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硕士论文-‘凤丹’牡丹细胞学、胚培养及诱变效应的初步研究，共70页，43878字
摘要
牡丹，被尊为“国色天香”“花中之王”。中国牡丹园艺品种根据栽培地区和野生原
种的不同，分为 4 个牡丹品种群，江南牡丹品种群是由杨山牡丹与古代时中原牡丹南移
后适应当地风土条件而形成的品种，相互杂交而形成的后代群体。对江南牡丹进行细胞
学、胚培养及诱变效应研究，对于保存、开发、利用江南牡丹具有重要意义。
1) 对江南牡丹品种‘凤丹’的核型和花粉母细胞减数分裂行为进行研究，结果表明：
‘凤丹’为二倍体，染色体数 2n＝10，核型公式：2n＝2x＝10＝6m+2sm+2st，属于 2A 型，
没有观察到随体，推测‘凤丹’和杨山牡丹不是异名同物，主要表现在随体有无。与杨山
牡丹的核型进行比较发现：从杨山牡丹演化到‘凤丹’系列是由纯合向不同等级的杂合；
‘凤丹’减数分裂过程中具有不同步性，在后期Ⅰ、末期Ⅰ观察到染色体桥，在后期Ⅱ、
末期Ⅱ分别观察到“对角线”桥、不均等分裂、双桥等现象；上海地区‘凤丹’花粉母细
胞减数分裂的观察取材最佳时间为 2 月底～3 月初。
2) 用 CO60 辐射‘凤丹’萌发种子、一年生‘凤丹’苗、二年生‘凤丹’苗、4 年生
‘凤丹’植株，通过对辐射剂量与发芽率的相关性分析得出：‘凤丹’种子的半致死辐
射剂量为 20～30Gy(剂量率在 1～2 Gy/min)；辐射剂量与存活率的关系得出：一年生‘凤
丹’苗的适宜辐射剂量为 20～30Gy，二年生‘凤丹’苗适宜辐射剂量为 30～40Gy，四
年生‘凤丹’植株适宜辐射剂量为 40～50Gy。
3) 用不同浓度梯度的秋水仙素、十二烷基硫酸钠（SDS）、平阳霉素(PYM)分别处
理‘凤丹’的种子（50℃温水浸泡 24h、根长 0.5cm、根长 1－2cm），通过对其发芽率、
物候期、生长量的观察得出：在处理初期，秋水仙素促使‘凤丹’根尖膨大，导致染色
体加倍，而 SDS 对其生长没有影响，PYM 使‘凤丹’根尖停止生长；秋水仙素、SDS 对
‘凤丹’的发芽率没有影响，PYM 对‘凤丹’的致死率较高。同时，三种处理的 50℃温
水浸泡 24h‘凤丹’种子无一发芽。
4) 选用‘凤丹’种胚作为组培材料，用MS添加各种激素作为培养基，对江南牡丹
进行胚培养的初步建立。实验结果显示：在初代培养中，培养基MS+ BA0.1mg·L -1+ IAA
1.0mg·L
+ GA30.4mg·L -1为最适宜的初代培养基，添加的GA3能够有效的打破其休眠；
在增殖培养中，培养基MS+ BA2.0mg·L -1+ NAA 0.5mg·L
为‘凤丹’增殖的最佳培养
基，能够诱导芽的增殖；在生根诱导中，选用培养基使生根失败。采用种胚培养可以打
破上胚轴的休眠，大大缩短初代培养周期。
关键词：凤丹；核型分析；减数分裂；诱变育种；胚培养
目 录
摘 要………………Ⅰ
Abstract ……Ⅱ
术语缩写…………Ⅳ
1.前言
1.1 江南牡丹概论…1
1.1.1 江南牡丹品种群概论……………1
1.1.2 江南牡丹的栽培历史……………3
1.2 花卉诱变育种的研究现状……………5
1.2.1 花卉主要育种手段………………5
1.2.2 花卉诱变育种的研究概况………6
1.2.2.1 花卉诱变育种的诱变材料…6
1.2.2.2 花卉辐射诱变剂量的选择…6
1.2.2.3 射线种类与发展……………6
1.2.2.4 辐射诱变机理的研究………6
1.2.3 花卉辐射育种研究现状…………7
1.2.4 花卉化学诱变育种的研究概况…11
1.3 牡丹组织培养研究进展………………12
1.3.1 种子培养…12
1.3.2 茎尖培养…13
1.3.3 芽培养……13
1.3.4 叶及叶柄培养……………………14
1.3.5 根培养……15
1.4 本研究目的与意义……………………16
2. ‘凤丹’种子生活力的测定、核型分析与减数分裂的细胞遗传学观察
2.1 ‘凤丹’种子生活力的测定及发芽率的测试………………17
2.1.1 材料与方法17
2.1.2 结果与分析18
2.2 ‘凤丹’种子萌发率与含水量的关系18
2.2.1 材料与方法18
2.2.2 结果与分析18
2.3 ‘凤丹’核型分析与减数分裂的细胞遗传学观察…………19
2.3.1 材料与方法20
2.3.1.1 材料19
2.3.1.2 方法19
2.3.2 结果与分析20
2.3.2.1 ‘凤丹’的核型分析……20
2.3.2.2 ‘凤丹’的花粉母细胞减数分裂………………21
2.3.3 讨论………21
2.3.3.1 核型分析…………………22
2.3.3.2 花粉母细胞减数分裂……22
2.3.3.3 花粉母细胞减数分裂与结实率…………………23
3.‘凤丹’辐射诱变效应的初步研究
3.1 材料与方法……26
3.1.1 材料………26
3.1.2 方法………26
3.2 结果与分析……26
3.2.1 辐射‘凤丹’种子………………26
3.2.2 辐射‘凤丹’苗…………………27
3.2.2.1 辐射对于一、二年生苗生长量的影响……………27
3.2.2.2 不同辐射剂量对不同年生‘凤丹’存活率的影响28
3.2.2.3 辐射对于两年生‘凤丹’物候期的影响…………28
3.2.2.4 辐射对于四年生‘凤丹’生物性状的影响………29
3.3 讨论……………31
4. ‘凤丹’化学诱变效应的初步研究
4.1 材料与方法……33
4.1.1 材料………33
4.1.2 方法………33
4.2 结果与分析……34
4.2.1 秋水仙素对‘凤丹’根尖的促膨大作用………………34
4.2.2 秋水仙素、SDS、PYM 对‘凤丹’出苗率的影响………35
4.2.3 秋水仙素、SDS、PYM 对‘凤丹’根长生长的影响……36
4.2.4 秋水仙素、SDS、PYM 对‘凤丹’染色体的影响………37
4.2.4.1 秋水仙素对‘凤丹’染色体的影响………………37
4.2.4.2 SDS、PYM 对‘凤丹’染色体的影响………………38
4.3 讨论……………38
5. ‘凤丹’胚培养体系的初步建立
5.1 材料、方法、培养基及培养条件……40
5.1.1 材料………40
5.1.2 方法………40
5.1.2.1 无菌培养系的建立…………41
5.1.2.2 增殖培养……………………41
5.1.3 培养基及培养条件………………41
5.2 结果与分析……42
5.2.1 初代培养…42
5.2.1.1 不同培养基对种胚初代培养的影响………………42
5.2.1.2 添加 GA3 对‘凤丹’种胚上胚轴休眠影响………43
5.2.2 继代培养基的筛选………………43
5.2.3 生根培养…44
5.3 讨论……………44
6. 结论……………46
展 望………………47
参考文献…………49
附 图………………53
致 谢………………55