花色基因Delila转化葡萄风信子的研究

花色基因Delila转化葡萄风信子的研究

论文摘要

葡萄风信子别名葡萄百合,为多年生草本球根花卉。其花期早,开放时间长,是良好的林下地被与园林花卉,且适于切花和与盆栽观赏。传统的育种方法时间长,效率低,且育成的品种花色单一。现栽培的葡萄风信子多为杂交种,以开紫色与白色为主,远不能满足人们对该花卉颜色多样性的需求。通过外源基因的转移可以提高育种效率并能得到具有目标性状的新品种。本研究主要将控制形成红花的Delila基因通过根癌农杆菌导入葡萄风信子体细胞中,以达到使白色品种的葡萄风信子开红色花的目的。本研究是在构建好的Delila基因基础上,以葡萄风信子“白葡萄”(Muscari botryoides Mill Album)为试验材料,建立起叶片和鳞茎离体再生体系以及遗传转化愈伤组织受体系统,利用农杆菌介导法进行金鱼草Delila基因转化研究,已获得转化的葡萄风信子Delila基因植株,为葡萄风信子遗传转化提供依据。主要研究结果如下:1.建立了葡萄风信子“白葡萄”叶片和鳞茎的再生体系以葡萄风信子“白葡萄”田间取材的叶片、鳞茎为外植体,通过不同植物激素种类组合和浓度配比诱导产生愈伤组织并且分化出不定芽。结果表明,叶片是葡萄风信子离体再生较合适的外植体类型。叶片和鳞茎在1-10号培养基中均能诱导出愈伤组织,但是诱导效果不同。以MS+2,4-D 0.6 mg/L+6-BA 0.1 mg/L诱导叶片形成愈伤组织效果较好,诱导频率可达100%;鳞茎诱导愈伤组织的适宜培养基为MS+2,4-D 3.0 mg/L+6-BA 0.3 mg/L,诱导频率达91.2%;愈伤组织分化不定芽的最适培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L,出芽频率可达97.4%;生根培养基为1/2 MS+IBA 1.0 mg/L+0.1% AC,根长势粗壮。2.建立了葡萄风信子“白葡萄”愈伤组织受体系统以葡萄风信子“白葡萄”再生形成的叶片为外植体,建立了愈伤组织受体系统,叶片诱导愈伤组织的最适培养基为MS+2,4-D 0.6 mg/L+6-BA0.1 mg/L;愈伤组织分化不定芽的最适培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L;愈伤组织卡那霉素抗性质量浓度为60 mg/L;羧苄青霉素的抑菌浓度为300 mg/L。3.建立了根癌农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化体系以愈伤组织受体系统作为遗传转化的受体系统进行试验,获得了葡萄风信子高效稳定的遗传转化体系。4.获得了葡萄风信子Delila基因转化植株对转化的卡那霉素抗性芽进行PCR检测,农杆菌EHA105介导遗传转化的64株抗性芽获得了1株阳性植株,转化率为1.56%。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一章 文献综述
  • 1.1 观赏植物基因工程研究进展
  • 1.1.1 观赏植物花色基因研究进展
  • 1.1.2 存在问题
  • 1.2 农杆菌介导的单子叶植物基因转化
  • 1.2.1 农杆菌介导的单子叶植物遗传转化研究进展
  • 1.2.2 影响农杆菌转化单子叶植物的因素
  • 1.2.3 提高农杆菌转化单子叶植物效率的策略
  • 1.3 葡萄风信子离体培养及遗传转化研究进展
  • 1.4 本研究的目的和意义
  • 第二章 葡萄风信子鳞茎、叶片离体再生体系的建立
  • 2.1 材料与方法
  • 2.1.1 植物材料
  • 2.1.2 方法
  • 2.2 结果与分析
  • 2.2.1 葡萄风信子叶片愈伤组织诱导
  • 2.2.2 葡萄风信子鳞茎愈伤组织诱导
  • 2.2.3 葡萄风信子愈伤组织不定芽诱导
  • 2.2.4 葡萄风信子不定芽诱导生根
  • 2.3 讨论
  • 第三章 葡萄风信子基因转化受体系统的建立
  • 3.1 材料与方法
  • 3.1.1 植物材料
  • 3.1.2 方法
  • 3.2 结果与分析
  • 3.2.1 试管苗叶片愈伤组织诱导以及不定芽分化
  • 3.2.2 葡萄风信子叶片卡那霉素筛选试验
  • 3.2.3 葡萄风信子叶片羧苄青霉素浓度筛选结果
  • 3.3 讨论
  • 第四章 农杆菌介导的葡萄风信子遗传转化研究
  • 4.1 材料
  • 4.1.1 植物材料
  • 4.1.2 农杆菌菌株及载体
  • 4.1.3 试剂及仪器
  • 4.2 方法
  • 4.2.1 植物表达载体PR707 导入农杆菌
  • 4.2.2 质粒DNA 的提取
  • 4.2.3 农杆菌的繁殖与保存
  • 4.2.4 转化方法
  • 4.2.5 转基因植株的检测
  • 4.3 结果与分析
  • 4.3.1 根癌农杆菌的转化及鉴定
  • 4.3.2 预培养时间对抗性芽分化的影响
  • 4.3.3 浸染时间对抗性芽分化的影响
  • 4.3.4 农杆菌菌液浓度对抗性芽分化的影响
  • 4.3.5 农杆菌与外植体共培养时间对抗性芽分化的影响
  • 4.4 转基因植株的PCR 检测
  • 4.5 讨论
  • 第五章 结论
  • 5.1 建立了葡萄风信子“白葡萄”的离体再生体系
  • 5.2 建立了葡萄风信子“白葡萄”叶片愈伤组织受体系统
  • 5.3 建立了葡萄风信子“白葡萄”遗传转化体系
  • 5.4 获得葡萄风信子“白葡萄”Delila 基因转化植株
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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