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橡胶树座果规律及三倍体诱导研究

作 者: 张源源
导 师: 康向阳
学 校: 北京林业大学
专 业: 林木遗传育种
关键词: 橡胶树 2n雌配子 花发育时期 座果率 高温处理 三倍体
分类号: S794.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 16次
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内容摘要


本论文在橡胶树(Hevea brasiliensis Muell. Arg.)生殖生物学研究的基础上,开展橡胶树座果规律及高温诱导雌配子染色体加倍选育橡胶树三倍体技术研究,取得了初步进展,结果表明:(1)橡胶树GT1可自然产生未减数2n雌配子。从橡胶树GT1无性系上采集自然授粉种子育苗,从419株橡胶树杂种苗中检测出3株三倍体,表明GT1可自然产生2n雌配子,其发生频率为0.72%。此外,还获得单倍体8株、缺体3株,发生频率分别为1.91%和0.72%。(2)橡胶树花序上不同雄花的发育进程存在一定的相关关系。在花序的同一部位,当一级雄花进入减数分裂终变期时,二级雄花刚开始进入减数分裂过程;一级雄花发育到四分体到小孢子时期时,二级雄花发育到细线末期;一级雄花发育到花粉单核期时,二级雄花处于粗线期到四分体时期,三级雄花发育到细线期。不同位置不同级的雄花的发育过程也有一定的对应关系,花序下部的二级雄花同花序中部的一级雄花的发育进程相近,呈现出三角形状的发育进程等高线关系。(3)橡胶树同一花序上的雌花发育进程基本一致,雌雄花的发育过程及花序外部形态有一定的对应关系。当花序基部的二级雄花发育到减数分裂细线期-四分体时期时,雌花仍处于大孢子母细胞时期;二级雄花发育到小孢子-小孢子单核居中期时,雌花处于减数分裂时期;二级雄花发育到小孢子单核居中期-单核靠边期时,雌花发育到单核胚囊到二核胚囊期;雄花继续发育,花序有极少数雄花伸长变黄时,雌花发育到胚囊二核到四核期;花序中少数雄花开放时,雌花发育到胚囊八核期;雌花伸长变黄时,胚囊发育完全,形成七细胞八核成熟胚囊结构。雌雄花发育对应关系的解决对于雌配子染色体加倍处理时期即时判别具有重要指导价值。(4)不同橡胶树品种间,圆锥花序上雌花的个数、雌花在花序上的位置分布、结果侧枝上的花序数存在极显著差异。雌花和果实在圆锥花序上的分布规律相似,以圆锥花序的顶端和下部座果率最高;结果花序主要分布在结果侧枝的下部,圆锥花序距离树干越远,则花序座果率越低。橡胶树座果规律的初步阐明,对于提高橡胶树杂交育种和多倍体育种效率和效果具有重要意义。(5)通过高温加倍处理诱导橡胶树雌配子染色体加倍获得15株三倍体。采用“树木非离体枝芽加热处理装置(ZL200610113448.X)”对三个橡胶树品系GT1、RRIM600和RRII118的雌花进行高温处理后自由授粉,于橡胶树GT1后代中获得13株三倍体最高得率为33.33%;对照获得2株三倍体,得率为0.71%。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-9
目录  9-11
引言  11-13
1.文献综述  13-20
  1.1 植物多倍体育种  13-16
    1.1.1 自然界直接选择和分离多倍体  13
    1.1.2 不同倍性体间杂交  13-14
    1.1.3 体细胞染色体加倍  14-15
    1.1.4 天然或人工未减数配子杂交  15-16
    1.1.5 原生质体融合和胚乳培养  16
  1.2 橡胶树多倍体育种  16-18
    1.2.1 自然界直接选择和分离多倍体  17
    1.2.2 种子、幼苗和顶芽诱导多倍体  17-18
    1.2.3 离体组织细胞诱导  18
    1.2.4 不同倍性间杂交  18
    1.2.5 利用人工2n配子杂交获得多倍体  18
  1.3 橡胶树多倍体育种面临的问题和解决途径  18-20
2.材料与方法  20-24
  2.1 研究材料  20-21
  2.2 研究方法  21-24
    2.2.1 花序分级  21
    2.2.2 花序的采集和固定  21
    2.2.3 橡胶树小孢子母细胞减数分裂过程观察  21-22
    2.2.4 橡胶树大孢子发生和胚囊发育过程观察  22
    2.2.5 橡胶树雌花分布和座果规律研究  22
    2.2.6 高温处理诱导橡胶树雌配子染色体加倍  22
    2.2.7 橡胶树种子收集、播种育苗  22-23
    2.2.8 流式细胞仪检测倍性  23
    2.2.9 体细胞染色体计数观察  23-24
3.结果与分析  24-39
  3.1 橡胶树天然杂种的倍性鉴定  24
  3.2 橡胶树配子发生、发育进程观察  24-26
    3.2.1 橡胶树小孢子母细胞减数分裂进程  24-25
    3.2.2 橡胶树大孢子发生和胚囊发育过程  25-26
  3.3 橡胶树雌雄花发育及其关系研究  26-28
    3.3.1 同一花序上不同级雄花发育进程对应关系  26-27
    3.3.2 同一花序上同级不同位置雄花的发育进程对应关系  27
    3.3.3 雌雄配子发育进程及花序特征对应关系  27-28
  3.4 橡胶树雌花分布和座果规律研究  28-32
    3.4.1 橡胶树不同品种花序的雌花数分布  28-29
    3.4.2 橡胶树雌花在圆锥花序上的位置分布  29-30
    3.4.3 橡胶树结果侧枝上的花序数分布  30-31
    3.4.4 橡胶树结果花序在侧枝上的位置分布  31
    3.4.5 橡胶树果实在花序上的位置分布  31-32
  3.5 高温处理诱导橡胶树雌配子体染色体加倍  32-36
  附表  36-39
4 讨论  39-43
  4.1 天然2n配子的来源问题  39
  4.2 橡胶树花序上雌、雄花发育及其关系  39-40
  4.3 橡胶树座果规律问题  40-41
  4.4 高温诱导多倍体问题  41-43
5 结论  43-44
参考文献  44-49
附图  49-54
作者简介  54-55
导师简介  55-56
获得成果目录  56-57
致谢  57

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 特用阔叶树类 > 橡胶树
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