1、秋水仙素对远志多倍体诱变的研究摘要为了达到诱变多倍体远志的目的，采用改良LDCUA法在02秋水仙素浓度下，对二倍体远志进行不同时间的处理，在其茎尖生长点进行多倍体诱变，并对诱变结果进行统计分析。结果发现，诱变后的植株具有植株畸形、叶色浓绿、叶片皱缩、生长受阻的特点，其中经72H诱变的植株诱变率最高，为769。关键词多倍体诱变；改良LDCUA法；远志；秋水仙素山西农业大学本科毕业论文设计2AUTUMNDAFFODILSTOPTENUIFOLIAPOLYPLOIDYMUTAGENESISABSTRACTINORDERTOACHIEVETHEPURPOSEOFPOLYPLOIDYMUTAGENESI
2、S,PTENUIFOLIALDCUAMETHODINTHEAUTUMNOF02OFNARCISSUSGRAINCONCENTRATIONSOFDIFFERENTDIPLOIDVISION,INITSTIMEWITHMERISTEMTIPGROWING,ANDAREPOLYPLOIDMUTAGENESISINDUCEDBYSTATISTICALANALYSISRESULTSRESULTSSHOWTHATTHEPLANTWITHPLANTAFTERMUTAGENESIS,LEAFCOLORNONGLUDEFORMITY,SHRINKSANDGROWTHCHARACTERISTICS,INCLUDI
3、NG72HMUTAGENESISINDUCEDBYTHEHIGHESTRATEOFPLANT,FOR769KEYWORDSPOLYPLOIDMUTAGENESISIMPROVEDLDCUAPTENUIFOLIAAUTUMNDAFFODILS目录1历史与综述111多倍体的概念112多倍体诱导方法113多倍体的形态及生理特征214药用植物及其多倍体的发展应用与意义215远志简介316远志的药理作用4161经典药理学4162现代药理学417成分分析418远志多倍体诱变的意义52材料与方法521试验材料522溶液的配制5221秋水仙碱母液的配制522202秋水仙碱与1的琼脂凝胶的配制523试验方法改良
4、LDCUA琼脂涂抹法624营养液的配制与施用625形态学观察626叶绿素测量63结果与分析631秋水仙素对远志的诱变效果632诱变成功率的统计633形态学观察7331株高7332叶形指数734植株叶片叶绿素的测量84实验结论85讨论851秋水仙素诱变多倍体的方法852诱变植株的判定9521生长受阻9522叶色浓绿9523植株畸形9524叶片皱缩953药用植物多倍体研究和应用存在的问题954本试验的特点与不足106图版10参考文献12致谢13山西农业大学本科毕业论文设计41历史与综述11多倍体的概念一般所讲的多倍体（PPOLYPLOID）是指染色体的数目在3（3X）或3以上（3X）的个体。多倍体
5、在生物界广泛存在,常见于高等植物中,由于染色体组来源不同,可分为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，在植物界中常见，如马铃薯、西瓜、长山药、葡萄等；后者则是不同的种杂交产生的杂种后代,经过染色体加倍形成的多倍体，常通过人工方法进行培育，如红花、苹果、梨、樱桃、菊、水仙、郁金香等等。植物界中多倍体是极为常见的，藻类和真菌中都掌握了存在多倍体的例证。在高等植物中，苔藓植物53是多倍体，蕨类植物约97是多倍体，裸子植物约5是多倍体，被子植物约70是多倍体。自1937年BLAKELEE和AVERY发现秋水仙素（COLCHICINE）诱导染色体加倍的效果后，掀起了植物诱变多倍体的热
6、潮，1937年也被称为“多倍体新时代的开始”。杂交和多倍化是高等植物物种形成和进化的最重要途径之一，约70的被子植物在其进化过程中曾经经历过一次或多次多倍化事件，而多倍化育种是植物育种的新途径。12多倍体诱导方法多倍体诱导就是利用人工的方法使植物的染色体加倍的方法。因为多倍体植株的一些特性对生产有利，而自然界产生多倍体的过程相当漫长，因此人们经常需要通过人工诱导的方法来获得多倍体植株。人工诱导方法目前大致可分为以下三种1物理诱变最早是通过打顶来实现的，后来让人们相继采用高温、低温、射线、射线、中子、激光等辐射获得了多倍体。2化学诱变它是以化学药剂如秋水仙素、萘骈乙烷、异生花素、氧化亚氮N20、
7、甲基黄酸乙酯等处理植物组织最活跃、最旺盛的部分。这种方法具有经济方便、诱导作用专一性强等优点，成为目前应用最普遍的方法。化学诱变处理方法有浸渍、涂抹、滴液和注射等。其中，以秋水仙素诱导效果最好。因其在浓度适宜时具有诱导频率高、所得性状稳定、对植物材料及染色体损伤相对较小，对染色体结构无显著影响等优点。秋水仙素（COLCHICINE），一种生物碱，最初从百合科植物秋水仙（COLCHICUMAUTUMNALE）中提取出来。纯秋水仙素呈黄色针状结晶，熔点157，易溶于水、乙醇和氯仿。味苦，有毒。秋水仙素能抑制有丝分裂，破坏纺锤体，使染色体停滞在分裂中期。这种由秋水仙素引起的不正常分裂，称为秋水仙素有
8、丝分裂（CMITOSIS）。在这样的有丝分裂中，染色体虽然纵裂，但细胞不分裂，不能形成两个子细胞，因而使染色体加倍。另外，秋水仙素由于诱导率较高，常被应用于细胞学、遗传学的研究和植物育种的工作中。3生物诱导主要；利用胚乳培养、体细胞杂交等技术产生多倍体。这一技术尚处于探索阶段，有待进一步研究。因此，目前人工诱导让白色体加倍仍然以化学诱变为主。13多倍体的形态及生理特征一般而言，同源多倍体与二倍体比较具有下列形态特征（1）植株粗壮，生长势强，生育期延长多倍体植物由于染色体加倍，其外部形态特征和二倍体有明显的差别。主要表现在根、茎、叶的形态和大小上。一般而言，同源多倍体植株高大，生长势强，茎粗、叶
9、厚，叶片长度、宽度增长率大，叶面积增加，生活力增强，分枝数和叶片数减少，生长期延长。如西瓜同源四倍体、同源三倍体与二倍体叶片保卫细胞叶绿体数目之比为432。黄瓜四倍体植株保卫细胞平均叶绿体数（178）是二倍体（97）的18倍（COMPTON和GRAY,1999）。（2）多倍体植株的花器增大，育性降低多倍体植株的花器、花粉粒增大，花粉萌发孔增多，种子增大，结实率降低，种子萌发率弱，三倍体介于二倍体和四倍体之间，几乎全不育。如荞麦、梨、桃、葡萄、板栗、菠萝等四倍体的花粉粒直径都比二倍体的花粉粒增大2030，体积增大73120。多倍体常常育性降低，但降低的程度却因不同的基因型差异而差别很大，如同源四
10、倍体玉米的育性一般下降8595，同源四倍体柑桔花粉育性仅为二倍体的60，同源四倍体草棉则几乎不育。奇倍数的同源多倍体育性更低，如三倍体完全不育。植物多倍体植株育性降低或完全不育。（3）抗性增强多倍体特别是异源多倍体等位基因杂合性提高了它们的遗传多样性和适应能力。因此，多倍体对不良环境的抵抗力也比二倍体强。如三倍体和四倍体西瓜对枯萎病有较强的抗性，四倍体萝卜对普通根肿病的抗性比二倍体高，不结球白菜四倍体较二倍体的抗寒性、抗热性及抗病性有明显的提高。（4）有机营养物质成分及其含量变化由于生长缓慢，代谢强度改变，多倍体的化学成分如氮、碳化合物，植物碱等有机物含量增加。如不结球白菜四倍体较二倍体氨基酸
11、总量增加414，还原糖增加24，粗纤维却减少127。三倍体甜菜比二倍体含糖量增加49，杭白芷多倍体药用成分欧前胡素含量比原植物高出近2倍。（5）维生素及矿物质也有增加多倍体一般含有较多的维生素和矿物质,如四倍体番茄和甘蓝的维生素C含量均比相应的二倍体含量高。如不结球白菜四倍体较二倍体维生素C增加30，而且CA、P、FE3种矿质元素成倍或数倍的增加。14药用植物及其多倍体的发展应用与意义药用植物是一类具有特殊用途的经济植物。在我国，药用植物经过几千年的应用发山西农业大学本科毕业论文设计6展，已经形成了具有悠久历史的传统中医药，是中草药药材的主要组成部分（约占80），其质量的优劣直接影响中药系列产
12、品的质量和疗效。近年来，由于生态环境的不断恶化和人类的过度采挖，造成了药用植物资源的严重不足，因而药用植物的多倍体育种在实践中具有重要的意义。药用植物多倍体的人工诱变几乎是同把秋水仙碱应用于多倍体诱变工作的同一时刻出现的，1937年BLAKESLEE和AVERY用秋水仙素诱导植物多倍体最成功的材料曼佗罗在我国便是一味中药。在以后的发展中，国外学者把我们称之为药材的植物在其国家是作为香料植物、观赏植物和蔬菜作物等来进行多倍体诱变的，在我国，虽然对中草药的利用有千百年的历史了，中草药可以说是我国的国粹之一，然而我们对中草药的利用主要还是其野生资源，或者是对部分野生中草药进行人工栽培，而对药用植物的
13、育种工作则相对较少。与粮食、蔬菜、果树等作物相比较，我国的药用植物育种工作起步较晚，药用植物育种学还是一门新的学科。多倍体在自然界植物中的普遍存在和巨大成功以及多倍体植株所具有的一些相对于二倍体的优势，引起了育种家的极大兴趣，并开始了药用植物人工诱导多倍体。据不完全统计，目前染色体加倍已在多种药用植物中获得成功，这些植物包括黄花蒿、鬼针草、菊花脑、牛蒡、白术、芫荽、当归、川白芷、杭白芷、黄芩、丹参、南丹神、桔梗、芦荟、库拉索芦荟、药用百合、川贝母、黄花菜、红千层、生姜、芜菁、刺果甘草、黄芪、杜仲、枸杞、金荞麦、盾叶薯蓣等27种，除此之外，张汉明等在一篇综述中提到在党参、宁夏枸杞、向日葵、三叉蝶
14、豆、杂交碧冬茄、莨菪、胜红蓟、具苞罂粟、茼蒿、鹰嘴豆、牛膝、飞燕草、菘蓝等药用植物中也都获得成功，它们主要分布于伞形科、菊科、唇形科、百合科等13个科，20多个属，其中包括芦荟、当归、川贝母、鬼针草、菊花脑、黄芩等珍稀药用植物。多倍体药用植物不但具有许多优良特征，还蕴育着丰富的遗传变异潜力，所以，目前许多国内外育种专家有目的地进行药用植物多倍体诱变育种。15远志简介远志（POLYGALATENUIFOLIAWILLD）为远志科PTENUIFOLIASECCO远志属PTENUIFOLIAGENERA植物，别名五瓣莲、日日草、雁来红、日日新、四时春、三万花。有7种原产于马达加斯加，1种原产于印度。
15、性喜高温高湿，耐半荫。远志为多年生草本植物，高2040厘米。根圆柱形，长达40厘米，肥厚，淡黄白色，具少数侧根。茎直立或斜上，丛生，上部多分枝。叶互生，狭线形或线状披针形，长14厘米，宽13毫米，先端渐尖，基部渐窄，全缘，无柄或近无柄。总状花序长约214厘米，偏侧生与小枝顶端，细弱，通常稍弯曲；花淡蓝紫色，长6毫米；花梗细弱，长36毫米；苞片3，极小，易脱落；萼片的外轮3片比较小，线状披针形，长约2毫米，内轮2片呈花瓣状，成稍弯些的长圆状倒卵形，长56毫米，宽23毫米；花瓣的2侧瓣倒卵形，长约4毫米，中央花瓣较大，呈龙骨瓣状，背面顶端有撕裂成条的鸡冠状附属物；雄蕊8，花丝连合成鞘状；子房倒卵形
16、，扁平，花柱线形，弯垂，柱头二裂。蒴果扁平，卵圆形，边有狭翅，长宽均约45毫米，绿色，光滑无睫毛。种子卵形，微扁，长约2毫米，棕黑色，密被白色细绒毛，上端有发达的种阜。花期57月，果期79月。16远志的药理作用161经典药理学性味神农本草经“苦、辛，微温。”功用主治本草正“远志，功专心肾，故可镇心止惊，辟邪安梦，壮阳益精，强志助力。以其气升，故同人参、甘草、枣仁，极能举陷摄精，交接水火。”滇南本草“养心血，镇惊，宁心，散痰涎。疗五癎角弓反张，惊搐，口吐痰涎，手足战摇，不省人事，缩小便，治赤白浊，膏淋，滑精不禁。”药性论“治心神健忘，坚壮阳道，主梦邪。”本草纲目“治一切痈疽。”用法与用量煎服，5
17、15G，外用适量。162现代药理学远志性凉味微苦有毒，具有镇静安神，抗肿瘤、降血压、降血糖、利尿的作用，可治高血压、淋巴肉瘤、白血病、肺癌、乳腺癌、绒毛膜癌等多种癌瘤。祛痰作用远志中分离的生物碱注射液给小鼠灌胃,能显著增加气管排泌酚红量,说明有明显祛痰作用远志的祛痰作用是由于其所含皂甙对胃黏膜的刺激作用,反射性促进支气管分泌液增加所致。镇静、抗惊厥作用远志根提取生物碱对小鼠灌服可协同适量戊巴比妥钠的催眠作用。对子宫的作用总碱经乙醇沉淀处理制成的注射液对大鼠及小鼠离体未孕子宫有强烈的兴奋收缩作用，同时可使离体及在体豚鼠、兔、猫、犬的已孕和未孕子宫收缩增强,肌张力增加。对血压的作用远志煎剂给麻醉犬
18、、兔静脉注射有使血压降低的作用,但作用短暂,在分钟内即可恢复至原水平重复给药无快速耐受性。溶血作用远志中含有的皂甙有溶解红细胞的作用,其根皮部的溶血作用远较根木心部为强。其他作用远志乙醇对肺炎双球菌有抑制作用，其在体外对革兰阳性菌及痢疾杆菌、伤寒杆菌和人型结核杆菌均有明显的抑制作用。17成分分析远志含有远志皂苷（POLYGALATENUIFOLIAWILLDSAPONINS），谷甾醇3OD（6O棕榈酰），吡喃葡萄糖甙SITOSTEROL3OD6OPALMITYLGLUCOPYRANOSIDE，谷甾醇3OD（6O油酰），吡喃葡萄糖甙SITOSTEROL3OD60OLEYLGLUCOPYRANOS
19、IDE，山西农业大学本科毕业论文设计8菜油甾醇3OD（6O棕榈酰），吡喃葡萄糖甙（CAMPESTEROL3OD6OPALMITYLGLUCOPYRANOSIDE），菜油甾醇3OD（6O油酰）吡喃葡萄糖甙CAMPESTEROL3OD6OOLEYLGLUCOPYRANOSIDE，甲基AD呋喃果糖甙METHYLADFRUCTOFURANOSIDE，24亚甲基环木菠萝烷醇24METHYLENECYCLOARTANOL，柠檬甾二烯醇CITROSTADIENOL，7去氢燕麦甾醇7DEHYDROAVENASTEROL，野樱甙PRUNASIN，谷甾醇文朵尼宁VINDOLININE。18远志多倍体诱变的意义药用
20、植物是中药的重要来源，我国利用药用植物的历史源远流长。而且药用植物经过几千年的应用和发展，已经形成具有悠久历史的传统中医药，近年来，随着人们生活水平的提高，药用植物以其独特的优势越来越受到重视。尽管已经利用化学方法合成了种类繁多的药品，但由于天然药物所具有的诸多优越性使得药用植物的研究、开发和利用正在成为一个新的热点。药用植物种类繁多，植物体内所含的有效成分丰富、多样，具有开发新药的巨大潜力。随着现代药理学研究的深入，一些传统的药用植物会不断地被发现新的药理价值。与化学合成药相比，植物药以其毒性低、天然性更易为人们所接受。我国野生药用植物资源相当丰富，据统计在5000种以上，其中常用的约有50
21、0多种，主要依靠人工栽培的有250多种。然而，由于需求量的上升和自然条件的日趋恶化，但是目前生态环境遭到严重破坏，药用植物栽培品种品质退化，野生药用植物资源逐渐减少，以致枯竭，但由于长期人工栽培生产中只种不选，品种退化，混杂现象严重，药材的产量和质量下降，化学成分不稳定，因此有必要进行优良品种选育和提纯复壮工作。药用植物多以根、茎、叶等人药，而多倍体药用植物一般具有根、茎、叶、花和果的巨型性，抗逆性强，药用成分含量高，这正是药材优质高产育种所期望的目标。药用植物中有相当数量的多倍体，如丹参、泽泻、潘红花等植物。由于染色体加倍，而表现出植株的“巨型性“和抗逆性强的特点，较好的满足了中药材的需求。
22、现已有白芷、黄芩、白术、菘蓝、怀牛膝、百合、丹参、当归、桔梗、枸杞、党参和甜菊等药用植物中成功诱导出了多倍体植株。2材料与方法21试验材料远志科PTENUIFOLIASECCO远志属PTENUIFOLIAGENERA远志（POLYGALATENUIFOLIAWILLD）供试材料来源北京园林科技研究所22溶液的配制221秋水仙碱母液的配制配制04秋水仙碱母液倒入棕色小口瓶中，放入冰箱中4保存，待用。22202秋水仙碱与1的琼脂凝胶的配制取200MG的琼脂，加入10ML蒸馏水，加热使之充分溶解。然后取10ML秋水仙碱母液加入上述琼脂溶胶中，充分搅拌，水密保存，待用。23试验方法改良LDCUA琼脂涂
23、抹法待扦插的远志恢复正常生长后，水浴加热秋水仙碱琼脂凝胶，充分搅拌至刚变成溶胶，并保持其温度在37左右用竹签蘸取适量的02秋水仙素与1的琼脂溶胶，轻轻涂抹于远志茎尖生长点，使其完全包裹住生长点，与叶片基部，不得有气泡，加塑料杯密封，处理时间分别为1、2、3天，处理结束后揭掉琼脂凝胶膜，同时设置对照株。24营养液的配制与施用称取尿素03G，磷酸二氢钾05G溶解于1000ML去离子水中，将其溶解，配置成营养液。在处理结束后，按1天营养液，一天清水，交替进行喷洒，连续喷洒两周。并进行浇水等管理，以期获得多倍体植株。25形态学观察在处理结束幼苗恢复正常生长后，通过观察可以看到植株生长受阻、植株畸形、叶
24、色浓绿、叶片皱缩等明显变化，并以此为标准计算诱变成功率。26叶绿素测量通过叶绿素仪，分别对对照组和诱变后恢复生长的幼苗的多片叶子进行叶绿素含量测定，记录数据，并计算出各自平均叶绿素含量，进行右边前后叶绿素含量对比。3结果与分析31秋水仙素对远志的诱变效果诱变三天后，在形态上对处理远志幼苗进行仔细观察，并将其与二倍体对照株进行详细比较，结果发现诱变后的植株与对照株形态上有很大差异，见图版1具体表现为生长缓慢；植株矮小；叶片增厚，并且叶长和叶宽都有减小的趋势，部分植株出现畸形叶，导致叶形指数发生了很大变化；叶色浓绿等。以上现象也将作为诱变是否成功的依据之一，也将作为初步鉴定多倍体的重要指标之一。3
25、2诱变成功率的统计诱变后对远志幼苗进行仔细的观察,通过统计得出了经秋水仙素处理的诱变形态变山西农业大学本科毕业论文设计10异率表1远志不同处理变异率比较TABLE1THERESULTSOFINDUCINGPOLYPLOIDOFPOLYGALATENUIFOLIAWILLDWITH02COLCHICINES处理时间PROCESSINGTIME处理株数NOOFTREATMENTSEEDLING变异数NOOFVARIANTSEEDLING变异率INDUCTIONFREQUENCE24H10770048H13861472H1310769在植株的真叶长出后，在24H后诱变了10株远志幼苗，发生明显形态变
26、异的有7株，变异率为700；48H后诱变了13株幼苗，发生明显形态变异的有8株，变异率为614；72H后诱变了13株幼苗，发生明显形态变异的有10株，变异率为769。其中，72H后处理幼苗变异率最高，为769。33形态学观察331株高我们对远志变异株和对照株进行了定期的测量，并且对二者株高进行了比较分析，结果见表2、3。由表2、3可知，远志的变异株在各个时期的株高均低于对照株。统计结果表明，统计结果表明，对照株高度为145CM，变异株24H，48H，72H植株高度分别为051CM、048CM、045CM，可见植株经秋水仙素诱变后，生长速度降低是变异株的一个明显特征。表2远志在不同处理时的植株高
27、度比较TABLE2BLACKLOCUSTPLANTHEIGHTVARIATIONOFDIFFERENTTREATMENTTIMECOMPAREDWITHTHECONTROL处理时间PROCESSINGTIME植株高度（CM）HIGH缩短率DWARFRATE对照株14524H05164848H04866972H045685332叶形指数叶片的形变是多倍体诱变后最为普遍的现象,与二倍体的植株相比，部分植株出现畸形叶，详见图版1。试验中分别对变异株与对照株的有缩小的趋势,但叶长的缩小幅度较大,所以叶形指数有下降趋势。统计结果表明，诱导后远志的叶形指数有下降趋势，由原来的131减小到125，结果见表3
28、。表3远志在不同处理时的叶形指数比较TABLE3BLACKLOCUSPROCESSINGTIMEVARIATIONOFDIFFERENTPLANTLEAFINDEXCOMPAREDWITHTHECONTROL处理时间（H）PROCESSINGTIME叶形指数TREATEDLEAFINDEX013124H12848H12772H12534植株叶片叶绿素的测量通过叶绿素含量测定仪CHLOROPHYLLMETER）SPAD502的测量，得到数据表明，经秋水仙素处理过的植株叶片的叶绿素含量大于二倍体的对照组。如表4。表4远志在不同处理时的叶绿素含量的比较TABLE4PTENUIFOLIAINDIFFE
29、RENTPROCESSINGOFCHLOROPHYLLCONTENT处理时间HPROCESSINGTIME叶绿素测量值03402443348424724454实验结论浓度为02的秋水仙素分别对24H、48H、72H的远志植株进行诱变，在24H后诱变了10株远志幼苗，发生明显形态变异的有7株，变异率为700；48H后诱变了13株幼苗，发生明显形态变异的有8株，变异率为614；72H后诱变了13株幼苗，发生明显形态变异的有10株，变异率为769。其中，72H后处理幼苗变异率最高，为769。变异株表现为生长受阻、叶色浓绿、叶片皱缩、植株畸形的现象，具体表现为叶形指数减小，叶绿素含量增高。5讨论51秋
30、水仙素诱变多倍体的方法诱变作用机制吸附于中期细胞的纺锤丝末端，使这种微管蛋白质亚基不能继续累积，破坏纺锤丝的形成，同时，秋水仙碱也是一种细胞毒物，严重干扰细胞的代谢活动。山西农业大学本科毕业论文设计12利用秋水仙碱诱变多倍体有多种方法。如滴液法、胶粘法、琼脂法、喷雾法、注射法及有效应用于禾本科作物的改良LDCUA法。这些方法或是用秋水仙碱水溶液处理芽的生长点，或是用含秋水仙碱溶液的脱脂棉小团包裹生长点及秋水仙碱浸泡种子、芽等。通常能获得122的具有多倍体结构的新芽。诱变率很低，分析其原因主要是（1）水溶液不易较长时间保留在芽上，因而秋水仙碱不能直接作用到生长点。（2）胶粘法可以较长时间使秋水仙
31、碱保留在芽上，但又不能确切的控制处理时间。（3）浸泡法成本太高。而利用LDCUA法有以下几个明显有点（1）可较长时间地将秋水仙碱溶液保留在芽上；（2）可精确的控制处理时间；（3）秋水仙碱用量很少，价格低廉；（4）诱变率高。52诱变植株的判定根据多倍体植物的特点，多倍体可以通过对农艺形状（植株、生长势、叶部形态等）的改变进行观察来初步鉴定。521生长受阻由于秋水仙碱是一种阻止细胞纺锤丝形成的细胞毒物，所以当试验株在受到秋水仙碱处理后很快具停止生长，很多由于毒害作用造成植株死亡，另一些在秋水仙碱处理因素去掉后缓慢的恢复生长，然后才逐渐的恢复到加速度生长过程，使植株生长不正常，导致生长受阻。522叶
32、色浓绿植株的绿色深浅与其叶绿素的含量有关，叶绿体遗传属于细胞质遗传，它是独立于染色体遗传的另外一种遗传系统，但是核基因在某种程度上也影响着细胞质基因，也就是说叶绿体基因虽然是独立遗传的，但它不是绝对的完全的独立于核基因系统之外，所以当植株在秋水仙碱诱变使核染色体加倍后由于基因剂量的效应也会使叶绿体基因加倍，从而导致植株的叶色浓绿。523植株畸形植物细胞的方向性与有丝分裂器的形成有关，在秋水仙碱处理有丝分裂细胞中期时由于它阻止蛋白质亚基累积到已经形成的纺锤丝上，阻止有丝分裂器的形成，这样就严重干扰了细胞有丝分裂时两极位置的确立，对一个细胞来讲这种干扰可能会延续好几个世代，这种极性定位的混乱加上细
33、胞对地磁场、地球重力场感知的混乱就会造成细胞形态建成的时的紊乱，表现在宏观就是植株畸形。524叶片皱缩造成多倍体诱变的秋水仙碱只对中期细胞的纺锤丝起作用，对其他时期只有毒害作用，那么，在秋水仙碱处理的一个或长或短的细胞周期中只有少数细胞被加倍成了多倍体，其他细胞由于不处在中期因此只受到了毒害而没有变成多倍体，所以我们所处理的材料就会发生多倍体和二倍体细胞的各种形式的混杂，但是多倍体细胞生长速率要比二倍体细胞缓慢得多，这样在秋水仙碱处理的M1代经过一段时间的生长后其叶片就会发生皱缩。53药用植物多倍体研究和应用存在的问题1药用植物多数为多年生草本或木本，花期过长，使获得的多倍体培育起来繁琐而耗时
34、2多倍体的诱变和鉴定技术尚需要进一步完善，尤其是分子水平上的研究更待深入；3诱变剂对植物材料的毒害作用过大，使诱变率过低，所以寻找一种诱变率高、对植物材料毒害作用小的诱变剂是一项迫在眉睫的工作；4嵌合现象严重，真正同一倍性水平的多倍体频率过低，“混倍体”给以后的培育工作留下了难题，因此如何降低嵌合率尚待研究；5获得的多倍体育性低，稳定耗时长，育种成本高，这显然对全草类、根茎类、叶类、花类药用植物立说影响不大，但对以收获种子为目的的药用植物来说就却是致命缺点。54本试验的特点与不足由于本人未查阅到关于远志多倍体诱变的报道，因此，本次试验具有开拓性；由于多倍体可能提高药用植物有效成分的含量，因此本
35、次试验对远志多倍体诱变的研究有及其重要的意义。多倍体的植物由于基因的剂量效应，使其不但有许多优良的特征，还蕴育着丰富的遗传变异潜力。但就生产来讲，我们要同时考虑药用部位的产量和活性成分的含量，以取得最佳效益。不能只注重生长，因为有些器官生长过快反而不利于有效成分的积累。所以还要进行筛选合乎要求的理想株系。可以说多倍体诱变成功只是多倍体诱变的第一步。本试验对远志的苗期形态特征进行了初步判定，因时间关系来不及进行细胞学鉴定和染色体组核型分析，还有待于进一步的研究观察。山西农业大学本科毕业论文设计146图版图1右边前后远志对比左为未诱变远志，右为秋水仙素处理后远志参考文献1庄文庆药用植物育种学M北京
36、农业出版社19931031102曾正明，郭启高植物多倍体形成途径及机制J绵阳经济技术高等专科学校学报200004143刘文革,远志育种中的染色体倍性操作及倍性鉴定J果树学报,2002,1921324王鸣，杨鼎新染色体和瓜类育种M郑州河南科学技术出版，19815张爱比，常莉，薛建平药用植物多倍体诱导研究进展J中国中药杂志，20053096456496中国科学院中国植物志编辑委员会中国植物志M科学出版社，19842792817国家药典委员会，中国药典第一部M北京化学工业出版社，20002328南京药学院，中草药学中M南京江苏人民出版社，19767579江苏新医学院编中药大辞典上册M上海上海人民出版
37、社，1977710刘伟远志不同炮制方法对其抗炎作用的影响J河南中医药学刊，1998,13（4）101011洪德元植物细胞分类学M北京科技出版社199015017112庄文庆药用植物育种学M北京农业出版社199310311013刘文革，阎志红植物离体组织染色体加倍诱导同源四倍体J植物学通报2005,22（刊）293614罗跃龙，彭菲，刘军远志的多倍体诱导与培育J中国中药杂志2004,29218618715彭菲，周日宝多倍体诱导试验M中药材1999,221261161216王鸣，杨鼎新染色体和瓜类育种M郑州河南科学技术出版，198117裴新澎多倍体诱导与育种M上海上海科学技术出版社，196318W
38、H路易斯美主编，鲍文奎译多倍体在植物和动物中的地位M贵阳贵州人民出版社，198419潘家驹作物育种学总论M北京农业出版社，199220A巴拉诺夫编，鲍文奎译植物多倍体M北京科学出版社，195921李先琨等濒危植物南方植物克隆生长空间格局与动态J云南植物研究，2003,25（6）625632山西农业大学本科毕业论文设计16致谢在本课题的选题、实验过程以及论文的写作修改过程中，得到了许多老师、同学的指导和帮助，感谢他们为我所付出的时间和精力，在此，我向他们表达我最诚挚的谢意。首先，我要感谢我的指导老师乔XX老师，本次毕业论文是在乔XX老师的精心指导下才顺利完成的。在我论文课题的选题阶段，乔XX老师
39、积极帮我寻找课题，联系实验室并精心准备实验所需的药品；在实验过程中，他耐心地帮我解决遇到的难题；最后，在乔XX老师严格的要求之下经过其细心的指导和热忱的帮助，使我顺利地完成了我的毕业论文。导师严谨的治学态度、渊博的专业知识、和蔼可亲的为人之道、雷厉风行的做事风格，使我在这两个月的论文撰写过程中学到了许多在书本上所没有的知识，我受益匪浅。感谢生命科学学院各位领导以及乔XX老师等各位老师在大学四年的学习生活中对我的教导和帮助。他们不仅教给了我知识，还教给了我更多做人的道理，感谢他们帮助我成长，感谢他们给了我迎接社会挑战的资本和信心，在此，献上我最真挚的敬意最后，感谢母校四年来对我的养育和教导；感谢我的父母对我的关心、鼓励与支持，帮助我顺利的完成大学学业，昂首阔步走向社会
