园艺学报 ›› 2026, Vol. 53 ›› Issue (9): 2669-2678.doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2025-0493
收稿日期:2026-03-05
修回日期:2026-06-03
出版日期:2026-09-25
发布日期:2026-09-20
通讯作者:
基金资助:Received:2026-03-05
Revised:2026-06-03
Published:2026-09-25
Online:2026-09-20
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摘要:
使用秋水仙素对丁香杜鹃组培苗茎尖以及愈伤组织进行多倍体诱导,结果表明:秋水仙素浓度2.0 g · L-1处理24 h是诱导茎尖加倍的最佳组合,诱导率达到16.67%;秋水仙素浓度0.5 g · L-1处理24 h是诱导愈伤组织加倍的最佳组合,诱导率为6.67%。对诱导后成活的植株进行倍性鉴定,四倍体植株整体更为矮小,叶片变大增厚,且颜色表现出显著差异,气孔密度相较二倍体显著下降,保卫细胞显著增大。四倍体植株的叶片相对含水量、叶绿素含量、花青素含量及POD活力显著高于二倍体。
中图分类号:
孙毓雯, 刘秀群. 丁香杜鹃多倍体诱导及鉴定[J]. 园艺学报, 2026, 53(9): 2669-2678.
SUN Yuwen, LIU Xiuqun. Polyploid Induction and Identification of Rhododendron farrerae[J]. Acta Horticulturae Sinica, 2026, 53(9): 2669-2678.
| 编号 Number | 处理浓度/(g · L-1) Treatment concentration | 处理时间/h Treatment time | 成活率/% Survival | 诱导率/% Inducibility rate |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 0 b |
| 2 | 0 | 48 | 100.00 ± 0.00 a | 0 b |
| 3 | 0.5 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 10.00 ± 10.00 ab |
| 4 | 0.5 | 48 | 93.33 ± 11.55 a | 6.67 ± 5.77 ab |
| 5 | 1.0 | 24 | 96.67 ± 5.77 a | 3.33 ± 5.77 b |
| 6 | 1.0 | 48 | 86.67 ± 15.28 ab | 0 b |
| 7 | 2.0 | 24 | 96.67 ± 5.77 a | 16.67 ± 15.28 a |
| 8 | 2.0 | 48 | 70.00 ± 26.46 b | 0 b |
表1 秋水仙素不同处理对丁香杜鹃带叶茎尖的诱变效果
Table 1 Mutagenic effectiveness of different treatments of colchicine on shoot tip with leaves of Rhododendron farrerae
| 编号 Number | 处理浓度/(g · L-1) Treatment concentration | 处理时间/h Treatment time | 成活率/% Survival | 诱导率/% Inducibility rate |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 0 b |
| 2 | 0 | 48 | 100.00 ± 0.00 a | 0 b |
| 3 | 0.5 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 10.00 ± 10.00 ab |
| 4 | 0.5 | 48 | 93.33 ± 11.55 a | 6.67 ± 5.77 ab |
| 5 | 1.0 | 24 | 96.67 ± 5.77 a | 3.33 ± 5.77 b |
| 6 | 1.0 | 48 | 86.67 ± 15.28 ab | 0 b |
| 7 | 2.0 | 24 | 96.67 ± 5.77 a | 16.67 ± 15.28 a |
| 8 | 2.0 | 48 | 70.00 ± 26.46 b | 0 b |
| 编号 | 处理浓度/(g ·L-1) | 处理时间/h | 成活率/% | 诱导率/% |
|---|---|---|---|---|
| Number | Treatment concentration | Treatment time | Survival | Inducibility rate |
| 1 | 0 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
| 2 | 0 | 48 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
| 3 | 0.25 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
| 4 | 0.25 | 48 | 86.67 ± 23.09 a | 0 a |
| 5 | 0.50 | 24 | 93.33 ± 11.55 a | 6.67 ± 11.55 a |
| 6 | 0.50 | 48 | 96.67 ± 5.77 a | 3.33 ± 5.77 a |
| 7 | 1.00 | 24 | 93.33 ± 5.77 a | 0 a |
| 8 | 1.00 | 48 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
表2 秋水仙素不同处理对丁香杜鹃愈伤组织的诱变效果
Table 2 Mutagenic effectiveness of different treatments of colchicine on callus of Rhododendron farrerae
| 编号 | 处理浓度/(g ·L-1) | 处理时间/h | 成活率/% | 诱导率/% |
|---|---|---|---|---|
| Number | Treatment concentration | Treatment time | Survival | Inducibility rate |
| 1 | 0 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
| 2 | 0 | 48 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
| 3 | 0.25 | 24 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
| 4 | 0.25 | 48 | 86.67 ± 23.09 a | 0 a |
| 5 | 0.50 | 24 | 93.33 ± 11.55 a | 6.67 ± 11.55 a |
| 6 | 0.50 | 48 | 96.67 ± 5.77 a | 3.33 ± 5.77 a |
| 7 | 1.00 | 24 | 93.33 ± 5.77 a | 0 a |
| 8 | 1.00 | 48 | 100.00 ± 0.00 a | 0 a |
图2 流式细胞仪检测结果 A:黄杯杜鹃(二倍体);B:丁香杜鹃(对照);C:四倍体;D:二倍体—四倍体嵌合体
Fig. 2 Flow cytometry results A:Rhododendron wardii(Diploid);B:R. farrerae(Control);C:Tetraploid;D:Diploid-tetraploid chimera
| 倍性 Ploidy | 气孔密度/(个 · mm-2) Stoma density | 保卫细胞长/μm Guard cell length | 保卫细胞宽/μm Guard cell width |
|---|---|---|---|
| 二倍体 Diploid | 613.40 ± 5.59 | 16.18 ± 1.12 | 14.12 ± 0.83 |
| 四倍体 Tetraploid | 286.60 ± 1.95** | 24.60 ± 2.77** | 21.50 ± 1.84** |
表3 二倍体与四倍体叶片下表皮气孔观察数据
Table 3 Observation data of stomata on lower epidermis of diploid and tetraploid leaves
| 倍性 Ploidy | 气孔密度/(个 · mm-2) Stoma density | 保卫细胞长/μm Guard cell length | 保卫细胞宽/μm Guard cell width |
|---|---|---|---|
| 二倍体 Diploid | 613.40 ± 5.59 | 16.18 ± 1.12 | 14.12 ± 0.83 |
| 四倍体 Tetraploid | 286.60 ± 1.95** | 24.60 ± 2.77** | 21.50 ± 1.84** |
| 倍性 Ploidy | 叶片鲜质量/g Leaf fresh weight | 叶片饱和鲜质量/g Saturated fresh weight of leaves | 叶片干质量/g Leaf dry weight | 叶片相对含水量/% Leaf relative water content |
|---|---|---|---|---|
| 二倍体 Diploid | 0.0121 ± 0.0003 | 0.0149 ± 0.0002 | 0.0044 ± 0.0003 | 72.9600 ± 0.0087 |
| 四倍体 Tetraploid | 0.0141 ± 0.0006** | 0.0168 ± 0.0005** | 0.0051 ± 0.0002* | 77.6000 ± 0.0238* |
表4 丁香杜鹃二倍体与四倍体叶片相对含水量比较
Table 4 Comparison of relative water content between diploid and tetraploid leaves of Rhododendron farrerae
| 倍性 Ploidy | 叶片鲜质量/g Leaf fresh weight | 叶片饱和鲜质量/g Saturated fresh weight of leaves | 叶片干质量/g Leaf dry weight | 叶片相对含水量/% Leaf relative water content |
|---|---|---|---|---|
| 二倍体 Diploid | 0.0121 ± 0.0003 | 0.0149 ± 0.0002 | 0.0044 ± 0.0003 | 72.9600 ± 0.0087 |
| 四倍体 Tetraploid | 0.0141 ± 0.0006** | 0.0168 ± 0.0005** | 0.0051 ± 0.0002* | 77.6000 ± 0.0238* |
图6 丁香杜鹃四倍体与二倍体叶绿素含量、花青素含量、POD活力、SOD活性比较
Fig. 6 Comparison of chlorophyll content,anthocyanin content,POD activity and SOD activity between tetraploid and diploid of Rhododendron farrerae ns P > 0.05,* P < 0.05,** P < 0.01
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