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丰花月季体细胞无性系变异及NaN3诱变变异的研究

2020-11-23阅读(560)

丰花月季体细胞无性系变异及NaN3诱变变异的研究

论文摘要

丰花月季（Rosa hybrida L．）是蔷薇科，蔷薇属木本花卉，具有花色多、花期长、枝叶繁茂、抗寒、抗旱、适应性强、管理粗放等特点，是园林绿化的好材料，市场需求量大。但因为其品种较为单一，且基本都依靠进口，缺乏具有我国自主产权的优良丰花月季品种，而且我国北方由于气温低，还没有可以广泛栽培并能露地越冬的品种，因此培育观赏性高的新品种和抗寒品种成为当前园林植物育种的热点。有性杂交育种和芽变选种是丰花月季较为常用的育种方法，但因其基因组的复杂性和远缘杂交的不亲和性，加大其杂交育种的难度，而使芽变选种和诱变育种成为月季较为有效的育种手段。植物组织培养技术是花卉新品种培育的一种必不可少的手段，在组织培养过程中常常伴随着体细胞无性系变异，这种变异远远高于自然突变频率，丰花月季的无性繁殖方式，为无性系变异提供了较为丰富的物质基础，如果结合化学药剂对材料进行诱变处理，可以进一步提高植物的突变率。研究丰花月季体细胞无性系变异和化学诱变变异的突变率，利用DNA分子标记对诱变后代进行分析鉴定，然后对突变株系进行选育，探索木本园林植物的无性繁殖的快捷育种方法，以期获得新品种，对园林植物品种的改良和选育具有重要的理论和实践意义。本文首先从丰花月季200305-1至200305-8的8个品种中筛选出200305-7为试验材料，然后一方面以200305-7的花器官的不同部位为外植体进行愈伤组织的诱导和再生体系的建立，另一方面用200305-7的组培苗进行叠氮化钠（NaN3）诱变处理，最后将丰花月季无性系变异株系和经过NaN3化学诱变的株系进行ISSR分子标记，以期获得有益变异，用以选育新品种。得出结论如下：1、以丰花月季花器官的不同部位为外植体进行愈伤诱导。以花托作为外植体的适宜脱分化培养基为MS+6-BAlmg／L+2，4-D0.5mg／L+KT1.5mg／L；以花瓣为外植体的适宜脱分化培养基为MS+6-BAlmg／L+2，4-D0.5mg／L+NAAlmg／L：以花梗为外植体的适宜脱分化培养基为MS+2，4-D0.5mg／L+TDZ1.5mg／L；以子房为外植体的适宜脱分化培养基为MS+6-BAlmg／L+KT1.5 mg／L+TDZ1.5mg／L。2、花瓣愈伤组织的继代增殖诱导的适宜优化培养基为MS+6-BA1mg／L+KT1mg／L+2，4-D0.5mg／L。花瓣愈伤组织诱导芽的适宜分化培养基为MS+6-BA1mg／L+NAA0.5mg／L+GA30.3mg／L。3、150mg／L的NaN3为半致死剂量的可作为以丰花月季组培苗为试材的诱变处理浓度，NaN3对丰花月季组培苗诱导芽分化的抑制作用随着处理浓度增加而加强，体现在诱导组培苗芽分化的诱导率和芽分化数目的下降。4、通过对丰花月季体细胞无性系变异的10个株系的50个样本和NaN3诱变后代的30个株系的150个样本进行ISSR鉴定，确定了体细胞无性变异的10个株系的变异率为8％，获得变异植株4棵；NaN3诱变后代的30个株系的变异率为17.3％，获得变异植株26棵，化学诱变的变异率高于体细胞无性系的变异率。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 1 引言
  • 1.1 研究的目的和意义
  • 1.2 月季现代育种研究概述
  • 1.3 月季组织培养的研究进展
  • 1.3.1 丛生芽的诱导的研究进展
  • 1.3.2 愈伤组织的诱导的研究进展
  • 1.3.3 植株再生的研究进展
  • 1.3.4 体细胞无性系变异的研究进展
  • 3）的研究概述'>1.4 叠氮化钠（NaN3）的研究概述
  • 3）的特点'>1.4.1 叠氮化钠（NaN3）的特点
  • 3在作物育种中的应用'>1.4.2 化学诱变剂NaN3在作物育种中的应用
  • 1.5 ISSR分子标记概述
  • 1.5.1 ISSR分子标记技术概述
  • 1.5.2 ISSR分子标记在月季中的应用
  • 2 材料与方法
  • 2.1 试验材料
  • 2.1.1 植物材料
  • 2.1.2 试剂
  • 2.1.3 试验仪器设备
  • 2.2 试验内容与方法
  • 2.2.1 丰花月季扩繁体系的建立
  • 2.2.2 试验材料的筛选
  • 2.2.3 丰花月季花器官再生体系的建立
  • 3）诱变处理'>2.2.4 丰花月季组培苗的叠氮化钠（NaN3）诱变处理
  • 3诱变后代株系的ISSR分子鉴定'>2.2.5 丰花月季体细胞无性系变异株系和NaN3诱变后代株系的ISSR分子鉴定
  • 3 结果与分析
  • 3.1 丰花月季扩繁体系的建立
  • 3.1.1 腋芽诱导分化结果
  • 3.1.2 试管苗生根培养结果
  • 3.1.3 生根苗驯化移栽结果
  • 3.2 试验材料的筛选
  • 3.3 丰花月季花器官再生体系的建立
  • 3.3.1 丰花月季花器官愈伤组织的诱导
  • 3.3.2 愈伤组织继代增殖的培养基优化
  • 3.3.3 愈伤组织诱导芽分化的结果
  • 3诱变处理'>3.4 丰花月季组培苗的NaN3诱变处理
  • 3诱变后代株系的ISSR分子鉴定'>3.5 丰花月季体细胞无性系变异株系和NaN3诱变后代株系的ISSR分子鉴定
  • 3.5.1 供试材料基因组DNA的质量的检测
  • 3.5.2 引物的筛选及ISSR扩增结果
  • 3诱变后代株系的ISSR分子鉴定'>3.5.3 丰花月季无性系变异株系和NaN3诱变后代株系的ISSR分子鉴定
  • 4 讨论
  • 4.1 试验材料的筛选
  • 4.2 丰花月季花器官再生体系的建立
  • 4.2.1 丰花月季花器官不同部位的脱分化培养
  • 4.2.2 丰花月季愈伤组织继代培养基的优化
  • 4.2.3 愈伤组织诱导芽分化
  • 3诱变处理'>4.3 丰花月季组培苗的NaN3诱变处理
  • 3对丰花月季组培苗芽分化的影响'>4.3.1 NaN3对丰花月季组培苗芽分化的影响
  • 3剂量的确定'>4.3.2 NaN3剂量的确定
  • 3诱变两种变异方式的比较'>4.4 丰花月季无性系变异和NaN3诱变两种变异方式的比较
  • 5 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 攻读学位期间发表的学术论文

    • 相关论文文献

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