共生真菌对兰科植物种间杂交后代种子萌发的效应

论文摘要

杂交是物种形成的重要机制,兰科植物作为一个高度进化的类群,自然杂交种的数量却非常稀少,共生真菌对兰科植物的萌发和生长有着重要作用,对于兰科杂交种与其共生真菌的研究却鲜有报道。我们选用了两种分别能有效促进铁皮石斛（Dendrobiumo officinale）、齿瓣石斛（Dendrobiumdevonianum）,并具有较强专一性的胶膜菌属（Tulasnella）真菌SSCDO-5和瘤菌根菌属（Epulorhiza）真菌FDd1,开展真菌对铁皮石斛和扭瓣石斛（Dendrobim tortile）种间杂交种子萌发效应的研究。实验结果显示,在真菌与种子共生培育68天的时候,两株真菌均能有效的促进杂交种子形成原球茎和幼苗,没有显著性差异（P>0.05）,接种SSCDO-5菌株的幼苗形成率（22.13±6.62%）要略低于接种FDd1菌株的幼苗形成率（29.53±5.51%）。我们选用了两种分别能有效促进铁皮石斛和金钗石斛（Dendrobium nobile）,并具有较强专一性的胶膜菌属（Tulasnella）真菌SSCDO-5和蜡壳菌属（Sebacina）真菌JC-1,开展真菌对铁皮石斛X滇桂石斛（Dendobium guangxiense）的种间杂交种子萌发效应的研究。实验结果显示,共生培养64天时,两种真菌SSCDO-5和JC-1均能促进铁皮石斛与滇桂石斛的杂交种形成原球茎和幼苗,幼苗形成率分别为（7.89±0.84%;4.82±0.95%）,真菌SSCDO-5处理要显著高于JC-1的处理（P<0.05）。两组实验结果表明,来源于亲本的共生萌发真菌（SSCDO-5）和非亲本的共生萌发真菌（FDd1或JC-1）均能促进铁皮石斛杂交种形成原球茎和幼苗。亲本与真菌的专一性并没有在杂交种后代上得到表现,这推翻了我们最初的假设共生菌的专一性可能是限制兰科杂交中后代形成的重要因素。第一组实验中,两种真菌的处理的幼苗形成率并没有显著性差异,但是在第二组实验中,来自母本铁皮石斛的真菌SSCDO-5比来自非亲本金钗石斛的真菌JC-1更具有优势。综合两组的实验结果,我们推测杂交种与共生真菌的这种关系是在遗传和环境中的一种妥协结果,杂交种一方面遗传了亲本与真菌之间的某些联系,另一方面又需要在自然环境中与亲本竞争真菌资源,占领适合自己的生态位。这些多方面的因素使杂交种选择与更广泛的真菌种类形成共生关系,与真菌的专一性关系消失或者减弱。由于我们目前对于种子与真菌专一性的生理机制还尚不清楚,所以仍需要从分子和生理方面开展更多的案例研究,相信能够给我们带来新的认识。本研究通过对杂交种与真菌的共生萌发研究为我们理解兰科植物与真菌关系的形成与进化途径提供了一种全新的视野,也为利用种子共生萌发开展兰科植物的种苗生产提供了理论依据。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 范紫腾

导师: 高江云

关键词: 兰科杂交种,共生真菌,种子共生萌发,进化,共生专一性

来源: 云南大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 云南大学

分类号: Q945

总页数: 50

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