發(fā)布時間：2020-11-17 21:01

　　 三角楓為槭樹科槭屬落葉喬木,是我國自然分布的優(yōu)良鄉(xiāng)土槭樹。三角楓適應性強,耐干旱瘠薄,也耐一定的水濕。三角楓木質優(yōu)良,有一定的藥用價值,還可以充當混合緩蝕劑,同時三角楓也是重要的色葉樹種和森林風景林資源。當前國內(nèi)關于三角楓的研究較少,主要多集中在園林應用方面,尤其是在育種方面國內(nèi)研究較少。多倍體作為培育新品種的重要親本材料,對于三角楓多倍體的發(fā)現(xiàn)在種質資源方面具有重要意義,天然四倍體的發(fā)現(xiàn)不僅為三角楓育種提供優(yōu)良的種質資源,更是研究四倍體形成機制的重要材料。隨著不斷選育出新的無性系和品種,三角楓無性系形態(tài)特征容易受到環(huán)境條件和發(fā)育程度的影響,部分用于鑒定的形態(tài)在某些時期或環(huán)境下較難區(qū)分,依靠形態(tài)特征難以對無性系種質進行準確判別,為了更好做好品種選擇便宜生產(chǎn)繁育,有必要在分子水平上對三角楓進行鑒定。本試驗以新選育出的4個三角楓無性系和2個金沙槭無性系為研究對象,利用流式細胞儀鑒定倍性,并從形態(tài)學方面進行驗證,并構建了DNA指紋圖譜,為以后親本的選擇、品種鑒定、育種等方面奠定了基礎。本試驗得到的成果如下:1.利用流式細胞儀對植物進行倍性鑒定試驗,不同植物所適合的裂解液不同。本試驗通過比較3種裂解液制備三角楓實生苗細胞核懸液的效果,得出1號裂解液效果最好,雜質較少、分辨率高。細胞核懸液制備過程也進行了優(yōu)化,最終上機檢測效果較好。以二倍體三角楓為對照,利用流式細胞儀鑒定6個無性系倍性,三角楓1號無性系峰值為二倍體的2倍,其余5個無性系峰值位置均與二倍體相同。流式測定結果表明,1號無性系葉片單細胞DNA含量是二倍體的2倍,其他5個無性系與二倍體實生苗葉片單細胞DNA含量相近。2.形態(tài)學特征比較方面,電子顯微觀察顯示三角楓1號無性系的氣孔長度比2號無性系大38.51%,氣孔密度比2號無性系小33.57%;石蠟切片顯示三角楓1號無性系柵欄組織、下表皮細胞、保衛(wèi)細胞大于2號無性系;形態(tài)學方面,三角楓1號無性系與2號無性系相比,在葉片寬度、葉片長度、葉片厚度、葉柄長度、葉柄寬度方面差異顯著。三角楓1號、2號無性系在氣孔、葉形、葉片解剖特征和DNA含量上都具有明顯差別,可以確定三角楓1號無性系為四倍體,這是首次發(fā)現(xiàn)三角楓的天然多倍體變異,對三角楓種質演化及良種選育方面的研究具有重要意義。本試驗利用電導法對6個無性系的抗寒性進行了測定,其強弱順序為:J1J2S1S4≈S2S3。其中J1、J2抗寒性明顯高于其它無性系,這也與實際觀測到的6種無性系的性狀特征相吻合,為以后培育北方耐寒性常綠園林樹提供了材料,對抗寒引種也具有積極意義。3.三角楓各個無性系之間存在廣泛的遺傳多態(tài)性,利用SRAP標記構建的指紋圖譜可以把培育的6個無性系的基因型區(qū)分開來,其操作簡便、穩(wěn)定性強,能夠快速的進行品種、品系的鑒定。本次實驗所選取的3對引物組合(Me1/Em4、Me7/Em8、Me8/Em9)能夠準確的鑒別無性系S1、S2、S3、S4、J1、J2,置信率高于99.99%。本次試驗為三角楓優(yōu)良無性系單株建立了DNA-SRAP指紋圖譜,為三角楓和金沙槭優(yōu)良單株的分子鑒定、種質鑒別、遺傳資源管理、品種保護方面提供了一定的參考。
【學位單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：S792.35
【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 三角楓研究概況
    1.2 倍性研究進展
        1.2.1 植物多倍體形成
        1.2.2 植物多倍體的誘導
        1.2.3 植物多倍體特征
        1.2.4 植物多倍體鑒定
        1.2.5 多倍體在植物進化中的意義
    1.3 植物抗寒性研究
        1.3.1 抗寒性與植物形態(tài)
        1.3.2 抗寒性與生理變化
        1.3.3 槭樹科抗寒研究
    1.4 分子標記技術
        1.4.1 分子標記概述
        1.4.2 SRAP標記
    1.5 本研究的目的和意義
2 材料與方法
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗方法
        2.2.1 流式細胞儀鑒定
        2.2.2 形態(tài)學測量
        2.2.3 葉片掃描電鏡樣品制備
        2.2.4 石蠟切片制作
        2.2.5 電導法測抗寒性
        2.2.6 基因組總DNA的提取
        2.2.7 SRAP分子標記
        2.2.8 數(shù)據(jù)處理
3 結果與分析
    3.1 多倍體鑒定
        3.1.1 裂解液的選擇
        3.1.2 流式細胞儀鑒定
        3.1.3 氣孔掃描電鏡觀察
        3.1.4 形態(tài)學對比
        3.1.5 葉片解剖結構比較
    3.2 自然降溫條件下的抗寒性
    3.3 三角楓無性系SRAP分析
        3.3.1 DNA提取
        3.3.2 SRAP-PCR擴增
        3.3.3 DNA指紋圖譜構建
4 討論
    4.1 三角楓多倍體價值
    4.2 裂解液的選擇
    4.3 流式細胞儀鑒定可行性分析
    4.4 形態(tài)學鑒定多倍體
    4.5 三角楓DNA提取
    4.6 SRAP標記有效性
    4.7 DNA指紋圖譜構建
5 結論
參考文獻
致謝

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本文編號：2887910