斯托克通氏烟草和残波烟草分别与栽培烟草杂交的初步研究

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中文摘要：烟草是我国重要的经济作物，目前栽培的主要是红花烟草(Nicotianatabacum L.)和黄花烟草(Nicotianarustica L.)两个种，由于目前栽培烟草品种较难将抗病、虫害性状与产量、品质性状完美结合，病虫害常常造成烟叶产量和品质的大幅下降，为了消除病虫害，大量使用农药又会对环境造成极大危害，而野生烟中存在许多可用的抗性基因资源，于是从野生烟草中将抗性基因转入栽培烟就成为解决以上问题的重要方法之一。栽培烟草K326(Nicotianatabacum L.cv.K326)是西南烟区的主要栽培种之一，斯托克通氏烟草(Nicotianastocktonii Brandegee.)和残波烟草(Nicotianarepanda Willdenowex Lehmann.)均为具有优良抗性基因的野生烟，但它们与普通烟草的杂交都存在极大困难。本研究以种植于昆明、玉溪、西双版纳的N.repanda、N.stocktonii、N.tabacumL.cv.K326及其雄性不育系为材料，运用人工授粉、石蜡切片、生理生化成分测定等方法对材料的杂交结果、影响不亲和原因及解决方法进行研究，结果概括如下: 常规杂交授粉结果表明:杂交不亲和的阻碍部位主要出现在花柱中，大部分杂交花粉能在柱头上萌发，但很难生长进入花柱和子房。形态学、解剖学上分析结果表明:除N.stocktonii雄配子发育可能受温度等环境因素影响出现少数异常外，N.stocktonii、N.repanda和N.tabacumL.cv.K326的雌、雄蕊均能产生拥有完整功能的雌雄生殖细胞。不同方式授粉结果分析表明:提前授粉、老柱头授粉、重复授粉、蒙导法授粉均能在一定程度上促进某些杂交组合的花粉管伸长，但仅N.tabacumL.cv.(gla.s)K326×N.stocktonii组合在雌蕊去雄后第二天的老柱头进行授粉能成功获得可萌发种子。切割花柱授粉和添加不同的外源物质授粉的所有组合均对促进花粉管伸长无明显作用。对雌蕊生理成分测定结果分析表明:POD与柱头可授性有一定关系，并且也与雌蕊的抗性有关，可溶性糖、可溶性蛋白和氨基酸对花粉管的生长有一定积极作用，酚类物质在花粉-柱头的相互识别上有一定的意义，研究烟草柱头花柱中的生理成分对前人在烟草生理上的研究提供了有益的补充，同时它们在一定程度上也解释了采用不同方式授粉能促进花粉管的生长。研究结果初步探究了两个野生烟与栽培烟进行杂交不育的阻碍部位，和生理方面的基础，也获得了一些杂交结果的突破，为进一步研究烟草杂交育种提供了详细的理论基础和初步解决方案。

作者：

康洪梅

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关键词：

烟草栽培杂交育种生殖生物学生理生化成分抗性基因

授予学位：

硕士

学科专业：

植物学

导师：

陈穗云；马文广

学位年度：

2013

学位授予单位：

云南大学

语种：

中文

中图分类号：