【摘要】：彩葉芋(Caladium bicolor)是天南星科花葉芋屬多年生觀葉植物,又稱花葉芋、五彩芋。葉形特別,形態(tài)呈心形,似象耳;葉色豐富多彩,隨著品種的不同,葉色也會隨之有著豐富的變化,具有非常重要的觀賞價值以及廣泛的市場前景。彩葉芋原產(chǎn)于南美洲熱帶地區(qū),最適生長溫度在25-30℃,耐寒性較差。在某種程度上限制了彩葉芋在類似重慶這樣的北緣地區(qū)的應用和推廣。選育抗寒性提高的彩葉芋品種無疑是解決這個問題的有效途徑。本實驗以形態(tài)學觀察、生理指標結(jié)合DNA分子標記技術(shù)對實驗室早期經(jīng)EMS誘導得到的彩葉芋變異株進行鑒定和篩選,以期建立彩葉芋抗寒變異株的篩選與鑒定技術(shù)體系,獲得豐富的彩葉芋抗寒種質(zhì)材料。本研究的主要研究結(jié)果如下:1、將獲得的誘變材料在田間進行兩個生長周期的觀察,發(fā)現(xiàn)一些植株在葉色、葉形、以及紅色的比例等外觀形態(tài)上有比較明顯的變化,根據(jù)田間形態(tài)變化的特征,將這些表型變異材料歸為7個類別。在第一生長周期后期,自然低溫條件下,發(fā)現(xiàn)2個表型變異類別的材料倒苗日期延后比較明顯,推測這兩類表型變異植株抗寒性較強。2、通過單因素和正交設計結(jié)合,建立了彩葉芋SCoT-PCR(20μl)最佳反應體系,各組分的濃度為:10×buffer 2μl,DNA模板80ng,Mg~(2+)濃度為1.5mmol/L,引物濃度為0.7μmol/L,Taq DNA聚合酶用量為1.25U,dNTPs濃度為0.5mmol/L,最佳循環(huán)次數(shù)為35次。在此基礎上探討了篩出引物的最佳退火溫度。電泳結(jié)果顯示優(yōu)化體系穩(wěn)定性較高。3、運用該體系對觀察到的穩(wěn)定的表型變異株進行檢測,共檢測到4株表型變異株在分子水平上發(fā)生改變,命名為S_1、S_2、S_3、S_4,與對照株相比,變異株在SCoT-PCR擴增中的條帶差異表現(xiàn)為缺失、新增、既缺失又新增三種類型。4、對彩葉芋紅桃“K”野生型、紅桃“K”變異株S_1、S_2、S_3、S_4及5份由實驗室保存栽培的彩葉芋品種共10個樣品進行SCoT多態(tài)性擴增。從50個SCoT引物中篩選出7個多態(tài)性高且較穩(wěn)定的引物,共擴增出93個位點,其中多態(tài)性位點72個,多態(tài)帶百分率77.4%。UPGMA聚類分析顯示10個樣品的遺傳距離在0.60至0.84之間,在遺傳相似系數(shù)閾值0.60處材料分為兩大類。S_1、S_2、S_3、S_4變異株與野生型WT之間遺傳相似系數(shù)分別為:0.785、0.710、0.720、0.645,結(jié)果表明:4個變異株在分子水平上與野生型相比均發(fā)生了一定變化。5、在低溫脅迫下,S_1、S_2變異株的SOD活性、POD活性、脯氨酸含量均較野生型顯著增加,丙二醛含量顯著下降,相對電導率增幅小于野生型,說明變異株較野生型耐寒性更強,生理指標檢測結(jié)果和第一周期低溫調(diào)查結(jié)果相符,表明最終獲得兩株抗寒性相對提高的彩葉芋。
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S682.36
【圖文】：

16圖 3-1 表型變異株類型匯總Fig.3-1 Types of variation in Caladium bicolor EMS Mutant Materials3.3.2 M0代第一生長周期表型變異株的抗寒調(diào)查為了了解表型變異株的抗寒能力，進入 11 月后，使其處于自然低溫條件下，觀察其對寒冷的抵抗能力，對其色澤變化、倒苗時間等進行調(diào)查，結(jié)果如表 3-3所示，可以看出低溫脅迫下 V1和 V3變異株較野生型色澤加深、葉片萎蔫以及倒苗時間都相應的滯后，而 V2和 V4變異株相對于野生型形態(tài)變化的各個時期的時間都有所提前；V5則和野生型在低溫脅迫下的表現(xiàn)保持一致。說明在 M0代第一生長周期表型變異株的抗寒調(diào)查中，V1、V3的抗寒能力較強，V2、V4抗寒能力較差，而V5的耐寒性和野生型差別不大。

第 4 章 表型變異株 SCoT 分子標記鑒定結(jié)果與分析 CTAB 法對彩葉芋 DNA 提取效果分析究采用改良CTAB法提取的DNA呈無色絮狀沉淀，對提取的總行電泳檢測。從圖 4-1 可看出，DNA條帶清晰。它們的之間，平均為 1.78。這表明該方法提取的DNA均有較好的穩(wěn)定，能夠滿足SCoT擴增的要求。

【參考文獻】

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本文編號：2723093