油料能源植物光皮树花药离体培养研究

论文摘要

光皮树（Swida wilsoniana）属于山茱萸科株木属,适应性强,果实含油率高,是重要的生态经济型油料能源树种。光皮树油以不饱和脂肪酸为主,是制取优质生物柴油的理想原料。目前,光皮树良种选育主要以自然变异和无性系选育为主,周期长,选育率低,严重制约了光皮树良种化进程。通过花药培养获得原生质体,建立倍性育种体系,缩短育种周期,提高变异率,为选育大果粒、高含油、高产新品种实现光皮树资源规模化开发与利用奠定了坚实的基础。本试验以6个光皮树良种的花药为外植体,通过单因子试验设计,研究了基因型、花药发育时期、碳源浓度、预处理时间及激素配比等因素对光皮树花药离体培养的影响,探讨各影响因子对愈伤组织诱导形成、增殖及细胞特征的影响,阐述光皮树花药愈伤组织发生机理。以诱导出的光皮树花药愈伤组织为材料,研究愈伤组织形态结构、酶液组合、酶解时间及渗透压对原生质体分离效果及活力的影响,初步建立光皮树花药愈伤组织原生质体高效分离技术体系,为光皮树多倍体育种及遗传改良提供技术和理论支撑。试验研究结果如下：1、取材时间为5月上旬最佳,此时期花蕾为黄绿色,纵横径比在3.8左右,花瓣尚未张开,花药为淡黄色,大部分小孢子处于单核期。花药在4℃低温预处理7-11d或32℃高温预处理1d有利于提高愈伤组织诱导率。2、愈伤组织诱导的最佳体系：将花药在0.1%HgC12消毒5min,然后接种到MS+2,4-D1mg/L+TDZ0.5mg/L+3%蔗糖的培养基中,在28℃预培养1w,再转入24℃进行暗培养,有利于花药诱导出愈伤组织。3、光皮树花药愈伤组织增殖最佳体系：MS+ZT1.5mg/L+NAA0.5mg/L为光皮树花药愈伤组织最佳增殖培养基。4、通过分析基因型、花药发育时期、碳源浓度、预处理时间及激素配比等因素对光皮树花药离体培养的影响,其中花药发育时期影响最大,其次是基因型,再次是激素配比。5、花药愈伤组织原生质体分离最佳体系：材料以淡黄绿色、疏松的愈伤组织最好,置于CPW+2%纤维素酶R-10+0.3%蜗牛酶+0.25%果胶酶Y-23+13%甘露醇+0.6g/LMES的酶液中黑暗条件下振荡酶解10h,其原生质体产量为3.19×106个/g,具活力的原生质体为73.48%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 縮略词
• 1 绪论
• 1.1 光皮树的生物学特性及经济价值
• 1.2 光皮树的研究现状
• 1.3 花药培养
• 1.3.1 花药培养的概念
• 1.3.2 花药培养在育种中的作用
• 1.3.3 花药培养研究进展
• 1.3.4 影响花药培养的因素
• 1.3.5 植物花药培养目前存在的问题
• 1.4 原生质体分离与培养
• 1.4.1 原生质体研究概述
• 1.4.2 原生质体体系的建立
• 1.5 本研究的目的和意义
• 1.6 技术路线
• 2 光皮树花药离体培养
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 试验方法
• 2.2 试验设计
• 2.2.1 消毒方式及花蕾形态对花药初代培养的影响
• 2.2.2 花药愈伤组织诱导
• 2.2.3 花药愈伤组织增殖与分化
• 2.2.4 花药愈伤组织解剖结构观测
• 2.2.5 愈伤组织倍性检测
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 消毒方式及花蕾形态对花药初代培养的影响
• 2.3.2 花药愈伤组织的诱导
• 2.3.3 花药愈伤组织的增殖与分化
• 2.3.4 花药愈伤组织形态结构观察
• 2.3.5 愈伤组织倍性检测
• 3 花药愈伤组织原生质体分离
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 试验材料
• 3.1.2 试验药品与设备
• 3.1.3 试验方法
• 3.2 试验设计
• 3.2.1 不同酶浓度及组合对原生质体分离的影响
• 3.2.2 酶解时间对原生质体分离的影响
• 3.2.3 甘露醇浓度对原生质体分离的影响
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 不同酶的种类及浓度对原生质体分离影响
• 3.3.2 酶解时间对原生质体分离的影响
• 3.3.3 甘露醇对原生质体分离效果的影响
• 4 结论与讨论
• 4.1 光皮树花药愈伤组织的诱导
• 4.2 花药愈伤组织的增殖与分化
• 4.3 花药愈伤组织原生质体的分离
• 5 创新点及有待研究的问题
• 5.1 创新点
• 5.2 有待研究的问题
• 参考文献
• 图版A
• 图版B
• 图版C
• 图版D
• 附录A
• 致谢