大蒜為無性繁殖作物,繁殖系數(shù)低,且難以采用常規(guī)育種方法選育新品種,而化學(xué)誘變作為種質(zhì)創(chuàng)制的重要方法之一,在一些作物上獲得了較好的效果。為此,本研究以不同生態(tài)區(qū)大蒜品種四川‘正月早’、新疆‘新疆紫皮’、山東‘蒼山蒲棵’和‘金鄉(xiāng)紫皮’為材料,建立了大蒜離體培養(yǎng)植株再生技術(shù)體系;探討了秋水仙素等化學(xué)誘變劑對大蒜莖尖試管苗的誘變效果,成功獲得了大蒜四倍體材料;進(jìn)而比較分析了大蒜四倍體和二倍體植株的生長發(fā)育特性。主要研究結(jié)果如下:1.建立了大蒜莖尖離體培養(yǎng)植株再生與微型鱗莖誘導(dǎo)技術(shù)體系。4個大蒜品種莖尖分化成苗率、株高和增殖系數(shù)差異極顯著,‘蒼山蒲棵’較高,‘新疆紫皮’較低。大蒜莖尖初代培養(yǎng)和繼代增殖培養(yǎng)培養(yǎng)基(B5)激素配比優(yōu)化方案分別為:6-BA0.328~0.494 mg/L和NAA 0.105~0.162 mg/L、6-BA 2.088~3.596 mg/L和NAA0.104~0.179 mg/L。生根和微型鱗莖誘導(dǎo)培養(yǎng)中,6-BA是影響‘蒼山蒲棵’、‘金鄉(xiāng)紫皮’和‘新疆紫皮’生根數(shù)量的主要因子,而蔗糖則是影響‘正月早’生根數(shù)量、‘蒼山蒲棵’和‘金鄉(xiāng)紫皮’微型鱗莖膨大的主要因子。2.建立了大蒜愈傷組織誘導(dǎo)與植株再生體系。4個大蒜品種鱗芽基部愈傷組織誘導(dǎo)率差異顯著,‘蒼山蒲棵’平均愈傷組織誘導(dǎo)率較高,其次是‘金鄉(xiāng)紫皮’,‘新疆紫皮’、‘正月早’愈傷組織誘導(dǎo)率較低。4個大蒜品種鱗芽基部愈傷組織誘導(dǎo)率超過90%的培養(yǎng)基(B5)激素配比優(yōu)化方案為:6-BA0.46~0.694 mg/L+2,4-D1.544~1.842mg/L。不同品種間愈傷組織分化存在差異,‘金鄉(xiāng)紫皮’愈傷組織分化不定芽率和不定芽數(shù)較多,而分化不定根率較低;‘新疆紫皮’和‘正月早’愈傷組織分化不定芽率和不定芽數(shù)較低。在6-BA1.5 mg/L+ZT0.75 mg/L激素配比下愈傷組織不定芽分化率和平均分化芽數(shù)較多。3.明確了秋水仙素濃度和處理時間對大蒜的誘變效應(yīng)。大蒜莖尖經(jīng)秋水仙素處理后,隨處理濃度的升高及時間的延長,試管苗成苗率逐漸降低,4個品種間存在顯著差異。經(jīng)計(jì)算機(jī)模擬尋優(yōu),得出4個大蒜品種試管苗成苗率超過50%和四倍體率超過5%的秋水仙素處理濃度和時間優(yōu)化方案為0.531%~0.580%和79.8~112.2 h。4.探明了秋水仙素不同處理方式對大蒜莖尖試管苗成苗率和四倍體率的影響。不同處理方式間存在顯著差異,固體培養(yǎng)莖尖成苗率較高,其次直接滴注法,液體培養(yǎng)莖尖成苗率較低,而四倍體率以液體培養(yǎng)處理法較高,固體培養(yǎng)處理法較低。液體培養(yǎng)處理法、直接滴注處理和固體培養(yǎng)處理的秋水仙素濃度和處理時間優(yōu)化方案分別為:0.387~0.694%和67.92~114.432 h、0.417~0.852%和71.136~118.032 h、0.387~0.819%和69.72~114.432 h。5.明確了3種誘變劑氨磺樂靈、二甲戊樂靈和秋水仙素對大蒜的誘變效應(yīng),得到處理濃度和時間優(yōu)化方案分別為:4.170~8.52 mg/L和71.136~118.032 h、4.68~8.9 mg/L和72.96~106.176 h、3865~6940 mg/L和67.92~114.432 h,二甲戊樂靈和氨磺樂靈處理得到的大蒜莖尖成苗率和四倍體率高于秋水仙素。6.4個大蒜品種四倍體植株性狀(株高、假莖粗、葉長和葉寬)、蒜薹性狀(薹長、薹粗和單薹重)和鱗莖性狀(鱗莖橫徑、鱗莖縱徑、單個鱗莖重)顯著優(yōu)于對照二倍體�！n山蒲棵’、‘金鄉(xiāng)紫皮’、‘新疆紫皮’和‘正月早’四倍體株高分別比對照二倍體增高幅度為34 cm、26 cm、16.4 cm和17.2 cm;四倍體蒜薹單薹重分別比對照增重9.9 g、11.1 g、12.7 g和16.7 g;四倍體鱗莖單頭重分別比對照增重46.1 g、47.4 g、44.5 g和26.1 g。7.4個大蒜品種四倍體蒜薹和鱗莖的營養(yǎng)成分顯著高于對照二倍體。4個品種中,‘金鄉(xiāng)紫皮’四倍體可溶性蛋白含量較對照二倍體變化較大,蒜薹和鱗莖中的含量分別增高36.2%和35%;‘蒼山蒲棵’、‘金鄉(xiāng)紫皮’、‘新疆紫皮’和‘正月早’四倍體鱗莖中蒜氨酸含量比對照二倍體分別增加2.06 mg/g、2.33 mg/g、1.16 mg/g和1.99mg/g,鱗莖中的硒含量比對照二倍體分別增加90.1 mg/g、62.86 mg/g、125.0 mg/g和85 mg/g。
【學(xué)位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S633.4
【部分圖文】：

圖 1-2 蒜氨酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1-2 The standard curve of alliin測定方法B5009.93.2010 熒光法測定蒜薹和鱗莖中的硒含量。含量的測定山蒲棵’、‘金鄉(xiāng)紫皮’、‘新疆紫皮’、‘正月早’誘變獲得3 代及其對照二倍體植株為材料，田間種植與管理同 2.4.1。葉定分別在苗期（4 月 2 日）、抽薹期（‘蒼山蒲棵’4 月 22 日、2 日、‘正月早’4 月 14 日、‘新疆紫皮’5 月 7 日）和鱗莖膨大蒼山蒲棵’5 月 5 日、‘金鄉(xiāng)紫皮’5 月 5 日、‘正月早’4 月 29月 26日)3個時期進(jìn)行。SPAD-502plus 葉綠素計(jì)測定大蒜四倍體和對照二倍體的葉綠素含量無損檢測方法測量葉綠素含量，可實(shí)現(xiàn)快速測定，以 SPAD 值表

圖 1-2 蒜氨酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1-2 The standard curve of alliin測定方法B5009.93.2010 熒光法測定蒜薹和鱗莖中的硒含量。含量的測定山蒲棵’、‘金鄉(xiāng)紫皮’、‘新疆紫皮’、‘正月早’誘變獲得3 代及其對照二倍體植株為材料，田間種植與管理同 2.4.1。葉定分別在苗期（4 月 2 日）、抽薹期（‘蒼山蒲棵’4 月 22 日、2 日、‘正月早’4 月 14 日、‘新疆紫皮’5 月 7 日）和鱗莖膨大蒼山蒲棵’5 月 5 日、‘金鄉(xiāng)紫皮’5 月 5 日、‘正月早’4 月 29月 26日)3個時期進(jìn)行。SPAD-502plus 葉綠素計(jì)測定大蒜四倍體和對照二倍體的葉綠素含量無損檢測方法測量葉綠素含量，可實(shí)現(xiàn)快速測定，以 SPAD 值表

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 閻志紅;劉文革;趙勝杰;何楠;;利用二硝基苯胺類除草劑離體誘導(dǎo)西瓜四倍體[J];園藝學(xué)報;2008年11期

2 于盱;李維林;梁呈元;劉艷;;兩個薄荷品種葉片愈傷組織的誘導(dǎo)及增殖[J];植物資源與環(huán)境學(xué)報;2009年02期

本文編號：2818548