畢業(yè)論文(設(shè)計)秋水仙素對遠(yuǎn)志多倍體誘變的研究

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1歷史與綜述1</b></p><p>　　1.1多倍體的概念1</p><p>　　1.2多倍體誘導(dǎo)方法1</p><p>　　1.3多倍體的形態(tài)及生理特征2</p><p>　　1.4藥用

2、植物及其多倍體的發(fā)展應(yīng)用與意義2</p><p><b>　　1.5遠(yuǎn)志簡介3</b></p><p>　　1.6遠(yuǎn)志的藥理作用4</p><p>　　1.6.1經(jīng)典藥理學(xué)4</p><p>　　1.6.2現(xiàn)代藥理學(xué)4</p><p>　　1.7 成分分析4</p>&l

3、t;p>　　1.8 遠(yuǎn)志多倍體誘變的意義5</p><p><b>　　2材料與方法5</b></p><p><b>　　2.1試驗材料5</b></p><p>　　2.2溶液的配制5</p><p>　　2.2.1秋水仙堿母液的配制5</p><p>　

4、　2.2.2 0.2%秋水仙堿與1%的瓊脂凝膠的配制5</p><p>　　2.3試驗方法——改良L.D.Cua瓊脂涂抹法6</p><p>　　2.4營養(yǎng)液的配制與施用6</p><p>　　2.5形態(tài)學(xué)觀察6</p><p>　　2.6葉綠素測量6</p><p><b>　　3結(jié)果與分析6&

5、lt;/b></p><p>　　3.1秋水仙素對遠(yuǎn)志的誘變效果6</p><p>　　3.2誘變成功率的統(tǒng)計6</p><p>　　3.3形態(tài)學(xué)觀察7</p><p><b>　　3.3.1株高7</b></p><p>　　3.3.2葉形指數(shù)7</p><p

6、>　　3.4植株葉片葉綠素的測量8</p><p><b>　　4.實驗結(jié)論8</b></p><p><b>　　5討論8</b></p><p>　　5.1秋水仙素誘變多倍體的方法8</p><p>　　5.2誘變植株的判定9</p><p>　　5.2.

7、1生長受阻9</p><p>　　5.2.2葉色濃綠9</p><p>　　5.2.3植株畸形9</p><p>　　5.2.4葉片皺縮9</p><p>　　5.3藥用植物多倍體研究和應(yīng)用存在的問題9</p><p>　　5.4本試驗的特點與不足10</p><p><b&g

8、t;　　6．圖版10</b></p><p><b>　　參考文獻12</b></p><p><b>　　致謝13</b></p><p>　　秋水仙素對遠(yuǎn)志多倍體誘變的研究</p><p>　　摘要:為了達到誘變多倍體遠(yuǎn)志的目的，采用改良L.D.Cua法在0.2%秋水仙素濃度下

9、，對二倍體遠(yuǎn)志進行不同時間的處理，在其莖尖生長點進行多倍體誘變，并對誘變結(jié)果進行統(tǒng)計分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，誘變后的植株具有植株畸形、葉色濃綠、葉片皺縮、生長受阻的特點，其中經(jīng)72h誘變的植株誘變率最高，為76.9℅。</p><p>　　關(guān)鍵詞:多倍體誘變；改良L.D.Cua法；遠(yuǎn)志；秋水仙素</p><p>　　Autumn daffodils to p.tenuifolia polyploi

10、dy mutagenesis</p><p>　　Abstract: In order to achieve the purpose of polyploidy mutagenesis, p. tenuifolia L.D.C ua method in the autumn of 0.2% of narcissus grain concentrations of different diploid vision,

11、 in its time with meristem-tip growing, and are polyploid mutagenesis induced by statistical analysis results. Results show that the plant with plant after mutagenesis, leaf color NongLu deformity, shrinks and growth cha

12、racteristics, including 72h mutagenesis induced by the highest rate of plant, for 76.9 ℅.</p><p>　　Keywords: Polyploid mutagenesis; Improved L.D.C ua; P. tenuifolia; Autumn daffodils</p><p><

13、b>　　1歷史與綜述</b></p><p><b>　　1.1多倍體的概念</b></p><p>　　一般所講的多倍體（ppolyploid）是指染色體的數(shù)目在3（3x）或3以上（>3x）的個體。多倍體在生物界廣泛存在,常見于高等植物中,由于染色體組來源不同,可分為同源多倍體和異源多倍體。前者指增加的染色體來源于同一物種，在植物界中常見，如

14、馬鈴薯、西瓜、長山藥、葡萄等；后者則是不同的種雜交產(chǎn)生的雜種后代,經(jīng)過染色體加倍形成的多倍體，常通過人工方法進行培育，如紅花、蘋果、梨、櫻桃、菊、水仙、郁金香等等。植物界中多倍體是極為常見的，藻類和真菌中都掌握了存在多倍體的例證。在高等植物中，苔蘚植物53%是多倍體，蕨類植物約97%是多倍體，裸子植物約5%是多倍體，被子植物約70%是多倍體。自1937年Blakelee和Avery發(fā)現(xiàn)秋水仙素（colchicine）誘導(dǎo)染色體加倍的效果

15、后，掀起了植物誘變多倍體的熱潮，1937年也被稱為“多倍體新時代的開始”。雜交和多倍化是高等植物物種形成和進化的最重要途徑之一，約70%的被子植物在其進化過程中曾經(jīng)經(jīng)歷過一次或多次多倍化事件，而多倍化育種是植物育種的新途徑。</p><p>　　1.2多倍體誘導(dǎo)方法</p><p>　　多倍體誘導(dǎo)就是利用人工的方法使植物的染色體加倍的方法。因為多倍體植株的一些特性對生產(chǎn)有利，而自然界產(chǎn)生多

16、倍體的過程相當(dāng)漫長，因此人們經(jīng)常需要通過人工誘導(dǎo)的方法來獲得多倍體植株。人工誘導(dǎo)方法目前大致可分為以下三種:</p><p>　　(1) 物理誘變：最早是通過打頂來實現(xiàn)的，后來讓人們相繼采用高溫、低溫、γ—射線、β—射線、中子、激光等輻射獲得了多倍體。</p><p>　　(2) 化學(xué)誘變：它是以化學(xué)藥劑如秋水仙素、萘駢乙烷、異生花素、氧化亞氮(N20)、甲基黃酸乙酯等處理植物組織最活躍、

17、最旺盛的部分。這種方法具有經(jīng)濟方便、誘導(dǎo)作用專一性強等優(yōu)點，成為目前應(yīng)用最普遍的方法。</p><p>　　化學(xué)誘變處理方法有浸漬、涂抹、滴液和注射等。其中，以秋水仙素誘導(dǎo)效果最好。因其在濃度適宜時具有誘導(dǎo)頻率高、所得性狀穩(wěn)定、對植物材料及染色體損傷相對較小，對染色體結(jié)構(gòu)無顯著影響等優(yōu)點。秋水仙素（colchicine），一種生物堿，最初從百合科植物秋水仙（Colchicum autumnale）中提取出來。純秋

18、水仙素呈黃色針狀結(jié)晶，熔點157℃，易溶于水、乙醇和氯仿。味苦，有毒。秋水仙素能抑制有絲分裂，破壞紡錘體，使染色體停滯在分裂中期。這種由秋水仙素引起的不正常分裂，稱為秋水仙素有絲分裂（C-mitosis）。在這樣的有絲分裂中，染色體雖然縱裂，但細(xì)胞不分裂，不能形成兩個子細(xì)胞，因而使染色體加倍。另外，秋水仙素由于誘導(dǎo)率較高，常被應(yīng)用于細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)的研究和植物育種的工作中。</p><p>　　(3) 生物誘導(dǎo)主要

19、；利用胚乳培養(yǎng)、體細(xì)胞雜交等技術(shù)產(chǎn)生多倍體。這一技術(shù)尚處于探索階段，有待進一步研究。因此，目前人工誘導(dǎo)讓白色體加倍仍然以化學(xué)誘變?yōu)橹鳌?lt;/p><p>　　1.3多倍體的形態(tài)及生理特征</p><p>　　一般而言，同源多倍體與二倍體比較具有下列形態(tài)特征：</p><p>　?。?）植株粗壯，生長勢強，生育期延長</p><p>　　多倍體植

20、物由于染色體加倍，其外部形態(tài)特征和二倍體有明顯的差別。主要表現(xiàn)在根、莖、葉的形態(tài)和大小上。一般而言，同源多倍體植株高大，生長勢強，莖粗、葉厚，葉片長度、寬度增長率大，葉面積增加，生活力增強，分枝數(shù)和葉片數(shù)減少，生長期延長。如西瓜同源四倍體、同源三倍體與二倍體葉片保衛(wèi)細(xì)胞葉綠體數(shù)目之比為4：3：2。黃瓜四倍體植株保衛(wèi)細(xì)胞平均葉綠體數(shù)（17.8）是二倍體（9.7）的1.8倍（Compton和Gray,1999）。</p>&l

21、t;p>　　（2）多倍體植株的花器增大，育性降低</p><p>　　多倍體植株的花器、花粉粒增大，花粉萌發(fā)孔增多，種子增大，結(jié)實率降低，種子萌發(fā)率弱，三倍體介于二倍體和四倍體之間，幾乎全不育。如蕎麥、梨、桃、葡萄、板栗、菠蘿等四倍體的花粉粒直徑都比二倍體的花粉粒增大20%～30%，體積增大73%～120%。多倍體常常育性降低，但降低的程度卻因不同的基因型差異而差別很大，如同源四倍體玉米的育性一般下降85%

22、～95%，同源四倍體柑桔花粉育性僅為二倍體的60%，同源四倍體草棉則幾乎不育。奇倍數(shù)的同源多倍體育性更低，如三倍體完全不育。植物多倍體植株育性降低或完全不育。</p><p><b>　?。?）抗性增強</b></p><p>　　多倍體(特別是異源多倍體)等位基因雜合性提高了它們的遺傳多樣性和適應(yīng)能力。因此，多倍體對不良環(huán)境的抵抗力也比二倍體強。如三倍體和四倍體西瓜

23、對枯萎病有較強的抗性，四倍體蘿卜對普通根腫病的抗性比二倍體高，不結(jié)球白菜四倍體較二倍體的抗寒性、抗熱性及抗病性有明顯的提高。</p><p>　?。?）有機營養(yǎng)物質(zhì)成分及其含量變化</p><p>　　由于生長緩慢，代謝強度改變，多倍體的化學(xué)成分如氮、碳化合物，植物堿等有機物含量增加。如不結(jié)球白菜四倍體較二倍體氨基酸總量增加4.14%，還原糖增加24%，粗纖維卻減少12.7%。三倍體甜菜比

24、二倍體含糖量增加4.9%，杭白芷多倍體藥用成分歐前胡素含量比原植物高出近2倍。</p><p>　?。?）維生素及礦物質(zhì)也有增加</p><p>　　多倍體一般含有較多的維生素和礦物質(zhì),如四倍體番茄和甘藍的維生素C含量均比相應(yīng)的二倍體含量高。如不結(jié)球白菜四倍體較二倍體維生素C增加30%，而且Ca、P、Fe 3種礦質(zhì)元素成倍或數(shù)倍的增加。</p><p>　　1.4藥

25、用植物及其多倍體的發(fā)展應(yīng)用與意義</p><p>　　藥用植物是一類具有特殊用途的經(jīng)濟植物。在我國，藥用植物經(jīng)過幾千年的應(yīng)用發(fā)展，已經(jīng)形成了具有悠久歷史的傳統(tǒng)中醫(yī)藥，是中草藥藥材的主要組成部分（約占80%），其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響中藥系列產(chǎn)品的質(zhì)量和療效。近年來，由于生態(tài)環(huán)境的不斷惡化和人類的過度采挖，造成了藥用植物資源的嚴(yán)重不足，因而藥用植物的多倍體育種在實踐中具有重要的意義。</p><p&

26、gt;　　藥用植物多倍體的人工誘變幾乎是同把秋水仙堿應(yīng)用于多倍體誘變工作的同一時刻出現(xiàn)的，1937年Blakeslee和Avery用秋水仙素誘導(dǎo)植物多倍體最成功的材料曼佗羅在我國便是一味中藥。在以后的發(fā)展中，國外學(xué)者把我們稱之為藥材的植物在其國家是作為香料植物、觀賞植物和蔬菜作物等來進行多倍體誘變的，在我國，雖然對中草藥的利用有千百年的歷史了，中草藥可以說是我國的國粹之一，然而我們對中草藥的利用主要還是其野生資源，或者是對部分野生中草藥

27、進行人工栽培，而對藥用植物的育種工作則相對較少。與糧食、蔬菜、果樹等作物相比較，我國的藥用植物育種工作起步較晚，藥用植物育種學(xué)還是一門新的學(xué)科。多倍體在自然界植物中的普遍存在和巨大成功以及多倍體植株所具有的一些相對于二倍體的優(yōu)勢，引起了育種家的極大興趣，并開始了藥用植物人工誘導(dǎo)多倍體。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前染色體加倍已在多種藥用植物中獲得成功，這些植物包括：黃花蒿、鬼針草、菊花腦、牛蒡、白術(shù)、芫荽、當(dāng)歸、川白芷、杭白芷、黃芩、丹參、南丹神、

28、桔梗、蘆薈、庫拉索蘆薈、藥用百合、川貝母、黃花菜、紅千層、生姜、蕪菁、刺果甘草、黃芪、杜仲、枸杞、金蕎麥、盾葉薯蕷等27種，除此之</p><p><b>　　1.5遠(yuǎn)志簡介</b></p><p>　　遠(yuǎn)志（Polygala tenuifolia Willd.）為遠(yuǎn)志科(P. tenuifolia secco)遠(yuǎn)志屬(P. tenuifolia genera)植物，

29、別名五瓣蓮、日日草、雁來紅、日日新、四時春、三萬花。有7種原產(chǎn)于馬達加斯加，1種原產(chǎn)于印度。性喜高溫高濕，耐半蔭。</p><p>　　遠(yuǎn)志為多年生草本植物，高20-40厘米。根圓柱形，長達40厘米，肥厚，淡黃白色，具少數(shù)側(cè)根。莖直立或斜上，叢生，上部多分枝。葉互生，狹線形或線狀披針形，長1-4厘米，寬1-3毫米，先端漸尖，基部漸窄，全緣，無柄或近無柄?？偁罨ㄐ蜷L約2-14厘米，偏側(cè)生與小枝頂端，細(xì)弱，通常稍彎曲

30、；花淡藍紫色，長6毫米；花梗細(xì)弱，長3-6毫米；苞片3，極小，易脫落；萼片的外輪3片比較小，線狀披針形，長約2毫米，內(nèi)輪2片呈花瓣狀，成稍彎些的長圓狀倒卵形，長5-6毫米，寬2-3毫米；花瓣的2側(cè)瓣倒卵形，長約4毫米，中央花瓣較大，呈龍骨瓣狀，背面頂端有撕裂成條的雞冠狀附屬物；雄蕊8，花絲連合成鞘狀；子房倒卵形，扁平，花柱線形，彎垂，柱頭二裂。蒴果扁平，卵圓形，邊有狹翅，長寬均約4-5毫米，綠色，光滑無睫毛。種子卵形，微扁，長約2毫米，

31、棕黑色，密被白色細(xì)絨毛，上端有發(fā)達的種阜?；ㄆ?-7月，果期7-9月。</p><p>　　1.6遠(yuǎn)志的藥理作用</p><p>　　1.6.1經(jīng)典藥理學(xué)</p><p>　　性味：《神農(nóng)本草經(jīng)》：“苦、辛，微溫?！?lt;/p><p>　　功用主治：①《本草正》：“遠(yuǎn)志，功專心腎，故可鎮(zhèn)心止驚，辟邪安夢，壯陽益精，強志助力。以其氣升，故同人參、

32、甘草、棗仁，極能舉陷攝精，交接水火。”</p><p>　?、凇兜崮媳静荨罚骸梆B(yǎng)心血，鎮(zhèn)驚，寧心，散痰涎。療五癎角弓反張，驚搐，口吐痰涎，手足戰(zhàn)搖，不省人事，縮小便，治赤白濁，膏淋，滑精不禁?！?lt;/p><p>　?、邸端幮哉摗罚骸爸涡纳窠⊥?，堅壯陽道，主夢邪?！?lt;/p><p>　　④《本草綱目》：“治一切癰疽?！?lt;/p><p>　　用法

33、與用量 煎服，5～15g，外用適量。</p><p>　　1.6.2現(xiàn)代藥理學(xué)</p><p>　　遠(yuǎn)志性涼味微苦有毒，具有鎮(zhèn)靜安神，抗腫瘤、降血壓、降血糖、利尿的作用，可治高血壓、淋巴肉瘤、白血病、肺癌、乳腺癌、絨毛膜癌等多種癌瘤。</p><p>　　１. 祛痰作用　遠(yuǎn)志中分離的生物堿注射液給小鼠灌胃, 能顯著增加氣管排泌酚紅量, 說明有明顯祛痰作用．遠(yuǎn)志的祛

34、痰作用是由于其所含皂甙對胃黏膜的刺激作用, 反射性促進支氣管分泌液增加所致。 </p><p>　　２. 鎮(zhèn)靜、抗驚厥作用　遠(yuǎn)志根提取生物堿對小鼠灌服可協(xié)同適量戊巴比妥鈉的催眠作用。</p><p>　?。? 對子宮的作用　總堿經(jīng)乙醇沉淀處理制成的１００％注射液對大鼠及小鼠離體未孕子宮有強烈的興奮收縮作用，同時可使離體及在體豚鼠、兔、貓、犬的已孕和未孕子宮收縮增強, 肌張力增加。</

35、p><p>　?。? 對血壓的作用　遠(yuǎn)志煎劑給麻醉犬、兔靜脈注射有使血壓降低的作用, 但作用短暫, 在 １～２分鐘內(nèi)即可恢復(fù)至原水平．重復(fù)給藥無快速耐受性。</p><p>　　５. 溶血作用　遠(yuǎn)志中含有的皂甙有溶解紅細(xì)胞的作用, 其根皮部的溶血作用遠(yuǎn)較根木心部為強。</p><p>　　６. 其他作用　遠(yuǎn)志乙醇對肺炎雙球菌有抑制作用，其在體外對革蘭陽性菌及痢疾桿菌、傷

36、寒桿菌和人型結(jié)核桿菌均有明顯的抑制作用。</p><p><b>　　1.7 成分分析</b></p><p>　　遠(yuǎn)志含有遠(yuǎn)志皂苷（ Polygala tenuifolia Willd Saponins），β-谷甾醇-3-O-β-D-（6-O-棕櫚酰），吡喃葡萄糖甙[β-sitosterol3-O-β-D-(6-O-palmityl)glucopyranoside]

37、，β-谷甾醇-3-O-β-D-（6-O-油酰），吡喃葡萄糖甙[β-sitosterol3-O-β-D-(6-0-oleyl)glucopyranoside]，菜油甾醇-3-O-β-D-（6-O-棕櫚酰），吡喃葡萄糖甙（campesterol3-O-β-D-(6-O-palmityl)glucopyranoside），菜油甾醇-3-O-β-D-（6-O-油酰）吡喃葡萄糖甙[campesterol3-O-β-D-(6-O-o-leyl)gl

38、ucopyranoside]，甲基-a-D-呋喃果糖甙(methyl-a-D-fructofuranoside)，24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇(24-methylene cycloartanol)，檸檬甾二烯醇(citrostadienol)，7-去氫燕麥甾醇(7-dehydroavenasterol)，野櫻</p><p>　　1.8 遠(yuǎn)志多倍體誘變的意義</p><p>　　藥用植物是中藥

39、的重要來源，我國利用藥用植物的歷史源遠(yuǎn)流長。而且藥用植物經(jīng)過幾千年的應(yīng)用和發(fā)展，已經(jīng)形成具有悠久歷史的傳統(tǒng)中醫(yī)藥，近年來，隨著人們生活水平的提高，藥用植物以其獨特的優(yōu)勢越來越受到重視。盡管已經(jīng)利用化學(xué)方法合成了種類繁多的藥品，但由于天然藥物所具有的諸多優(yōu)越性使得藥用植物的研究、開發(fā)和利用正在成為一個新的熱點。藥用植物種類繁多，植物體內(nèi)所含的有效成分豐富、多樣，具有開發(fā)新藥的巨大潛力。隨著現(xiàn)代藥理學(xué)研究的深入，一些傳統(tǒng)的藥用植物會不斷地被

40、發(fā)現(xiàn)新的藥理價值。與化學(xué)合成藥相比，植物藥以其毒性低、天然性更易為人們所接受。</p><p>　　我國野生藥用植物資源相當(dāng)豐富，據(jù)統(tǒng)計在5000種以上，其中常用的約有500多種，主要依靠人工栽培的有250多種。然而，由于需求量的上升和自然條件的日趨惡化，但是目前生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，藥用植物栽培品種品質(zhì)退化，野生藥用植物資源逐漸減少，以致枯竭，但由于長期人工栽培生產(chǎn)中只種不選，品種退化，混雜現(xiàn)象嚴(yán)重，藥材的產(chǎn)量

41、和質(zhì)量下降，化學(xué)成分不穩(wěn)定，因此有必要進行優(yōu)良品種選育和提純復(fù)壯工作。藥用植物多以根、莖、葉等人藥，而多倍體藥用植物一般具有根、莖、葉、花和果的巨型性，抗逆性強，藥用成分含量高，這正是藥材優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)育種所期望的目標(biāo)。藥用植物中有相當(dāng)數(shù)量的多倍體，如丹參、澤瀉、潘紅花等植物。由于染色體加倍，而表現(xiàn)出植株的“巨型性"和抗逆性強的特點，較好的滿足了中藥材的需求?，F(xiàn)已有白芷、黃芩、白術(shù)、菘藍、懷牛膝、百合、丹參、當(dāng)歸、桔梗、枸杞、黨參和

42、甜菊等藥用植物中成功誘導(dǎo)出了多倍體植株。</p><p><b>　　2材料與方法</b></p><p><b>　　2.1試驗材料</b></p><p>　　遠(yuǎn)志科(P. tenuifolia secco)</p><p>　　遠(yuǎn)志屬(P. tenuifolia genera) </p&

43、gt;<p>　　遠(yuǎn)志（Polygala tenuifolia Willd）</p><p>　　供試材料來源：北京園林科技研究所</p><p><b>　　2.2溶液的配制</b></p><p>　　2.2.1秋水仙堿母液的配制</p><p>　　配制0.4%秋水仙堿母液倒入棕色小口瓶中，放入冰箱中

44、4℃保存，待用。</p><p>　　2.2.2 0.2%秋水仙堿與1%的瓊脂凝膠的配制</p><p>　　取200mg的瓊脂，加入10ml蒸餾水，加熱使之充分溶解。然后取10ml秋水仙堿母液加入上述瓊脂溶膠中，充分?jǐn)嚢瑁鼙４?，待用?lt;/p><p>　　2.3試驗方法——改良L.D.Cua瓊脂涂抹法</p><p>　　待扦插的遠(yuǎn)志恢

45、復(fù)正常生長后，水浴加熱秋水仙堿瓊脂凝膠，充分?jǐn)嚢柚羷傋兂扇苣z，并保持其溫度在37℃左右用竹簽蘸取適量的0.2%秋水仙素與1%的瓊脂溶膠，輕輕涂抹于遠(yuǎn)志莖尖生長點，使其完全包裹住生長點，與葉片基部，不得有氣泡，加塑料杯密封，處理時間分別為1、2、3天，處理結(jié)束后揭掉瓊脂凝膠膜，同時設(shè)置對照株。</p><p>　　2.4營養(yǎng)液的配制與施用</p><p>　　稱取尿素0.3g，磷酸二氫鉀0.

46、5g溶解于1000ml去離子水中，將其溶解，配置成營養(yǎng)液。在處理結(jié)束后，按1天營養(yǎng)液，一天清水，交替進行噴灑，連續(xù)噴灑兩周。并進行澆水等管理，以期獲得多倍體植株。</p><p><b>　　2.5形態(tài)學(xué)觀察</b></p><p>　　在處理結(jié)束幼苗恢復(fù)正常生長后，通過觀察可以看到植株生長受阻、植株畸形、葉色濃綠、葉片皺縮等明顯變化，并以此為標(biāo)準(zhǔn)計算誘變成功率。&l

47、t;/p><p><b>　　2.6葉綠素測量</b></p><p>　　通過葉綠素儀，分別對對照組和誘變后恢復(fù)生長的幼苗的多片葉子進行葉綠素含量測定，記錄數(shù)據(jù)，并計算出各自平均葉綠素含量，進行右邊前后葉綠素含量對比。</p><p><b>　　3結(jié)果與分析</b></p><p>　　3.1秋水仙

48、素對遠(yuǎn)志的誘變效果 </p><p>　　誘變?nèi)旌螅谛螒B(tài)上對處理遠(yuǎn)志幼苗進行仔細(xì)觀察，并將其與二倍體對照株進行詳細(xì)比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)誘變后的植株與對照株形態(tài)上有很大差異，見圖版1具體表現(xiàn)為：生長緩慢；植株矮??；葉片增厚，并且葉長和葉寬都有減小的趨勢，部分植株出現(xiàn)畸形葉，導(dǎo)致葉形指數(shù)發(fā)生了很大變化；葉色濃綠等。以上現(xiàn)象也將作為誘變是否成功的依據(jù)之一，也將作為初步鑒定多倍體的重要指標(biāo)之一。</p>&l

49、t;p>　　3.2誘變成功率的統(tǒng)計</p><p>　　誘變后對遠(yuǎn)志幼苗進行仔細(xì)的觀察,通過統(tǒng)計得出了經(jīng)秋水仙素處理的誘變形態(tài)變異率</p><p>　　表1遠(yuǎn)志不同處理變異率比較</p><p>　　Table1:The results of inducing polyploid of Polygala tenuifolia Willd with 0.2%

50、colchicines</p><p>　　在植株的真葉長出后，在24h后誘變了10株遠(yuǎn)志幼苗，發(fā)生明顯形態(tài)變異的有7株，變異率為70.0℅；48h后誘變了13株幼苗，發(fā)生明顯形態(tài)變異的有8株，變異率為61.4℅；72h后誘變了13株幼苗，發(fā)生明顯形態(tài)變異的有10株，變異率為76.9℅。其中，72h后處理幼苗變異率最高，為76.9℅。</p><p><b>　　3.3形態(tài)學(xué)觀察

51、</b></p><p><b>　　3.3.1株高</b></p><p>　　我們對遠(yuǎn)志變異株和對照株進行了定期的測量，并且對二者株高進行了比較分析，結(jié)果見表2、3。由表2、3可知，遠(yuǎn)志的變異株在各個時期的株高均低于對照株。</p><p>　　統(tǒng)計結(jié)果表明，統(tǒng)計結(jié)果表明，對照株高度為1.45cm，變異株24h，48h，72h植

52、株高度分別為0.51cm、0.48cm、0.45cm，可見植株經(jīng)秋水仙素誘變后，生長速度降低是變異株的一個明顯特征。</p><p>　　表2遠(yuǎn)志在不同處理時的植株高度比較</p><p>　　Table2: black locust plant height variation of different treatment time compared with the control&l

53、t;/p><p><b>　　3.3.2葉形指數(shù)</b></p><p>　　葉片的形變是多倍體誘變后最為普遍的現(xiàn)象,與二倍體的植株相比，部分植株出現(xiàn)畸形葉，詳見圖版1。試驗中分別對變異株與對照株的有縮小的趨勢,但葉長的縮小幅度較大,所以葉形指數(shù)有下降趨勢。</p><p>　　統(tǒng)計結(jié)果表明，誘導(dǎo)后遠(yuǎn)志的葉形指數(shù)有下降趨勢，由原來的1.31減小到1

54、.25，結(jié)果見表3。</p><p>　　表3遠(yuǎn)志在不同處理時的葉形指數(shù)比較</p><p>　　Table3: black locus processing time variation of different plant leaf index compared with the control</p><p>　　3.4植株葉片葉綠素的測量</p>

55、<p>　　通過葉綠素含量測定儀(CHLOROPHYLL METER）SPAD-502的測量，得到數(shù)據(jù)表明，經(jīng)秋水仙素處理過的植株葉片的葉綠素含量大于二倍體的對照組。如表4。</p><p>　　表4 遠(yuǎn)志在不同處理時的葉綠素含量的比較</p><p>　　Table4:P. tenuifolia in different processing of chlorophyll

56、 content</p><p><b>　　4.實驗結(jié)論</b></p><p>　　濃度為0.2℅的秋水仙素分別對24h、48h、72h的遠(yuǎn)志植株進行誘變，在24h后誘變了10株遠(yuǎn)志幼苗，發(fā)生明顯形態(tài)變異的有7株，變異率為70.0℅；48h后誘變了13株幼苗，發(fā)生明顯形態(tài)變異的有8株，變異率為61.4℅；72h后誘變了13株幼苗，發(fā)生明顯形態(tài)變異的有10株，變異率

57、為76.9℅。其中，72h后處理幼苗變異率最高，為76.9℅。變異株表現(xiàn)為生長受阻、葉色濃綠、葉片皺縮、植株畸形的現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為葉形指數(shù)減小，葉綠素含量增高。</p><p><b>　　5討論</b></p><p>　　5.1秋水仙素誘變多倍體的方法</p><p>　　誘變作用機制：吸附于中期細(xì)胞的紡錘絲末端，使這種微管蛋白質(zhì)亞基

58、不能繼續(xù)累積，破壞紡錘絲的形成，同時，秋水仙堿也是一種細(xì)胞毒物，嚴(yán)重干擾細(xì)胞的代謝活動。</p><p>　　利用秋水仙堿誘變多倍體有多種方法。如滴液法、膠粘法、瓊脂法、噴霧法、注射法及有效應(yīng)用于禾本科作物的改良L.D.Cua法。這些方法或是用秋水仙堿水溶液處理芽的生長點，或是用含秋水仙堿溶液的脫脂棉小團包裹生長點及秋水仙堿浸泡種子、芽等。通常能獲得1.22%的具有多倍體結(jié)構(gòu)的新芽。誘變率很低，分析其原因主要是：

59、（1）水溶液不易較長時間保留在芽上，因而秋水仙堿不能直接作用到生長點。（2）膠粘法可以較長時間使秋水仙堿保留在芽上，但又不 能確切的控制處理時間。（3）浸泡法成本太高。而利用L.D.Cua法有以下幾個明顯有點：（1）可較長時間地將秋水仙堿溶液保留在芽上；（2）可精確的控制處理時間；（3）秋水仙堿用量很少，價格低廉；（4）誘變率高。</p><p>　　5.2誘變植株的判定</p><p>

60、　　根據(jù)多倍體植物的特點，多倍體可以通過對農(nóng)藝形狀（植株、生長勢、葉部形態(tài)等）的改變進行觀察來初步鑒定。</p><p><b>　　5.2.1生長受阻</b></p><p>　　由于秋水仙堿是一種阻止細(xì)胞紡錘絲形成的細(xì)胞毒物，所以當(dāng)試驗株在受到秋水仙堿處理后很快具停止生長，很多由于毒害作用造成植株死亡，另一些在秋水仙堿處理因素去掉后緩慢的恢復(fù)生長，然后才逐漸的恢復(fù)

61、到加速度生長過程，使植株生長不正常，導(dǎo)致生長受阻。</p><p><b>　　5.2.2葉色濃綠</b></p><p>　　植株的綠色深淺與其葉綠素的含量有關(guān)，葉綠體遺傳屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，它是獨立于染色體遺傳的另外一種遺傳系統(tǒng)，但是核基因在某種程度上也影響著細(xì)胞質(zhì)基因，也就是說葉綠體基因雖然是獨立遺傳的，但它不是絕對的完全的獨立于核基因系統(tǒng)之外，所以當(dāng)植株在秋水仙堿

62、誘變使核染色體加倍后由于基因劑量的效應(yīng)也會使葉綠體基因加倍，從而導(dǎo)致植株的葉色濃綠。</p><p><b>　　5.2.3植株畸形</b></p><p>　　植物細(xì)胞的方向性與有絲分裂器的形成有關(guān)，在秋水仙堿處理有絲分裂細(xì)胞中期時由于它阻止蛋白質(zhì)亞基累積到已經(jīng)形成的紡錘絲上，阻止有絲分裂器的形成，這樣就嚴(yán)重干擾了細(xì)胞有絲分裂時兩極位置的確立，對一個細(xì)胞來講這種干擾

63、可能會延續(xù)好幾個世代，這種極性定位的混亂加上細(xì)胞對地磁場、地球重力場感知的混亂就會造成細(xì)胞形態(tài)建成的時的紊亂，表現(xiàn)在宏觀就是植株畸形。</p><p><b>　　5.2.4葉片皺縮</b></p><p>　　造成多倍體誘變的秋水仙堿只對中期細(xì)胞的紡錘絲起作用，對其他時期只有毒害作用，那么，在秋水仙堿處理的一個或長或短的細(xì)胞周期中只有少數(shù)細(xì)胞被加倍成了多倍體，其他細(xì)

64、胞由于不處在中期因此只受到了毒害而沒有變成多倍體，所以我們所處理的材料就會發(fā)生多倍體和二倍體細(xì)胞的各種形式的混雜，但是多倍體細(xì)胞生長速率要比二倍體細(xì)胞緩慢得多，這樣在秋水仙堿處理的M1代經(jīng)過一段時間的生長后其葉片就會發(fā)生皺縮。</p><p>　　5.3藥用植物多倍體研究和應(yīng)用存在的問題</p><p>　　1.藥用植物多數(shù)為多年生草本或木本，花期過長，使獲得的多倍體培育起來繁瑣而耗時;&

65、lt;/p><p>　　2.多倍體的誘變和鑒定技術(shù)尚需要進一步完善，尤其是分子水平上的研究更待深入；</p><p>　　3.誘變劑對植物材料的毒害作用過大，使誘變率過低，所以尋找一種誘變率高、對植物材料毒害作用小的誘變劑是一項迫在眉睫的工作；</p><p>　　4.嵌合現(xiàn)象嚴(yán)重，真正同一倍性水平的多倍體頻率過低，“混倍體”給以后的培育工作留下了難題，因此如何降低嵌合

66、率尚待研究；</p><p>　　5.獲得的多倍體育性低，穩(wěn)定耗時長，育種成本高，這顯然對全草類、根莖類、葉類、花類藥用植物立說影響不大，但對以收獲種子為目的的藥用植物來說就卻是致命缺點。</p><p>　　5.4本試驗的特點與不足</p><p>　　由于本人未查閱到關(guān)于遠(yuǎn)志多倍體誘變的報道，因此，本次試驗具有開拓性；由于多倍體可能提高藥用植物有效成分的含量，因

67、此本次試驗對遠(yuǎn)志多倍體誘變的研究有及其重要的意義。</p><p>　　多倍體的植物由于基因的劑量效應(yīng)，使其不但有許多優(yōu)良的特征，還蘊育著豐富的遺傳變異潛力。但就生產(chǎn)來講，我們要同時考慮藥用部位的產(chǎn)量和活性成分的含量，以取得最佳效益。不能只注重生長，因為有些器官生長過快反而不利于有效成分的積累。所以還要進行篩選合乎要求的理想株系?？梢哉f多倍體誘變成功只是多倍體誘變的第一步。</p><p>

68、;　　本試驗對遠(yuǎn)志的苗期形態(tài)特征進行了初步判定，因時間關(guān)系來不及進行細(xì)胞學(xué)鑒定和染色體組核型分析，還有待于進一步的研究觀察。</p><p><b>　　6．圖版</b></p><p>　　圖1 右邊前后遠(yuǎn)志對比</p><p>　　左為未誘變遠(yuǎn)志，右為秋水仙素處理后遠(yuǎn)志</p><p><b>　　參

69、考文獻</b></p><p>　　[1]莊文慶.藥用植物育種學(xué)[M]. 北京:農(nóng)業(yè)出版社.1993:103-110</p><p>　　[2]曾正明，郭啟高．植物多倍體形成途徑及機制[J]．綿陽經(jīng)濟技術(shù)高等?？茖W(xué)校學(xué)報.2000(04)：1-4．</p><p>　　[3] 劉文革,遠(yuǎn)志育種中的染色體倍性操作及倍性鑒定[J].果樹學(xué)報,2002,19(

70、2):132</p><p>　　[4]王 鳴，楊鼎新.染色體和瓜類育種[M].鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版，1981.</p><p>　　[5] 張愛比，常莉，薛建平．藥用植物多倍體誘導(dǎo)研究進展[J]．中國中藥雜志，2005．30(9)： 645—649．</p><p>　　[6] 中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會．中國植物志[M]．科學(xué)出版社，1984．279—28

71、1．</p><p>　　[7] 國家藥典委員會，中國藥典(第一部)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000．232．</p><p>　　[8]南京藥學(xué)院，中草藥學(xué)(中)[M]．南京：江蘇人民出版社，1976．757．</p><p>　　[9]江蘇新醫(yī)學(xué)院編.中藥大辭典上冊[M]. 上海：上海人民出版社，1977.7</p><p>　　[

72、10]劉偉.遠(yuǎn)志不同炮制方法對其抗炎作用的影響[J].河南中醫(yī)藥學(xué)刊，1998,13（4）：10-10</p><p>　　[11]洪德元.植物細(xì)胞分類學(xué)[M]. 北京:科技出版社.1990：150-171</p><p>　　[12]莊文慶.藥用植物育種學(xué)[M]. 北京:農(nóng)業(yè)出版社.1993:103-110</p><p>　　[13]劉文革，閻志紅.植物離體組織

73、染色體加倍誘導(dǎo)同源四倍體[J]. 植物學(xué)通報.2005,22（刊）：29-36</p><p>　　[14]羅躍龍，彭菲，劉軍.遠(yuǎn)志的多倍體誘導(dǎo)與培育[J]. 中國中藥雜志.2004,29(2):186-187</p><p>　　[15]彭菲，周日寶.多倍體誘導(dǎo)試驗[M].中藥材.1999,22(12):611-612</p><p>　　[16]王 鳴，楊鼎新.

74、染色體和瓜類育種[M].鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版，1981.</p><p>　　[17]裴新澎.多倍體誘導(dǎo)與育種[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1963.</p><p>　　[18]W.H.路易斯[美]主編，鮑文奎譯.多倍體在植物和動物中的地位[M].貴陽：貴州人民出版社，1984.</p><p>　　[19]潘家駒.作物育種學(xué)總論[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1

75、992.</p><p>　　[20]A.巴拉諾夫編，鮑文奎譯.植物多倍體[M] .北京：科學(xué)出版社，1959.</p><p>　　[21]李先琨等.瀕危植物南方植物克隆生長空間格局與動態(tài)[J].云南植物研究，2003,25（6）：625-632</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在本課

76、題的選題、實驗過程以及論文的寫作修改過程中，得到了許多老師、同學(xué)的指導(dǎo)和幫助，感謝他們?yōu)槲宜冻龅臅r間和精力，在此，我向他們表達我最誠摯的謝意。</p><p>　　首先，我要感謝我的指導(dǎo)老師喬XX老師，本次畢業(yè)論文是在喬XX老師的精心指導(dǎo)下才順利完成的。在我論文課題的選題階段，喬XX老師積極幫我尋找課題，聯(lián)系實驗室并精心準(zhǔn)備實驗所需的藥品；在實驗過程中，他耐心地幫我解決遇到的難題；最后，在喬XX老師嚴(yán)格的要求之

77、下經(jīng)過其細(xì)心的指導(dǎo)和熱忱的幫助，使我順利地完成了我的畢業(yè)論文。導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、淵博的專業(yè)知識、和藹可親的為人之道、雷厲風(fēng)行的做事風(fēng)格，使我在這兩個月的論文撰寫過程中學(xué)到了許多在書本上所沒有的知識，我受益匪淺。</p><p>　　感謝生命科學(xué)學(xué)院各位領(lǐng)導(dǎo)以及喬XX老師等各位老師在大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生活中對我的教導(dǎo)和幫助。他們不僅教給了我知識，還教給了我更多做人的道理，感謝他們幫助我成長，感謝他們給了我迎接社會挑戰(zhàn)