四倍体葡萄诱导技术的研究

【摘要】：以秋水仙素为诱变剂,以二倍体京秀、红地球、京早晶、花泽力扎马特、美人指、红茧、矢富罗莎五个品种的葡萄脱毒组培苗为试材进行四倍体的诱导和研究,并采用流式分析仪对诱变植株的细胞DNA含量进行鉴定。实验分三步进行: 第一步:以京秀品种为试材,利用茎段浸泡和秋水仙素培养基两种方法进行诱导,以筛选简单有效的诱变方法及适宜的秋水仙素浓度和处理时间; 第二步:以京秀和红地球为试材,采用所筛选的适宜方法进行诱导; 第三步:对京早晶、力扎马特、美人指、红茧、矢富罗莎五个品种进行诱变。主要研究结果如下: 1 在诱变方法上,茎段浸泡秋水仙素法诱导四倍体葡萄的效果优于秋水仙素培养基法。茎段浸泡法简单且用药量少,药液更易渗入植物组织进入细胞,诱变率较高,可得到大量嵌合体和纯合四倍体。在利用秋水仙素培养基处理幼苗试验中,采用两种不同苗龄的幼苗,诱变效果都不佳,出现的变异体逐渐恢复为二倍体。 2 秋水仙素不同浓度不同处理时间浸泡茎段对植株的抑制作用明显不同。随处理时间和浓度的增加,植株受到的抑制作用加强。其中茎段浸泡中浓度高于2000 mg·L~(-1)时间长于48 h,都有不同程度的致死现象,尤其是秋水仙素浓度超过4000 mg·L~(-1),死亡率大多超过30%,其中4000 mg·L~(-1)浸泡4d处理,京秀和红地球的死亡率均超过70%。 3 茎段浸泡法以较高浓度(2000 mg·L~(-1)或高于2000 mg·L~(-1))处理效果好,秋水仙素浓度2000 mg·L~(-1)对茎段浸泡3～4 d或3000 mg·L~(-1)和4000 mg·L~(-1)对茎段浸泡2～4 d,在茎段扦插的当代就获得了纯合四倍体植株,诱变四倍体植株的适宜条件为在秋水仙素3000 mg·L~(-1)茎段浸泡3～4 d,纯合四倍体植株获得的比率为16.7～23.3%。在低浓度秋水仙素溶液中浸泡时间短于48 h的所有处理,处理当代无明显的倍性变化,在继代2～5次后可获得纯合四倍体植株。 4 植株倍性不随自身生长期的不同而改变,嵌合体的分离发生在继代过程中。京秀品种在浓度为2000 mg·L~(-1)或低于2000 mg·L~(-1)秋水仙素溶液中浸泡时间短于48 h的所有处理中,当代植株生长20,30,40天倍性不变,而在继代过程中随着叶片的变大变厚、叶色变深、茎变粗、根系变短变粗等一系列的形态变化,逐步纯化为四倍体,并且纯化速度与当代植株所受秋水仙素处理有关。 5 不同品种的诱变效果不同。京秀品种最佳处理组合为秋水仙素浓度4000mg·L~(-1)处理3 d,得到的四倍体最多达16.7%;红地球最佳处理组合为秋水仙素浓度3000 mg·L~(-1)处理3 d,得到的四倍体达23.3%,矢富罗莎、花泽里扎马特、红茧三个品种的诱变结果与京早晶、美人指相比诱变效果较好。