新疆野生樱桃李离体再生及其资源评价

论文摘要

野生樱桃李在我国仅分布于新疆伊犁地区霍城县婆罗科努山的大、小西沟,是我国目前濒临灭绝的树种之一。本研究以新疆伊犁地区霍城大西沟野生樱桃李居群为试材,从离体保存、S-RNase基因、S基因型、形态性状及化学成分等多个层面对新疆野生樱桃李资源进行了研究,旨在为其保护与利用提供基本资料。主要研究结果如下:1.植物生长调节剂组合IAA0.4mg.L-1+6-BA0.8mg.L-1较适合于樱桃李茎段腋芽的萌发与生长培养,正交试验筛选出不定芽的最佳增殖培养基为3/4MS+IAA0.5 mg.L-1+ 6-BA1.0 mg.L-1+蔗糖30 g.L-1;2.ZT诱导不定芽再生的效果好于6-BA,ZT1.5 mg.L-1 +IBA0.05 mg.L-1为诱导不定芽再生的最适植物生长调节剂组合,暗培养为叶片不定芽再生的必要条件,在最适不定芽再生的培养基上,暗培养14d的不定芽再生效果最好,樱桃李不定梢的最佳生根培养基为1/2MS+IBA0.4mg.L-1;3.引物组合PruC2+PruC4R对樱桃李株系S-RNase基因扩增系数和扩增效率最高,分别为93.3%和86.7%,扩增效果最好;而引物组合EM-PC2consFD+EM-PC3consRD扩增系数和扩增效率最低,分别为20%和0,扩增效果最差,说明李属不同种间的S-RNase基因存在较大差异。因此,在进行S-RNase基因扩增时要设计或选择与S-RNase基因相匹配的引物组合;4.利用引物组合PruC2+PruC4R对樱桃李株系的基因组DNA进行克隆测序,扩增图谱、测序结果及在GenBank的同源性比较结果表明45个株系中包含了4种不同的S-RNase基因,分别为S1（511bp）,S2（787bp）,S3（1859bp）,S4（464bp）,均为新鉴定的S基因,在Genbank的注册号分别为EF638726、EF641276、EF661873和EF661874;5.根据S基因的鉴定结果,确定了43个樱桃李株系的S基因型组成,基因型组成分别为S1S2,S1S3,S2S3,S2S4,S3S4,对43个株系S基因型组成进行鉴定和统计,结果发现,12个株系的基因型组成为S1S2,占27.9%,6个株系的基因型组成为S1S3,占14.0%,8个株系的基因型组成S2S3,占18.6%,8个株系的基因型组成为S2S4,占18.6%,9个株系的基因型组成为S3S4,占20.9%;6.新疆野生樱桃李实生株系的果实形状主要为圆形,少数为椭圆形、卵圆形、卵形和宽卵形,果实颜色有黄色、红色、紫红色和黑色等4种类型,野生樱桃李果实纵径、横径、单果重、果形指数以及可溶性固形物含量均存在一定程度的变异,遗传多样性较为丰富,其中以单果重的变异系数最大（9.13%）;7.新疆野生樱桃李实生株系果肉组织的Zn、Ca、Mg、Mn、Fe及Cu等6种矿质元素含量变异丰富,其中以Fe元素的含量最高（平均值为21.2mg.kg-1）和变异系数最高（26.99%）,进一步筛选高铁性状单株的潜力很大;8.新疆野生樱桃李12个实生株系中共鉴定出醇类、醛类、酯类、酮类、烃类及杂环类等6类83种挥发性化合物,各实生株系挥发性化合物总含量、挥发性化合物种类及其含量以及主要挥发性化合物分离比率与含量等存在广泛的遗传变异,遗传多样性较为丰富,其中以甲酸己酯含量最高（平均值为4.33μg.g-1）,是野生樱桃李果实香气形成的重要特征性化合物。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1 问题的提出
• 2 前人研究进展
• 2.1 野生樱桃李组织培养研究进展
• 2.2 植物自交不亲和性的研究进展
• 2.3 遗传多样性研究进展
• 3 本研究的内容及目标
• 第二章 新疆野生樱桃李茎段与叶片培养及其植株再生
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 试验方法
• 2 结果与分析
• 2.1 野生樱桃李茎段腋芽培养与多丛芽再生体系的构建
• 2.2 野生樱桃李叶片培养与植株再生
• 2.3 樱桃李不定梢的生根培养
• 2.4 组培苗的移栽
• 3 讨论
• 3.1 关于增殖最佳培养基的筛选问题
• 3.2 关于野生樱桃李叶片不定芽再生的问题
• 第三章 新疆野生樱桃李4 个新S-RNase 基因的分离与鉴定
• 1. 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2 结果与分析
• 2.1 不同引物组合对樱桃李株系的扩增效果
• 2.2 樱桃李株系S-RNase 基因的扩增、克隆测序及 S 基因型鉴定
• 3 讨论
• 3.1 关于野生樱桃李S-RNase 基因克隆所使用引物组合的筛选问题
• 3.2 关于新疆野生樱桃李群体S-RNase 基因多态性及S 基因型组成的问题
• 第四章 新疆野生樱桃李部分表型性状的遗传多样性分析
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 2 结果与分析
• 2.1 野生樱桃李果实形态性状及可溶性固形物含量的变异与遗传多样性
• 2.2 野生樱桃李果实矿质元素遗传多样性
• 2.3 野生樱桃李果实挥发性化合物的遗传变异与遗传多样性
• 3 讨论
• 小结
• 1 本论文的主要结论
• 1.1 新疆野生樱桃李茎段与叶片培养及其植株再生
• 1.2 新疆野生樱桃李4 个新S-RNase 基因的分离与鉴定
• 1.3 新疆野生樱桃李部分表型性状的遗传多样性分析
• 图版
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表论文情况