1、青岛农业大学毕业论文题 目:梨不同嫁接组合嫁接愈合过程观察姓 名: 王晓静 学 院: 园艺 专 业: 园艺 班 级: 园艺 W1102 学 号: H20110126 指导教师: 王然 2013 年 6 月 15 日毕业论文诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名: 王晓静 日期: 2013 年
2、6 月 15 日毕业论文版权使用授权书本毕业论文作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文。本人离校后发表或使用该毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,单位署名为青岛农业大学。论 文 作 者 签 名: 王晓静 日期: 2013 年 6 月 15 日指 导 教 师 签 名: 日期: 年 月 日目录中文摘要 .- 1 -Abstract.- 1 -1. 引言: .- 2 -2.材料与方法: .- 3 -2.1 材料: .
3、- 3 -2.2 方法: .- 3 -3.结果与分析 .- 4 -3.1 嫁接组合的形态学观察 .- 4 -3.2 不同嫁接组合对嫁接成活率的影响 .- 6 -3.3 电镜观察结果 .- 6 -4.讨论 .- 9 -4.1 微嫁接的愈合过程的探究 .- 9 -4.2 嫁接组合形成过程中存在的问题 .- 9 -参考文献 .- 10 -致谢 .- 10 -梨不同嫁接组合嫁接愈合过程观察园艺专业 王 晓静指导教师 王 然中文摘要:以山梨/山梨,嘎拉/山梨,用试管苗进行自体和异体微嫁接。利用电镜对砧穗接合部位愈合情况进行了解剖结构观察。结果表明:嫁接 5 d 后,两种嫁接组合的嫁接部位均有隔离层的形成
4、。嫁接 10 d 山梨自体嫁接的嫁接部位隔离层大部分消失,有愈伤组织形成,嘎拉/山梨的嫁接部位隔离层也有部分消失,有少量的愈伤组织形成。嫁接 18 d,两种嫁接组合的接穗砧木间都有环状片层出现,秋子梨自体嫁接的环状片层比异体嫁接出现的多。关键词: 梨 微嫁接 电镜 解剖结构The healing process observation of the different combinations of grafting pearsStudent majoring in Gardening Wang xiaojingTutor Wang RanAbstract:To pyrus ussuriens
5、is / pyrus ussuriensis , Gala/ /pyrus ussuriensis , we conducted micrografting autologous and allogeneic with plantlets. Then,we observed the healing status of the rootstock and scion using the electron microscopy. The results showed that two different combinations of grafting could produce isolatio
6、n layer in the grafting site after 5d.M ost of the isolation layer disappeared for autologous graft after 10d,at the same time, the callus appeared. For Gala/Yamanashi, the isolation layer began disappearing, and produced little callus. After 18d, two combinations of grafting produced some annular s
7、heet, and the number of annular lamellae of allogeneic graft was more than autologous grafting.Key words: Pear Micrografting Electron microscopy Anatomy structure1. 引言:植物嫁接是植物无性繁殖中的一项常用的技术,广泛应用于园艺植物的生产中。目前对植物嫁接成活机理的研究主要集中在形态解剖学、生理生化机理等方面, 以及嫁接成活相关基因及其表达调控的分子生物学特性的研究。植物嫁接过程是砧木与接穗愈合的过程,包括了初始黏连、愈伤组织的形成
8、、贯穿砧木和接穗的维管束桥的形成等形态结构变化。嫁接成活率、嫁接苗枝条生长量等外部形态特征,嫁接愈合过程中内部代谢物质差异、嫁接口内外组织显微结构差异,常作为鉴定嫁接亲和性的指标,但对嫁接部位超微结构差异分析较少。试管微嫁接是一种在试管内将砧木与接穗进行嫁接的技术,它是植物组织培养与嫁接技术的结合。自 1972 年微嫁接被创立以来,该技术被广泛应用于苹果、葡萄、桃等果树的生产与研究中。与常规的嫁接方法相比,微嫁接具有1 :(1)周期短、费用低、占地少、成活率高;(2)进行微嫁接后,生长条件可以人为控制,提高了有关科学研究的可信度;(3)不受季节的限制和环境的影响,可以在实验室常年进行;(4)有
9、利于进行嫁接亲和力的研究等四方面的优点。果树微型嫁接的种类有以下几种:显微茎尖嫁接和自然茎尖嫁接。其中,显微茎尖嫁接其砧木和接穗均为组培苗,砧段和接穗在解剖镜下进行茎尖嫁接;自然茎尖嫁接,其砧木可在保护地播种生长,接穗是组培条件下脱毒的茎尖或在保护地条件下生长的经过消毒处理的茎尖,在保护地条件下进行茎尖嫁接。嫁接愈合过程主要经历以下几个阶段:(1)第一阶段:隔离层的形成。当接穗嫁接到砧木上后, 在砧木和接穗伤口面的薄壁组织细胞被切碎, 原生质产生凝聚现象, 由于死细胞的残留物,因而在伤口表面形成 一层褐色的坏死组织, 它覆盖着伤口所以染色较深,称之为隔离层。隔离层的出现可密封伤口,具有防止水分
10、蒸发, 阻止有机物和离子大量外渗,保护伤口不被异物浸染的作用, 起暂时的保护作用。但是, 隔离层太厚也会影响砧与接穗的愈合。 2 (2)第二阶段:愈伤组织的形成。 在隔离层形成同时,伤口周围细胞及形成层细胞旺盛分裂,细胞发生脱分化和保护作用的活的薄壁细胞群,为愈伤组织, 靠近染色较深的隔离层内侧为愈伤组织, 染色较浅。 2 (3)愈伤组织的分裂及连接。砧穗愈伤组织数量进一步增加, 开始接触,体积比薄壁组织大。促使砧木与接穗紧密结合, 随后相互交错生长,进而抱合, 将两者的形成层连接起来。 2陈蕾等 3 以苹果梨、香水梨和山梨种胚培养的组培苗为试材,研究了不同的消毒方法、嫁接方法及生长调节剂等因
11、素对微嫁接的影响,结果表明:以无根山梨为砧木,以香水梨为接穗的成活率较高;以香水梨为接穗,山梨和香水梨为砧木,带根试管苗嫁接成活率都显著高于无根试管嫁接苗的成活率;添加适宜种类和浓度植物生长调节物质可以有效的提高嫁接成活率,在培养基MS+6BA l.OmgL+IBAO3mgL 中嫁接苗的成活率高达 867。曾斌等 4认为香水梨试管微体嫁接技术,以劈接效果最佳,其嫁接难度最低、成活率最高。在培养基中附加 IBA 0.5mg/L 时,微嫁接苗的成活率最高,将接穗和砧木用抗氧化剂的混合液作浸渍预处理,则效果不佳。试验采用三种浓度梯度的抗氧化剂及附加 IBA 0.5mg/L 的混合液对嫁接苗的切口部位
12、进行浸渍预处理之后嫁接培养发现,其对提高嫁接苗成活率的作用不明显,有部分苗木甚至由于切口部位软化,使接穗在砧木上萎蔫而顶部下垂,从而导致嫁接苗在 3 d 之内即枯死。赵恺等 5 的研究表明:正常的细胞分裂素浓度和蔗糖含量都可以获得较高的成活率,同时,保留数量和大小合适的叶片有利于提高嫁接成活率。选取砧木或接穗时,应选取处于最佳状态的继代苗。 因而,试验中一般采用 40 d的继代组培苗为材料进行嫁接。成密红等 6 对影响微嫁接成活的因素的研究表明:嫁接的方式、方法、时间、组培苗苗质、外源激素等均可影响嫁接成活率。采取先生根后嫁接、嫁接与生根同步、先嫁接后生根、胚实生苗嫁接四种不同方式对苹果试管苗
13、进行微型嫁接,研究结果表明,嫁接和生根同步的方法比较好,虽然嫁接成活率稍低于先嫁接后生根的处理,但其生根质量较好。先嫁接后生根处理往往在生根前先长出很多愈伤组织,再在愈伤组织上生根,根少而细弱,严重影响移栽成活率。而先生根后嫁接的,因砧木苗龄长,愈合明显较差,嫁接苗长势也弱,移栽成活率也低。张金林等 1 对嫁接生理学研究主要限于激素、毒素和营养物质在砧木与接穗间交流 3 个方面卢善发等 7 的研究也表明,嫁接初期,接穗和砧木间失去共质体联络,随着嫁接面产生隔离层,生长素的极性运输受阻,在维管束切割面附近积累并释放到周围组织,引起嫁接面生长素分布发生变化。细胞分裂素主要影响结合部愈伤组织中维管束
14、桥的分化和形成层的再生,嫁接接合部木质部汁液中细胞分裂素的浓度随砧木活力的增加而增加。本试验以山梨/山梨作为亲和嫁接组合,以嘎拉/山梨为不亲和组合,采用试管微嫁接方法,并用电镜解剖观察了梨树嫁接愈合的过程,以期为嫁接的应用和愈合原理提供依据。 2.材料与方法:2.1 材料:本实验材料来自青岛农业大学果树育种实验室,山梨(pyrus ussuriensis maxim)组培苗为砧木,山梨,嘎拉组培苗为接穗。2.2 方法:2.2.1 微嫁接方法:基本步骤如下:在无菌条件下,将作为砧木的组培苗去头,留长约 1.5cm 的茎段,将底部的侧芽用镊子摘除,沿着砧木的顶部斜切,长约 0.5cm;选长约 1.
15、5cm,粗度与砧木相近的材料为接穗,顶部留 12 片叶子,基部修成楔状,长约 0.5cm。将接穗靠接在砧木上,用塑胶管将接口部位固定住,最后将嫁接好的试管苗嫁接到培养基上进行培养。图一:微嫁接的方法2.2.2 电镜样品处理:分别取嫁接 5,10,18d 的材料,选取含嫁接面的部位,用干净锋利的双面刀片轻而快速地切成小于 0.2cm0.2cm0.2cm 的小块,放入 FAA 固定液中,然后真空抽气 30 分钟,换固定液再抽气 30 分钟;抽气后经35%、50%、60%、70%、95%、100%、100%各一小时的乙醇脱水,最后过度到叔丁醇中,放 4固定。经干燥,镀银后,分别用 100 倍、200
16、 倍、400 倍、1000 倍、2000 倍、5000 倍电镜进行观察并照相。3.结果与分析山梨自体嫁接后,在组培室条件下能够成活,且愈合较好;而山梨与嘎拉在相同的培养条件下,生长状况欠佳,且愈合较差。 3.1 嫁接组合的形态学观察嫁接 5d 后,山梨/山梨、嘎拉/山梨的嫁接口表面逐渐产生凝聚现象,在伤口的表面逐渐形成一层厚厚的隔离层,可以起到防止水分蒸发,阻止有机物和离子大量外渗,可起到保护伤口不被细菌侵染的作用,与此同时,砧木接穗开始黏连在一起,但是不牢固。嫁接 10 d 后,山梨自体嫁接和异体嫁接的嫁接部位隔离层逐渐变薄,愈伤组织已经形成,砧木和接穗逐步愈合。嫁接 18 d后,山梨/山梨嫁接组合愈合较紧密,嘎拉/山梨嫁接组合愈合则比较疏松。图二:嫁接 5 d 的山梨/山梨、嘎拉/山梨愈合状况图三:嫁接 10 d 的山梨/山梨、嘎拉/山梨愈合状况图四:嫁接 18 d 山梨/山梨、嘎拉/山梨的愈合状况3.2 不同嫁接组合对嫁接成活率的影响不同嫁接组合对嫁接成活率的影响嫁接组合 嫁接株数 成活株数 染菌数 成活率山梨/山梨 22 19 3 86.4%嘎拉/山梨 24 20 4 83.3%表一由表一可见,不同的嫁接组合对嫁接成活率的影响不同。山梨自体嫁接的成