秋水仙素诱导林木多倍体研究进展

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2021-0077

农学学报 ›› 2022, Vol. 12 ›› Issue (8): 55-61.doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2021-0077

所属专题：生物技术；园艺

• 林学/园艺/园林/食用菌 • 上一篇下一篇

秋水仙素诱导林木多倍体研究进展

李玉岭¹(), 闫少波², 毛秀红¹(), 王翠艳³, 王金娜⁴, 刘翠兰¹, 张谦¹, 乔艳辉¹

¹山东省林业科学研究院,济南 250014
²鲁担（山东）城乡冷链产融有限公司,济南 250010
³青岛市即墨区蓝村街道办事处,山东青岛 266231
⁴龙口市园林建设养护中心,烟台 265701

收稿日期:2021-04-27 修回日期:2021-08-11 出版日期:2022-08-20 发布日期:2022-09-22
通讯作者: 毛秀红 E-mail:liyuling500@163.com;xiuhongmao@163.com
作者简介:李玉岭,男,1987年出生,山东微山人,工程师,硕士,研究方向为林木遗传育种。通信地址：250014 山东省济南市历下区文化东路42号山东省林业科学研究院,Tel：0531-88557603,E-mail： liyuling500@163.com。
基金资助:
山东省农业良种工程项目(2020LZGC011)

Polyploidy Induction by Colchicine in Forest Trees: Research Progress

LI Yuling¹(), YAN Shaobo², MAO Xiuhong¹(), WANG Cuiyan³, WANG Jinna⁴, LIU Cuilan¹, ZHANG Qian¹, QIAO Yanhui¹

¹Shandong Academy of Forestry, Jinan 250014, Shandong, China
²Ludan (Shandong) Urban and Rural Cold Chain Industry and Finance Co., Ltd., Jinan 250010, Shandong, China
³Lancun Sub-district Office, Jimo District, Qingdao 266231, Shandong, China
⁴Longkou City Garden construction and maintenance center, Yantai 265701, Shandong, China

Received:2021-04-27 Revised:2021-08-11 Online:2022-08-20 Published:2022-09-22
Contact: MAO Xiuhong E-mail:liyuling500@163.com;xiuhongmao@163.com

摘要/Abstract

摘要：

多倍体育种是创制和选育植物新品种的重要途径,秋水仙素是目前植物多倍体诱导使用最广泛和有效的试剂。文章综述了近年来秋水仙素在林木多倍体诱导方面的研究进展,归纳了林木多倍体诱导中诸如秋水仙素浓度、诱导时间、处理方法等影响因素及鉴定多倍体的方法。指出林木多倍体存在嵌合体分离纯化繁琐缓慢、新诱导剂亟需开发、林木多倍体评价周期长、同源多倍体分子机理研究不足等问题,进而对上述问题给出相应的解决策略和建议。该综述旨在为林木多倍体育种提供理论参考。

关键词: 林木, 多倍体, 秋水仙素, 研究进展, 存在问题

Abstract:

Polyploid breeding is an important way to create and select new varieties of plants. Colchicine is the most widely used and effective reagent for plant polyploidy induction at present. In this paper, the research progress of colchicine in forest polyploidy induction in recent years is reviewed, and the influencing factors such as colchicine concentration, induction time, treatment methods and the methods for identifying polyploidy are summarized. It is pointed out that there are some problems in forest polyploidy, such as tedious and slow separation and purification of chimeras, urgent development requirement of new inducers, long evaluation period of forest polyploidy, and insufficient research on molecular mechanism of autopolyploid. Then, corresponding solutions and suggestions are given. The purpose of this review is to provide theoretical reference for forest polyploidy breeding.

Key words: forest tree, polyploidy, colchicine, research progress, existing problems

中图分类号:

S722.5

李玉岭, 闫少波, 毛秀红, 王翠艳, 王金娜, 刘翠兰, 张谦, 乔艳辉. 秋水仙素诱导林木多倍体研究进展[J]. 农学学报, 2022, 12(8): 55-61.

LI Yuling, YAN Shaobo, MAO Xiuhong, WANG Cuiyan, WANG Jinna, LIU Cuilan, ZHANG Qian, QIAO Yanhui. Polyploidy Induction by Colchicine in Forest Trees: Research Progress[J]. Journal of Agriculture, 2022, 12(8): 55-61.

图/表 1

参考文献 72

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诱导方法	诱导材料	植物	处理方法	秋水仙素最佳处理组合	参考文献
活体诱导	花芽	尾叶桉	毛细管虹吸法	质量分数0.25%诱导6 h	[10]
	茎尖生长点	青檀	滴液法	质量分数0.4%~0.8%诱导3 d	[13]
	生长点	杜仲	滴液法	质量分数0.1%诱导12 h	[14]
	种子	刺槐	浸泡法	质量分数0.4%诱导2 d	[19]
	腋芽	茶树	琼脂套包裹法	质量分数0.3%诱导4 d	[21]
	种子	杉木	浸泡	质量分数0.9%诱导4 d	[22]
	花芽(3.5~4 mm)	桉树	注射	质量分数0.5%诱导6 h	[23]
	种子	柑橘	浸泡	质量分数0.1%诱导48 h	[24]
	种子	马占相思树	滤纸渗透法	质量分数0.02%诱导16 h	[25]
	雌花序	大青杨	浸泡	质量分数0.5%诱导24 h	[27]
	种子	樟树	浸泡	质量分数0.8%诱导48 h	[30]
	种子（萌发2 d）	木槿	浸泡法	质量分数0.2%诱导12 h	[32]
	茎尖生长点	紫株	滴液法	质量分数0.6%诱导48 h	[33]
	幼苗生长点	紫薇（红薇品种）	滴液法	质量分数0.5%诱导72 h	[34]
	花粉母细胞	银灰杨	注射法	质量分数0.5%注射诱导11次	[36]
	花粉母细胞	银白杨	注射法	质量分数0.5%注射诱导11次	[38]
	种子	侧柏	浸泡法	质量分数0.3%诱导72 h	[44]
	腋芽	尾巨桉	浸泡	质量分数0.2%诱导24 h	[46]
	种子	黑果枸杞	浸泡	质量分数0.1%诱导24 h	[47]
离体诱导	叶片	杨树	混培法	预培养5 d,转到含75 μmol/L培养基诱导3 d	[8]
	组培苗	蒙桑	混培法	质量分数0.1%诱导48 h	[12]
	子叶	白皮松	浸泡法	质量分数0.03%诱导12 h	[26]
	带叶茎尖	越橘	浸泡法	质量分数0.1%诱导24 h	[31]
	茎段	越橘	浸泡法	质量分数0.1%诱导24 h	[39]
	叶柄	滇杨	混培法	质量分数0.008%诱导30 d或质量分数0.009%诱导20~30 d	[41]
	叶片	小青杨	浸泡法	预培养6 d,转到含50 μmol/L培养基诱导3 d	[42]
	胚性愈伤组织	毛泡桐	混培法	质量分数0.05%诱导48 h	[43]
	种子	悬铃木	浸泡法	质量分数0.5%诱导1 d	[49]
	茎尖	桑树	浸泡法	质量分数0.2%诱导2 d	[50]
	带芽茎段	紫薇	浸泡法	质量分数750 μmol/L诱导10 d	[51]
	丛生芽	酸枣	混培法	质量分数0.005%诱导40 d	[52]
	胚	苹果	浸泡法	质量分数0.5%诱导2 d	[53]
	悬浮细胞	椪柑	浸泡法	质量分数0.1%诱导4 d	[62]
	原生质体	金柑	浸泡法	质量分数0.1%诱导8 h	[63]

诱导方法	诱导材料	植物	处理方法	秋水仙素最佳处理组合	参考文献
活体诱导	花芽	尾叶桉	毛细管虹吸法	质量分数0.25%诱导6 h	[10]
	茎尖生长点	青檀	滴液法	质量分数0.4%~0.8%诱导3 d	[13]
	生长点	杜仲	滴液法	质量分数0.1%诱导12 h	[14]
	种子	刺槐	浸泡法	质量分数0.4%诱导2 d	[19]
	腋芽	茶树	琼脂套包裹法	质量分数0.3%诱导4 d	[21]
	种子	杉木	浸泡	质量分数0.9%诱导4 d	[22]
	花芽(3.5~4 mm)	桉树	注射	质量分数0.5%诱导6 h	[23]
	种子	柑橘	浸泡	质量分数0.1%诱导48 h	[24]
	种子	马占相思树	滤纸渗透法	质量分数0.02%诱导16 h	[25]
	雌花序	大青杨	浸泡	质量分数0.5%诱导24 h	[27]
	种子	樟树	浸泡	质量分数0.8%诱导48 h	[30]
	种子（萌发2 d）	木槿	浸泡法	质量分数0.2%诱导12 h	[32]
	茎尖生长点	紫株	滴液法	质量分数0.6%诱导48 h	[33]
	幼苗生长点	紫薇（红薇品种）	滴液法	质量分数0.5%诱导72 h	[34]
	花粉母细胞	银灰杨	注射法	质量分数0.5%注射诱导11次	[36]
	花粉母细胞	银白杨	注射法	质量分数0.5%注射诱导11次	[38]
	种子	侧柏	浸泡法	质量分数0.3%诱导72 h	[44]
	腋芽	尾巨桉	浸泡	质量分数0.2%诱导24 h	[46]
	种子	黑果枸杞	浸泡	质量分数0.1%诱导24 h	[47]
离体诱导	叶片	杨树	混培法	预培养5 d,转到含75 μmol/L培养基诱导3 d	[8]
	组培苗	蒙桑	混培法	质量分数0.1%诱导48 h	[12]
	子叶	白皮松	浸泡法	质量分数0.03%诱导12 h	[26]
	带叶茎尖	越橘	浸泡法	质量分数0.1%诱导24 h	[31]
	茎段	越橘	浸泡法	质量分数0.1%诱导24 h	[39]
	叶柄	滇杨	混培法	质量分数0.008%诱导30 d或质量分数0.009%诱导20~30 d	[41]
	叶片	小青杨	浸泡法	预培养6 d,转到含50 μmol/L培养基诱导3 d	[42]
	胚性愈伤组织	毛泡桐	混培法	质量分数0.05%诱导48 h	[43]
	种子	悬铃木	浸泡法	质量分数0.5%诱导1 d	[49]
	茎尖	桑树	浸泡法	质量分数0.2%诱导2 d	[50]
	带芽茎段	紫薇	浸泡法	质量分数750 μmol/L诱导10 d	[51]
	丛生芽	酸枣	混培法	质量分数0.005%诱导40 d	[52]
	胚	苹果	浸泡法	质量分数0.5%诱导2 d	[53]
	悬浮细胞	椪柑	浸泡法	质量分数0.1%诱导4 d	[62]
	原生质体	金柑	浸泡法	质量分数0.1%诱导8 h	[63]

秋水仙素诱导林木多倍体研究进展

Polyploidy Induction by Colchicine in Forest Trees: Research Progress

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