药用植物罗勒同源多倍体诱变的初步研究
Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2014, 4, 11-14
https://www.sodocs.net/doc/b518865420.html,/10.12677/hjas.2014.41003Published Online February 2014 (https://www.sodocs.net/doc/b518865420.html,/journal/hjas.html) Preliminary Study on Autotetraploid Mutagenesis of
Medicinal Plant Ocimum basilicum
Xiaoying Guo1, Na Yang2, Yuxiang Wu2*, Xiaoming Zhao2
1Department of Hydraulic Engineering, Tianjin Agricultural University, Tianjin
2College of Agriculture, Shanxi Agricultural University, Taigu
Email: *wuyuxiang89@https://www.sodocs.net/doc/b518865420.html,
Received: Nov. 28th, 2013; revised: Dec. 17th, 2013; accepted: Jan. 2nd, 2014
Copyright ? 2013 Xiaoying Guo et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. In accordance of the Creative Commons Attribution License all Copyrights ? 2014 are reserved for Hans and the owner of the intellectual property Xiaoying Guo et al. All Copyright ? 2014 are guarded by law and by Hans as a guardian.
Abstract:The seedling apical bud of Ocimum basilicum was painted with colchicine semi-solid in this research. We focused on the best duration time of colchicine and agar on autotetraploid mutagenesis of this medical plant. The result showed that 0.2% colchicine conducted on O. basilicum for 72 h with the highest mutation rate at 32%. Compared to the controls, the mutants had much shorter internodes, more stocky plants, bigger and thicker cotyledons which stayed longer than controls, inhibited growth, delayed euphylla, asym- metrical crimpled and darker green leaves, different leaf division and curled, spoon-like leaves. According to the statistical analysis, there are highly significant differences between the control and the induced plant in the following aspects: lower height, shorter first internode distance, thicker stem, smaller leaf index, higher chlorophyll content, thicker leaf, less stomata number of epidermis under the first true leaf per unit area, more chloroplasts per stoma and smaller length-width ratio of stoma. It was tested that the mutation was successful for this medical plant. It needs further research for cytogenetic identification and character stability.
Keywords: Ocimum Basilicum; Polyploid Breeding; Colchicine
药用植物罗勒同源多倍体诱变的初步研究
郭小英1，杨娜2，吴玉香2*，赵晓明2
1天津农学院水利工程系，天津
2山西农业大学农学院，太谷
Email: *wuyuxiang89@https://www.sodocs.net/doc/b518865420.html,
收稿日期：2013年11月28日；修回日期：2013年12月17日；录用日期：2014年1月2日
摘要：采用秋水仙碱琼脂凝胶涂抹法，处理罗勒(Ocimum basilicum)幼苗茎尖生长点，研究罗勒同源四倍体种质创新的最佳诱变时间。实验证明，0.2%的秋水仙碱诱变72 h，诱变率最高，为32%。和对照株形态比较得知，诱变株矮壮，节间缩短；子叶大且肥厚，脱落时间延迟；生长发育受抑制；真叶出现晚，叶形不对称，叶面凹凸不平，出现卷曲叶、勺状叶等变异；叶色浓绿。统计学分析表明，诱变株较对照株，株高显著降低，第一节间距显著缩短，茎杆显著增粗，叶形指数显著减小，叶绿素含量显著升高，叶片厚度显著增加，第一真叶下表皮单位面积气孔数显著减少，每气孔叶绿体数显著增多，气孔长宽比显著减小。从诱变株与对照株的初步形态变异表明，罗勒的多倍体诱变是成功的, 诱变株的细胞学鉴定和性状稳定还有待于进一步的研究。
*通讯作者。
关键词：罗勒；同源多倍体育种；秋水仙碱
1. 引言
罗勒(Herb of Sweet Basil)[1]，又名兰香，翳子草，千层塔，家佩兰，苏薄荷，野金砂，省头草。一年生直立草本，全体芳香，分布广泛。是我国传统中药之一。罗勒子：甘辛，凉平。归肺、脾、胃、大肠经。疏风解表，化湿和中，行气活血，解毒消肿。
药用植物是我国中医药事业的原材料，其质量的优劣直接影响中药系列产品的质量和疗效。药用植物大多以根、茎和叶等器官为收获对象，其染色体加倍后，根、茎、叶巨型化，较好地满足了药材生产的要求；且倍性变化往往能导致次生代谢产物的含量变化，有可能获得有效成分含量高的药用植物新品种。怀牛膝同源四倍体中蜕皮激素较原植物高出达10倍之多
[2]；白术同源四倍体过氧化物酶含量高于二倍体植株
[3]。但染色体倍性的增加与化学成分含量的变化并不成正比关系，且有的可能会较原植物产生新的性状和新的化学成分[4]。在漫长的进化过程中，多倍体由于基因的剂量效应，也即细胞核内染色体组的增加，使多倍体植物对不良环境的抵抗能力也比二倍体强[5]。多倍体植株一般较矮、茎杆粗壮，故能较好地抗倒伏，有的还具有抗旱、抗病等其他特性。这对扩大种植区域，提高产量及野生品种驯化极为有利。多倍体药用植物的巨型性，抗逆性强，药用成分含量高等特性，正是药材优质、高产育种所期望达到的目标。
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，加强药用植物多倍体培育，可以缓解这些矛盾，甚至从根本上解决问题。因此，多倍体诱导技术应用于药用植物具有深远的意义。
2. 材料和方法
2.1. 试验材料
罗勒(Ocimum basilicum)属于唇形科(Labiatae)罗勒属(Ocimum Linn.)[6]。种子来源：山西天然药用植物研究所。
2.2. 试验方法
1) 制作阳畦；配制营养土：腐熟的厩肥与无菌壤土(1:2)；装营养钵；配制试剂：0.08%的营养液(去离子水20 ml，尿素6 mg，磷酸10 mg)；制备凝胶：0.2%秋水仙碱+ 1%琼脂凝胶；播种：凉水浸种24 h，每营养钵播种2粒种子，覆土1 cm。
2) 诱变处理：营养钵中的罗勒出土后，待其子叶展开顶端分生组织刚刚开始萌动时，挑取一滴加热溶解的秋水仙碱琼脂凝胶(约35℃)滴于顶芽上，充分包裹顶芽和子叶柄基部，并用罩杯罩住处理后的幼苗。分别处理24 h、48 h、72 h，即滴一次、二次、三次，并设置对照。处理结束后取掉罩杯，待秋水仙碱琼脂凝胶充分干燥后，用尖镊子轻轻撕掉顶芽和子叶柄基部的秋水仙碱琼脂凝胶残余物，以此来精确控制诱变时间。在幼苗恢复生长1至2周后，喷洒营养液和清水，促进生长，然后移栽到大田。
3) 观察苗期处理植株和对照植株的生长状况，依据生长受阻、叶色浓绿、叶片皱缩、植株畸形等指标对得到的诱变株进行筛选和鉴定。分别取7株不同处理时间下明显变化的罗勒植株与对照株，记录其株高、第一真叶叶型指数、第一节间距、茎杆粗。
4) 叶片厚度测量：摘取诱变组与对照组第一真叶各5片，装进保鲜袋带回实验室。用刀片各切下一段叶片，将其立在载玻片上，用Olympus BX51显微镜观察记录其叶片厚度。
5) 气孔及叶绿体观察：用镊子轻轻撕下叶片下表皮，在干净的载玻片上展平，滴加一滴1%I-KI染液，盖上盖玻片，静置5 min；待充分染色后，将其置于显微镜下观测单位面积气孔数、气孔长与宽以及保卫细胞中叶绿体数。观测结果各取5组数据，并以此为基础利用Excel软件进行显著性测验[7]。
3. 结果与分析
植物多倍体的鉴定方法很多，以植株外形观察为基础，气孔形态观察、叶绿体计数为辅助可以初步进行鉴别。与二倍体比较，诱变株矮壮，节间缩短；子叶大且肥厚，脱落时间延迟；生长发育受抑制；真叶出现晚，叶形不对称，叶面凹凸不平，出现卷曲叶、勺状叶等变异；叶色浓绿。
对0.2%秋水仙碱琼脂糖凝胶不同处理时间下罗勒的诱变效果进行分析(见表1)，得出最佳处理时间为
Table 1. Inducing effect of colchicine on O. basilicum in different treatment time
表1.不同时间下秋水仙碱处理罗勒的诱变率比较
诱变时间处理株数存活株数诱变成功数存活率诱变率
72 h 50 32 16 64.00% 32.00%
48 h 46 28 7 60.87% 15.22%
24 h 26 13 7 50.00% 26.92% 0 h(对照) 11 11 - 100.00% -
72 h，其诱变率可达32.00%；处理时间24 h效果次之，诱变率达26.92%；处理48h诱变率最低，为15.22%。
用Dunnett最小显著差数法对罗勒诱变株与对照株的形态学指数差异进行统计学分析(见表2)。结果表明，诱变组较对照组株高极显著降低，第一节间距极显著缩短，茎杆粗极显著增加，叶形指数极显著减小，叶绿素含量极显著升高，叶片厚度极显著增加，第一真叶下表皮单位面积气孔数极显著减少，每气孔叶绿体数极显著增多，气孔长宽比极显著减小；不同处理时间下诱变株之间，株高、第一节间距、茎杆粗、叶形指数、叶绿素含量、叶片厚度、第一真叶下表皮单位面积气孔数、每气孔叶绿体数、气孔长宽比均无显著差异。说明与对照组比，诱变组生长受阻，植株外部形态发生明显的变异，通过初步形态学特征得知，获得的罗勒诱变株是多倍体。
4. 讨论
随着药用植物资源紧缺的加剧，药用植物多倍体新品种将以其速生、优质以及高抗逆性等特性，在生产实践中得到重视，而现代生命科学技术的进步也必将逐一解决相关的限制性难题，使药用植物多倍体育种焕发出新的生机与活力。可以预见，建立在现代遗传学以及细胞染色体工程技术基础之上的药用植物多倍体育种，将随着人类对其应用价值认识的提高以及有关技术方法的注入而全面步入实用化程度，从而带动未来药用植物的持续、高效发展。
在对育成多倍体材料进行鉴定时，整个生长期均可以外部形态，如生长受阻、叶色浓绿、植株畸形、叶片皱缩等特征来判断，这是初步鉴定是否为多倍体的最简单、最直观的方法[8,9]。1) 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。
2) 叶色浓绿，植株的绿色深浅与其叶绿素的含量有关。叶绿体基因虽然是独立遗传的，但它不是完全独立于核基因系统之外，核染色体加倍后由于基因的剂量效应使叶绿体基因加倍，从而导致植株的叶色浓绿。3) 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，严重干扰有丝分裂时两极位置的确立。此外，细胞对地磁场、地球重力场感知发生混乱，最终造成细胞形态建成时的紊乱，表现在宏观上就是植株畸形。4) 叶片皱缩，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非全部细胞被加倍成多倍体，这些未加倍细胞只是受到了毒害，待毒害消除后恢复生长。所以所处理的材料就会发生多倍体和二倍体细胞的混杂，但是多倍体细胞生长速率要比二倍体细胞缓慢得多，这样秋水仙碱处理的植株经过一段时间的生长后其叶片就会发生皱缩。5) 多倍体气孔比二倍体气孔大，每视野中气孔数多倍体少于二倍体。
选取0.2%琼脂凝胶作为诱变剂，该实验具有操作过程简便、处理时期集中、药剂浓度和处理时间可精确控制、药剂用量少、成本低等优点。处理过程中，遇到降温，这可能是导致48 h处理的诱变率偏低的原因。较低温度下二倍体细胞较四倍体细胞分生快，植物组织会发生回复变异，回复到以二倍体细胞为主的状态。实践证明，不同的物种诱导方法不一样，效果差异较大，因为不同的材料对处理方式的敏感性不一样，针对不同的药用植物，应该进一步深入系统地研究有效的多倍体诱导方法。诱变株是第一代诱变材料，大多数为嵌合体，有待于进一步的细胞学鉴定和
Table 2. Morphology comparison and statistic analysis of O. basilicum between mutants and controls 表2. 罗勒诱变株与对照株形态学比较及统计分析
处理时间株高/cm 第一节
间距/cm
茎杆粗/cm 叶型指数叶绿素含量叶片厚/μm
单位面积
气孔数
每气孔叶
绿体数
气孔长/宽
诱变组72 h 1.22 bB 0.01 bB 0.25 aA 1.05 bB 34.6 aA 1020 aA 10.6 bB 31.8 aA 1.46 aA 48 h 1.66 bB 0.20 bB 0.24 aA 1.21 bB 32.8 aA 1009 aA 10.6 bB 31.7 aA 1.43 aA 24 h 1.30 bB 0.16 bB 0.23 aA 1.08 bB 32.1 aA 1017 aA 10.5 bB 31.7 aA 1.48 aA
对
照
组
0 h 6.28 aA 2.79 aA 0.15 bB 1.56 aA 32.0 bB 484 bB 22.6 aA 13.8 bB 1.29 bB
注：A、B代表差异达到1%极显著水平，a、b代表差异达到5%显著水平。(Note: Capital letters stand for significance at 0.01 level and small letters stand for significance at 0.05 level.)
自交纯合等性状稳定研究。
5. 结论
本研究用0.2%浓度的秋水仙碱琼脂凝胶对罗勒进行多倍体诱变，最佳处理时间为72 h，其诱变率可达32%。通过对罗勒对照株和诱变株形态学指标及细胞学特征统计分析证实，获得的罗勒诱变株是多倍体。
项目基金
山西农业大学“中青年学术带头人”(XD201203)，山西省人才引进与开发专项基金。
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《药用植物栽培学》试卷A
药用植物栽培学》试题试卷A 一、名词解释（每题 2 分，共20 分） 1、植物的发育 2、顶端优势 3、连作 4、春化现象 5、临界日长度 6、生物产量 7、植物生长的相关性 8、休眠 9、生物防治 10、土壤肥力二、填空题（每空 1 分，共20 分） 1、根据植物对水的适应能力和适应方式，可将植物分为_____________________ 、_______________ 、_________________ 、___________ 四种类型。 2、药用植物的营养繁殖方法主要有_______ 、 _______________________ 五种。 3、药用植物种子生活力检测的主要指标有：________________________ 、 4、打破种子休眠常用的方法有、
5、植物组织培养中，常用的生长素有____________ 、_____________ ； 常用的细胞分裂素有_____________ 、_______________ 。 三、是非题（每题1分，共10分；对打“/”、错打“X”） 1 、长日性植物北移后会提前开花，南移后则发育推迟。（）2、植物一般在幼苗期和花期抗寒能力较弱。（） 3、南方植物温度三基点较北方植物高。（） 4、密环菌是天麻的共生菌，它是一种好气性的兼性寄生菌。（） 5、植物光合作用，随着光照强度的无限增加，而光合速度不断加快。（） 6、影响药用植物需水量多少的最主要的因素是气候条件和土壤条件。（） 7、不论那种类型的植物，给予光饱和点或高于光饱和点的光照强度，植物光合 积累多，生长发育健壮。（）8、全草类药用植物的采收多在植物生长最旺盛行将开花前，或花蕾初放而未盛 开前。（） 9、温度对植物的影响主要是气温和地温两个方面。（） 10、药用植物营养繁殖的繁殖系数较低，有的容易引起品种退化。（） 四、单项选择题（每题 2 分，共10 分） ） 1 、根据植物对光照强度的要求，人参是属于 _____ 植物。 A、阳生； B、阴生； C、中间型； D、中日性 ）2、光同期现象中以 _____ 最有效。 A 、红光； B 、远红光； C 、蓝光； D 、绿光 ）3、下列植物中属于短日性植物的是 _____ 。
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，
药用植物栽培种类
药用植物栽培种类 中国现有药用植物约250种，分属菊科、豆科等80余科。其中既有大量的草本植物，又有众多的木本植物、藤本植物、蕨类植物和低等植物菌藻类，而且种植方式和利用部位各不相同。因此，药用植物的种植分类方法亦多种多样。可依照植物科属、生态习性、自然分布分类，也可按照种植方式、利用部位或性能功效的不同来分类。一般常依照其药用部位或性能功效的不同进行分类。现简介如下：（一）药用植物的营养器官（根、茎、叶）、生殖器官（花、果实、种子）以及全株均可加工入药。按其不同入药部位，可分为8大类： 1.根与根茎类：其药用部位为地下根茎、鳞茎、球茎、块茎和块根等，如人参、三七、大黄、当归、地黄、川芎、甘草、附子、麦冬、云木香、黄芪、党参、白术、白芷、黄连、天麻、延胡索、贝母、丹参、牛膝、巴戟天、北沙参、板蓝根、西洋参、太子参、玄参、郁金、黄芩、柴胡、桔梗、半夏、紫菀、明党参、射干、百合、知母、玉竹、白芍、姜、泽泻和山药等。 2.全草类：其药用部位为植物的茎叶或全株，如穿心莲、细辛、广藿香、薄荷、荆芥、泽兰、肾茶、紫苏和紫花地丁等。 3.叶用类：其药用部位为植物的叶，如毛花洋地黄和古柯等。 4.花类：其药用部位为植物的花、花蕾或花柱，如金银花、款冬、番红花、红花、洋金花、菊花和辛夷等。 5.果实及种子类：其药用部位为成熟或未成熟的果皮、果肉或果
核、种仁，如栝楼、山茱萸、木瓜、五味子、酸橙、酸枣仁、枸杞、砂仁、使君子、罗汉果、补骨脂、水飞蓟和葫芦巴等。 6.皮类：其药用部位为树皮或根皮，如金鸡纳、杜仲、厚朴、肉桂、地骨皮、黄柏和牡丹皮等。 7.树脂和乳汁类：有安息香与罂粟等。 8.真菌类：为药用真菌，如灵芝、茯苓、银耳、猴头菌等。 （二）按中药性能功能不同分类：中药由于含有多种复杂的有机、无机化学成分，所以决定了每种中药材具有一种或多种性能和功效。按其不同的性能功效，可分如下11类： 1.解表药类：凡能疏解肌表，促使发汗，用以发散表邪、解除表症的中药材，称解表药。如麻黄、防风、细辛、薄荷、菊花、柴胡等。 2.泻下药类：凡能引起腹泻或利胃肠，促进排便的中药材，称泻下药。如大黄、番泻叶、火麻仁、郁李仁等。 3.清热药类：凡以清解里热为主要作用的中药材，称清热药。如知母、栀子、玄参、黄连、金银花、决明子、地骨皮等。 4.化痰止咳药类：凡能清除痰涎或减轻和制止咳嗽、气喘的中药材，称化痰止咳药。 如半夏、贝母、杏仁、桔梗、枇杷叶等。 5.利水渗湿药类：凡以通利水道、渗除水湿为主要功效的中药材，称利水渗湿药。如茯苓、泽泻、金钱草、海金沙、石苇等。 6.祛风湿药类：凡能祛除肌肉、经络、筋骨的风湿之邪，解除痹痛为主要作用的中药材，称祛风湿药。如木瓜、秦艽、威灵仙、海风
简述药用植物栽培学的概念和主要特点
1.简述药用植物栽培学的概念和主要特点? 药用植物栽培学是研究药用植物生长发育、产量和品质形成 规律及其与环境条件的关系，并在此基础上采取栽培技术措施 以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用学科 1药用植物种类繁多，栽培技术涉及学科范围广 2多数药用植物栽培的研究处于初级阶段 3 药用植物栽培对产品质量要求的特殊性 4 中药材的地道性 5药材市场的特殊性 4.概述中药材GAP的研究对象和主要研究内容? 中药材GAP是《中药材生产质量管理规范》的简称. 1.阐述植物生长的Logistic曲线的含义及其意义? 当植物生长到一定阶段后，由于内部和外部环境（包括空间、 水、肥、光、温等条件）的限制，使植物生长的基本的方式呈现“慢—快—慢”的“S”形变化曲线，这种曲线称为植物生长的Logistic曲线。这种生长速度呈周期性变化所经历的三个阶段过程称为生长大周期， 或称大生长周期（grand period of growth）。 利用这些关系，可以通过栽培措施控制产品器官（块茎、果实等）的生 长速度及生长量，以达到高产的目的。植物生长周期的规律表明，任何 需要促进或抑制生长的措施都必须在生长速度达到最高前实施用，否则 任何补救措施都将失去作用。 2.简要介绍碳氮比假说及其意义? 体内糖类与含氮化合物的比值（即C/N）高时，植株就开花；而比值 低时，植株就不开花即通过控制肥水的措施来调节植物体内的C/N， 从而适当调节营养生长和生殖生长. 在果实类木本药用植物栽培管理中 ，可利用砍伤或环剥树皮等方法，使上部枝条累积较多糖分，提高C/N，促进花芽分化而提高产量。 3.概述植物个体发育过程? 植物从种子萌发开始到再收获种子为止的过程称为个体发育1.种子 时期指从种子的形成至开始萌发的阶段。2.营养生长时期指植株的根 、茎、叶等营养体生长旺盛期、休眠期。3.生殖生长时期指植物在营 养生长基础上，内部开始发生一系列质的变化，逐渐转向生殖生长， 孕蕾、开花、结实。这一时期可分为花芽分化期、开花期、结果期。
人教版高中生物必修2-5.2拓展资料：同源多倍体和异源多倍体
同源多倍体和异源多倍体 一、同源多倍体 同一物种经过染色体加倍形成的多倍体，称为同源多倍体。同源多倍体在植物界是比较常见的。由于大多数植物是雌雄同株的，两性配子有可能同时发生减数分裂异常，结果使配子中染色体数目不减半，然后通过自交形成多倍体。多倍体在动物中比较少见，这是因为动物大多数是雌雄异体，染色体稍微不平衡，就容易引起不育，甚至使个体不能生存，所以多倍体动物个体通常只能依靠无性生殖来传代。例如，有一种甲壳动物，它的二倍体个体进行有性生殖，而四倍体个体则进行无性生殖。此外，在蝾螈、蛙以及家蚕等动物中，也发现过三倍体和四倍体的个体，但是都没有能够连续传代。 同源多倍体中最常见的是同源四倍体和同源三倍体。同源四倍体是正常二倍体通过染色体加倍形成的。例如，马铃薯就是一个天然的同源四倍体。人为地用化学药剂秋水仙素等处理发芽的水稻种子，可以获得人工同源四倍体水稻。大麦、烟草、油菜等用化学药剂处理，也可以获得同源四倍体。同源四倍体与二倍体相比，大多表现出细胞体积的增大，有时出现某些器官的巨型化。这种巨型化一般都表现在花瓣、果实和种子等有限生长的器官上。但是多倍体化却很少导致整个植株的巨型化，有时甚至相反。这是因为植株的体积不仅取决于细胞的体积，还取决于生长期间所产生的细胞的数目。通常情况下，同源多倍体的生长速率比其二倍体亲本低，因而大大限制了生长过程中细胞数目的增加。 在自然条件下，同源三倍体的出现，大多是因减数分裂不正常，由未经减数分裂的配子与正常的配子结合而形成的。香蕉是天然的三倍体植物。它一般只有果实，种子退化，以营养体进行无性繁殖。采用人工手段使同种植物的四倍体与正常二倍体杂交，也可以获得同源三倍体植物。在减数分裂过程中，三倍体植物由于染色体配对发生紊乱，通常很难正常分裂并形成有功能的配子。例如，在分裂前期，每种染色体有三条，它们既可以组成三价体（三条染色体连在一起），也组成二价体（两条染色体连在一起）和单价体（一条染色体单独存在）。在分裂后期，二价体分离正常，但是三价体一般是两条染色体进入一极，一条进入另一极。而单价体有两种可能，或是随机进入某一极，或是停留在赤道板上，随后在细胞质中消失。无论是哪一种方式，最终得到有功能——全部染色体都成对存
最新药用植物栽培学课堂练习(参考答案)
药用植物栽培学课堂练习一名词解释 1中药材GAP中药材GAP是《中药材生产质量管理规范》简称 2 SOP标准操作规程 3生育期：从播种到收获的时间 4生育时期：生产上，把田间管理和伴随着药用植物不同器官的分化、形成，达到田间植株50%勺时期 5营养生长阶段：植物种子萌发、生根并形成茎叶，植物的体积和质量增加，是植物的营养生长过程，称为营养生长阶段 6生殖生长阶段：营养器官生长停止，并达到最大量，进入生殖器官的充实、晚熟阶段，是植物的生殖生长过程，称为生殖生长阶段 7营养生长与生殖生长并进阶段：伴随着营养器官的生长到一定阶段, 植物开始生殖器官的分化、开花并形成果实和种子等，是营养生长与生殖生长并进阶段 ――若收获营养器官（增施氮肥）；收获生殖器官（后期增施磷钾肥）（钾肥是品质元素） 8植物发育理论的四种假说：成花素假说，开花抑制物假说，碳氮比率假说，阶段发育学说 9叶片功能期：单叶片自叶片定型至1/2叶片发黄的时期。 10 LAI :叶面积指数，药用植物群体的总绿色叶面积与其所对应的土地面积
之比。 11最适叶面积指数：干物质产量最高时的叶面积指数。 12植物生命周期：从合子经种子发芽，进入幼年期、成熟期，形成新合子的过程。 13植物生长Logistic曲线：植物生长到一定阶段后，由于内部和外部环境的限制，使植物生长的基本的方式呈现“慢一快一慢”的“ S ” 形变化曲线。 14根冠比（R/T）：植物的地下部分和地上部分的质量（鲜重或干重）之比。15再生能力：植物体离体的部分具有恢复植物体其他部分的能力。 16三基点温度：最低温度、最适温度、最高温度。 17光饱和点：光合作用达到最强时所需的最低的光强度。 18光补偿点：光合作用吸收的CQ和呼吸放出的CO相等时的光强度。 19光周期现象：植物对昼夜光暗循环格局（昼夜长短）的反应。 20临界日长：指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照时数 或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。 21蒸腾系数：指每形成1 g干物质所消耗的蒸腾水分克数。 22需水临界期：药用植物在一生中（1、2年生植物）或年生育期内（多年生植物）对水分最敏感的时期。 23 土壤肥力：土壤供给植物正常生长发育所需水、肥、气、热的能力。 24有效肥力：自然肥力和人为肥力在栽培植物当季产量上的综合表现。
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.sodocs.net/doc/b518865420.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
多倍体诱发及细胞学鉴定实验报告
多倍体诱发及细胞学鉴定 山东大学11级生物基地 摘要多倍体是指细胞中具有三个或者三个以上染色体组的细胞或个体。通过实验掌握人工诱导多倍体植物的方法和技术，观察多倍体的特点。并通过分析根尖细胞的染色体组成对多倍体细胞做出准确判断。（引用课件） 1.引言 遗传学上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，n用于个体发育的范畴。每一个染色体组的染色体数，称为染色体基数，用x表示，x揭示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，可分为同源多倍体和异源多倍体。在自然界中，多倍体的产生多是适应恶劣环境条件的结果。其产生的原因是由于温度骤变或紫外辐射较强，导致染色体不分离。有丝分裂时染色体分离而细胞没有分裂，导致体细胞染色体加倍。减数分裂时染色体没有减数，使生殖细胞染色体加倍。 多倍体植物的特性：（引用课件） 1.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。 2.可孕性低。多倍体特别是三倍体是高度不孕的。 3.适应性强。植物多倍化不仅使植株基因活性及酶的差异性增强，而且还增强了植株 的生态适应性、对逆境的抗耐性，所以分布地区较广。 4.有机合成速率增加。多倍体有多套基因，新陈代谢旺盛，酶活性加倍，提高了有机 物的合成速率。 5.克服远缘杂交的不结实性。 因此，多倍体的研究在育种中非常重要：可以改良作物的某些经济性状，也可以利用多倍体克服远缘杂交过程中的障碍。 通过合子、植株分生组织内细胞、生殖细胞的染色体加倍这三种方式都可以得到多倍体。人工诱导多倍体的方法包括物理方法：温度剧变、机械损伤、各种射线处理等。化学方法：各种植物碱、麻醉剂、植物生长激素等，可采取在体诱导或离体诱导。其中秋水仙素是诱导多倍体的最有效的方法之一。秋水仙素的作用是在细胞分裂时抑制纺锤体的形成并抑制细胞板的形成。 多倍体的鉴定方法： 间接鉴定：观察气孔的大小和花粉粒的体积。 直接鉴定：直接检查花粉母细胞或根尖细胞内的染色体数目。 在本次实验中，通过对根尖分生组织区进行染色制片，寻找染色清晰而且分散良好的中期分裂相，并观察染色体数目，直接对大蒜多倍体的诱发进行鉴定。 2.实验材料
遗传学复习题 . 2
微生物考试题 一、解释下列名词： 1、单倍体，二倍体，多倍体； 2、单体，缺体，三体； 3、同源多倍体，异源多倍体 1、单倍体：凡是细胞核中含有一个完整染色体组的叫做单倍体； 二倍体：含有两个染色体组的叫做二倍体； 多倍体：超过两个染色体组的统称多倍体。 2、细胞核内的染色体数不是完整的倍数，通常以一个二倍体（2n）染色体数作为标准，在这个基础上增减个别几个染色体，称非整倍性改变。例如：2n-1是单体，2n-2是缺体，2n+1是三体。 3、同源多倍体：增加的染色体组来自同一个物种的多倍体。 异源多倍体：加倍的染色体组来自不同物种的多倍体，是两个不相同的种杂交，它们的杂种再经过染色体加倍而形成的。 4、母性影响：把子一代的表型受母本基因型控制的现象叫母性影响。 5、杂种优势：指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种一代在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性以及产量和品质等性状上比双亲优越的现象。 6、位置效应：基因由于变换了在染色体上的位置而带来的表型效应改变的现象。 7、平衡致死品系：两个连锁的隐性致死基因，以相斥相的形式存在于一对同源染色体上，由于倒位抑制交换作用，永远以杂合状态保存下来，表型不发生分离的品系叫做平衡致死品系，也叫永久杂种。 9、假显性：一个显性基因的缺失致使原来不应显现出来的一个隐性等位基因的效应显现了出来，这种现象叫假显性。 10、重组DNA技术：指将某些特定的基因或DNA片断，通过载体或其它手段送入受体细胞，使它们在受体细胞中增殖并表达的一种遗传学操作。 11、中心法则：遗传信息从DNA→mRNA→蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信息从DNA →DNA的复制过程，这就是分子生物学的中心法则 12、转导：是指以噬菌体为媒介所进行的细菌遗传物质重组的过程。 13、转化：是指某些细菌（或其它生物）能通过其细胞膜摄取周围供体的染色体片段，并将此外源DNA片段通过重组整合到自己染色体组的过程。 14、翻译：以mRNA为模板，在多种酶和核糖体的参与下，在细胞质内合成蛋白质的多肽链。 15、细胞质遗传：在核外遗传中，其中由细胞质成分如质体、线粒体引起的遗传现象叫细胞质遗传。 16、移码突变:在DNA复制中发生增加或减少一个或几个碱基对所造成的突变。 二、填空题 1、染色体要经过4级螺旋才可以在光学显微镜下看到，染色体4级结构分别是：一级结构为（核小体）；二级结构为（螺线体）；三级结构为（超螺线体）；四级结构（染色体）。 2、基因工程载体应具备（具复制原点）、（具有多克隆位点）、（至少具有一个选择标记基因）和（易提取）四个条件。 3、萝卜甘蓝是萝卜和甘蓝的杂种，若杂种体细胞染色体数为36，甘蓝亲本产生的配子染色体数为９条，萝卜单倍体数应为（9）条，可育的杂种是（4）倍体。 4、在臂间倒位情况下，如果倒位环内非姊妹染色单体之间发生一次交换，则后期将形成四种形式的染色体即（正常）染色体，（倒位）染色体，（缺失）染色体，（重复）染色体。他们的比例为（1:1:1:1）。 5、基因的现代概念表明，一个基因是一个（顺反子），其中包括很多（突变子）和（重组子）。基因的这一概念，打破了传统的（三位一体）的基因概念。
多倍体的鉴定
五、多倍体的鉴定 a) 外部形态比较 特点是直观、简便。 可将整体、叶片、茎、果、花、种子等进行比较。 如瓜类多倍体表现：发芽和生长缓慢；子叶及叶片肥厚、色深、茸毛粗糙而较长；叶片较宽、较厚或有皱褶；茎较粗壮、节间变短；花冠明显增大，花色较深；果实变短、变粗、果肉增厚、果脐增大（甜瓜）；种子增大，嘴部变宽，但种仁饱满。 果树多倍体一般茎变短、叶变厚，叶形指数变小；颜色变深，表面皱缩粗糙、生长缓慢；花、果变大，可育性低。 根据形态特征可作出初步判断。 b) 气孔鉴定 多倍体的气孔较二倍体大，叶片单位面积上的气孔数量相对减少。这是一种较为可靠的鉴定方法。但是处理和对照必须在同一发育时期和同一外界条件下才可比较判断。 c) 花粉粒鉴定 与二倍体相比，多倍体花粉粒体积大，生活力低。有些多倍体甚至完全不育，如三倍体。但不同的植株类型及多倍体的不同倍数，其不孕的程度存在差别。如双二倍体就被产生它的杂种二倍体结实率高。 d) 梢端组织发生层细胞鉴定 用切片染色法比较组织发生层的三层细胞和细胞核的大小，多倍体的比二倍体的大。 该方法的优点是可同时对组织发生层的三层细胞细胞进行鉴定，能说明变异体的结构特点。 e) 小孢子母细胞分裂的异常行为 三倍体或同源四倍体，小孢子母细胞在减数分裂中都有异常行为。表现为染色体配对不正常，有单价体和多价体，有落后染色体；染色体分离不规则，数目不均等；有多极分裂和微核小孢子数目和大小不一致等。
f) 染色体记数（直接鉴定法） 用植物的根尖细胞、茎尖细胞或花粉母细胞制片，在显微镜下直接观察染色体数目变化。 g)分子水平鉴定 流式细胞术(flow cytometry)就是采用流式细胞仪来测定单个细胞的DNA含量，再根据DNA含量比较来推断出细胞的倍性。荷兰球根花卉专家van Tuyl 在1989年就开始用此方法对诱变的大量材料进行倍性鉴定了。此外，分子标记技术也已成功地应用到本领域的研究中。但多用于2戈配子后代中的2x配子来源及属性的分析。巴罗内(A. Barone，1996)用RFLP (re- striction endonuclease fragment length polymorphism)按术分析茄子多倍体时就发现其属性及来源并不相同。最近人们认识到杂合性对于多倍体的成功有重要作用，因多倍体比相应的二倍体具有明显的杂合性，且有更多的杂合位点和互作效应，张有做等(1998)用RAPD(random amplified polymorphism DNA)技术分析不同倍性的桑树品种基因组DNA时认为多倍体的基因组DNA可能由于核苷酸碱基序列发生改变、形成杂交新位点或同源四倍体的等位基因发生了漂移，从而表现出基因组DNA的多态性。这些研究为在分子水平上鉴定多倍体提供了全新的思路。
药用植物栽培学名词解释
药用植物栽培学 第一章绪论 药用植物:是指含有生物活性成分，用于防病、治病的植物。 药用植物栽培学:是研究药用植物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系，并在此基础上采取栽培技术措施以达到稳产、优质、高效为目的的一门应用科学。 道地药材：指大家公认的、生长于某特定地区的、质量优良和疗效好的正品药材。GAP的概念：中药材GAP是《中药材生产质量管理规范(试行)》（Good Agricultural Practice for Chinese Crude Drugs）此过程的简称。是由国家食品药品监督管理局组织制定并负责组织实施的行业管理法规。 标准操作规程(SOP):各生产基地应根据各自的生产品种、环境特点、技术状态、经济实力和科研实力，制定出切实可行的、达到GAP要求的方法和措施，这就是标准操作规程（standard operating procedure, SOP）。 中药区划的概念:研究中药资源与中药生产地域系统，通过分析中药资源区域分布与中药生产规律，从自然、经济和技术角度，进行生态环境、地理分布、区域特征、历史成因、时空变化、区域变异，以及与中药数量、质量等相关因素的综合研究，按区域相似性和区际差异性，将全国划分成不同级别的中药资源保护和中药生产区域。 第一章药用植物栽培学理论基础 生长：是植物植物体积和重量的量变过程。生长可分为营养生长和生殖生长。 发育：是植物一生中形态、结构、机能的质变过程。经过一系列的质变以后，产生与其相似个体的现象。发育的结果，产生新的器官—花、种子、果实。 定根:是由种子的胚根直接发育来的。 不定根:是由茎、叶或其他部位生长出来的，其产生没有一定的位置。 直根系：主根发达，垂直向下生长，侧根小而少。如：桔梗，党参等。 须根系：主根不发达或早期死亡，侧根发达，根系簇生。如：龙胆，麦冬等。 根的变态:药用植物的根在长期的演化过程中，为适应外界环境条件，其形态、构造和生理功能等方面产生了许多异常的变化，形成了变态根。 贮藏根：指根的一部分或全部肥大肉质，其内贮藏营养物质。依形态不同可以分为圆锥形根(白芷、桔梗）、圆柱形根（丹参、菘蓝）、块根（麦冬、乌头）等。 气生根：生长在空气中的根，如石斛等。 支持根：自地上茎节处产生一些不定根深入土中，并含叶绿素进行光合作用，增强支持作用，如薏苡等。 寄生根：插入寄主体内，吸收营养物质，如菟丝子、列当、桑寄生等。 攀缘根：不定根具有攀附作用，如常春藤等。
例谈求解同源多倍体产生配子的种类和比例
例谈求解同源多倍体产生配子的种类和比例 1 引子 例题：将基因型为AA和aa的两植株杂交，得到F1，将F1植株再进一步做如下图所示的处理， AA×aa→F1 请分析回答： （1）乙植株的基因型是_________，属于______倍体。 （2）用乙植株的花粉直接培育出的后代属于______倍体，其基因型及比例是__________。（3）丙植株的体细胞中有_______个染色体组，基因型及比例是____________。 解析：（1）不难得出F1植株的基因型为Aa，甲植株基因型为Aa，为二倍体，乙植株的基因型为AAaa，为四倍体。 （2）乙植株的花粉是减数分裂产生的，其发育的起点相当于配子，应属于单倍体，其基因型种类及比例应与乙植株（AAaa）产生的配子基因型及比例一致。 （3）丙植株是甲、乙杂交的产物，是受精卵发育而来，应是三倍体，含3个染色体组，其基因型及比例由。甲植株（Aa）和乙植株（AAaa）产生的配子决定。本题的焦点就转到如何求解同源四倍体AAaa减数分裂形成配子的种类及比例的问题上来。 2 求解方法 2.1图解法 同源四倍体产生配子的过程与二倍体生物减数分裂过程一样，都要经过染色体的复制、联会、四分体、同源染色体的分离，着丝点分开等过程，结果染色体数目减半，基因也减半。
2aa 4Aa 减数分裂 或 4Aa 4Aa
4AA：16Aa：4aa=1:4:1 2.2图示法 每一条染色体上的基因都可与另外三条染色体上的基因重组形成含有两个基因的配子。 1．AA 2．Aa 3．Aa 4．Aa 5．Aa +) 6．aa __________________________ AA：Aa：aa=1：4：1 拓展：基因型为Aaaa的个体形成的配子基因型种类及比例为： 1.Aa 2.Aa 3.Aa 4.aa 5.aa 6.aa （+ ____________________________ Aa：aa = 1:1 2.3 组合法 基因型为AAaa的个体减数分裂，染以体减半，基因也减半，产生的配子种类及比例属于组合问题。 AA：C2 2=1 Aa：C1 2·C1 2=4 aa：C2 2=1 AA：Aa：aa=1：4：1 拓展1，基因型为Aaaa的四倍体的生物产生的配子种类及比例问题： Aa：C1 1·C1 3=3
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
遗传学实验 多倍体诱发
诱变物质的微核检测技术 摘要人工诱导多倍体植物观察多倍体的特点，利用染色体分析的方法对多倍体细胞做出准确判断。 1.引言 微核：间期细胞的细胞质中一个或多个圆形或杏仁状结构。微核的折光率及细胞化学反应性质和主核一样，也具有合成DNA的能力。微核是染色体畸变的一种表现方式。 引起染色体断裂的因素分为物理因素和化学因素。物理因素包括：具有能量的各种射线，如α射线，β射线，γ射线，X-ray，中子，质子，UV等。化学因素包括：诱变剂和重金属等。经典断裂剂：Ｘ射线。诱变剂：环磷酰胺、氧化铬CrO3、叠氮化钠NaN3、甲基璜酸乙酯EMS、硫酸二乙酯。 微核发生率同作用因子的剂量呈正相关。微核技术获得的结果与通过中期畸变染色体计数所获结果相当。 2.实验材料 2.1实验材料 多倍体诱导的蒜根，1mol/L盐酸,改良苯酚品红,载玻片，盖玻片，解剖针，显微镜，刀片。 2.2实验方法 2.2.1材料的获取及处理 取材： 取大蒜发根至0.5-1cm，然后转入盛有0.15%秋水仙素水溶液的培养皿中继续培养24小时，待观察到根部有膨大时取出固定。与在水中培养的材料做对照。
图片来源：https://www.sodocs.net/doc/b518865420.html,/webcourse/xibaoyichuan/jdsy/images/5-1.jpg 固定： 在卡诺固定液中固定24小时，移至70%乙醇中保存或备用。 解离： 解离植物的分生组织如根尖、茎尖等需要经过处理以便除去细胞之间的果胶层并使细胞壁软化，经解离的组织才能使压片步骤顺利进行。解离常用酸解法和酶解法。 ①酸解法：固定后的材料用清水洗涤后，用1MHCl在60℃水浴中恒温处理5-10min。在酸解过程中一定要掌握好温度和时间，若解离不够，则压片不易分散。若解离太过，在下一步处理材料时由于材料过软而易丢失。然后水洗3次。 ②酶解法：用10-20g/L的果胶酶，或与10-50g/L的纤维素酶混合使用。 本次实验采用酸解法。 染色： 切取根尖分生组织区，用改良苯酚品红染色15 min 2.2.2染液的制备 改良苯酚品红，其制备过程如下： 原液A 3g碱性品红溶于100ml 70%乙醇中。 原液B 取原液A 10 ml加入90 ml 5%的苯酚水溶液。 取原液B 45ml加入6ml 冰乙酸和6ml 37%的甲醛。（适合于植物原生质培养中的细胞核染色）取2-10ml染色液，加90-98ml 45%的醋酸1.8g山梨醇。（适合于细胞核的染色，只有细胞核及染色体被染成紫红色，而细胞质不着色） 2.2.3制片及镜检 压片： 将染色后的材料盖上盖玻片，在盖玻片上盖上两层吸水纸，用一个双面刀片，插到盖片与载片之间的一角，用左手食指压紧盖片，防止滑动，用右手持解剖针，用针柄轻敲盖片，使材料均匀分散开。然后将刀片轻轻撤出，再用针柄重敲盖片，使细胞分散压平。 镜检： 在制成的染色体玻片标本中，染色清晰而且分散良好的中期分裂相总是少数，所以，在压片之后需要认真地进行镜检。 镜检时先用低倍镜进行观察，找到好的视野后再转用高倍镜观察。
药用植物栽培学——实习报告
药用植物栽培学——实习报告
药用植物栽培学实习报告 药用植物栽培学实习报告 学院：浙江农林大学天目学院系部： 班级： 姓名： 学号： 实验地点： 指导老师：
题目：药用植物栽培学实习报告 正文： 一、目的与要求 1.通过药用植物栽培计划的制定、整地、播种、田间管理和适时采收等一系列基本农事操作，了解不同类别药用植物的栽培措施；掌握药用植物栽培的基本农事操作过程。 2.了解药用植物栽培基本种植制度的含义和功能，掌握常见药用植物种的植制度。 3.了解药用植物栽培土壤耕作的基本原理，学习基本土壤耕作措施，掌握一定的土壤耕作技术。 4.了解药用植物繁殖的过程，掌握药用植物繁殖的方法。 5.了解药用植物田间管理的内容，掌握各类药用植物田间管理的基本措施和方法。 6.了解药用植物栽培种可能出现的病害和虫害，掌握基本的药用植物病、虫害防治技术。 7.了解各类药用植物的产量构成因素及调查方法，掌握各类药用植物田间测产技术及生物产量、经济产量和经济系数的计算方法。
8.了解各类药用植物的最佳采收期，掌握常用药用植物的采收和加工方法。 二、实验材料和仪器 (一)材料 1.葫芦巴、大黄、板蓝根、白芷、决明子、荆芥、王不留行、牛膝、紫苏、黄芪和红花种子。 2.鸡粪、复合肥、多菌灵等各类常用肥料、抗菌剂和农药。 3.育苗盘、遮阳网、竹竿、绳子等。 (二)仪器 1.锄头、铲、锹、镐、耙等基本耕作农器具 2.水桶、喷雾器等灌溉用农器具。 三、操作步骤 (一)耕作和整地技术 1.土壤基本耕作 在药用植物种植以前，要对土壤进行疏松，包括翻耕、深松和上翻下松3种方法。 翻耕：对全田整个耕作层进行土层翻转。 深松：用铲子对耕作层进行上下层不翻转和
最新2018药用植物栽培学课堂练习(参考答案)教案资料
药用植物栽培学课堂练习一 名词解释 1 中药材GAP：中药材GAP是《中药材生产质量管理规范》简称 2 SOP：标准操作规程 3 生育期：从播种到收获的时间 4 生育时期：生产上，把田间管理和伴随着药用植物不同器官的分化、形成，达到田间植株50%的时期 5 营养生长阶段：植物种子萌发、生根并形成茎叶，植物的体积和质量增加，是植物的营养生长过程，称为营养生长阶段 6 生殖生长阶段：营养器官生长停止，并达到最大量，进入生殖器官的充实、晚熟阶段，是植物的生殖生长过程，称为生殖生长阶段 7 营养生长与生殖生长并进阶段：伴随着营养器官的生长到一定阶段，植物开始生殖器官的分化、开花并形成果实和种子等，是营养生长与生殖生长并进阶段 ——若收获营养器官（增施氮肥）；收获生殖器官（后期增施磷钾肥）（钾肥是品质元素） 8 植物发育理论的四种假说：成花素假说，开花抑制物假说，碳氮比率假说，阶段发育学说 9 叶片功能期：单叶片自叶片定型至1/2叶片发黄的时期。 10 LAI：叶面积指数，药用植物群体的总绿色叶面积与其所对应的土地面积之比。 11 最适叶面积指数：干物质产量最高时的叶面积指数。
12 植物生命周期：从合子经种子发芽，进入幼年期、成熟期，形成新合子的过程。 13 植物生长Logistic曲线：植物生长到一定阶段后，由于内部和外部环境的限制，使植物生长的基本的方式呈现“慢—快—慢”的“S”形变化曲线。 14 根冠比（R/T）：植物的地下部分和地上部分的质量（鲜重或干重）之比。 15 再生能力：植物体离体的部分具有恢复植物体其他部分的能力。 16 三基点温度：最低温度、最适温度、最高温度。 17 光饱和点：光合作用达到最强时所需的最低的光强度。 18 光补偿点：光合作用吸收的CO2和呼吸放出的CO2相等时的光强度。19光周期现象：植物对昼夜光暗循环格局（昼夜长短）的反应。 20 临界日长：指昼夜周期中诱导短日植物开花所需的最长日照时数或诱导长日植物开花所需的最短日照时数。 21 蒸腾系数：指每形成1 g干物质所消耗的蒸腾水分克数。 22 需水临界期：药用植物在一生中（1、2年生植物）或年生育期内（多年生植物）对水分最敏感的时期。 23 土壤肥力：土壤供给植物正常生长发育所需水、肥、气、热的能力。 24 有效肥力：自然肥力和人为肥力在栽培植物当季产量上的综合表现。 25 生物产量：指药用植物在全生育期内通过光合作用和呼吸作用，
第五章遗传和变异教参
第五章遗传和变异 *无籽西瓜 无籽西瓜普通西瓜是二倍体（2N），每个细胞中含有22个染色体。二倍体的西瓜苗，用秋水仙素处理，染色体数目加倍，就成了四倍体（4N），每个细胞里含有44个染色体。四倍体经过减数分裂，产生的生殖细胞都是二倍体。用四倍体作母本，二倍体作父本，就生出三倍体的种子。三倍体种子发育成的植株就结出无籽西瓜。 秋水仙素为什么会促使西瓜的染色体数目加倍呢？原因是：细胞正在进行分裂时，遇到秋水仙素，纺锤丝断裂，或不能形成纺锤丝，使已经复制的染色体仍然存在于同一个细胞核里，结果，染色体数目加倍了，就由二倍体形成了四倍体。在秋水仙素的药效消失以后，细胞再进行分裂，生出的新细胞都是四倍体，这就是培育三倍体西瓜所用的母本。 种子是胚珠受精以后形成的。三倍体西瓜虽然也有胚珠，但是由于染色体的组合很不平衡，也很不完备，所以胚珠具有高度的不孕性。同时，三倍体西瓜的花粉粒常常发育畸形，不能正常萌发而形成花粉管。因此，这样的胚珠不能形成种子。由此可知，必须大量制种来繁殖能长出三倍体西瓜的种子。 三倍体西瓜怎样制种呢？小面积制种可以这样进行：按照西瓜的开花习性，每天下午按时套袋（防止自由传粉），第二天早晨进行人工授粉，并且挂上标记。大面积制种，则需要分区隔离，按一定比例配置母本（四倍体）和父本（二倍体）的植株，并且及时为母本去雄，使四倍体母株接受二倍体父株的花粉，产生出三倍体种子备用。 秋水仙素的诱变原理秋水仙素（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。它是白色或淡黄色的粉末或针状结晶，易溶于冷水、酒精和氯仿，难溶于热水、乙醚等，熔点155℃。一般多使用它的水溶液。实验表明，有效的诱变浓度是0.0006—1.6％，以0.2％的浓度诱变效果最好。此药有剧毒，在应用时要特别注意。 秋水仙素是诱变多倍体效果最好的药剂之一。它的作用机理是：当细胞进
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.sodocs.net/doc/b518865420.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