甘蓝型油菜杂种与亲本在盐胁迫下生理性优势的比较(2)
时间:2018-07-20 16:19 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
3 讨论9 3.1 盐胁迫下杂交油菜品系F1的抗氧化性强于亲本油菜品系10 3.2 盐胁迫下杂交油菜品系F1排出钠离子吸收钾离子的能力优于亲本品系10 3.3 盐胁迫下杂交油菜品系F1有机物合成能力强于亲本品系10 致谢11 参考文献11 甘蓝型油菜杂种与亲本在盐胁迫下生理性优势的比较 引言：近年来，随着现代农业的高速发展，化肥、复合肥、有机肥等多种肥料的使用愈加广泛频繁，导致了土地盐碱化的现象则越来越重[1]。另一方面，现代工业与交通运输业的发展，也对土地盐碱化造成了一定程度的影响。盐碱化的土地中，高浓度的盐含量对作物的生长造成了较大的影响[2]。杂交育种一直是作物培育新品种主要的方式之一。通常，与亲本相比较，优良的杂交品种在的产量或抗逆性方面具有显著的优势。杂种优势，指的是同一物种不同品系或跨物种品系杂交所产生的后代在生物量、生长速度、生育率等方面优于双亲本的现象。这种现象在几个世纪以来已经被许多国家在长达几个世纪的时间里以各种形式被承认[1]。目前，杂交育种获得优势种是农业生产和科学研究上较为常用的方法。自从Shull（1908），Bruce（1910）与Jones（1917）发现杂种优势的遗传学基础之后[3]，各种作物（玉米、大豆、水稻、白菜等）的杂交种的种植与研究便开始在世界范围流行起来。以油菜为例，目前我国杂交油菜面积早已超过了油菜种植面积的35%[4]。 油菜是世界四大重要油料作物之一，属于花科Cruciferae芸薹属Brassca，包括甘蓝型油菜B.napus，芥菜型油菜B.juncea和白菜型油菜B.campestris 三个栽培品种[4]。经过多年的栽培与研究，油菜作为仅次于花生、大豆的主要油料作物，全世界油菜的种植面积在逐年。在栽培过程中，研究人员与种植户发现，油菜的杂交优势显著，一般可增产20%-30%，好的组合增幅可达50%。因而利用杂交优势是提高油菜产量的重要途径。在这种背景下，我国的杂交油菜面积早已超过了油菜种植总面积的35%。如此大面积的杂交油菜种植，足以证明油菜杂交优势在现实应用中的意义[5-7]。而油菜又作为食用油生产的主要油料作物之一，其重要性不言而喻。因此，寻求方法加强增强油菜对盐胁迫的耐性对现实生产具有重要意义[4-5]。甘蓝型油菜是三种油用油菜中产籽量最高的，而且甘蓝型油菜不仅可以作为食用油生产原料，因其饼粕中丰富的蛋白质含量，甘蓝型油菜也是重要的动物饲料之一[6]。盐胁迫下，植物体内的各项生理生化指标均会有所变动，而本次实验选用耐盐性较强的油菜品系CP3508与J4375作为亲本，杂交产生子代品系，通过比较杂交品系与亲本油菜品系的各项生理生化指标（脯氨酸（Proline, Pro）含量、丙二醛（Malondialdehyde, MDA）含量、叶绿素（Chlorophyll）含量、一氧化氮（Nitirc oxide, NO）含量等），可确定油菜杂交系的优势所在，并探寻杂种优势的来源。 本次实验通过实验研究发现杂种在耐盐胁迫生理水平上具有优势，为油菜耐盐胁迫提供了一个新的思路。 1 材料与方法 1．1 材料 本次实验中植物材料主要为品种名为J4375（Brassica napus L. J4375）与CP3508（Brassica napus L. J4375）的甘蓝型油菜种子培育而出的油菜幼苗、成株，以及这个品种油菜杂交得到的F1代杂种的幼苗及成株。所用试剂除RNA提取试剂盒购自Transgene（Nanjing, Jiangsu, China）公司，其余试剂均为根据参考文献配制。 1．2 方法 1．2．1 实验设计 取适量干燥的三个品种油菜种子，用浓度为5% 的NaClO 溶液浸泡10 min 后，用清水冲洗30 min，将种子放入洁净除菌的培养皿中。将种子置于滤纸上，加入10 mL去离子水，放入25℃ 培养箱内萌发24 h。待种子萌发生根后，将培养皿放入25℃ 光照培养箱内培养48 h，萌发和培养期间每12 h换一次水，以保证种子不被霉菌污染。待种子发芽后，将种子移入填充蛭石的周转箱中，浇灌1/2浓度的Hogland 营养液。置于25℃ 光照培养箱中培养至出现“三叶一芯”或“四叶一芯”时（即油菜幼芽周围长出三片幼叶或四片幼叶时），将油菜幼苗移入花盆中（每个花盆中栽培3棵油菜幼苗）。花盆中以蛭石与石英砂按3：1混合，作为基质，将每个品系的油菜都分别浇灌1/2 Hogland 营养液与含盐营养液（NaCl 浓度为100 mM，150 mM，200 mM，经过预实验研究，确定本次实验中正式实验使用的盐浓度为200 mM）作为对照组与处理组，放置在玻璃温室中进行培养。待植株高度长至50 cm 以上且未结花絮前，对植株进行取样，利用液氮速冻后，保存于-80℃ 冰箱，以备后续测量使用。 (责任编辑：qin) |