發(fā)布時間：2017-07-20 00:17

  本文關(guān)鍵詞：黃瓜品系9930誘導(dǎo)突變體的研究

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【摘要】：試驗以9930為試材,利用不同濃度EMS進(jìn)行誘導(dǎo),旨在創(chuàng)造黃瓜新種質(zhì)資源在西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院2013到2015年。試驗分為三個部分,第一部分采用6個不同濃度的EMS(0、0.5、1.0、1.5、2、3%,V/V)處理黃瓜種子,分析采用0.1 M Na2S2O3和水分別作為終止反應(yīng)液的誘變效果;第二部分研究不同濃度的EMS(0、0.5、1.0、1.5)處理不同時間(8、16、24 h)后的誘變效果;第三部分研究不同濃度的EMS(0、0.5、1.0、1.5)在不同溫度(20和28?C)下的誘變效果。在以上三個試驗中,隨著EMS濃度的提高,供試黃瓜的種子活力、萌發(fā)指數(shù)和萌發(fā)率降低。以水為對照的處理的種子活力和萌發(fā)率分別為80%和34.07%,然而加入0.1 M Na2S2O3終止反應(yīng)液的處理能夠提高供試材料的種子活力(84.44%)和萌發(fā)率(37.5%),但是種子的萌發(fā)指數(shù)在水處理中較高。不同溫度處理試驗結(jié)果表明:20?C下進(jìn)行EMS處理,能夠降低種子萌發(fā)指數(shù)(4.13)和萌發(fā)率(56.25%),而28?C下進(jìn)行處理,種子萌發(fā)指數(shù)(7.68)和萌發(fā)率(91.31%)較高。不同時間處理試驗結(jié)果表明:EMS處理16和24 h,種子活力和萌發(fā)指數(shù)結(jié)果相似,然而種子的萌發(fā)指數(shù)隨時間的增加而降低。隨著EMS處理濃度和時間的增加,不同處理間黃瓜秧苗的株高、真葉鮮重、苗重和植株成活率差異達(dá)到極顯著水平。1.5%EMS處理24 h,黃瓜矮化變異比率較高。通過種子萌發(fā)和形態(tài)學(xué)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明:1.5%EMS在20?C下處理24 h后用0.1 M Na2S2O3終止反應(yīng),能夠提高誘變效率。但是EMS誘變處理易影響種子的萌發(fā),能夠降低種子活力及萌發(fā)速率。誘變后黃瓜的種子活力、萌發(fā)速率和萌發(fā)指數(shù)減低。我們獲得了在株高、葉綠素含量、葉和花等表型變異的突變體。以不同濃度的EMS(0、1.0、1.5、2%)對黃瓜品種9930進(jìn)行誘變處理后,統(tǒng)計M1代突變體種子活力、致死率和存活率。對M2代材料種子的活力、存活率、不育性、雜交不結(jié)實材料進(jìn)行了統(tǒng)計。在誘變M1和M2代,隨著EMS處理濃度的增加,M1代種子萌發(fā)率降低,M1代植株死亡率增加而存活率降低,然而在M2代材料中,2%EMS處理材料種子萌發(fā)率高于對照。試驗中,通過對誘變M1代材料的葉綠素含量、葉形變化、花、果色和莖的負(fù)向地性進(jìn)行觀察。在M2代不育率隨著EMS處理濃度的增加而增加。整個M2代中,12個株系共32個材料被鑒定為突變體。這些變異中,有5個株系共12個植株來自于1%EMS處理,剩余的7個株系20個植株來自于1.5%EMS處理。通過單株葉數(shù)、單株節(jié)數(shù)、單株節(jié)間長(1到10節(jié))、單株雌花數(shù)量、第一雌花節(jié)位、果重、果長、果實直徑和大的差異來記錄誘變材料和野生型材料間的表型變異。與野生型相比,15B9,111A2,122B3,15B3,和141B突變體株系的植株1葉片數(shù)(48),節(jié)間長度(12.5cm),節(jié)位數(shù)(30)和雌花數(shù)(23)增加,第一雌花節(jié)位(第3節(jié)位)變低。在121B突變體株系中獲得最大單果重(471.68g)和最長果長(38cm),在15B9突變體株系中獲得較長果實直徑(4.88cm)。對于突變體果實進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn):12棵突變體植株的瓜蒂,中部和上部形狀一致,10棵突變體植株的瓜蒂和中部形狀一致而上部較細(xì),5棵突變體植株瓜蒂膨脹而中部和上部形狀一致,1棵突變體植株中部膨脹,而瓜蒂和頂部較細(xì)。122B株系中有5棵突變體株系產(chǎn)生黑色/棕色刺。長有黑色刺的突變體植株和長有白刺的野生型植株的比例為1:3。
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【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S642.2
【目錄】：

• DEDICATION3-6
• ABSTRACTS6-8
• 摘要8-12
• CHAPTER-1：INTRODUCTION12-14
• CHAPTER-2：REVIEW OF LITERATURE RELATED WITH MUTATION STUDY14-24
• 2.1 The Origin of Cucumber14
• 2.2 Botany and Plant Description14-15
• 2.3 What is Mutation?15
• 2.4 Mutation Breeding15-18
• 2.5 Chemical Mutagens18-19
• 2.6 Ethyl Methanesulfonate (EMS) and Its Reaction with DNA19-20
• 2.7 EMS Dose Optimization and Different Treatment Conditions20
• 2.8 Effect of EMS on Germination and Cotyledon Leaves Development and seedling Growth20-21
• 2.9 Effect of EMS on Chlorophyll Mutation21
• 2.10 Effect of EMS on Plant Survival and Plant Height21-22
• 2.11 Effect of EMS on Leaves Development/Shape22
• 2.12 Effect of EMS on Flower, Fruits and Seeds Production22-24
• CHAPTER-3：DOSE OPTIMIZATION EXPERIMENTS OF EMS24-36
• 3.1 Material and Methods24-26
• 3.1.1 Plant material24
• 3.1.2 EMS Concentration and Post-Treatment24
• 3.1.3 EMS Concentration and Treatment Temperature24
• 3.1.4 EMS Concentration and Treatment Time24-25
• 3.1.5 Germination25-26
• 3.1.6 Design and Analysis26
• 3.2 Results and Discussion26-36
• 3.2.1 Effect EMS and Treatment Conditions on Germination Parameters26-32
• 3.2.2 Effect of EMS and Treatment Time on Seedlings Growth Parameters32-34
• 3.2.3 Dwarf and Tall Seedlings34-36
• CHAPTER-4 ：MUTATION IN CUCUMBER DURING REGULAR EXPERIMENT (M_1GENERATION) IN FALL SEASON, 201336-41
• 4.1 Materials and Methods36
• 4.2 Results and Discussion36-41
• 4.2.1 Effect of EMS on Germination Parameters during M1 Generation36-37
• 4.2.2 Important Variations induced by EMS in Cucumber Cultivar Chinese Long (9930) during M1 Generation37-41
• CHAPTER-5：THE STUDY OF INDUCED MUTATION IN CUCUMBER CULTIVAR CHINESE LONG (LINE 9930) IN M1 (SPRING) & M2 (FALL) GENERATIONS DURING 201441-71
• 5.1 Material and Methods41-42
• 5.1.1 Plant material41
• 5.1.2 Seed Treatments with EMS41
• 5.1.3 Seeds Sowing after EMS Treatment41
• 5.1.4 Generations41-42
• 5.2 Results42-67
• 5.2.1 M1 Generation42-51
• 5.2.2 M2 Generation51-67
• 5.3 Discussion67-71
• 5.3.1 M1 Generation67-69
• 5.3.2 M2 Generation69-71
• CHAPTER-6： SUMMARY AND CONCLUSION71-74
• SUMMARY71-73
• CONCLUSION73-74
• ACKNOWLEDGEMENT74-75
• LITERATURE CITED75-81
• APPENDIX: PROCEDURE FOR CUCUMBER SEEDS TREATMENT81-83
• Curriculum vitae83-88

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