黄瓜耐低温突变体的筛选与鉴定
摘要：本文对1818份黄瓜突变体材料进行13℃低温发芽试验，通过对比相对发芽率和胚根生长情况，初步筛选出60份耐低温材料。并对60份材料的幼苗分批进行的低温处理（15/7℃，12h/12h，10天）。通过对初步筛选的60份材料的冷害指数、形态指标、电导率、丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性的测定和分析，最终鉴定出13份耐低温的突变体材料。该材料的获得对于黄瓜耐冷性的遗传研究和培育新品种具有重要的意义。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 材料 2
1.2 方法 2
1.2.1 芽期耐低温筛选2
1.2.2 苗期耐低温鉴定2
1.3 测定项目及方法2
1.3.1 相对发芽率的测定2
1.3.2 冷害指数的测定2
1.3.3 形态指标的测定2
1.3.4 电导率的测定2
1.3.5 丙二醛含量的测定2
1.3.6 SOD活性的测定2
1.4 数据处理3
2 结果与分析3
2.1 黄瓜突变体耐低温材料的初步筛选3
2.2 苗期耐低温材料鉴定4
2.2.1 冷害指数的比较4
2.2.2 形态指标的比较5
2.2.3 电导率的比较7
2.2.4 丙二醛含量的比较8
2.2.5 SOD活性的比较10
2.3 黄瓜耐低温突变体鉴定结果12
3 讨论 12
致谢13
参考文献13
黄瓜耐低温突变体材料的筛选与鉴定
引言
引言 黄瓜（Cucumis sativus L.）又称胡瓜、青瓜，原产于喜马拉雅山南麓的热带雨林地区和中国的云南地区，为葫芦科甜瓜属植物。黄瓜是世界重要的蔬菜作物之一，其设施栽培面积也逐年扩大，目前是设施栽培的第一大蔬菜作物，在生产和消费上有着重要的地位[1]。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
温度作为植物自然地理分布的一个主要限制因素，也是植物生长的三大环境条件之一[2]。植物的耐低温能力与其起源地密切相关 [3]。黄瓜作为起源于热带的蔬菜，是一种喜温作物，适宜生长的温度范围为日温 25～30℃，夜温 13～15℃。黄瓜对低温敏感，当温度低于 10℃时，植株就会发生生理活动失调的现象，遭遇 2～3℃冷害胁迫，植株就会死亡[4]。在冬季和早春栽培黄瓜时，经常会遇到0～13℃的低温伤害[5]。在低温胁迫下，黄瓜体内会发生各种生理机能的障碍，导致黄瓜幼苗生长迟缓、叶片黄化、坐瓜率低[6]，从而制约黄瓜产量的增加和品质的提高。因此，如何培育耐低温品种已成为目前黄瓜保护地栽培品种选育的研究重点[7]。
目前生产上耐低温的品种类型仍较为少见，其主要原因是缺乏耐低温资源材料。本文通过对大量黄瓜突变体材料进行耐低温的筛选和鉴定，旨在获得耐低温能力强的新品种。这些新材料的获得对今后生理、生化甚至分子水平上深入研究黄瓜的耐冷机理以及选育黄瓜的耐冷品种具有重要的意义和价值[8]。
1 材料与方法
1．1 材料
本试验选用的材料均由大学葫芦科作物种质创新实验室提供。前期已获得华北型黄瓜品种‘长春密刺’诱变处理后自交三代的突变体材料,共1818份。所用种子均为2012 年秋季收获，挑选饱满度和整齐度都较高的种子用于试验[9]。
1．2 方法
1．2．1 芽期耐低温筛选 对上述试验的1818份突变体材料进行编号，每一个编号取饱满一致的种子5粒置于相应编号的纸盒中，将纸盒放置于铺设双层浸湿滤纸的果盘中。然后在13℃的低温条件下进行发芽处理，不定时地补加相同温度的蒸馏水以保持种子发芽的湿度。低温处理30天后，以‘长春密刺’（耐冷）和‘北京截头’（冷敏）为对照，依据处理种子的发芽及胚根生长情况，初步筛选出耐低温黄瓜材料。
1．2．2 苗期耐低温鉴定 将筛选出的材料和对照‘长春密刺’用55℃水浸种4h后，催芽并播种于15孔穴盘中。育苗基质的配比为草炭：蛭石=3:2，置于大学牌楼日光温室内培养。待黄瓜幼苗长至三叶一心时，移至光照培养箱。幼苗先于25℃/18℃（昼/夜）环境下预处理一天，再调节至15℃/7℃（昼/夜）进行冷胁迫处理，光周期为12h。处理10天后，进行冷害指数和形态指标的统计，同时对每个编号混合采样，叶片剪碎并充分混匀后平行取3份进行电导率、MDA含量、SOD活性等生理生化指标的测定。
1．3 测定项目及方法
1．3．1 相对发芽率的测定 统计30天后每个编号的发芽率，发芽率=发芽种子数/种子总数×100%；相对发芽率=种子发芽率对照‘长春密刺’种子发芽率。
1．3．2 冷害指数的测定 参照姜述君（2007）等标准进行冷害分级，根据黄瓜叶片的冷害症状：0级：无受害症状；1级：叶片轻微受害，叶缘黄化；2级：叶片小部分面积出现脱水斑；3 级：叶片约有一半面积出现脱水斑；4级：叶片大部分的面积出现脱水斑；5级：叶片几乎全部干枯，按下列公式计算冷害指数（CII）：
CII=(1×S1+2×S2+3×S3+4×S4+5×S5)/N
式中：S1～S5分别为1～5级症状的植株数量；N为总的植株数。
1．3．3 形态指标的测定
茎粗：用游标卡尺在子叶着生部位向下0.5cm处测量茎粗[10]。（单位：cm）
株高：用直尺测量从基质表面到幼苗最高生长点部位的距离[11]。（单位：cm）
叶片数：计算大于等于1cm2的叶片为有效叶。（单位：片）
节间数：计算幼苗节间数量。（单位：个）
1．3．4 电导率的测定 每个编号混合采样，先用自来水洗净，再用蒸馏水冲洗3遍，用滤纸吸干叶片表面水分。避开主脉，将叶片剪成长度适宜的长条，快速称取鲜样3份，每份0.1g，分别置于刻度试管中，加入10ml蒸馏水，盖上玻璃塞后置于室温下浸泡24h。用电导仪测定浸提液电导为R1,然后沸水加热30min，冷却至室温后摇匀，再次测定浸提液电导为R2,蒸馏水的电导为R0，相对电导率=(R1R0)/(R2R0)。
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摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 材料 2
1.2 方法 2
1.2.1 芽期耐低温筛选2
1.2.2 苗期耐低温鉴定2
1.3 测定项目及方法2
1.3.1 相对发芽率的测定2
1.3.2 冷害指数的测定2
1.3.3 形态指标的测定2
1.3.4 电导率的测定2
1.3.5 丙二醛含量的测定2
1.3.6 SOD活性的测定2
1.4 数据处理3
2 结果与分析3
2.1 黄瓜突变体耐低温材料的初步筛选3
2.2 苗期耐低温材料鉴定4
2.2.1 冷害指数的比较4
2.2.2 形态指标的比较5
2.2.3 电导率的比较7
2.2.4 丙二醛含量的比较8
2.2.5 SOD活性的比较10
2.3 黄瓜耐低温突变体鉴定结果12
3 讨论 12
致谢13
参考文献13
黄瓜耐低温突变体材料的筛选与鉴定
引言
引言 黄瓜（Cucumis sativus L.）又称胡瓜、青瓜，原产于喜马拉雅山南麓的热带雨林地区和中国的云南地区，为葫芦科甜瓜属植物。黄瓜是世界重要的蔬菜作物之一，其设施栽培面积也逐年扩大，目前是设施栽培的第一大蔬菜作物，在生产和消费上有着重要的地位[1]。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
温度作为植物自然地理分布的一个主要限制因素，也是植物生长的三大环境条件之一[2]。植物的耐低温能力与其起源地密切相关 [3]。黄瓜作为起源于热带的蔬菜，是一种喜温作物，适宜生长的温度范围为日温 25～30℃，夜温 13～15℃。黄瓜对低温敏感，当温度低于 10℃时，植株就会发生生理活动失调的现象，遭遇 2～3℃冷害胁迫，植株就会死亡[4]。在冬季和早春栽培黄瓜时，经常会遇到0～13℃的低温伤害[5]。在低温胁迫下，黄瓜体内会发生各种生理机能的障碍，导致黄瓜幼苗生长迟缓、叶片黄化、坐瓜率低[6]，从而制约黄瓜产量的增加和品质的提高。因此，如何培育耐低温品种已成为目前黄瓜保护地栽培品种选育的研究重点[7]。
目前生产上耐低温的品种类型仍较为少见，其主要原因是缺乏耐低温资源材料。本文通过对大量黄瓜突变体材料进行耐低温的筛选和鉴定，旨在获得耐低温能力强的新品种。这些新材料的获得对今后生理、生化甚至分子水平上深入研究黄瓜的耐冷机理以及选育黄瓜的耐冷品种具有重要的意义和价值[8]。
1 材料与方法
1．1 材料
本试验选用的材料均由大学葫芦科作物种质创新实验室提供。前期已获得华北型黄瓜品种‘长春密刺’诱变处理后自交三代的突变体材料,共1818份。所用种子均为2012 年秋季收获，挑选饱满度和整齐度都较高的种子用于试验[9]。
1．2 方法
1．2．1 芽期耐低温筛选 对上述试验的1818份突变体材料进行编号，每一个编号取饱满一致的种子5粒置于相应编号的纸盒中，将纸盒放置于铺设双层浸湿滤纸的果盘中。然后在13℃的低温条件下进行发芽处理，不定时地补加相同温度的蒸馏水以保持种子发芽的湿度。低温处理30天后，以‘长春密刺’（耐冷）和‘北京截头’（冷敏）为对照，依据处理种子的发芽及胚根生长情况，初步筛选出耐低温黄瓜材料。
1．2．2 苗期耐低温鉴定 将筛选出的材料和对照‘长春密刺’用55℃水浸种4h后，催芽并播种于15孔穴盘中。育苗基质的配比为草炭：蛭石=3:2，置于大学牌楼日光温室内培养。待黄瓜幼苗长至三叶一心时，移至光照培养箱。幼苗先于25℃/18℃（昼/夜）环境下预处理一天，再调节至15℃/7℃（昼/夜）进行冷胁迫处理，光周期为12h。处理10天后，进行冷害指数和形态指标的统计，同时对每个编号混合采样，叶片剪碎并充分混匀后平行取3份进行电导率、MDA含量、SOD活性等生理生化指标的测定。
1．3 测定项目及方法
1．3．1 相对发芽率的测定 统计30天后每个编号的发芽率，发芽率=发芽种子数/种子总数×100%；相对发芽率=种子发芽率对照‘长春密刺’种子发芽率。
1．3．2 冷害指数的测定 参照姜述君（2007）等标准进行冷害分级，根据黄瓜叶片的冷害症状：0级：无受害症状；1级：叶片轻微受害，叶缘黄化；2级：叶片小部分面积出现脱水斑；3 级：叶片约有一半面积出现脱水斑；4级：叶片大部分的面积出现脱水斑；5级：叶片几乎全部干枯，按下列公式计算冷害指数（CII）：
CII=(1×S1+2×S2+3×S3+4×S4+5×S5)/N
式中：S1～S5分别为1～5级症状的植株数量；N为总的植株数。
1．3．3 形态指标的测定
茎粗：用游标卡尺在子叶着生部位向下0.5cm处测量茎粗[10]。（单位：cm）
株高：用直尺测量从基质表面到幼苗最高生长点部位的距离[11]。（单位：cm）
叶片数：计算大于等于1cm2的叶片为有效叶。（单位：片）
节间数：计算幼苗节间数量。（单位：个）
1．3．4 电导率的测定 每个编号混合采样，先用自来水洗净，再用蒸馏水冲洗3遍，用滤纸吸干叶片表面水分。避开主脉，将叶片剪成长度适宜的长条，快速称取鲜样3份，每份0.1g，分别置于刻度试管中，加入10ml蒸馏水，盖上玻璃塞后置于室温下浸泡24h。用电导仪测定浸提液电导为R1,然后沸水加热30min，冷却至室温后摇匀，再次测定浸提液电导为R2,蒸馏水的电导为R0，相对电导率=(R1R0)/(R2R0)。
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