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丰花月季愈伤组织诱导与原生质体培养的研究

2020-11-30阅读(569)

丰花月季愈伤组织诱导与原生质体培养的研究

论文摘要

丰花月季系蔷薇科蔷薇属多年生木本花卉,是现代城市绿化中不可替代的材料。我国北方由于气温低,缺乏可以广泛栽培并能露地越冬的丰花月季品种。当前在月季育种中存在的突出问题是现代月季遗传背景狭窄,传统育种方法周期过长,而且染色体数目及倍性差异造成远缘杂交不亲和与杂种的高度不育。而生物工程则为生物品种的改造开辟了新途径,把某些抗性或其他优良性状基因导入原来不具备这些性状的生物体内,可以在较短时间达到改良品种的目的。本研究探讨了丰花月季愈伤组织诱导的影响因素,利用获得的胚性愈伤组织建立了细胞悬浮系,在此基础上以胚性愈伤组织、悬浮细胞和叶片为游离材料,探讨了丰花月季原生质体分离培养的影响因素,旨在建立起丰花月季原生质体分离培养再生体系,为以后导入抗寒等目的基因及细胞融合等遗传操作,最终创造优良的品种打下良好的基础。本研究的主要结果如下:1.建立了丰花月季微繁体系:最佳腋芽萌发及增殖培养基为MS+6-BA2.0mg/l+NAA 0.05mg/l,能适合四种丰花月季基因型的扩繁,增殖倍数均在3.8以上;最佳生根培养基为1/2MS+ NAA0.05mg/l。2.采用丰花月季幼叶、幼茎、不成熟种子和不成熟胚诱导愈伤,发现丰花月季8号幼叶最佳愈伤诱导培养基为MS+2,4-D2.0mg/l+TDZ0.5mg/l+ L-脯氨酸300mg/l+蔗糖30g/l,且在暗中诱导,最佳愈伤继代增殖培养基为MS+2,4-D1.0mg/l+TDZ0.5mg/l,继代2～3次后获得胚性愈伤;幼茎不适合愈伤组织的诱导。丰花月季1号不成熟种子最佳胚性愈伤诱导培养基为MS+2,4-D3.0mg/l,继代在MS+2,4-D0.5mg/l培养基上形成子叶状体胚结构,转移到培养基MS+6-BA1.0mg/l+ IBA0.1mg/l上分化出不定芽;不成熟胚愈伤诱导效果差。不同丰花月季基因型在愈伤组织诱导方面有显著差异。3.建立了丰花月季胚性细胞悬浮系:悬浮系初始培养时要每4～5天继代一次,稳定后8～10天继代一次,最佳接种量为1ml密实体积悬浮细胞/40ml培养液。不同基因型间丰花月季悬浮系生长特性差异不显著。4.从幼叶、胚性愈伤组织及悬浮细胞系分离得到原生质体。丰花月季叶片原生质体游离的最佳酶液组成为2.0%Cellulase Onozuka R-10+1.0%Hemicellulase+0.05% PectolyaseY-23 +0.1%Macerozyme R-10+ 0.7M甘露醇,酶解14h;胚性愈伤组织原生质体游离的最佳酶液组成为1.0%～2.0% Cellulase Onozuka R-10+1.0%Hemicellulase +0.1% Pectolyase Y-23 +0.05% Macerozyme R-10+0.6M甘露醇,酶解16h;悬浮细胞原生质体游离的最佳酶液组成为2.0% Cellulase Onozuka R-10+1.0%Hemicellulase+0.1%～0.3% Pectolyase Y-23+0.1% Macerozyme R-10+0.6M甘露醇,酶解16h。5 .材料生理状态及其预处理对原生质体分离有影响:幼叶原生质体产量和活力高于成熟叶;悬浮细胞继代后培养天数和继代次数影响原生质体的分离。对叶片进行预质壁分离可以提高原生质体的产量和活力,暗处理对分离效果影响不大,冷处理原生质体产量下降。6.原生质体培养研究发现:丰花月季1号悬浮细胞分离得到的原生质体,采用固液双层培养法,在培养密度为1×105个/ml时,在培养基KM8P +2,4-D0.5mg/l上观察到长壁的原生质体,但没有进一步分裂。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 引言
  • 1.1 研究的目的与意义
  • 1.2 研究进展
  • 1.2.1 月季组织培养研究进展
  • 1.2.2 原生质体研究简介
  • 1.2.3 月季原生质体培养研究进展
  • 2 材料与方法
  • 2.1 材料
  • 2.1.1 植物材料
  • 2.1.2 主要试验仪器
  • 2.1.3 培养条件
  • 2.2 方法
  • 2.2.1 丰花月季微繁体系的建立
  • 2.2.2 愈伤组织的诱导
  • 2.2.3 胚性悬浮系的建立
  • 2.2.4 原生质体分离与纯化
  • 2.2.5 原生质体的培养
  • 3 结果与分析
  • 3.1 丰花月季微繁体系的建立
  • 3.1.1 腋芽的诱导萌发及增殖
  • 3.1.2 不同基因型腋芽的萌发及增殖
  • 3.1.3 试管苗的生根与移栽
  • 3.2 愈伤组织的诱导
  • 3.2.1 叶片愈伤组织的诱导
  • 3.2.2 嫩茎愈伤组织的诱导
  • 3.2.3 愈伤组织的增殖与状态调控
  • 3.2.4 愈伤组织的显微观察
  • 3 和糖浓度对愈伤诱导的影响'>3.2.5 L-脯氨酸，GA3和糖浓度对愈伤诱导的影响
  • 3.3 胚性悬浮系的建立
  • 3.3.1 初始悬浮细胞系的建立
  • 3.3.2 接种量对悬浮细胞生长量的影响
  • 3.3.3 悬浮系生长特性的测定
  • 3.4 原生质体的分离纯化
  • 3.4.1 叶片原生质体的分离
  • 3.4.2 愈伤组织原生质体的分离
  • 3.4.3 悬浮细胞系原生质体的分离
  • 3.5 原生质体的培养
  • 4 讨论
  • 4.1 丰花月季愈伤组织诱导的影响因素
  • 4.1.1 基因型
  • 4.1.2 外植体
  • 4.1.3 培养基和培养条件
  • 4.2 丰花月季原生质体分离中的影响因素
  • 4.2.1 分离材料
  • 4.2.2 分离条件
  • 5 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 攻读学位期间发表的学术论文

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