植物多倍体的研究与应用_陶抵辉

植物多倍体诱导及其观察实验报告

植物多倍体的诱导及其鉴定 一、实验目的 1、通过实验，掌握化学诱导植物多倍体的原理以及方法，学习利用秋水仙素诱导植物多倍体的一般方法及多倍体诱导在植物育种上的意义。 2.学习利用细胞学方法观察鉴定多倍体的特点以及诱导染色体加倍后的细胞学表现，利用染色体分析的方法对多倍体的细胞做出准确判断。 二、实验原理 生物体的细胞核中都有相对稳定的染色体数目，这是物种的基本特征之一。多倍体是细胞中具有3个或3个以上的染色体组的生物体。在植物育种上，利用多倍体可以改良作物的经济性状，同时还可以利用多倍体克服远缘杂交过程中的障碍。 利用一些化学因素诱导植物产生多倍体，秋水仙素是诱导多倍体形成最有效和常用的药品之一，利用秋水仙素处理正在进行有丝分裂的细胞，可以抑制纺锤丝的形成，使细胞有丝分裂中期纺锤丝断裂或纺锤体形成受抑制，有丝分裂后期，复制的染色体无法移向两级，细胞内的染色体加倍，形成多倍体。因此在适宜浓度的秋水仙素作用下，它既可以有效的阻止纺锤体的形成，又不至于对细胞发生较大的毒害，因此，细胞经一定时期后仍可恢复正常，继续分裂，只是染色体数目加倍成为多倍性细胞，并在此基础上进一步发育成为多倍体植物。将秋水仙素处理的植物根尖，制成临时装片，利用显微镜观察根尖分生区细胞中的染色体数目而确定是否形成染色体。 三、实验材料、器具及试剂 1、实验材料：发芽的蚕豆，蚕豆幼苗 2、实验器具：显微镜、解剖针、小试管、刀片、镊子、载玻片、盖玻片、吸水纸、试管、培养皿、烧杯。 3、实验试剂：秋水仙素： 0.1%浓度。 卡诺固定液：3份95％酒精与1份冰醋酸配制而成。 1mol/l盐酸，45%醋酸，改良苯酚品红，70%酒精。 四、实验步骤 1、取材：将种子消毒，并于无菌水中浸泡24小时后，将蚕豆种子（2n=16）培 养在培养皿内的湿滤纸上，室温或28℃发芽，待胚根长达1~2cm时， 取出萌发的种子，用自来水洗2~3次，备用。 2、预处理：将胚根长到1~2cm的蚕豆种子移到盛有0.1%秋水仙素的润湿的的吸 水纸的培养皿内，室温下处理48h,待观察到根部有膨大时取出固 定，与在水中进行培养的蚕豆种子（一般植物生长周期为17~18h） 做对照。同时，将实验组蚕豆根尖的生长情况与对照组的蚕豆根尖 生长情况拍照做对比。 3、固定: 取出秋水仙素处理的蚕豆种子，用清水洗净萌发的蚕豆种子上的秋水

植物多倍体的诱发和鉴定

植物多倍体的诱发和鉴定 一、实验目的 通过实验，进一步了解人工诱导多倍体的原理，并初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的一般方法及细胞学鉴定。 二、实验原理 染色体是遗传物质的主要载体。每一个物种都具有特定的形态特征。各个物种细胞内染色体的数目都是相对恒定的，这是一个重要的生物学特征。染色体数目和结构的改变，将会导致生物性状的改变。遗传学中把二倍体生物配子中所具有的染色体成为一个染色体组，通常用n来表示。而一个染色体组中包含的染色体数目成为染色体基数，用x表示。同一个染色体组的各个染色体的形态、结构和连锁基因群都彼此不同，但它们构成一个完整而协调的体系。 细胞中染色体数目的变异类型有两类：整倍体变异和非整倍体变异。整倍体变异指体细胞中染色体数目按染色体组的基数（x）成倍数增加或减少的现象。具有两套染色体组的生物体成为二倍体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的整倍体为多倍体。多倍体按其来源可以分为：同源多倍体和异源多倍体，同源多倍体是指具有三个或三个以上相同染色体组的细胞或个体；异源多倍体是体细胞中含有两个以上不同类型染色体组的多倍体。 自然界中的多倍体主要存在于植物中，动物中的多倍体很少。多倍体可以在自然条件下产生，也可以人工诱导形成。人工诱导多倍体通常采用物理方法和化学方法。物理方法有高温、低温、超声波、嫁接和切断等，化学方法是使用秋水仙素、异生长素、萘骈乙烷来诱导多倍体。在诱导多倍体的方法中，以应用化学药剂更为有效，其中以秋水仙素效果最好，使用广泛。秋水仙素阻碍有丝分裂中细胞纺锤体的形成，这样细胞不能分离，产生染色体加倍的核。 本实验用适当浓度的秋水仙素处理洋葱或大蒜根尖，待根尖膨大后制片观察，可诱发多倍体。 三、实验材料 大蒜根尖 四、实验方法与步骤 （一）根尖多倍体的诱发 将大蒜去掉老根，置于盛水的培养皿上，25℃条件下培养发根，待不定根长出1cm时取出洗净，把水晾干后移到0.1%秋水仙素溶液中，根尖朝下，使根部浸没在药液中，于10℃培养箱中低温培养，直到根尖膨大为止。 （二）固定 用清水洗净根尖上的秋水仙素，剪取约1cm长的膨大根尖，以卡诺固定液固定2~24h，清水洗净固定液，再移入70%酒精保存。 （三）解离 将根尖放入小指管中，加1mol/L盐酸，量以没过根尖0.5cm即可，60℃恒温水浴锅中进行水解约6min。 （四）染色 倒掉解离液，用清水反复冲洗根尖，用解剖针切去1mm左右的根尖，置于载玻片上，

生态修复中水生植物地运用

生态修复中水生植物的运用 一、我国水资源概况 2013年，全国地表水总体为轻度污染，部分城市河段污染较重。 河流 长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河、浙闽片河流、西北诸河和西南诸河等十大流域的国控断面中，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面比例分别为71.7%、19.3%和9.0%。与上年相比，水质无明显变化。主要污染指标为化学需氧量、高锰酸盐指数和五日生化需氧量。 湖泊（水库） 2013年，水质为优良、轻度污染、中度污染和重度污染的国控重点湖泊（水库）比例分别为60.7%、26.2%、1.6%和11.5%。与上年相比，各级别水质的湖泊（水库）比例无明显变化。主要污染指标为总磷、化学需氧量和高锰酸盐指数。

2013年重点湖泊（水库）水质状况 *指太湖、滇池和巢湖 富营养、中营养和贫营养的湖泊（水库）比例分别为27.8%、57.4%和14.8%。 利用植物或微生物对水体中的污染物进行处理，从而使水体得到净化，这一用生态—生物的方法来修复水体的技术，廉价实用，适用我国江河湖库大范围的污水治理。

二、水生植物在生态修复中的运用 1、水生植物介绍 水生植物是一个生态学范畴上的类群，是不同分类群植物通过长期适应水环境而形成的趋同性适应类型。

污水治理中应用的水生植物，需要尽快达到吸附污染物、净化水体的作用，最好选择生长速度较快、根系发达的植物，以求尽快达到治污的作用，如芦苇、香蒲、菖蒲等。有些工程还需要对水体进行杀菌消毒、吸附重金属以减少污染，可使用水葱、大漂、水葫芦等。 2、水生植物的应用 2.1 水生植物的生态功能： a)净化所需的能源由光合作用提供； b)具有美学价值，能改善景观生态环境； c)植物可被收割和利用，创造新的价值； d)能固定土壤或底泥中的水分，防止污染源进一步扩散； e)为降解微生物提供了良好的栖息场所。 环境中的重金属和一些有机物并非是植物生长所需要的，并且达到一定程度后具有毒害作用。对于此类化合物，一些植物也演化出了特定的生理机制使其脱毒。植物通常是通过螯合和区室化等作用，来耐受并吸收富集环境中的重金属，这种机制也存在于许多水生植物中。 水生植物的根系常形成一个网络状的结构，并在植物根系附近形成好氧、缺氧和厌氧的不同环境，为各种不同微生物的吸附和代谢提供了良好的生存环境，也为人工湿地污水处理系统提供了足够的分解者。 植物的根系还可分泌一些有机物从而促进微生物的代谢,这样就为好氧微生物群落提供了一个适宜的生长环境,而根区以外则适于厌氧微生物群落的生存。

植物的多倍体培养

植物多倍体培养 4月10日起 摘要：植物多倍体是指每个细胞中的染色体数具有3套或更多套数的植物。随着染色体组倍数的增加，有可能使一些作物的经济性状发生有利的变化。因此，植物多倍体的研究和利用是育种工作中值得重视的途径之一。本次实验就是通过用拟南芥种子作为实验材料，通过培育多倍体拟南芥，来熟悉掌握一般的多倍体诱导的方法。 1.引言 1916年温克勒（H.Winkler）在番茄与龙葵的嫁接试验中发现，在愈伤组织长成的枝条中有番茄的四倍体。自1937年布莱克斯利（https://www.360docs.net/doc/146278031.html,keslee）和埃弗里（A.G.Avery）利用秋水仙素诱发曼陀罗四倍体获得成功以后，各国相继展开人工诱发多倍体的试验研究。1947年，木原均、西山市三发表《利用三倍体无子西瓜之研究》，报导了三倍体无子西瓜选育成功。1959年，西贞夫等利用四倍体结球甘蓝和四倍体白菜杂交，成功地育成双二倍体新种——“白蓝”。目前，已有1000多种植的获得了多倍体。中国于20世纪50年代开始多倍体育种的研究。70年代以来，蔬菜多倍体育种取得许多重要进展，已培育出三倍体、四倍体西瓜，四倍体甜瓜以及萝卜、番茄、茄子、芦笋、辣椒和黄瓜等蔬菜多倍体材料。 多倍化后，多个等位基因互作产生了更多的组合和更多样的功能变化，从而比二倍体亲本拥有更高的杂合性和更迅速的环境适应力，表现为抗逆性增强及克服远缘杂交的不育性等特点而倍受园艺育种学家的青睐。 多倍化导致植物基因组发生部分或全部的重复，其后伴随着DNA排除、DNA同质化、基因沉默和染色体重排等，从而改变了二倍体祖先基因组中基因连锁关系、遗传平衡及遗传修饰式样赋予多倍体基因组新的细胞遗传学特性,使之在细胞形态、核型特征以及基因表达等方面表现出极大的生物学多样性，从而加速物种的进化。 经典理论认为，植物天然多倍体基因组主要起源于体细胞有丝分裂异常、未减数分裂配子融合和种间杂交三个途径。 目前的研究，特别是2003年拟南芥全基因组测序完成之后，多倍体的认识有了新的概念，像拟南芥这种典型的二倍体植物，基因组极小，但却是一个典型的endopolyploid，在生长过程中存在普遍的基因组多倍化事件，科学家研究认为是基因组的表达需要而使得拟南

水生植物及其应用前景

水生植物及其应用前景[丁熊秀裘旭东刘优君] 水生植物在现代城市园林造景中是必不可少的材料。一泓池水清澈见底，令人心旷神怡，若要在池中、水畔栽上数株水生植物，定会使水景陡然增色。而且，水生植物不仅具有较高的观赏价值，更重要的是它还能吸收水中的污染物，对水体起净化作用，是水体天然的净化器。在当前水资源不断减少，水生态环境破坏严重的情况下，结合水环境治理，充分利用好水生植物，不仅能丰富园林景观，还能改善水体，降低污染，让人们真正享受到“碧波荡漾，鸟语花香”的自然美景。...... 水生植物的概念及其应用前景 2007-06-20 10:51 水生植物在现代城市园林造景中是必不可少的材料。一泓池水清澈见底，令人心旷神怡，若要在池中、水畔栽上数株水生植物，定会使水景陡然增色。而且，水生植物不仅具有较高的观赏价值，更重要的是它还能吸收水中的污染物，对水体起净化作用，是水体天然的净化器。在当前水资源不断减少，水生态环境破坏严重的情况下，结合水环境治理，充分利用好水生植物，不仅能丰富园林景观，还能改善水体，降低污染，让人们真正享受到“碧波荡漾，鸟语花香”的自然美景。目前水生植物在宁波地区应用较少，只是近两年在园林绿化中才开始试种，如在北斗河、日湖公园、东湖花园二期绿化工程中，种植了部分水生植物，效果确实不错。在亲水性的柔质河坎旁，种植花色品种各样的水生植物，再适当点缀大小不等的卵石，使人感到特别亲切，有回归自然的感觉。 一、水生植物概念及分类 水生植物是指生长在水中或潮湿土壤中的植物，包括草本植物和木本植物。我国水系众多，水生植物资源非常丰富，仅高等水生植物就有300多种。在园林中，根据不同的形态和生态习性可分为五大类： 1、沉水植物：其根扎于水下泥土之中，全株沉没于水面之下，常见的有苦草、大水芹、菹草、黑藻、金鱼草、竹叶眼子菜、狐尾藻、水车前、石龙尾、水筛、水盾草等。 2、漂浮植物：其茎叶或叶状体漂浮于水面，根系悬垂于水中漂浮不定，常见的有大漂、 浮萍、萍蓬草、凤眼莲等。 3、浮叶植物：根生长在水下泥土之中，叶柄细长，叶片自然漂浮在水面上，常见的有 金银莲花、睡莲、满江红、菱等。 4、挺水植物：其茎叶伸出水面，根和地下茎埋在泥里，常见的有黄花鸢尾、水葱、香蒲、菖蒲、蒲草、芦苇、荷花、泽泻、雨久花、水蓑衣1种、半枝莲等。 5、滨水植物：其根系常扎在潮湿的土壤中，耐水湿，短期内可忍耐被水淹没。常见的 有垂柳、水杉、池杉、落羽衫、竹类、水松、千屈菜、辣蓼、木芙蓉等。 二、水生植物功能 1、生物多样性功能 水生植物资源十分丰富，品种繁多，从陆生逐渐过渡到沉水，层次丰富。此外水生植物的株形、叶形、花形也各具特色。水生植物群落的形成为野生动物、水鸟和昆虫提供栖居地，正是由于这些水生动植物的不断繁衍和相互作用，使水体成为具有生命活力的水生生态环境。 2、美化环境功能 水生植物具有造景功能，在我国古典园林中，水生植物就是营造园林水景的重要素材之一。各种水体，都得依靠植物来配置出丰富多彩的水体景观，水生植物对水景起着画龙点睛的作用，以其洒脱的姿态和优美的线条、绚丽的色彩点缀水面和岸边，并形成水中倒影，使水面和水体变得生动活泼，加强了水体的美感。不同形态和色彩的水生植物，会引起人们的各种心理活动和戏曲性效果，挺立在水中的宽叶香蒲和芦苇，阳光下的倒影或在薄雾笼罩的朦胧姿态，使人浮想联翩；月下的芦苇和荷塘的月色，诗一般的宁静，给人一种神秘之感；

园林常用水生植物水生湿地植物的配置与应用

园林常用水生植物水生湿地植物的配置及应用（组图）(2010-04-13 13:32:08) ▼ 标签： 水生湿地植物 杂谈 水生湿地植物作为营造水景的重要要素，它的应用一直备受业内人士的关注。本文从植物的构建模式、优化配置、群丛模式、与水体关系角度分析了水生湿地植物，并且结合武汉市三大公园中的实际应用进行了对比分析。 1、生态水景的构建模式 1.1 生态水景的构建模式 （1）生态自然型 其景观自然形成，各群落分布自然合理，少有人工干涉，如：洪湖的荷花，白洋淀的芦苇。 （2）生态观赏型 其景观由人按生态原理并结合原地形地貌设计而成，各群落分布建植由人工而成，群落以观赏为主。同时运用各种手法使风景优美，使之成为旅游景点，如：杭州的西溪湿地、金银湖湿地公园等。 1.2 水生植物的群落模式 （1）物种多样化模式：陆生、湿生、挺水、浮水、沉水植物依序构成生态水景的组成部分，并逐步形成一个有机和谐统一的组合体，各组成部分比例协调，景观层次和色彩丰富，如：解放公园。 （2）优势种主导模式：优势种在水景中起主导作用，是景观的主体部分，也是景观的特色部分，其他物种为伴生物种。如大片的荷花形成的景观，点缀有香蒲、茭草和水葱。如杭州西湖曲院风荷的荷花。 （3）水质净化型模式：此类景观以大量的沉水植物和浮水植物为主，水域内点缀少量其它水生植物，主要以保持水质良好，水体透明为主。如：和平公园的人工湖，其中种植的大量菹草和黄花鸢尾。

植物群落的优化配置模式：通达人为设计将欲种植的水生湿地植物群落，根据环境条件和群落特性按一定比例在空间分布，时间分布方面进行安排。使其高效运行达到净化水质，并形成优美的景观效果和可持续利用的生态系统。群落配置包括以下两个方面： 水平空间配置：指水域平面上配置不同的植物群落。所配置的植物群落可分为生态型植物群落和观赏性植物群落，生态型植物群落以水体污染的治理，污水的净化，促进生态系统的建立和完善为主要目标，注重群落的生态效应，其建群种要求耐污，去污能力强，生长快，繁殖能力强，生态效益好的物种，如芦苇。观赏性植物群落要求株型美观，有花有色，有较高的观赏价值，易形成区域内观赏特色。如：荷花和睡莲。 垂直空间配置：指水生植物群落的垂直空间配置由水深决定，不同的水生植物群落对水深有不同的要求。群落配置从湖岸向湖心，随水深的不同分别选用不同的水生植物，即湿生植物群落，挺水植物群落，浮水植物群落，沉水植物群落。这些群落分别占据不同的空间生态位，能适应不同水深处的光照条件，能保持相对稳定。 2、水景中的水生湿地植物群落的优化配置 水生植物在园林中的应用主要分为水边的植物配置、驳岸的植物配置、水面的植物配置、堤、岛的植物配置等。配置时要考虑到物种搭配和生态功能，做到观赏功能和水体处理功能统一协调。物种搭配应主次分明，高低错落，符合各水生植物对生态位的要求，同时能充分发挥各水生植物的生态功能。 2.1 水边与驳岸的植物配置 水体边缘是水面和堤岸的分界线，水体边缘的植物配置既能对水面起到装饰作用，又能实现从水面到堤岸的自然过渡，尤其在自然水体景观中应用较多，所以水边植物配置应讲究艺术构图。在构图上，注意应用探向水面的枝、干，尤其是似倒未倒的水边大乔木，以起到增加水面层次和富有野趣的作用。水边的植物配植，主要是通过植物的色彩、线条以及姿态来组景和造景的。我国园林中自古水边主张植以垂柳，造成柔条拂水，同时在水边种植落羽松、池松、水杉及具有下垂气根的小叶榕等，均能起到线条构图的作用。但水边植物配植切忌等距种植及整形式或修剪，以免失去画意。 2.2 水面植物的配置 水面全部栽满植物的，多适用小水池，或大水池中较独立的一个局部，在南方的

植物多倍体诱导

植物多倍体的诱导及观察 一．目的要求 学习秋水仙素人工诱导多倍体的技术，了解诱导原理和常用的诱变方法。 二．原理 秋水仙素诱导植物多倍体的机制在于其能阻止正在分裂的分生细胞不能形成纺锤丝，使已纵裂的染色体不能彼此分向两极，从而形成一个加倍的核，进而发育成一个新的多倍体植株。三．试验材料、仪器及药品 材料：大麻种子 仪器及用品：培养皿、镊子、秋水仙素、蒸馏水、烧杯、玻棒、滴管、吸水纸 四．试验步骤 （1）本实验采用浸渍法：将事先泡好的种子分别装在10个培养皿中，每个培养皿中放20粒。分别采用0.15%、0.2%、 0.25%浓度的秋水仙素处理，分别进行24小时，36小时， 48小时的处理。对照的培养皿用蒸馏水处理。处理结束 后，用清水洗干净残余药液，在用蒸馏水培养。 （2）观察种子发芽情况并记录。 五．作业与思考题 （1）列表记录观察结果 表一种子发芽情况统计

（注：不同处理的培养皿中20粒种子的出芽情况） （2）变异最明显的处理与对照的比较 左：对照右：0.25%/36h的处理 上：对照下：0.25%/36h的处理 结果分析：通过不同浓度的秋水仙素处理大麻种子，我们可知，在不同浓度不同时间处理下的大麻种子出芽情况不一致。由表一知在浓度为0.2%，处理时间为36小时的情况下发芽率最高，而由图可知，在浓度为0.25%，处理时间为36小时的情况下，大麻种子的芽与对照相比较粗壮，长势良好。 （3）秋水仙素处理中要注意的问题 ①注意处理部位的选择 处理的组织应该是旺盛分裂的组织。如萌动的种子、正在膨大的芽、根尖、幼苗、嫩枝生长点、花蕾等。 ②注意药剂浓度和处理时间的选择 溶液的浓度不宜过高或过低。过高，会引起伤害，以至致死；过低，又不起作用。一般采用临界范围内的高浓度、短时间处理。 通常，草本浓度较低，木本浓度较高。

植物多倍体在植物育种中的作用和意义共6页文档

植物多倍体在植物育种中的作用和意义2019-08-29 09:11:08| 分类：生物技术|举 一个物种细胞中染色体形态结构和数目的恒定性是这个种的重要特征。我们把二倍体个体中能维持配子或配体正常功能的、最低数目的一套染色体称为染色体组或基因组。当生物体内细胞染色体组数达到3组或3组以上者，称为多倍体。多倍体在植物进化中有很重要的意义。随着植物自然演化地位的提高，多倍体所占比例增大。据有关资料显示，自然界中，多倍体在裸子植物中占物种的13%，在单子叶植物中占42.8%,在双子叶植物中占68.6%,即显花植物中约有一半的物种是通过多倍体途径形成的次生种,其中有些是在一个属内存在着不同倍数的种,有些是在同一种内存在着不同倍数的品种。遗传学上把一个属内不同种的染色体按某一基数而倍增的现象称为染色体倍数性系列，或多倍体系列。处在倍数性系列上的植物，因其基因剂量存在差异、所以各有相异的表型，它们在细胞染色体尚未数清以前，就早已为形态分类学家区分为不同的种群。 多倍体(polyploid)是高等植物染色体进化的显著特征。一般所讲的多倍体是指染色体组的数目在3(3n)或3以上(>3n)的个体、居群和种，如3倍体(3n)、4倍体(4n)、5倍体(5n)等都是多倍体。多倍体的种类，根据产生方法分为：天然多倍体(natural polyploid)和人工多倍体(artificial polyploid)；根据染色体来源分为同源多倍体(homologous polyploid)，增加的染色体来源于同一物种和异源多倍体（heterologous polyploid），增加的染色体来源于不同的物种或不同的属；根据染色

高中生物复习精讲精练 二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用

课题54：二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用【课标要求】染色体结构变异和数目变异。 【考向瞭望】染色体结构变异和数目变异可能会出现大的实验设计题目，考查环境污染对染色体变异的影响。 【知识梳理】一、低温诱导植物染色体数目变化的实验 （一）实验原理：低温抑制纺缍体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是染色体数目改变。 （二）方法步骤：洋葱根尖培养→固定→制作装片（解离→漂洗→染色→制片）→观察。 （三）试剂及用途 1、卡诺氏液：固定细胞的形态。 2、改良苯酚品红染液：使染色体着色。 3、解离液[15%的盐酸和95%的酒精混合液（1︰1）]：使细胞分散。 二、二倍体、多倍体与单倍体 （一）二倍体、多倍体、单倍体的比较 1、单倍体与二倍体、多倍体是两个概念系统，主要区别在于是由什么发育而来的，单倍体的概念与染色体组无关。单倍体一般含一个染色体组（二倍体生物产生的单倍体），也可以含两个、三个甚至更多个染色体组，如普通小麦产生的单倍体，就有三个染色体组。 2、二倍体、多倍体与染色体组直接相关，体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体，含有三个或三个以上的叫多倍体。 【思考感悟】（1）改良苯酚品红染液可以用什么试剂替代？（2）实验中的情况在自然界中能发生吗？ （1）可以用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料替代。（2）能，特别是在高原植物中。 【基础训练】 1、下面所列材料中，最适合用于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的是（C） A、洋葱鳞片叶表皮细胞 B、洋葱鳞片叶叶肉细胞 C、洋葱根尖分生区细胞 D、洋葱根尖成熟区细胞 2、低温和秋水仙素都能诱导染色体数目加倍，起作用的时期是（ B） A、细胞分裂间期 B、细胞分裂前期 C、细胞分裂中期 D、细胞分裂后期 3、果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生同源染色体不分开的现象，因此常常出现性染色体异常的果蝇，出现不同的表现型，如下表所示。

实验六植物多倍体的诱导及其细胞学鉴定

实验六植物多倍体的诱导及其细胞学鉴定 一、实验目的 通过实验掌握植物多倍体的方法和技术，观察多倍体的特点及染色体加倍后的细胞学表现。利用染色体分析的方法对多倍体的细胞作出准确判断。 二、实验原理 生物体的细胞核中都有相对稳定的染色体数目，这是物种的基本特征之一。多倍体是细胞中具有3个或3个以上的染色体组的生物体。自然界中有许多植物是多倍体，也是变异发生的重要途径之一。多倍体在形态较二倍体植物个体大，叶片上的气孔也很大，较易辩认。多倍体研究在育种具有重要的意义。利用一些诱发因素可以人工诱导植物产生多倍体。这些因素包括物理的因素、化学因素等。其中最为有效是化学药品是秋水仙素，秋水仙素colchicine（C22H25O6N）是1937年发现的，是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种植物碱。能够抑制细胞有丝分裂时形成的纺锤体，染色体虽然完成了复制，但是不能形成两个子细胞，因而使染色体的数目加倍。含加倍的染色体的体细胞再分裂出来的子细胞，染色体数目都比原来的体细胞增加了一倍，就形成了一个多倍体植株。 三、实验试剂和用具 秋水仙素：0.02%、0.05%、0.1%浓度。 卡诺固定液：3份95％酒精与1份冰醋酸配制而成。 龙胆紫溶液：将0.5克龙胆紫溶解在100毫升，2％醋酸溶液中配制成0.5％龙胆紫溶液。 醋酸洋红溶液：将1克洋红与100毫升冰醋酸混合后煮沸，煮时可加锈铁钉一

枚，略具铁质的1％醋酸洋红染液能增强染色效果。 搪瓷盘、镊子、剪刀、烧杯、培养皿、恒温水浴锅、纱布、试管。 四、实验材料 催芽的玉米种子、玉米幼苗。 五、实验方法 （一）玉米种子的处理和检测 （1）玉米种子的处理：浸泡催芽的水稻种子的秋水仙素浓度为0.02%、0.05%、0.1%，浸泡时间为12h、24h、48h。浸泡后用蒸馏水冲洗三次，继续用培养皿培养一周。 （2）、多倍体检测：剪取根尖（或胚芽）2-3mm,投入盛有10%HCL的培养皿中解离10min，再清水漂系2次。将漂洗后的根尖（或胚芽）放入0.5％龙胆紫溶液或1％醋酸洋红溶液中染色3-5min，制片，然后镜检观察染色体的倍性。记录结果（表6-1）。 表6-1 玉米种子检测结果统计

植物的多倍体培养

植物的多倍体培养 植物多倍体培养 4 月10 日起 摘要：植物多倍体是指每个细胞中的染色体数具有3 套或更多套数的植物。随着染色体组倍数的增加，有可能使一些作物的经济性状发生有利的变化。因此，植物多倍体的研究和利用是育种工作中值得重视的途径之一。本次实验就是通过用拟南芥种子作为实验材料，通过培育多倍体拟南芥，来熟悉掌握一般的多倍体诱导的方法。 1. 引言 1916 年温克勒( H.Winkler )在番茄与龙葵的嫁接试验中发现，在愈伤组织长成的枝条中有番茄的四倍体。自1937 年布莱克斯利( https://www.360docs.net/doc/146278031.html,keslee )和埃弗里( A.G.Avery ) 利用秋水仙素诱发曼陀罗四倍体获得成功以后，各国相继展开人工诱发多倍体的试验研究。 1947 年，木原均、西山市三发表《利用三倍体无子西瓜之研究》，报导了三倍体无子西瓜选育成功。1959 年，西贞夫等利用四倍体结球甘蓝和四倍体白菜杂交，成功地育成双二倍体新种——“白蓝”。目前，已有1000多种植的获得了多倍体。中国于20世纪50 年代开始多倍体育种的研究。70 年代以来，蔬菜多倍体育种取得许多重要进展，已培育出三倍体、四倍体西瓜，四倍体甜瓜以及萝卜、番茄、茄子、芦笋、辣椒和黄瓜等蔬菜多倍体材料。 多倍化后，多个等位基因互作产生了更多的组合和更多样的功能变化，从而比二倍体亲本拥有更高的杂合性和更迅速的环境适应力，表现为抗逆性增强及克服远缘杂交的不育性等特点而倍受园艺育种学家的青睐。 多倍化导致植物基因组发生部分或全部的重复，其后伴随着DNA排除、DNA同质化、 基因沉默和染色体重排等，从而改变了二倍体祖先基因组中基因连锁关系、遗传平衡及遗传修饰式样赋予多倍体基因组新的细胞遗传学特性, 使之在细胞形态、核型特征以及基因表达等方面表现出极大的生物学多样性，从而加速物种的进化。 经典理论认为，植物天然多倍体基因组主要起源于体细胞有丝分裂异常、未减数分裂配子融合和种间杂交三个途径。 目前的研究，特别是2019 年拟南芥全基因组测序完成之后，多倍体的认识有了新的概念，像拟南芥这种典型的二倍体植物，基因组极小，但却是一个典型的endopolyploid ，在生长过程中存在普遍的基因组多倍化事件，科学家研究认为是基因组的表达需要而使得拟南 芥在生长过程中基因组不断的复制自我，因此，自身的基因型以及内源加倍在目前也被认为是多倍体产生的一个重要途径 人工诱导多倍体的方法很多（在以大蒜根尖多倍体鉴定中）已详细说明，分为物理的（温度剧变、机械损伤、各种射线处理等）和化学方法的（各种植物碱、麻醉剂、植物生长激素等）诱导方法。其中，秋水

园林常用水生植物水生湿地植物的配置及应用

园林常用水生植物水生湿 地植物的配置及应用 This manuscript was revised by the office on December 22, 2012

园林常用水生植物水生湿地植物的配置及应用（组图） (2010-04-13 13:32:08) 标签： 水生湿地植物作为营造水景的重要要素，它的应用一直备受业内人士的关注。本文从植物的构建模式、优化配置、群丛模式、与水体关系角度分析了水生湿地植物，并且结合武汉市三大公园中的实际应用进行了对比分析。 1、生态水景的构建模式 生态水景的构建模式 （1）生态自然型 其景观自然形成，各群落分布自然合理，少有人工干涉，如：洪湖的荷花，白洋淀的芦苇。 （2）生态观赏型 其景观由人按生态原理并结合原地形地貌设计而成，各群落分布建植由人工而成，群落以观赏为主。同时运用各种手法使风景优美，使之成为旅游景点，如：杭州的西溪湿地、金银湖湿地公园等。 水生植物的群落模式

（1）物种多样化模式：陆生、湿生、挺水、浮水、沉水植物依序构成生态水景的组成部分，并逐步形成一个有机和谐统一的组合体，各组成部分比例协调，景观层次和色彩丰富，如：解放公园。 （2）优势种主导模式：优势种在水景中起主导作用，是景观的主体部分，也是景观的特色部分，其他物种为伴生物种。如大片的荷花形成的景观，点缀有香蒲、茭草和水葱。如杭州西湖曲院风荷的荷花。 （3）水质净化型模式：此类景观以大量的沉水植物和浮水植物为主，水域内点缀少量其它水生植物，主要以保持水质良好，水体透明为主。如：和平公园的人工湖，其中种植的大量菹草和黄花鸢尾。 植物群落的优化配置模式：通达人为设计将欲种植的水生湿地植物群落，根据环境条件和群落特性按一定比例在空间分布，时间分布方面进行安排。使其高效运行达到净化水质，并形成优美的景观效果和可持续利用的生态系统。群落配置包括以下两个方面： 水平空间配置：指水域平面上配置不同的植物群落。所配置的植物群落可分为生态型植物群落和观赏性植物群落，生态型植物群落以水体污染的治理，污水的净化，促进生态系统的建立和完善为主要目标，注重群落的生态效应，其建群种要求耐污，去污能力强，生长快，繁殖能力强，生态效益好的物种，如芦苇。观赏性植物群落要求株型美观，有花有色，有较高的观赏价值，易形成区域内观赏特色。如：荷花和睡莲。 垂直空间配置：指水生植物群落的垂直空间配置由水深决定，不同的水生植物群落对水深有不同的要求。群落配置从湖岸向湖心，随水深的不同分别选用不同的水生植物，即湿生植物群落，挺水植物群落，浮水植物群落，沉水植物群落。这些群落分别占据不同的空间生态位，能适应不同水深处的光照条件，能保持相对稳定。 2、水景中的水生湿地植物群落的优化配置 水生植物在园林中的应用主要分为水边的植物配置、驳岸的植物配置、水面的植物配置、堤、岛的植物配置等。配置时要考虑到物种搭配和生态功能，做到观赏功能和水体处理功能统一协调。物种搭配应主次分明，高低错落，符合各水生植物对生态位的要求，同时能

多倍体诱导

让我们走进多倍体动物的世界里去。一般来说，自然界中绝大多数植物和几乎所有的动物都是二倍体生物，但多倍体动物是否存在呢？相对于植物而言，动物界的多倍体现象就较为稀罕了。美洲角蛙是最先发现的多倍体动物，它具有四套染色体，又称为四倍体。以后，科学家们又陆续在低等动物中发现一些多倍体动物。例如，鱼类中有一些银鲫的种群，就是天然的三倍体。它们的繁殖方式与众不同，是以一种名为“雌核发育”的形式来生儿育女的。子女辈小鱼的遗传物质只来源于母亲，却不带有父亲的任何基因。那么雌核发育到底是怎么一回事呢？原来，雌核发育就是一种假受精现象。精子虽然能像模像样地钻入卵子中，并激活卵子，但是精子只是做了一个假动作，并没有真心真意地与卵子融合，更没有贡献出自己的染色体来共同参与卵球的发育。因此，从遗传学的角度看，由于遗传物质只来源于母亲，因此雌核发育与单性发育相似，惟一不同的是后者不需要精子刺激卵球发育而已。目前，大部分多倍体动物都是通过人工诱导的方法产生的。多倍体动物的诱导，一般多采用物理法和化学法。物理法又分冷休克、热休克、水静压等；化学法则使用细胞松驰素B、秋水仙素、咖啡因、高pH-高钙溶液等试剂处理受精卵。用这两类方法处理受精卵，目的都在于阻止合子减数分裂时第一极体或第二极体的释放，从而达到染色体组加倍的要求。多倍体动物具有生长速度快、成活率高及抗病能力强等特点，能带来可观的经济效益。更重要的是，多倍体动物往往体形彪悍，有“巨型化”的趋势。设想一下，如果人们能培育出像大象一般高大的牛，像鹅一般大的鸡，那该为我们的农业发展带来多大的利益啊。事实上，许多经诱导产生的多倍体动物，不仅个儿高大，而且身强力壮，例如，三倍体的草鱼、锦鱼、兰罗非鱼的生存力和生长速度，都要大于天然的二倍体鱼。在我国南方一些城市的菜场上出现一种鱼。从外形上看，这些鱼同普通的鲤鱼和鲫鱼并没什么两样，其价格却比普通的草鱼贵2～3倍。尽管如此，只要这种鱼一上市，“工程鱼”的牌子一挂上，马上就被人们抢购一空。看到这种情景，人们不禁要问：为什么这种鱼如此受到人们的亲睐呢？通过杂交方法，如采用类似于无籽西瓜的培育方式，来诱导动物三倍体。这种方法常常通过先大量诱导四倍体并培育到性成熟，然后再将四倍体与正常的二倍体进行“婚配”，生产出三倍体的子女。这种方法尤其适合于水产养殖动物。多倍体动物的另一个特点是高度不育，生产上可以利用这种特性提高养殖效益。比如，鱼类和其他动物一样，在它的一生中要经历“孕育———生长———繁殖后代”三个阶段。在池塘养殖中，鱼类生长成熟后，就要把从饲料中摄取的营养用来发育其生殖腺———精巢或卵巢。在这个时期，鱼的身体生长就会停滞，造成产量下降。而且，有的鱼类在怀卵、产卵期间，母体体色变得灰暗，无光泽，作为商品鱼的价值就要降低。科技人员用鱼类三倍体操作技术，把二倍体的小型优质鱼———塘虱鱼（学名胡子鲶），变成三倍体。这种人工三倍体塘虱鱼，比天然二倍体鱼生长快28% ，个体均匀，体色亮泽，性腺不发育或发育不良，投喂的饲料都用于鱼体生长增重。显然，这样养成的鱼，其经济效益和品质明显比二倍体优越. 此外，多倍体还能增加肉含量和肉中的营养成分，使之具有独特的风味等特点。比如，三倍体虹鳟的鱼肉质量和口味，明显优于二倍体；三倍体大西洋鲑可以耐低氧，可适应在低氧环境中生活，从而降低养殖成本。美国，三倍体牡蛎已经成为牡蛎养殖中的重要品种，且已达到商品化生产水平。1994年，美国西海岸约一半的牡蛎种苗是三倍体，虽然三倍体牡蛎的生活力与二倍体不相上下，但体形比二倍体大13% ～51% 。我国三倍体诱导和培育技术也方兴未艾。鲍，又名鲍鱼，是驰名世界的海产八珍之一。它贝壳坚厚，壳为“石决明”，是眼科用药；鲍肉营养丰富，美味可口，能明目养颜；鲍壳内面富有珍珠光泽，华丽多彩，是贝雕等工艺品的优质材料。世界鲍产量每年约2～3万吨，但自20世纪70 年代始，产量有下降趋势。由于产量不敷需求，鲍的价格居高不下。我国科学家选择台湾产

水生植物的概念及应用

水生植物的概念及应用 水生植物，顾名思义是指生长在水中，或对水分的要求和依赖比较强的植物。我国国土幅员辽阔、湿地众多，水生植物资源丰富、类型多样。一般来说，水生植物生长迅速，栽培粗放，管理容易，功能性强，在园林绿化方面尤其是在湿地公园绿化中用途广泛。水生植物根据其生活方式，可大致分为沉水植物、漂浮植物、浮叶植物、挺水植物、滨水植物等类型。 水生植物功能： 保存生物多样性 水生植物资源品种多样，类型纷繁，层次丰富，形态复杂。水生植物群落为亲水的水鸟、昆虫和其他野生动物提供食物来源和栖居场所。正是由于水生动植物以及非生物物质的相互作用和循环往复，才使得水体成为具有生命活力的水生生态环境，从而保存了水生环境中的生物多样性。保存生物多样性这个功能，是其他功能得以发挥的基础。 净化水质 水生植物进行光合作用时，能吸收环境中的二氧化碳、放出氧气，在固碳释氧的同时，水生植物还会吸收水体中许多有害元素，从而消除污染，净化水质，改善水体质量，恢复水体生态功能。如凤眼莲对氮、磷、钾元素及重金属离子均有吸收作用；而芦苇除具有净化水中的悬浮物、氯化物、有机氮、硫酸盐的能力外，还能吸收其中的汞和铅等。 美化水景 水生植物以其洒脱的姿态、优美的线条和绚丽的色彩，点缀着形形色色的水面和岸边，并容易形成水中美丽的倒影，具有很强的造景功能。水生植物历来是构建水景的重要素材之一，各种水体的美化都离不开水生植物的功用。像风吹苇海、月照荷塘这类风光，都会令人触景生情产生美的遐想，而曲水荷香、柳浪闻莺这类景点，皆是因为用水生植物造景而远近闻名。

固坡护岸 水生植物的生长蔓延繁殖，增加了土壤中有机质的含量，提高了土壤的 持水性，改善了土壤的结构与性能。另外，水生地被植物栽于水陆交界之处， 其发达根系较强的扭结力，能减少地表径流，防止水的侵蚀和冲刷。所以，种 植水生植物既能改良土壤，提高肥力，又能保持水土，起到固坡护岸作用，不 失为一种有效的、可行的生态固坡护岸形式。 水生植物绿化应用： 河道绿化 河道种植水生植物，要根据河道的自然属性和水流特点，选择不怕水淹、不惧水冲、生命力顽强的植物种类。如在浅水区用挺水植物芦苇、香蒲、鸢尾、水棕竹等；在河滩上种植滨水植物垂柳、水杉、紫穗槐、蚊母树等。这些种类 较耐水、扎根深、被淹后能很快恢复。当然，能以适当的工程技术措施作辅助，则绿化的效果会更好。河道绿化主要是为了净化水体和美化河流，营造出良好 的自然生态氛围。如果做得好的话，也能提高河道绿地的观赏游玩功能。 湖泊绿化 湖泊是园林中最常见的水体景观，有人工湖也有自然湖。湖泊通常水面 辽阔、视野宽广，可在湖泊中种植沉水植物，如苦草、金鱼藻等，在湖面上点 缀浮叶植物，如睡莲、王莲等，在湖边大面积种植挺水植物，如芦苇、香蒲等，在湖泊岸边栽培植物，要考虑湖岸线条和明暗的变化，如栽种高耸的水杉与低 垂的垂柳，同时树阴下配置蔷薇、垂丝海棠等灌丛，从而与平直的水面形成了 强烈的对比，丰富了色彩，柔化了岸线。形成既雅静又活泼的湖泊绿化景观。 池塘绿化 池塘是较小的水体景观，一些小的园林水面通常以池塘为主。池塘种植 水生植物，可分割空间、增加层次，彰显“以小见大”的效果，创设宁静优雅 的景观。可在池塘中种植少量漂浮植物或浮叶植物，如浮萍、大薸、睡莲、芡 实等，若想在池塘中养鱼，还可以种些沉水植物，如金鱼藻、虾藻等，池塘边 可选择纸莎草、花叶芦竹、石菖蒲、鱼腥草等多种类水生植物，进行交错搭配

园艺植物多倍体的诱导和鉴定 李腾飞

园艺植物多倍体的诱导和鉴定 中荷1001 李腾飞 一、多倍体的诱导： 物理方法温度骤变、机械创伤、辐射处理等都有可能诱发多倍体的产生。 化学方法主要是利用秋水仙素诱导多倍体。 生物方法： 有性杂交获得多倍体 组织培养获得多倍体 1、秋水仙素诱导多倍体：秋水仙素是从百合科植物秋水仙的器官和种子中提取出来的一种剧毒的植物碱。纯品为无色或淡黄色针状结晶，熔点155℃，有苦味，易溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛。通常用水或酒精作溶媒。 秋水仙素诱导多倍体的原理：秋水仙素与正在分裂的细胞接触后，可抑制微管的聚合过程，不能形成纺锤丝，使染色体无法分向两极，从而产生染色体加倍的核。 适宜浓度的秋水仙素溶液，能阻碍纺锤丝的形成，但对染色体结构无明显影响。处理的细胞在一定时间内可恢复正常，重新进行分裂。 诱导方法：①浸渍法：可用溶液浸渍幼苗、新梢、插条、接穗、种子及球根类蔬菜、花卉等材料。为避免蒸发，宜加盖，

避光。 一般发芽种子处理数小时至3d或多至10d左右。秋水仙碱能阻碍根系的发育，处理后要用清水洗净后再播种。发芽种子的胚根，处理后往往受到抑制，发根较慢，为利于根的生长，可在药液中添加适当生长素。处理插条、接穗一般1-2d。处理幼苗时，为避免根系受害，可将盆钵架起来倒置，使茎端生长点浸入秋水仙碱溶液中。 ②涂抹法 把秋水仙碱按一定浓度配成乳剂，涂抹在幼苗或枝条的顶端，处理部位要适当遮盖，以减少蒸发和避免雨水冲洗。 ③滴液法 对较大植株的顶芽、腋芽处理时可采用此法。常用的水溶液浓度为0.1%~0.4%，每日滴一至数次，反复处理数日，使溶液透过表皮渗入组织内部。如溶液在上面停不住时，可将小片脱脂棉包裹幼芽，再滴加溶液，浸湿棉花。 ④套罩法 保留新梢的顶芽，除去顶芽下面的几片叶，套上一个防水的胶囊，内盛有含1%秋水仙碱的0.65%的琼脂，经24h即可去掉胶囊。这种方法的优点是不需加甘油，可避免甘油引起药害。 ⑤毛细管法 将植株的顶芽、腋芽用脱脂棉或纱布包裹后，将脱脂棉与纱

植物多倍体在植物育种中的作用和意义

植物多倍体在植物育种中的作用和意义2010-08-29 09:11:08| 分类：生物技术|举 一个物种细胞中染色体形态结构和数目的恒定性是这个种的重要特征。我们把二倍体个体中能维持配子或配体正常功能的、最低数目的一套染色体称为染色体组或基因组。当生物体内细胞染色体组数达到3组或3组以上者，称为多倍体。多倍体在植物进化中有很重要的意义。随着植物自然演化地位的提高，多倍体所占比例增大。据有关资料显示，自然界中，多倍体在裸子植物中占物种的13%，在单子叶植物中占42.8%,在双子叶植物中占68.6%,即显花植物中约有一半的物种是通过多倍体途径形成的次生种,其中有些是在一个属内存在着不同倍数的种,有些是在同一种内存在着不同倍数的品种。遗传学上把一个属内不同种的染色体按某一基数而倍增的现象称为染色体倍数性系列，或多倍体系列。处在倍数性系列上的植物，因其基因剂量存在差异、所以各有相异的表型，它们在细胞染色体尚未数清以前，就早已为形态分类学家区分为不同的种群。 多倍体(polyploid)是高等植物染色体进化的显著特征。一般所讲的多倍体是指染色体组的数目在3(3n)或3以上(>3n)的个体、居群和种，如3倍体(3n)、4倍体(4n)、5倍体(5n)等都是多倍体。多倍体的种类，根据产生方法分为：天然多倍体(natural polyploid)和人工多倍体(artificial polyploid)；根据染色体来源分为同源多倍体(homologous polyploid)，增加的染色体来源于同一物种和异源多倍体（heterologous polyploid），增加的染色体来源于不同的物种或不同的属；根据染色

植物多倍体的诱导及细胞学鉴定

植物多倍体的诱导及细胞学鉴定 实验时间：4月6日 摘要一个物种细胞中染色体形态结构和数目的恒定性是这个种的重要特征。我们把二倍体个体中能维持配子或配体正常功能的、最低数目的一套染色体称为染色体组或基因组。当生物体内细胞染色体组数达到3组或3组以上者，称为多倍体。多倍体在植物进化中有很重要的意义。本实验利用大蒜作为试验材料，利用秋水仙素诱导，使生长出多倍体根尖。然后通过制作大蒜根尖压片，观察染色体的数目，以鉴定大蒜根尖细胞是否为多陪细胞。（本实验报告主要从多倍体的鉴定方面展开，而多倍体培育方面，将在下次报告中给出。） 1.引言 生物体的细胞核中都有相对稳定的染色体数目，这是物种的基本特征之一。遗传学中，将二倍体生物一个配子的染色体总和称为染色体组，也叫基因组，用n表示。以下是几种常见模式生物的染色体组数目：玉米，2n=20；拟南芥，2n=10；果蝇，2n=8；小鼠，2n=40；水稻，2n=24。又如，小麦染色体组可表示为2n=6x=42。其中x表示每一个染色体组的染色体数，称为染色体基数，它是物种演化过程中的染色体倍数性的关系。 多倍体是指细胞中具有3个或3个以上染色体组的细胞或个体,而多倍体可以分为:同源多倍体(具有3个以上相同染色体组的细胞或个体，且染色体组来源于同一物种（AAA，AAAA）)、异源多倍体(具有3个以上染色体组且染色体组来源于不同物种，通常由不相同的种杂交的杂种再经过染色体加倍而来（AABB，AABBDD）)。在自然界中许多植物都是多倍体，大约有30％～35％的被子植物，其中70％的禾本科植物属于多倍体，它们在植物进化中起了重要的作用，也是植物发生变异的重要途径之一。 多倍体植物，一般被认为是适应恶劣自然环境的结果，如我国西南部地区，温度变化激烈，紫外线辐射强，许多植物产生了多倍体类型。在自然界中，大多是因为温度骤变，导致细胞分裂时染色体不分离，从而形成了多倍体。 植物多倍体有许多特性，其中一些特性也为农业经济发展提供了帮助。巨大性，随着染色体加倍，细胞核和细胞变大，组织器官也变大，根、茎粗壮，叶宽厚、色深、花大、色艳、气孔、花粉粒、果实、种子大；可孕性低，多倍体特别是三倍体是高度不孕的，表现----