单叶刺槐组织培养研究

以单叶刺槐(Robinia. pseudoacaciaf. unifolia)带腋芽的茎段为外植体,探讨不同植物激素6-BA、IBA、NAA对试管苗增殖以及植株再生的影响,建立单叶刺槐离体培养技术体系。结果表明:启动最适培养基为MS+6-BA1.0mg/L;增殖最适培养基为MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.2mg/L;生根培养基为1/2MS+IBA50mg/L,预培养7d,再转至1/2MS0培养10d;在此体系中诱导率可达95.0%,增殖系数可达5.72,生根率83.3%,移栽成活率可达到100%。

单叶刺槐半同胞子代苗期性状变异分析

刺槐材质优良,适应性广,抗逆性强,种质资源丰富,在其半同胞家系中存在丰富的遗传变异,为刺槐的杂交遗传改良提供了丰富的资源。本研究以单叶刺槐自由授粉的101株子代为试材,对其性状遗传变异进行检测分析,探究其遗传变异模式。结果表明:半同胞家系群体的小叶存在丰富变异,1~25叶均有分布。根据小叶数的不同将半同胞家系群体分为1~5叶(Ⅰ型)、7~15叶(Ⅱ型)、17~25叶(Ⅲ型)3类。Ⅰ型刺槐在小叶面积及周长上显著高于Ⅱ、Ⅲ型刺槐,在刺长度上显著低于Ⅲ型,在光合、荧光及叶绿素含量上,三者无显著差异。采用13对引物对所有子代进行SSR分子标记检测,推测半同胞家系群体中至少有78.22%的子代为异交,说明单叶刺槐半同胞家系群体自交率较低,以异交为主。本研究为刺槐杂交育种和种质资源的培育提供了参考。

单叶刺槐半同胞子代的抗寒性研究

以单叶刺槐母本(A1-1)及5个叶形产生明显变异的半同胞子代无性系(A21-1、B24-3、A15-1、A16-1和C23-1)的当年生休眠枝条为材料,测定各无性系样本在不同低温处理下的相对电导率和电阻抗参数。以母本的相对电导率为标准,通过相关性分析,优选最适电阻抗参数,进而与相对电导率联合分析,对单叶刺槐各样本的抗寒性进行综合评价。结果表明:弛豫时间τ和弛豫时间分布系数ψ是评价单叶刺槐抗寒性的最适电阻抗参数,各样本抗寒性的强弱与叶形变异无显著相关,各样本按抗寒强弱可分为3类:第I类,C23-1,抗寒性较强;第Ⅱ类包括A1-1、A16-1、A15-1,抗寒性中等;第Ⅲ类包括A21-1、B24-3,抗寒性相对较弱。

单叶刺槐半同胞子代叶片的滞尘能力及叶表SEM特征分析

以单叶刺槐母本(A1-1)及6个叶形产生明显变异的半同胞子代无性系(A20-5、B24-3、C24-2、B23-1、C24-1、C23-1)新鲜叶片为材料,测定各样本的单位叶面积总颗粒物滞留量、颗粒物粒径分析及叶表微观结构SEM特征,通过相关性分析,筛选与滞尘能力相关的叶形及SEM指标,运用隶属函数法,依据各样本滞尘指标的隶属度均值对滞尘能力进行综合评价。结果表明:子代B23-1对空气中总颗粒物的滞留能力最强,C24-1对PM2.5的滞留能力最强,A20-5对PM2.5-10及PM>10的滞留能力最强;部分叶形及SEM特征指标与滞尘指标之间存在显著相关性;综合评价滞尘能力,全部样本可分为4类,第Ⅰ类为B23-1,滞尘能力强;第Ⅱ类为C24-1,滞尘能力较强;第Ⅲ类包括母本、A20-5、C23-1、C24-2,滞尘能力中等;第Ⅳ类为B24-3,滞尘能力相对较差。

单叶刺槐半同胞子代虫害指数及其与叶色参数的相关性

以单叶刺槐母本(A1-1)及8个叶形产生明显变异的半同胞子代无性系(A2-1、A15-1、C23-1、B24-3、A8-4、C9-2、A21-1、A16-1)为材料,调查统计各无性系的虫害指数,并测定各无性系健康叶片的叶色参数,通过相关性分析,筛选与虫害指标相关度高的叶色参数,进而建立方程模型,并对各样本的抗虫性作出评价。结果表明,各无性系虫害的程度与叶形变异无关,但与叶色参数L*之间呈显著负相关(P<0.05),方程为y=-4405.111x+103.220 x 2-0.806x 3+62666.130,相关系数为-0.757。各无性系按抗虫性强弱可分为4类,第I类包括A8-4、A16-1、A15-1、C23-1,抗虫性相对较强,其中A15-1兼具抗虫性与叶色特异性;第Ⅱ类包括A1-1、B24-3、C9-2,抗虫性中等;第Ⅲ类为A21-1,抗虫性较弱;第Ⅳ类为A2-1,抗虫性弱。

单叶刺槐半同胞子代叶片饲用特性研究

以单叶刺槐母本及其6个半同胞子代的夏季叶片为材料,测定各样本的相对含水量及维生素C、淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白含量,通过对各指标间的相关性分析,应用独立性权重法及聚类分析法,对样本的饲用价值进行排序、分类。结果表明:在单叶刺槐叶片饲用价值评价体系中,各指标权重大小排序为可溶性蛋白含量>淀粉含量>维生素C含量>可溶性糖含量>相对含水量;子代叶形的变异与饲用价值高低无显著相关;各样本按叶片饲用价值高低可分为3类:第Ⅰ类为A15-1,饲用价值较高;第Ⅱ类包括A16-1、A21-1,饲用价值中等;第Ⅲ类包括A10-2、C23-1、A1-1(母本)、B24-3,饲用价值相对较低。