辣椒(Capsicum annuum L.)作為一種重要的蔬菜作物,在世界各地被廣泛栽培,深受人們的喜愛(ài)。然而近年來(lái)在辣椒育種研究方面,遺傳基礎(chǔ)狹窄的問(wèn)題使辣椒產(chǎn)量和品質(zhì)提高均受到限制。為促進(jìn)辣椒的遺傳改良和辣椒功能基因組學(xué)的研究,本研究以辣椒自交系6421作為構(gòu)建突變體庫(kù)的實(shí)驗(yàn)材料,分析EMS處理對(duì)辣椒種子萌發(fā)和幼苗生理特性的影響,確定適宜的EMS誘變濃度,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建辣椒突變體庫(kù),并對(duì)突變體庫(kù)中突變?nèi)后w的表型變異進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)突變體庫(kù)中的4種矮稈突變體進(jìn)行農(nóng)藝性狀調(diào)查、光合色素含量測(cè)定及突變性狀遺傳規(guī)律分析。結(jié)果如下:(1)EMS濃度為1.0%時(shí),辣椒種子發(fā)芽率和幼苗成活率分別為45.2%和40.2%,種子發(fā)芽指數(shù)和生活力分別為17.6和19.7,均接近半致死劑量,且該濃度下辣椒幼苗中超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化物酶(POD)和過(guò)氧化氫酶(CAT)活性均達(dá)最大值,分別為246.45 U/g、33.99 U/g和158.10 U/(g·min),丙二醛(MDA)含量37.99μmol/g,為對(duì)照的1.85倍。故選擇1%濃度的EMS為最適宜的EMS誘變濃度。(2)取經(jīng)半致死濃度處理的6421種子10 000粒,初步構(gòu)建了含有562個(gè)家系變異類型豐富的辣椒突變體庫(kù),突變類型可歸納為葉、莖稈、果實(shí)、育性、生育期等5個(gè)類別,分別占突變總?cè)后w的12.73%、21.56%、6.92%、45.33%和13.46%。(3)突變體庫(kù)中的4種矮稈突變體E29,E58,E142和E312的株高、株幅、主莖粗、主莖長(zhǎng)以及主莖節(jié)位數(shù)均顯著低于野生型植株6421。突變體E29葉色濃綠、肥大,葉片的光合色素含量(葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素和總?cè)~綠素)均顯著高于野生型植株葉片,而突變體E312葉色淺綠,葉片的光合色素含量(葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素和總?cè)~綠素)均顯著低于野生型植株葉片,其余兩種突變體E58和E142光合色素含量(葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素和總?cè)~綠素)與野生型植株差異不明顯。(4)分別用E29、E58、E142和E312做母本,野生型植株做父本,雜交發(fā)現(xiàn)F_1代群體株高性狀不發(fā)生分離。F_2代中,經(jīng)卡方檢測(cè),發(fā)現(xiàn)E29、E58和E312的正常株高植株和矮稈植株的比例接近3:1,說(shuō)明此3種突變體的突變性狀均由單隱性基因控制。該研究首次成功地構(gòu)建了辣椒骨干親本6421突變體庫(kù),不僅為辣椒育種提供了豐富的種質(zhì)資源,還為開(kāi)展辣椒基因組學(xué)研究提供了有用的實(shí)驗(yàn)材料。
【學(xué)位單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S641.3
【部分圖文】：

20圖 11 辣椒突變體庫(kù)中部分單株葉片性狀突變Fig.11 Leaf mutation of parts of individuals of mutant library in pepper注：1 青果期野生型植株；2 紅果期野生型植株；3 頂芽葉片黃化突變體；4 葉面出現(xiàn)斑點(diǎn)突變5 葉邊緣黃化突變體；6 葉色淺綠突變體；7 葉片變小突變體；8 葉片變大，葉柄變長(zhǎng)突變體；片變大，葉色變深突變體；10 葉片變大，葉色墨綠突變體；11 葉片窄、半卷曲突變體；12 葉片卷曲突變體。Notes：1 wild-type plant with green immature fruits；2 wild-type plant with mature fruits；3 yellowterminal bud mutant；4 leaf-spot mutant；5 yellow blade edge mutant；6 light color leaves mutant；narrowed leaves mutant；8 widened leaves and lengthened petiole mutant；9 widened and dark colorleaves mutant; 10 widened and dark color leaves mutant；11 narrowed and semi-curly leaves mutant；narrowed and curly leaves mutant

21圖 12 辣椒突變體庫(kù)中部分單株株型性狀突變Fig.12 Plant morphology mutation of parts of individuals of mutant library in pepper注：1,2 高稈突變體；3,4,5 矮稈突變體；6,7,8,9 株型緊湊突變體；10 自封頂突變體；11 主莖退化突變體；12 莖匍匐生長(zhǎng)突變體。Notes：1,2 tall mutant; 3,4,5 dwarf mutants; 6,7,8,9 compactl mutants; 10 determination mutant; 11 mainstem degradation; 12 creeping stems mutant.3.3.3.3 果實(shí)突變體果實(shí)突變包括果色、果長(zhǎng)、果寬、果形和果柄長(zhǎng)度等變異。果色突變包括突變體青果黃色突變、成熟果橙色突變等；果長(zhǎng)突變表現(xiàn)為與野生型植株果實(shí)相比，果實(shí)長(zhǎng)度變長(zhǎng)或變短；果寬突變表現(xiàn)為與野生型植株果實(shí)相比，果實(shí)寬度變寬或變窄；果形突

22圖 13 辣椒突變體庫(kù)中部分單株果實(shí)性狀突變體Fig.13 Fruit mutants of parts of individuals of mutant library in pepper注：1 青果淺綠色突變體；2 青果黃綠色突變體；3 成熟果橙色突變體；4 成熟果深紅色突變體；5,6,7 果實(shí)變小突變體；8 果實(shí)變長(zhǎng)突變體；9 果實(shí)變圓突變體；10 果實(shí)方形突變體；11 果實(shí)尖端畸形突變體；12 果實(shí)圓錐形突變體Note：1 light green immature fruits mutant; 2 yellowish green immature fruits mutant; 3 orange maturefruits mutant; 4 dark red mutants; 5, 6, 7 small fruits mutants; 8 long fruits mutants; 9, 10 oblong-shapefruits mutant; 11 sharp-pointed tip mutant; 12 sharp-pointed tip fruits mutant3.3.3.4 育性突變體育性突變包括整個(gè)花器、花瓣、花藥、子房、柱頭等變異。花器突變表現(xiàn)為花瓣退化，花藥畸形、干癟、無(wú)花粉，子房退化，自交不能正常座果；花瓣突變表現(xiàn)為花瓣
【參考文獻(xiàn)】

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6 楊建勝;孫萬(wàn)倉(cāng);劉自剛;劉海卿;楊剛;張樹(shù)娟;;化學(xué)誘變劑EMS對(duì)白菜型冬油菜‘隴油7號(hào)’形態(tài)及生理生化的影響[J];西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào);2015年03期

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9 王春語(yǔ);朱振興;李丹;叢玲;張麗霞;;高粱EMS誘變及突變體篩選、鑒定[J];生物技術(shù)通報(bào);2014年09期

10 盧銀;劉夢(mèng)洋;趙建軍;王彥華;羅雙霞;軒淑欣;代雙燕;王超碩;申書(shū)興;;大白菜突變體庫(kù)的構(gòu)建及M_2葉片表型變異的研究[J];園藝學(xué)報(bào);2014年08期

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5 盧銀;EMS處理誘發(fā)大白菜變異的研究[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

6 謝艷平;甘藍(lán)型油菜小孢子離體EMS誘變技術(shù)研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2874799