观赏辣椒花药培养影响因素的研究

作     者：杨芷秋 

作者单位：中南林业科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：曹受金

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

主      题：观赏辣椒 花药培养 胚状体诱导率 温度 碳源 植物生长调节剂 

摘      要：花药培养获得的单倍体植株经过秋水仙素溶液处理后可迅速获得纯合的二倍体,从而缩短育种所需年限,提高育种效率。本试验以朝天椒S48、风铃椒、樱桃椒、五彩椒4个品种为试验材料,就花蕾的外观形态及花药颜色与小孢子单核靠边期的关系,材料基因型、高温(35°℃)和低温(4°℃)预处理花药、3种碳源种类(蔗糖、葡萄糖、麦芽糖)与浓度(1%、2%、3%、6%和9%)以及5种植物生长调节剂(KT、6-BA、2,4-D、ZT、NAA)对胚状体诱导率的影响进行研究,从而为观赏辣椒花药培养提供指导。试验结果如下:1.观察及测量4种观赏辣椒的花蕾与花药外部形态特征,运用细胞观测法研究花蕾及花药外观形态与小孢子发育时期之间的关系。试验表明:4个品种的花蕾发育到同样大小时,其内部小孢子发育状态不一致,但花药颜色发育具有一致性,均是当花药正面1/3紫、背面1/4紫时小孢子处于单核靠边期,此时接种最佳。2.将4种观赏辣椒的花药分别放入优化的MS培养基中培育,试验表明:其胚状体诱导率从大到小排序为:朝天椒S48五彩椒风铃辣椒樱桃椒,朝天椒S48的胚状体诱导率最高,达24%。3.将4种观赏辣椒的花药分别进行4℃的低温预处理1～5d及35℃的高温预处理1～9d,研究两种预处理对胚状体诱导率的影响。试验表明:高低温预处理对胚状体诱导率具有显著的影响。一是诱导效果相同时,低温诱导时间更短;胚状体诱导率达到最高时,低温预处理时间一般为2～3天,高温预处理时间一般为3～5天。二是低温诱导效果更好,4种供试材料(朝天椒S48、风铃椒、樱桃椒、五彩椒)低温比高温处理诱导效果分别高22.65%、2.89%、9.39%及10.49%。因此,胚状体诱导率与温度和处理时间有着密切的关系,但低温预处理的效果更好,为温度处理花药的首选。4.不同植物生长调节剂对朝天椒S48胚状体诱导的正交试验表明:诱导胚状体效果最佳的水平组合为MS+2,4-D0.1 mg·L-1+6-BA0.1 mg.L-1+NAA 0.5 mg.L-1+ZT1.5 mg.L-1时,诱导率为46.73%。在正交试验中,影响胚状体诱导率的植物生长调节剂从大到小排序依次为:ZTNAAKT2,4-D6-BA,各生长调节剂只有ZT呈显著性差异。5.以朝天椒S48为供试材料,在MS培养基中分别加入各浓度处理的蔗糖、葡萄糖和麦芽糖,观察各碳源浓度处理下的胚状体发生数。试验表明:3种碳源对诱导胚状体的效果大小依次为:麦芽糖蔗糖葡萄糖。在供试的5种碳源浓度范围(1～9%)内,当浓度为1～3%时,随着碳源浓度升高,出胚率及出苗率上升,当浓度超过3%后(6%～9%),随着碳源浓度升高,出胚率及出苗率降低,浓度最佳值为3%。