Viola hancockii）; b：斑葉堇菜（Viola uariegataisch）；c：雞腿堇菜（Violaa）；d：裂葉堇菜（Viola dissecta）；e：紫花地�。╒iola prionantha）；f：早開堇菜（Va）；g：E01（Viola cornuta）；h：08H（Viola cornuta）；i：JB-1-2-2（Viola cornuta）；-1-5（Viola wittrockiana）；k：PXP-BT-D-1-1-4（Viola wittrockiana）；l：DFM-16-2-2（ana）量性狀調(diào)查于盛花期對 12 份供試材料進行主要數(shù)量性狀調(diào)查，每份材料隨機選取 3 單株，性狀的測定項目如下：儀器：刻度尺長尺、游標(biāo)卡尺。型：株高與株幅的比值；高：自植株基部至頂端的自然高度；
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本文編號：2881453