生姜多倍体诱变技术方法的建立
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生姜高产最新栽培技术_生姜种植技巧怎样才能让生姜高产,你对生姜的高产技术了解多少?下面一起来看看店铺为大家精心推荐的生姜高产最新栽培技术,希望能够对您有所帮助。
生姜优质高产栽培新技术一.栽培季节生姜喜温,不耐寒,不耐霜,从出苗到初霜适于生姜生长的天数应达135—150天以上,生长期内有效积温达到1200—1300℃以上,要将其整个生长期安排在无霜的温暖季节。
适期播种是获得优质高产的前提,终霜后地温稳定在15℃以上开始播种(龙口、莱州4月中旬),播种过早,地温低,出苗慢,极易造成烂种和死苗;播种过晚,生长期短,影响产量。
二.培育壮芽幼芽是幼苗生长的基础,只有健壮的幼芽才能长出茁壮的幼苗,也才能为植株的旺盛生长和根茎的形成打下良好的基础。
1.壮芽的形态及其影响因素壮芽芽身粗短,顶部钝圆,芽长0.5—2cm,粗0.5—1cm。
弱芽芽身细长,顶端尖,稍有弯曲。
姜芽健壮与否与以下因素有关:(1)种姜营养状况。
姜球肥胖,色泽鲜亮体内营养丰富,发出的幼芽多数比较肥壮。
(2)幼芽着生位置。
上部芽和外侧芽比较肥壮,内侧芽和基部芽比较瘦弱。
(3)催芽温度和湿度。
22—25℃为适温,可使幼芽肥胖健壮,温度长期高于28℃幼芽细弱。
催芽期间保持一定的湿度,过低易引起表皮失水干缩,影响发芽速度和幼芽质量。
2.培育壮芽的方法(1)晒姜和困姜。
晒姜:播种前20—30天将洗净的姜种晾晒1—2天。
作用:提高姜块温度,打破休眠,促进体内养份分解,加快发芽速度;减少姜块中水分含量,防止姜块腐烂;带病而症状不明显的姜块会因失水干瘪皱缩,色泽暗淡,利于选种。
不可过度暴晒,以防高温引起灼伤或失水过多影响幼芽萌发。
困姜:将晒好的种姜放在室内堆放2—3天,并用草苫覆盖。
作用:促进种姜养份分解,以利提早发芽。
(2)选种。
选取姜块肥大,色泽鲜亮、肉质新鲜、不干缩、不腐烂、未受冻、质地硬、无病虫害的姜块做种姜。
(3)催芽。
目的是促使幼芽快速萌发,使幼苗出土快而整齐,相对延长生长期。
举例阐述多倍体育种的具体应用目的意义方法多倍体育种是一种重要的遗传育种技术,通过改变植物或动物的基因组倍性来增加其遗传多样性和经济价值。
它在农业、园艺和畜牧业等领域具有广泛的应用。
在本文中,我将通过举例阐述多倍体育种的具体应用目的、意义和方法。
让我们了解一下多倍体育种的应用目的。
多倍体育种的主要目的是通过改变植物或动物的基因组倍性,实现对性状的改良和遗传多样性的增加。
通过增加基因组的倍性,可以使植物或动物拥有更多的染色体,从而增加其基因组的稳定性和多样性。
这可以改善其农艺性状,提高产量、抗病性、耐逆性等特性。
多倍体育种还可以用于育种优良特性携带者的快速繁殖,以提高其商业价值。
接下来,让我们看看多倍体育种在农业领域的具体应用。
一个例子是小麦的多倍体育种。
小麦是世界上最重要的粮食作物之一,但其主要品种往往存在某些缺陷,比如抗性差、耐旱性差等。
通过多倍体育种,可以通过引入两性合子的制备和杂交等技术,生成多倍体小麦。
多倍体小麦的产量和抗性往往比常规小麦更高,同时具有更好的适应性和耐受性,能够在恶劣环境下生长和产量稳定。
这对于食品安全和农业生产的可持续发展具有重要意义。
多倍体育种在园艺领域也具有重要的应用。
花卉育种中常常使用多倍体育种技术。
通过使花卉的倍性提高,可以增加花朵的大小、色彩的鲜艳度和耐旱性。
这使得花卉更具市场竞争力,更受消费者青睐。
另一个例子是葡萄栽培中的多倍体育种。
通过使葡萄的倍性增加,可以提高葡萄的糖度和果实的大小,改善其口感和风味。
这对于葡萄酒产业和水果市场的发展有重要意义。
让我们来讨论一下多倍体育种的方法。
多倍体育种可以通过多种方法实现,包括自然倍性、化学处理和基因工程等技术。
其中,化学处理是最常用的方法之一。
通过向植物或动物处理特定的化学物质,如植物激素或化学诱变剂,可以诱发其细胞或组织的多倍化。
这种方法简单易行,且操作成本相对较低。
基因工程也被广泛应用于多倍体育种中。
通过引入特定的基因或突变体,可以实现对目标物种倍性的调控。
生姜高产高效栽培新技术作者:陈定秀来源:《农民致富之友(上半月)》 2020年第15期陈定秀随着我国经济建设的发展和进步,人们的生活水平也在不断的提升,在人们的日常生活中,饮食质量的提高要依靠高质量的蔬菜,而生姜作为我国人们饮食结构中的重要组成部分,提高生姜的产量和质量就变得至关重要,但是近几年由于生姜的生产质量一直不高,从而使得生姜的品质变低,产量降低,故此,通过对生姜栽培技术的研究,从而提高生姜的产量和质量。
一、准备工作在进行生姜的栽培中,要做好栽培的准备工作,准备工作主要有以下几个方面:其一,在进行生姜的栽培中,要先选择栽培的季节。
生姜的栽培不仅需要提高其栽培技术,同时在进行栽培之前要选择科学的栽培季节,由于生姜在生长的过程中喜温,不耐寒,不耐霜,生姜从出苗到初霜时适合生姜的生长也是一百三十五天到一百五十天,在进行栽培的过程中要保证其温度在十五度左右,如果温度过高,灌溉不足,加上播种过晚,会影响生姜的生长,因此,根据生姜的生长规律和情况一般要选择在无霜的温暖季节,从而提高生姜的栽培技术水平。
其二,选择合适的生姜品种也是准备工作之一。
在生姜的栽培中,不同的品种在生长的过程中需要不同的栽培方式,同时也产量和质量也不同,因此,生姜在栽培前,要选择合适的生姜品种,选择一些高质量的生姜品种,从而提高生姜的栽培技术水平,之后要对生姜进行处理,利用生姜浸种直播剂对生姜进行浸泡,这样可以省事省时省力,省去了催芽程序,缓解了农时紧张,并避免催芽后生姜嫩芽对土壤低温环境的不适。
其三,在生姜的栽培中,提前对土地进行整地和施基肥也是其中的重要内容,在生姜进行播种前对土地的翻种和整地是其中的关键环节,由于一些土地的土层较为圣后,生姜的根系不发达,如果不进行翻种无法保障生姜根系对土壤有机质的吸收,因此,在进行栽培前,要进行土地的翻种,这样可以保障生姜对土壤有机质的吸收,同时在翻种的过程中可以增添一些有机肥,这样可以改善土壤的肥力,从而保障生姜的生长质量。
实验二十一多倍体的人工诱发和鉴定【实验目的】1、通过实验掌握诱导植物多倍体的方法和技术,观察多倍体的特点及染色体加倍后的细胞学表现;2、学习植物材料的固定方法和常规压片技术;3、利用染色体分析的方法对多倍体的细胞做出准确判断。
【实验原理】各种生物细胞中的染色体数目一般是恒定的,在自然因素和人工诱变因素(物理的、化学的)作用下,生物体细胞中的染色体数目也会发生变异,从而导致生物性状、育性、生活力等一系列改变。
多倍体是指具有了三套或三套以上完整染色体组的个体,分为三类。
同源多倍体(autoploid):是指增加的染色体组来自同一物种(如水稻的同源三倍体、同源四倍体等)。
异源多倍体:是指增加的染色体组来自不同的物种(如普通栽培小麦)。
同源异源多倍体;是指使异源多倍体的染色体数再加倍所得个体,如人工合成的八倍体小粒野生稻。
自然发生多倍体的概率很低,如水稻中发生同源三倍体的频率为1/50000~1/30000。
利用一些诱发因素可以人工诱变植物产生多倍体,这些因素包括物理的温度剧变、机械损伤、各种射线处理等,还有化学因素,如植物碱、麻醉剂、植物生长激素等处理方法。
其中,秋水仙素(colchicine)是诱导多倍体形成最为有效和常用的药品之一。
它是从百合科植物秋水仙属秋水仙(Colchicum autumnale)的种子和鳞茎中提炼出来的一种植物碱,对植物种子、幼芽、花蕾、花粉、嫩枝等都可产生诱变作用,其分子式C22H25NO6。
商品秋水仙素为淡黄色粉末,易溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛,但在热水中溶解度较低,不易溶于苯和乙醚。
毒性极强,可导致眼睛暂时失明及使中枢神经系统麻痹而导致呼吸困难。
使用时要注意安全并需做好药品管理工作。
一般认为,秋水仙素的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成,使染色体不能向两极移动而被阻止在中期,染色体数目加倍,当秋水仙素处理停止后,细胞继续分裂,就形成多倍体的组织。
若多倍体组织分化产生的是性细胞,则所产生的配子也是多倍性的,因而可以通过有性生殖途径把多倍体特性遗传下去。
生姜高产高效栽培新技术生姜是一种原产于中国的重要调味品和药材,有很高的经济和营养价值。
在国内外的市场上得到广泛的应用和认可。
为了实现生姜的高产、高效,不断开拓生姜栽培新技术,以提高生产效益和生态效益。
本文将介绍几种现代高效的生姜栽培技术。
1. 种苗选择选择良种生姜,选择适宜的品种,并在繁殖过程中进行筛选。
病虫害防治需从种苗繁殖的角度预防,及早发现,及时处理好无法预防的害虫和病菌。
2. 土壤选择及改良选择土层深厚、排水良好、土质疏松、富含有机质和微量元素的耕地。
生姜生长需要土壤中含有充足的营养元素,特别是氮、磷、钾、硼等,建议在生姜种植前先施入基肥,并进行中期追肥。
3. 合理设置种植密度生姜种植密苏一般在50—60株/sq.m,特别注意留栽距,生姜留栽距过大,降低土地的利用率。
留栽距过小,容易造成相互竞争,影响生姜生长发育,降低产量。
4. 控制温度、湿度及光照生姜生长期间,要控制温度和湿度,室内温度应在20℃—30℃之间,湿度在60%—80%之间。
光照率高的情况下有利于提高产量和市场竞争力。
但是在高温时期,采用增加阴棚比例的方法,即在地下部分采用开棚,上部分采用遮阴,以减少温度的影响。
5. 合理施肥生姜是一种比较耐肥的作物,对于氮、磷、钾、等有着比较高的需求。
同时,生姜对于生长环境土壤的要求也比较高:它需要土壤透气性良好,排水性好,不湿润。
因此,在栽培过程中不仅要注意保持土壤透气性和排水性,同时要合理施肥,保证生姜在生长过程中不遭受缺肥或富肥的困扰。
6. 做好病虫害防治生姜是一种经济作物,它的生长环境中常常会出现各种各样的病虫害问题。
而生姜病虫害常常会直接影响到生姜的产量和品质。
因此,在生姜栽培过程中一定要把病虫害防治工作做好。
综上所述,生姜高产高效的栽培技术需要综合考虑多方面的因素。
只有合理选择适应生姜生长的土壤和水分等基础条件,才能通过合理施肥、防治病虫害等技术手段,达到增产、增收的目的。
生姜的增产栽培管理技术生姜的增产栽培管理技术生姜的食用部分为根茎,除了用作调味外,还有很好的药用价值,并且一年栽培,周年食用。
小编提醒大家,为使生姜生产获得优质、高产、高效益,各农户要注意做好生姜增产栽培管理技术。
生姜增产栽培管理技术:选好种植地块选土层深厚、疏松肥沃、排水良好的土壤,以中性或弱酸性为佳,要避免前作是姜、烟草、花生等作物,否则容易引发姜瘟病的发生。
生姜增产栽培管理技术:选好种姜及种姜处理选择无病虫害、色泽金黄、有1~2个壮芽的姜块作种姜,种前要晒2~3天,以减少水分,杀死病菌,提早发芽。
然后用甲基托布津800倍液或福尔马林1000倍液浸10~15分钟,再用草木灰堆放催芽,待芽长1~1.5厘米时即可种植。
生姜增产栽培管理技术:科学管水生姜是喜温暖、耐阴湿,怕高热的作物。
在整个生长期间必须保持姜田土壤湿润但不积水。
为此,种植时搞好排水沟,防止积水。
一般在播种后保持土面比较干燥,出苗后到收获前土壤不能干旱,特别是生长旺盛期,若天气干旱应及时浇灌,可在早晨或傍晚。
生姜增产栽培管理技术:加强姜瘟病防治生姜的病害主要是姜瘟病(姜腐烂病),应以农业防治为主,坚持以防为主,综合防治方针。
田间发现初发病株后,及时挖除,并在病穴周围撒石灰粉或草木灰粉,每穴2~4两进行土壤消毒,也可用5%硫酸铜液灌根。
发病普遍时用72%农用链霉素可湿性粉剂2000~3000倍液、50%多菌灵500倍液或56%靠山800倍液进行喷施,各农药要注意交替使用。
生姜增产栽培管理技术:精细整地,施足基肥由于生姜的根系不发达、分布土层较浅,既不耐旱也不耐涝。
为此地块要深翻、晒白,开好排水沟,起高畦种植。
畦宽80厘米,高30厘米,沟宽30厘米,并施足基肥,亩施优质农家肥2000~2500公斤混过磷酸钙50公斤施下。
生姜增产栽培管理技术:合理密植及遮阴种植时要做好合理密植,适当密植能提高生姜产量,要求行距20~25厘米,株距10~15厘米,播种后要进行覆土。
在自然界中,多倍体已成为一种普遍现象,其在推动植物不断进化的同时也能够促进物种的形成。
作为选育作物新品种的重要途径,多倍体育种主要是通过染色体加倍的方法来实现育种目标,将其应用到园艺作物之中具有诸多优势,其在提高园艺作物产量和质量等方面也发挥着尤为重要的作用。
因此,加强多倍体育种在园艺作物中的应用研究极具重要意义。
1.多倍体育种在园艺作物中的应用价值1.1有利于提高园艺作物产量在园艺作物中进行多倍体育种,可在增加果实重量的同时改善果实的质量;可使蔬菜叶片数量及重量增加;可提升花卉的产量和质量,同时也能够使得花卉观赏性能提高。
园林作物增产增收之后,也会带来不小的经济效益。
1.2有利于提高园艺作物的品质除了能够有效提高园艺作物产量以外,通过对多倍体育中的有效应用也能够提高园艺作物的品质,其在蔬菜作物育种方面的表现尤为突出。
以二倍体与四倍体蔬菜类型为例,二倍体番茄维生素含量要比四倍体番茄维生素含量少一倍,相比较之下,四倍体番茄不仅抗青枯病能力更强,而且生长趋势也更好一些。
1.3可获得无籽或少籽果实通过对多倍体育中的有效应用,还可获得无籽或少籽果实,这类果实往往具有特别的商业价值。
作为目前生产上利用同源多倍体面积最大的植物品种之一,三倍体无籽西瓜不仅兼具多倍体以及杂交一代的双重优势,而且也具备了高产、无籽、含糖量高、抗逆性以及适应性强等优势。
2.多倍体育种在园艺作物中的实际应用从当前多倍体育种在园艺作物中的实际应用状况来看,已有1000多个植物种成功获得了人工多倍体。
其中,常见的多倍体果树有三倍体苹果、梨,以及多倍体柑橘、葡萄等;常见的多倍体(主要以三倍体和四倍体为主)蔬菜有马铃薯、番茄和西瓜等;常见的多倍体花卉有四倍体麝香百合以及金鱼草等。
2.1多倍体育种在果树上的实际应用对于园艺作物而言,其往往具备较小规模、集约栽培、经济价值较高等特点。
作为园艺作物中的品类之一,果树内部多倍体数量相对还是比较多的,其普遍存在于果树的种子内部、树叶以及果实等部分。
姚鹏强,袁 轶,程世平.张良姜同源四倍体诱导[J].江苏农业科学,2021,49(2):104-107.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2021.02.019张良姜同源四倍体诱导姚鹏强,袁 轶,程世平(平顶山学院化学与环境工程学院,河南平顶山467000) 摘要:为解决张良姜繁殖系数低、容易感染病菌的问题,进一步加快张良姜育种进程,以河南省鲁山县张良镇种姜为材料,首先建立张良姜茎尖离体培养再生体系,进一步利用秋水仙碱对其体细胞染色体进行诱导加倍。
结果表明,张良姜茎尖不定芽诱导的最适培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0 1mg/L,不定芽诱导率达83.33%。
不定芽生根的最适培养基为1/2MS+NAA0.5mg/L,生根率可达86.67%。
张良姜同源四倍体诱导最佳处理组合为100mg/L秋水仙碱浸泡茎尖72h再接种培养,四倍体最高诱导率为8.89%。
对照组张良姜为二倍体(2n=2x=22),诱导获得的四倍体张良姜染色体为2n=4x=44。
共获得7个四倍体植株,继代培养3次后倍性保持稳定,可为张良姜良种选育提供良好的原始材料。
关键词:张良姜;离体培养;染色体加倍;同源四倍体 中图分类号:S632.503 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2021)02-0104-04收稿日期:2020-05-19基金项目:平顶山学院高层次人才科研启动项目(编号:BXY-BSQD-2018031、PXY-BSQD2016009);河南省科技攻关计划(编号:182102110132、172102110111、)。
作者简介:姚鹏强(1986—),男,云南曲靖人,博士,讲师,主要研究方向为植物多倍体遗传育种。
E-mail:yaopengqiang1988@163.com。
张良姜为姜科姜属多年生草本植物[1-4],原产于河南省鲁山县张良镇,距今已有2200多年的种植历史。
1.诱变育种(1)原理:基因突变(2)方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生物。
(3)发生时期:有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期(4)优点:能提高变异频率,加速育种进程,可大幅度改良某些性状,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种;变异范围广。
(5)缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。
改良数量性状效果较差,具有盲目性。
(6)举例:青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等2.杂交育种(1)原理:基因重组(2)方法:连续自交,不断选种。
(不同个体间杂交产生后代,然后连续自交,筛选所需纯合子)(3)发生时期:有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期(4)优点:使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体,具有预见性。
(5)缺点:育种年限长,需连续自交才能选育出需要的优良性状。
(6)举例:矮茎抗锈病小麦等3.多倍体育种(1)原理:染色体变异(2)方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
(3)优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。
(4)缺点:结实率低,发育延迟。
(5)举例:三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦4.单倍体育种(1)原理:染色体变异(2)方法:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍。
(3)优点:自交后代不发生性状分离,能明显缩短育种年限,加速育种进程。
(4)缺点:技术相当复杂,需与杂交育种结合,其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持,多限于植物。
(5)举例:“京花一号”小麦5.基因工程育种(转基因育种)(1)原理:基因重组(2)方法:基因操作(目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定)(3)优点:目的性强,可以按照人们的意愿定向改造生物;育种周期短。
臭椿多倍体诱变的初步研究岳建芳【摘要】By modified agar method,the induced polyploid breeding of Ailanthus altissima(Mill.) swingle was carried with adding 0.2% colchicine solution into 1.0% agar solution for 24 h,48 h,72h,respectively,which induction rates were 61.90%,62.07%,46.88%.According to morphological characteristics of polyploid,the biology characteristics of induced mutation were significantly related with the control.%用改良琼脂法,即0.2%秋水仙碱加1.0%琼脂溶胶对臭椿[Ailanthus altissima(Mill.)swingle.]进行24 h,48 h,72 h多倍体诱变,诱变率分别是61.90%,62.07%,46.88%.依据多倍体幼苗形态特征发现多倍体后代臭椿的生物学特征与对照相比有显著差异。
【期刊名称】《山西林业科技》【年(卷),期】2012(041)001【总页数】3页(P37-39)【关键词】臭椿;秋水仙碱;多倍体诱变;诱变率【作者】岳建芳【作者单位】山西林业职业技术学院,山西太原030009【正文语种】中文【中图分类】S792.32一般所讲的多倍体(polyploid)是指染色体数目在3(3x)或3以上(>3x)的个体。
多倍体包括同源多倍体和异源多倍体,前者指增加的染色体来源于同一物种,如马铃薯、香蕉、苜蓿、长山药等;后者则指增加的染色体来源于不同的物种或属,如红花、栗子、小黑麦、菊花等。
生姜高产高效栽培新技术生姜是一种常见的香料和药材,具有很高的经济价值。
随着人们对健康饮食和中药材的认识逐渐增强,生姜的市场需求不断增加。
由于生姜的种植技术相对传统,产量较低,管理较为困难,许多农民对生姜的种植产量不甚满意。
为了提高生姜的产量和效益,农业科技工作者们积极探索生姜高产高效栽培新技术,希望能够为种植者提供更好的种植方法和管理技术。
生姜高产高效栽培新技术是在保证生姜的产量和质量的基础上,以提高生姜效益为出发点的一种种植技术。
它主要包括了播种选地、优质种质选择、科学施肥和病虫害防治等方面的技术。
下面,本文将从这些方面分别介绍生姜高产高效栽培的新技术。
生姜的播种选地至关重要。
优质土壤和适宜的地理环境对生姜的生长发育有着至关重要的影响。
生姜对土壤要求较高,宜选择土层深厚、土质松软、排水良好的地块进行生姜的种植。
在选地时,还要尽量避开低洼、易积水的地块,以免因根系长期处于水中而导致植株死亡。
生姜的种植地要充分利用阳光,宜选择辐射充足、通风良好的地块种植。
通过合理的选地,可以为生姜的生长提供一个良好的生长环境,有利于提高生姜的产量和品质。
优质种质的选择是提高生姜产量的关键。
在进行生姜种植之前,我们应该认真选择种植的生姜种质,以确保其具有较高的产量和质量。
选用高产良种和抗逆性强的生姜种质,可以有效降低种植和管理的成本,提高生姜的产量和质量。
目前,农业科技工作者们还在积极探索生姜的优良种质,希望能够培育出更适合生产的生姜品种,为农民提供更优质的种植资源。
除了选择优质的种质,科学施肥和合理的病虫害防治也是提高生姜产量的重要技术。
在生姜种植过程中,科学施肥是非常关键的一环。
在生姜的不同生长期,及时合理地施用适量的有机肥和化肥,可以为生姜的生长提供充足的养分,促进生姜的健康生长。
农民还应注意合理的病虫害防治工作。
生姜易患病虫害,在生长过程中容易遭受病虫害的危害,所以在种植的过程中,需要及时采取措施预防病虫害的侵害。
生活中的生物技术之食物中多倍体育种的应用蔡可妍食物中蕴含着许多智慧,而这些酸甜苦辣中间,都包含着许许多多的生物技术。
例如,如今已经变得十分常见的无籽西瓜,那些西瓜同样香甜可口,但是却没有恼人麻烦的西瓜籽,给我们的享受省了许多麻烦。
(图为无籽西瓜)但是为什么会有西瓜没有籽呢?这里包含着智慧的生物技术就是多倍体育种。
多倍体育种是利用人工诱变或自然变异等,通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料,用以选育符合人们需要的优良品种。
多倍体是指由受精卵发育而来并且体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。
最熟悉的方法就是运用用秋水仙素来处理萌发的种子或者幼苗。
这一时期的细胞会将进行有丝分裂,而秋水仙素能对细胞有丝分裂时产生的纺锤体产生抑制作用,细胞的染色体数目就加倍了。
再拿无籽西瓜举例。
众所周知西瓜是二倍体的水果,但是如果对其萌发的种子或者幼苗使用秋水仙素,就会使它从二倍体变成四倍体,这时候结出的西瓜还是有籽的,但是如果将四倍体的西瓜和二倍体的西瓜进行传粉刺激。
再将得到的籽粒播种。
而这时候到来年夏天我们得到的就是一个三倍体的西瓜。
而在花期时用二倍体西瓜的花粉对三倍体西瓜雌蕊的柱头进行刺激,子房发育得到的西瓜就是无籽西瓜。
(图为无籽西瓜培育原理)这种通过人为的操作得到多倍体的行为不是少数。
例如八倍体的小黑麦,四倍体的甜瓜,萝卜,番茄,茄子,芦笋,辣椒和黄瓜包括三倍体西瓜等等的蔬菜,这些都是人为培育得到的多倍体材料。
那么多倍体和普通的水果有什么区别呢?它的优势有,多倍体植物枝干更加粗壮,含糖量更高(甘蔗),即蔬菜所含的营养成分更高。
然而,它也有成熟周期更加长的弱势。
所以在运用这一技术的同时更要结合实际情况考虑,才能为人们创造更好的收益,更好的造福人们。
举例说明多倍体育种的具体应用目的意义方法多倍体育种的具体应用目的意义方法植物多倍体育种是一种重要的遗传改良手段,通过人工诱导或天然发生,使植物染色体数目增加,形成多倍体。
这种方法可以提高植物的产量、抗病性、适应性和品质等方面的性状,对于农业生产和环境保护具有重要意义。
本文将详细介绍多倍体育种的具体应用、目的、意义和方法。
一、多倍体育种的具体应用1.作为新品种选育材料多倍体植株在遗传上较为稳定,因此可作为新品种选育材料。
通过对不同基因型间进行杂交,在后代中筛选出优良基因型,并利用多倍化技术固定这些基因型,形成新品种。
2.提高植物产量多倍化后的植株叶片大小增加,光合作用强度增加,从而提高了光合效率和养分利用率。
同时,由于细胞核数目增加,细胞大小也相应增大,使得整个植株生长更加健壮,并能够快速吸收土壤中的养分和水分,从而提高植物产量。
3.提高植物抗病性多倍体植株的细胞核数目增加,细胞大小变大,使得植物更加强壮,抵御外界环境的侵害能力增强。
同时,多倍体植株中基因型的多样性也更加丰富,有利于筛选出具有更好抗病性的基因型。
4.提高植物适应性多倍化后的植株对环境适应能力更强。
在干旱、高温、低温等恶劣环境下,多倍体植株能够更好地适应环境,并保持正常生长和发育。
5.提高食品营养价值某些蔬菜、水果等食品经过多倍化后,其营养成分含量会相应增加。
例如,西红柿经过四倍体育种后其果实中番茄红素含量明显增加。
二、多倍体育种的目的意义1.促进农业生产发展通过多倍体育种技术改良作物品种,可以提高作物产量、质量和抗逆性,从而促进农业生产发展,增加农民收入。
2.保护生态环境多倍体育种技术可以提高植物适应性和抗病性,减少农药和化肥的使用,从而保护生态环境。
3.推动科学研究多倍体育种技术可以为植物遗传学、分子生物学等领域的研究提供更多材料和手段,推动科学研究的进步。
三、多倍体育种的方法1.化学诱导法化学诱导法是最常用的多倍体育种方法之一。
生姜块茎的诱导培养梁小敏【摘要】以生姜块茎为培养材料,通过对生姜催芽、表面灭菌、外植体切割和启动培养等试验研究得出,生姜适宜的培养方案为生姜块茎先埋入含水量10%左右的细沙中催芽,清洗后用稀释800倍的多菌灵浸泡30min,再用0.12%的升汞浸泡12 min表面灭菌,切割外植体时保留少部分姜块,诱导培养基为MS+ BA 0.5 mmg·L-1+ NAA 0.25 mg·L-1+0.1%生姜提取液.【期刊名称】《浙江农业科学》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】2页(P848-849)【关键词】生姜块茎;灭菌;芽诱导培养【作者】梁小敏【作者单位】江西农业工程职业学院,江西樟树331200【正文语种】中文【中图分类】S632.5生姜以地下块茎无性繁殖为主,其繁殖系数较低,用种量大,并且易通过带病种姜传播病害。
用组织培养的方法进行繁殖可以解决这一生产难题,但生姜在进行组织培养时会遇到一系列的问题,本试验主要从生姜茎块的灭菌、切割与启动培养等组织培养技术方面加以研究。
1.1 材料生姜购买于江西省樟树市农贸市场。
1.2 方法把生姜埋在催芽盒细沙中,置25℃恒温培养箱中催芽。
当芽长2~3 cm时,放在清水托盘里用毛刷清洗干净,切下带姜块的芽点,用洗衣粉或多菌灵浸泡,自来水冲洗30~40 min,沥干水分。
在超净工作台上,先用75%的酒精浸润30 s,再用0.10%~0.15%升汞滴加1~2滴吐温80浸泡10~12 min,同时不停摇荡使表面灭菌充分,然后无菌水冲洗,切割成0.5~1.0 cm的不定芽或带0.5~1.0 cm 见方姜块的不定芽接种到培养基上,置于2 000 lx,(25±2)℃的温控培养室中培养。
2.1 生姜的表面灭菌饱和洗衣粉浸泡1 min是实验室常用的清洗材料的方法,但对生姜则达不到理想去污效果(污染率高达100%);改用稀释800倍的多菌灵清洗30 min后,污染率明显下降(污染率为35%)。
生姜多倍体诱变技术方法的建立
尚春华;李庆芝;王教义;柳建增
【摘要】生姜是无性繁殖作物,无法利用有性杂交等手段育种,因此,品种选育方法受到很大限制.本文总结了秋水仙碱处理"莱芜小姜"得到多倍体生姜的最佳材料、浓度、方法、选择世代及优异表现型的特性,建立了一整套利用秋水仙碱进行多苗型生姜幼芽根茎处理并选育出优良变异系的方法体系.
【期刊名称】《中国果菜》
【年(卷),期】2017(037)009
【总页数】3页(P73-75)
【关键词】多倍体诱变;秋水仙碱;莱芜小姜;变异类型
【作者】尚春华;李庆芝;王教义;柳建增
【作者单位】山东省莱芜市农业科学研究院,山东莱芜271100;山东省莱芜市农业科学研究院,山东莱芜271100;山东省莱芜市农业科学研究院,山东莱芜271100;山东省万兴果蔬有限公司,山东莱芜 271100
【正文语种】中文
【中图分类】S632.5
生姜是我国出口创汇的重要作物,可作菜用、调料、药用以及保健之用,最近几年因其营养价值和保健价值较高,被开发成多种保健品,因此,市场对生姜的产量和品质就提出了更多、更高的要求,许多传统生姜品种的特性需要改良和更新。
而生姜作为无性繁殖作物,不能利用有性杂交等手段育种,因此品种选育方法受到很大
限制。
许多传统地方品种,特性突出、品质优良,却因为产量低正逐渐被淘汰,急需通过产量和品质的提升得到改良保护。
利用秋水仙碱处理多苗型生姜获得多倍体,改良目的准确且成功率高,在提高产量的同时还能保留优良地方品种的风味,已通过多代试验取得了成功,并在此基础上获得了系列优良品系[1]。
现将一整套利用
秋水仙碱诱变多苗型生姜幼芽根茎的方法总结如下。
密苗型生姜(Zingiber officinaleRosc.):(研究发现密苗型生姜多为二倍体,
用此类型生姜进行多倍体诱导获得多倍体的几率高且稳定[2])。
首先用自来水将
生姜根茎冲洗干净,晾干后,置于25℃、相对湿度90%的智能催芽室内进行催芽,待芽长至0.5~1cm时,将生姜根茎掰成带单个芽的姜块,平摆于桌面上。
秋水仙碱处理液:用蒸馏水将秋水仙碱溶解,配制成0.1%的处理液,加2%的DMSO(二甲基亚砜)[3,4]。
用0.5mm针穿刺芽顶部,然后将脱脂棉用35%~40%的酒精蘸湿后捏干,药棉
将姜芽全部包埋住,用移液枪将每个芽加入体积1mL的药液滴到药棉上,然后调控温度进行培养。
温度设计为:先在室温15℃下处理40h,然后再升高至30℃下处理30h。
药剂加入后,处理姜芽要盖上一层保湿暗光的薄膜,防止药剂的挥发
及分解,40h后加温,加温处理前视棉花湿度对每个处理芽补入体积0.5~1mL的药液。
处理完成后,迅速将包在芽上带药的脱脂棉去除,在1~2d之内完成种植。
对照:不用药处理,其他处理方法相同,将芽进行扎孔和包脱脂棉,药剂用蒸馏水替代。
2.1.1 VM1的种植管理
将试验材料与对照分几个重复排列种植,大田种植密度采用行距65cm、株距
20cm。
各边行种植保护行,保护行不进行数据测量,以减小边角效应对实验结果的影响。
其它按常规方法进行管理。
2.1.2 VM1的收获调查
两周后开始调查出苗率、出苗期,收获期调查记录各种变异株及对照的株高、分支数、单株根茎鲜重、最大叶长和叶宽,计算各项测量指标的抑制率,计算公式见式(1)。
尤其最大叶长和叶宽、分支数及株高的抑制率,此代抑制率大于正负20%的作为特异性状的选择标准。
其余处理及对照的调查取样,按“Z”字形5点取样法进行取样,每点取3m双行内的植株进行调查。
另外,从出苗期到收获期,分
时段进行特异表型性状的观察,选择特异表现类型,在收获期进行单株收获、调查、测量及标记;选择变异单株后的处理与对照全部单独收获、标注,连同单收变异芽系一并保存供次年种植。
2.1.3 VM1收获期突变株的类型及选择
按照2.1.2方法进行性状数据的测定及统计,结果发现变异类型共七种,即簇缩型、叶下垂型、直立型、主茎畸形、宽叶型、高大型、旺苗型,而通过逐代种植获得稳定、优异芽系的变异类型主要有四类,即高大型、叶宽型、叶下垂型、旺苗型,其表现及选择标准见下表1。
数据分析发现,处理种植的VM1出苗率、出苗期、株高、分支数等都受到不同程度的抑制,所以此代选择的变异株系优异性状还没有充分显现,所以初选后的处理材料要全部保留到VM2收获期进一步筛选;同时初代选择后的处理材料还需全部保存,第二年种植再选择。
将VM1单独收存的优异芽系、选择后的处理材料及对照分别单独种植,芽系和处理行旁边均设置对照种植行,分设2次重复,处理与对照管理方法同VM1种植管理方法。
在VM2收获期,对处理进行第二次优异突变类型选择,调查分析其苗高、分支数、叶宽等的生物、农艺性状,并将新选变异芽系分别编号、单收单藏,次年按照标准方法种植。
在VM2收获期,对初代选择的变异系进行性状调查,数据分析表明,初代选择的
优异变异系有些类型不稳定,或者有些变异部分性状优异而其他性状表现不理想,因此需要在该代重新筛选和淘汰,然后将稳定的芽系单独收留作下一代种植。
将VM2单独收存的各变异类型随机分布种植,设2个重复,与对照用同样的方法进行管理(同VM1种植管理方法)。
在VM3收获期,调查各表现类型的特异性状表现,以观察其各表现型的稳定性,测定优异株系的各性状数值进行分析。
从性状稳定性方面考虑,四类优异变异类型中最稳定宽叶型稳定率达到100%,所以这类变异在将VM1就可以选择,早选择利于变异芽系的单独种植保存,选择群体量相对较小;高大型、旺苗型稳定性最差,大多3代后恢复,所以适合VM2初选、VM3终选;叶下垂型、叶直立型随着种
植代数的增加,部分性状会丢失,也需要VM3终选。
分析得出,VM1、VM2许多变异类型的特异表现是诱变伤害、抑制等后续作用引起的表型表现而非真正变异,从提升根茎产量方面看表现最稳定的优异变异只有宽叶型和部分高大型。
通过VM3的最终选择,才可获得性状稳定的优异芽系,然后就能逐代进行大量繁殖及其他性状的筛选鉴定,从而获得稳定的芽系;特别需要注意的是VM3为筛选最终代,对变异系性状需要进行全面系统评价,防止单一的筛选标准导致优益遗传变异系丢失。
诱变处理合适的材料为小姜(密苗型生姜),报道研究表明,密苗型生姜多为二倍体,而大姜(稀苗型生姜)多为混倍体;而且用小姜经秋水仙碱诱导获得的宽叶系列变异芽系除了具有宽叶特性外,分支数、叶色、地上茎粗及根茎产量等性状都完全具有稀苗型大姜的特点。
因此,用小姜进行多倍体诱导获得多倍体和混倍体大姜理论和试验完全吻合可行。
而多数突变如高产、多苗等性状表现均不稳定,这说明许多突变株的特性是暂时性的效应表现,通过几代种植,突变型就会慢慢恢复到正常的状态;因此VM1、
VM2完成初选,而通过VM3最终获得的变异才是稳定变异芽系。
【相关文献】
[1]李庆芝,李玲,尚春华,等.秋水仙碱处理莱芜小姜诱变效应研究[J].农业科技通讯,2016,(1):50-54.
[2]刘振伟,史秀娟,李立国,等.60Co-γ射线辐照生姜诱变效应研究[J].山东农业科学,2009,(6):23-26.
[3]史秀娟,刘振伟,李庆芝,等.两种诱变剂对不同生姜品种当代生长的影响[J].北方园艺,2010,(3):12-14.
[4]曾杨,高山林,王蔚,等.脱病毒生姜同源四倍体的诱导和鉴定[J].药物生物技术,2006,13(5):338-342.。