摘要
本研究以优良鲜食品种巴厘和神湾为试验材料，建立菠萝的离体快繁体系，并系统研究秋水仙素诱导菠萝多倍体新种质的方法，得到菠萝的多倍体新种质，以期获得具果实更大、同化产物增多和抗性增强等优良特征的新材料，并对获得的多倍体和二倍体菠萝进行比较，为菠萝的倍性育种奠定基础，在菠萝遗传育种的理论研究和实践中均有较大价值。 菠萝离体快繁体系的研究结果表明：最佳的外植体消毒方式：材料先用中性洗涤剂浸泡10min，并用毛刷轻轻刷洗，再用自来水冲洗干净，并用滤纸吸干水分，用75％的乙醇消毒90s，0.1％的升汞处理10min(加数滴吐温-20)，无菌水冲洗45次。外植体以冠芽更好；但是以吸芽为外植体，资源更充足、可取材时间延长，更适合大规模生产应用。初代诱导芽分化的最佳培养基为MS+3.0mg/L6-BA+0.2mg/LNAA，诱导率达56.7％，平均产生3.12个腋芽。最佳的继代增殖培养基为MS+0.5mg/L6-BA+0.2mg/LNAA，液体静止培养最合适，巴厘的增殖系数可达13.9、神湾的增殖系数为15.0。生根最适培养基为1/2MS+0.5mg/LIBA+0.05％AC，芽苗生根率可达100％，植株和根系生长状况良好，移栽成活率达99.3％以上。 对离体培养条件下的再生植株抽样进行染色体数目检测，均为2n=2x=50，其二倍体遗传稳定。在此基础上，利用秋水仙素溶液，采用浸泡法和混培法，对巴厘和神湾菠萝进行多倍体诱导，其中浸泡法处理效果较好，诱导率高。浸泡法以0.3％秋水仙素溶液处理4d为宜，获得最多的纯合四倍体植株，诱导率最高，巴厘的诱导率为36.7％、神湾的诱导率为30.0％。混培法以0.1％秋水仙素溶液处理10d效果最好。秋水仙素诱导获得了纯合四倍体(2n=4x=100)，还得到不少嵌合体。多倍体菠萝在二倍体的最适增殖和生根培养基上，增殖、生根情况良好，移栽四倍体植株获得成功，成活率为75％。 对四倍体和二倍体菠萝植株进行外部形态、气孔、保卫细胞和叶绿体等特征的比较。结果表明：四倍体植株的叶片增厚、叶长变短、叶形指数变小。巴厘的叶厚和叶长分别是二倍体的179.6％和67.6％，神湾的叶厚和叶长分别是二倍体的170.8％和69.6％。巴厘和神湾菠萝四倍体的气孔密度明显下降，分别为二倍体的38.4％和45.1％；保卫细胞明显增大，长度分别为二倍体的145.0％和128.8％，宽度分别为二倍体的164.0％和160.5％；叶绿体数目增多，分别为二倍体的311.0％和264.3％。四倍体与二倍体的叶片厚度、气孔密度、保卫细胞长度、宽度和叶绿体数目存在极显著差异，叶片长度差异显著。因此叶片厚度、叶片长度、叶形指数、气孔密度、保卫细胞的大小和保卫细胞内叶绿体数目等可作为鉴别二倍体和四倍体菠萝的重要指标。 对四倍体和二倍体菠萝植株进行低温处理后，比较其电解质外渗率和过氧化氢酶活性。相同低温下，菠萝四倍体的电解质外渗率低于二倍体。尤其-5℃(菠萝致死临界低温下)时，巴厘和神湾二倍体的电解质外渗率分别为95.62％和93.54％，而四倍体的电解质外渗率分别为85.23％和74.61％。巴厘和神湾四倍体的过氧化氢酶活性较二倍体增强，分别高出二倍体41.2％和24.9％。这都表明四倍体菠萝抗寒能力比二倍体强。
NETL