玫瑰（Rosa rugosa Thunb.）多倍体育种技术研究

多倍体育种是获得植物新品种的重要手段。本研究以玫瑰(Rosa rugosa)的两个野生类型‘牟平’(MP)和‘珲春’(HCH)为试材,利用秋水仙素处理不同胚根长度的萌动种子和玫瑰小苗的生长点,对比分析秋水仙素溶液不同浓度梯度、不同处理时间的诱变效果,通过茎尖细胞染色体数目检测的倍性鉴定方法对加倍效果进行鉴定,对处理后种子的形态、成活率和变异率进行了系统比较,主要研究结论如下。 1.秋水仙素处理玫瑰小苗生长点, 0.4%秋水仙素处理牟平野生类型2d诱变效果最好,变异率为43.3%;0.4%秋水仙素处理珲春野生类型3d诱变效果最好,变异率为36.7%。 2.秋水仙素处理玫瑰萌动种子,胚根长度越长对其变异越不利。两种玫瑰类型均以刚露出胚根尖的种子为材料的诱导效果最好。牟平野生类型以秋水仙素0.05%处理24h效果最好,变异率为66.7%;珲春野生类型以秋水仙素0.05%处理36h诱变效果最好,变异率为50%。 3.通过形态学观察对经过加倍处理的植株进行早期倍性鉴定。染色体加倍的植株外部形态均表现出了多倍体的特征,如叶片变厚、叶形指数变小、叶色变深、叶表面皱缩粗糙、节间变短、植株变矮等,可以将这些特点作为玫瑰多倍体初步筛选的指标。 4.对不同倍性玫瑰的叶绿体数目进行研究,玫瑰叶片气孔保卫细胞叶绿体数目随着倍性的增加而增加,二倍体其平均数为12.16,而四倍体为23.24,极显著高于二倍体叶绿体数。 5.细胞学研究表明,对照株的染色体数为2n=2x=14,变异株的染色体数为2n=4x=28。有些植株的染色体数有非整倍体变异,甚至有八倍体细胞及嵌合体出现。 6.玫瑰多倍体叶片中可溶性蛋白质含量及POD、SOD活性显著高于二倍体。 7.‘紫枝玫瑰’(R. rugosa‘Purple Branch’)愈伤组织离体倍性诱导试验表明,适于其多倍体诱导的理想处理组合应是高浓度、短时间的处理方式,如300mg/L与10d、20d的处理组合,利于多倍体的诱导。