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垂珠花繁殖技术及其自然居群遗传多样性分析

作　者: 丁芳芳
导　师: 汤庚国
学　校: 南京林业大学
专　业: 植物学
关键词: 垂珠花 种子休眠 硬枝扦插 生根机理 遗传多样性
分类号: Q945.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


垂珠花（Styrax dasyanthus Perk.）在野茉莉属（Styrax）中分布较广，是一种集观花、观果、药用及油料等用途的资源型芳香植物，具有较大的综合开发利用价值及广阔的运用前景，但迄今对该植物的相关研究及报道很少。本文研究了垂珠花的种子繁殖技术、硬枝扦插繁殖技术及其生根机理、并对六个自然居群的遗传多样性进行了初步研究。主要结论如下：1.垂珠花种子为综合休眠型，休眠的原因主要包括种皮障碍、生理休眠、缺少萌发所需激素以及种子各部分均不同程度的存在萌发抑制物，且抑制活性强弱为种胚>胚乳>种皮。其中，生理休眠可能是制约种子萌发的首要因素。经1200mg/L GA3预处理24h结合低温沙藏层积30ｄ即可逐步解除垂珠花种子的休眠，但120d效果更佳，发芽率最高达44%。2.垂珠花枝条上、中、下三部分韧皮部内存在某些物质在不同程度上抑制白菜籽萌发及其生长发育，且不同部位间的抑制程度亦呈现出显著差异，枝条下部中的含量相对较高，因而，可能对插穗生根起到抑制作用，故垂珠花扦插繁殖材料宜选用枝条中上部为佳。3.垂珠花插穗生根类型属于皮部生根型。四种生长调节剂的处理组合均能显著提高垂珠花插穗的各生根指标；其中，500mg/L IBA处理30min对垂珠花硬枝扦插生根率促进作用最为显著，插穗生根率最高，其生根率、生根数和最长根长达62.25%、7.53条和93.29mm，其次是IAA，NAA处理效果较差。4.垂珠花硬枝插穗内营养物质的含量及抗氧化酶活性大小与其生根关系较大，插穗生根率与可溶性糖、可溶性蛋白、POD、SOD和PPO活性之间大致呈正相关，而与IAAO活性呈负相关。5.以垂珠花6个自然居群的87份样品为材料，4对微卫星引物共检测到43个等位基因，平均每条引物10.63个，居群的平均多态位点比率平均为100%。平均观察杂合度（Ho）和期望杂合度（He）分别为0.659和0.811；居群间遗传分化系数Fst=0.118，表明其居群的遗传分化程度较低，88.2%的遗传变异来自于居群内，11.8%的遗传变异来自于居群间，与表型变异研究所得结论大体相一致；且居群内存在显著近交现象(Fis=0.192)，基因流（Nm）较高，达2.050。因此，垂珠花自然居群的遗传多样性水平较丰富。

全文目录


致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-11
前言  11-12
第一章 文献综述  12-19
  1 国内外野茉莉属植物研究现状与评述  12-15
    1.1 地理分布、分类及生物学特性研究  12-13
    1.2 野茉莉属植物繁殖技术研究  13-15
      1.2.1 国外繁殖技术研究  13-14
      1.2.2 国内繁殖技术研究  14-15
    1.3 分子研究方面  15
  2.植物遗传多样性研究概述  15-19
    2.1 遗传多样性概念及意义  15-16
    2.2 遗传多样性的研究方法  16-17
    2.3 微卫星分子标记的应用  17-19
第二章 垂珠花种子繁殖技术研究  19-33
  1 材料与方法  19-21
    1.1 材料  19
    1.2 测定指标及方法  19-21
      1.2.1 种子物理特性分析  19
      1.2.2 种子活力  19-20
      1.2.3 种皮障碍研究  20
      1.2.4 种子萌发抑制物质测定  20
      1.2.5 种子可溶性糖、可溶性蛋白含量的动态变化分析  20-21
      1.2.6 种子破眠主要方法研究  21
  2 结果与分析  21-31
    2.1 种子的物理特性及其生活力测定  21-22
      2.1.1 果实及种子的物理特性  21-22
      2.1.2 种子生活力测定及其萌发  22
    2.2 种子的种皮透性分析  22-24
      2.2.1 种皮透水性及其对发芽的影响  22-24
      2.2.2 种皮透气性  24
    2.3 种子萌发抑制物质的化感活性  24-26
    2.4 层积处理对种子中可溶性糖、可溶性蛋白含量的影响  26-28
      2.4.1 可溶性糖含量  26-27
      2.4.2 可溶性蛋白含量  27-28
    2.5 不同处理方法对种子萌发的影响  28-31
      2.5.1 不同贮藏方式处理  28-30
      2.5.2 综合处理方法  30-31
  3 讨论与结论  31-33
    3.1 种子萌发特性  31
    3.2 种子休眠机理  31-32
    3.3 种子休眠解除方法  32-33
第三章 垂珠花硬枝扦插技术研究  33-46
  1 试验地概况  33
  2 材料和方法  33-35
    2.1 试验材料  33
    2.2 试验设计  33-35
      2.2.1 生长调节剂种类、不同浓度及不同处理时间对生根的影响  33-34
      2.2.2 单一生长调节剂处理试验  34
      2.2.3 生长调节剂浓度筛选  34
      2.2.4 生长调节剂处理时间筛选  34-35
      2.2.5 枝条不同部位扦插试验  35
    2.3 数据采集与分析  35
  3 结果与分析  35-43
    3.1 生长调节剂种类、浓度及处理时间对扦插生根的综合影响  35-39
      3.1.1 插穗生根进程  35-36
      3.1.2 插穗生根特性  36
      3.1.3 不同处理组合对生根影响的统计与分析  36-39
    3.2 不同生长调节剂种类对生根的影响  39-40
    3.3 不同生长调节剂浓度对生根的影响  40-41
    3.4 不同处理时间对生根的影响  41-42
    3.5 枝条不同部位对扦插生根的影响  42-43
  4.讨论与结论  43-46
    4.1 外界环境条件对扦插生根的影响  43
    4.2 生长调节剂对扦插生根的影响  43-44
    4.3 枝条不同部位对扦插生根的影响  44-46
第四章 垂珠花硬枝扦插繁殖生理生化研究  46-63
  1 材料与方法  46-48
    1.1 试验地点和材料  46
    1.2 测定方法  46-48
      1.2.1 插穗生根抑制物质的生物测定  46-47
      1.2.2 可溶性蛋白含量动态变化  47
      1.2.3 可溶性糖含量的测定  47
      1.2.4 吲哚乙酸氧化酶（IAAO）活性的测定  47
      1.2.5 过氧化物酶（POD）活性的测定  47
      1.2.6 超氧化物歧化酶（SOD）活性测定  47-48
      1.2.7 多酚氧化酶（PPO）活性的测定  48
  2 结果与分析  48-57
    2.1 插穗生根抑制物质与生根的影响  48-49
    2.2 营养物质对扦插生根的影响  49-52
      2.2.1 生根过程中可溶性糖含量的变化  49-51
      2.2.2 可溶性蛋白含量的动态变化对生根的影响  51-52
    2.3 不同生长调节剂处理插穗生根过程中抗氧化系统研究  52-56
      2.3.1 吲哚乙酸氧化酶（IAAO）活性变化与生根的关系  52-53
      2.3.2 过氧化物酶（POD）活性变化  53-54
      2.3.3 超氧化物歧化酶（SOD）活性测定  54-55
      2.3.4 多酚氧化酶（PPO）活性的测定  55-56
    2.4 各生理指标间的相关性分析  56-57
  3 讨论与结论  57-63
    3.1 插穗内含抑制物质与扦插生根关系  57-58
    3.2 营养物质与扦插生根关系  58-59
      3.2.1 可溶性糖与生根  58-59
      3.2.2 可溶性蛋白与生根  59
    3.3 抗氧化系统与扦插生根关系  59-63
      3.3.1 IAAO 活性与生根关系  59-60
      3.3.2 POD 活性与生根关系  60-61
      3.3.3 SOD 活性与生根关系  61
      3.3.4 PPO 活性与生根关系  61-63
第五章 垂珠花自然居群遗传多样性分析  63-74
  1. 材料与方法  63-66
    1.1 材料  63-64
      1.1.1 样本采集及处理  63-64
      1.1.2 仪器  64
      1.1.3 试剂  64
    1.2 实验方法  64-66
      1.2.1 表型性状调查与测定  64-65
      1.2.2 基因组 DNA 的提取  65
      1.2.3 微卫星引物筛选  65-66
      1.2.4 聚丙烯酰胺凝胶电泳检测  66
    1.3 数据整理与分析  66
  2 结果与分析  66-71
    2.1 居群表型性状变异及分化  66-67
    2.2 基因组 DNA 检测结果  67-68
    2.3 微卫星位点多态性分析  68-69
    2.4 居群的遗传多样性分析  69-70
    2.5 居群遗传分化与基因流分析  70-71
  3. 讨论与结论  71-74
    3.1 表型多样性  71
    3.2 居群的遗传变异性  71-72
    3.3 居群遗传分化与基因流  72-73
    3.4 居群表型变异与内在遗传多样性的关系  73-74
图版说明  74-77
参考文献  77-85
附图  85-92
研究生在读期间的阶段性研究成果  92

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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生理学 > 植物繁殖
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