化学诱导番茄耐低温突变体的研究

论文摘要

本论文通过低温种子发芽指数和苗期冷害指数筛选番茄耐低温材料,建立高效、高频、省时的再生体系,确定化学诱变剂处理番茄愈伤组织的半致死剂量,最后通过低温胁迫,获得了再生植株。为利用化学诱变剂离体诱导番茄耐低温突变体奠定了方法基础。主要结果如下:1.番茄耐低温材料的鉴定和筛选番茄种子萌发期和苗期的低温鉴定指标分别是15℃条件种子发芽指数和低温处理后的抗冷指数。以79份番茄材料做15℃条件种子发芽指数,最高的是2.9,最低的为0,根据发芽指数筛选出耐低温能力差异性较大的番茄材料9个,然后进行低温（2士2℃）处理48h后测定番茄苗期抗冷指数,结果显示不同品种间其抗冷指数存在极显著差异,其中抗冷指数指数最大为2.66,最小的是1.54。根据苗期的抗冷指数,筛选出耐低温能力强的番茄品种FTI1115A。2.番茄耐低温材料离体再生体系的建立以筛选出的耐低温番茄FTI1115A为材料,以下胚轴为外植体进行离体培养,通过6-BA、IAA 9个不同激素组合处理,诱导愈伤组织、不定芽分化,设定了4个浓度水平诱导不定根的形成,建立其高效再生体系。结果表明:不同激素浓度组合对愈伤组织的诱导和不定芽的分化有极显著差异性,诱导愈伤组织的最佳培养基为MS+3.0mgL-1 6-BA+0.2 mgL-1IAA,诱导不定芽分化的最佳培养基为MS+2.0mgL-16-BA +0.1mgL-1IAA,最适宜生根培养基为MS+IAA0.2mgL-1。3.番茄耐低温材料化学诱变剂半致死浓度的确定以番茄品种（FTI1115A）的愈伤组织为材料,分别采用不同浓度甲基磺酸乙酯（EMS）和叠氮化钠（NaN3）处理不同时间,一共有44个处理组合,根据愈伤组织存活率,确定这两种化学诱变剂处理番茄愈伤组织的半致死浓度和适宜的处理时间,为化学诱变剂诱导番茄突变体的研究奠定基础。结果表明:在相同化学诱变剂浓度处理下,愈伤组织随着处理时间的增加存活的比率降低;在同一处理时间下,愈伤组织随着化学诱变剂浓度增加存活的比率降低。EMS处理番茄品种（FTI1115A）愈伤组织的半致死浓度为0.2%,处理时间为20-40min;NaN3处理的半致死浓度为3.0mmol/L,处理时间为40-60min。4、番茄耐低温材料的化学诱变采用以上筛选出的诱变剂处理浓度和时间,对番茄愈伤组织进行浸泡处理,诱变处理后的愈伤组织转到继代固体培养基(MS+3.0 mg·L-16-BA +0.2 mg·L-1 IAA)上,低温（10℃）培养48h,移到常温下挑选存活下来的愈伤组织进行分化培养并诱导植株的再生。其中芽分化培养基为MS+2.0 mg L-1 6-BA +0.1 mg·L-1IAA,生根培养基为MS+0.1mg·L-1IAA。对愈伤组织、分化的不定芽数等进行统计和形态观察。结果表明:化学诱变剂使芽分化时间和不定根的分化时间变长,再生频率降低,再生植株的形态也有变化,具体表现为叶皱缩,变细,黄化,分枝增多,生长缓慢或停滞等。通过甲基磺酸乙酯（EMS）低温处理后获得诱变再生植株3棵,通过叠氮化钠（NaN3）低温处理后获得诱变再生植株8棵。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 前言
• 1.2 番茄耐低温研究进展
• 1.3 番茄诱变育种进展
• 1.4 诱变技术和离体培养相结合的应用
• 1.4.1 离体培养技术与物理诱变结合
• 1.4.2 离体培养技术与化学诱变相结合
• 1.4.3 离体培养技术与理化诱变相结合
• 1.4.4 生物诱变在耐低温突变体上的应用
• 1.5 诱变材料和诱变浓度的选择
• 1.6 番茄耐低温性鉴定
• 1.7 耐低温突变体的鉴定与筛选
• 1.7.1 形态学和细胞学方法
• 1.7.2 生理生化方法
• 1.7.3 现代分子生物学方法
• 1.8 本研究目的和意义
• 第二章 番茄耐低温材料的鉴定和筛选
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验方法
• 2.2 结果与分析
• 2.3 结论与讨论
• 第三章 番茄耐低温材料离体再生体系的建立
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 试验方法
• 3.2 结果与分析.
• 3.2.1 不同激素组合对番茄下胚轴诱导愈伤组织的影响
• 3.2.2 不同激素组合对番茄愈伤组织不定芽分化的影响
• 3.2.3 不同激素组合对番茄不定芽生根的影响
• 3.2.4 再生植株培养
• 3.3 结论与讨论
• 第四章 番茄耐低温材料化学诱变剂半致死浓度的确定
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 试验材料
• 4.1.2 试验方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 不同浓度EMS 处理组合对番茄愈伤组织生长的影响
• 4.2.2 不同浓度NaN3 处理组合对番茄愈伤组织生长的影响
• 4.3 结论与讨论
• 第五章 番茄耐低温材料的化学诱变
• 5.1 材料与方法
• 5.1.1 试验材料
• 5.1.2 试验方法
• 5.2 结果与分析
• 5.3 结论与讨论
• 参考文献
• 附录1：番茄再生体系
• 附录2：化学诱变剂处理番茄再生的情况
• 致谢
• 作者简介