四倍体刺槐胚胎败育及其挽救技术研究

论文摘要

以四倍体刺槐胚珠和成熟种胚为材料,探讨了胚胎发育、败育与内源激素含量变化的关系,以及成熟种胚的变异和生理生化特性,并通过离体组织培养技术进行了挽救。结果表明:（1）四倍体刺槐幼胚在授粉后10d和100d时败育现象明显,败育率可达60%～70%,30d时败育率最低,仅为27%,败育主要发生在前期和后期。由胚珠横径和重量生长曲线看出:生长旺盛期出现在花后15d到50d,直至55d基本趋缓。（2）整个发育过程中,正常胚珠中ABA、IAA、GA3含量5d时达到峰值,随后呈下降趋势,但IAA和GA3含量在30～70d有所回升,败育胚珠中ABA含量在胚胎发育后期持较高水平,IAA和GA3含量则降到最低点。败育胚珠中ABA/（IAA+GA3）始终高于正常胚珠。（3）对不同胚龄的幼胚进行离体培养挽救试验,结果表明:荚果用70%乙醇浸泡60s,灭菌效果最佳,污染率降至9.4%;胚珠的适宜离体培养时期为授粉后30d,即败育率最低和胚珠生长最旺盛时期,萌动率为47.7%;适宜萌动培养基为Nitsch+6-BA 0.5mg/L+ IBA 2mg/L +GA3 0.5mg/L,萌动率最高达63.6%;幼胚诱导愈伤组织的最佳培养基为MS+ 2,4-D 3.0mg/L+6-BA 0.5mg/L+NAA 0.2mg/L,诱导率为38.6%;较好的分化培养基为MS+BA 3.0mg/L+NAA 0.5mg/L+KT 3.0mg/L,初步诱导出了不定芽,分化率最高为16%;愈伤组织切片结果表明,四倍体刺槐幼胚愈伤组织的增殖生长以内起源为主。（4）四倍体刺槐种子有胚率在37.77%,归纳为6类畸形胚,畸形种胚率92.31%,;四倍体和二倍体刺槐种胚在可溶性蛋白含量、丙二醛含量、过氧化物酶活性及种胚活力方面存在明显差异,而且种胚萌发的条件与其密切相关。通过倍性鉴定发现有活力的实生胚仍然是四倍体。（5）对成熟种子和种胚进行了离体培养挽救试验,结果表明:经10%H2O2 24h、5mg/L GA3 6h、7mg/L NAA 6h,处理后接种到MS或1/2MS培养基上,平均萌发率为5.5%、最高达6.0%。成熟种胚接种到培养基上,7d后有小部分种子胚萌发。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词对照表
• 1 引言
• 1.1 四倍体刺槐生物学特性
• 1.2 四倍体刺槐有性胚败育
• 1.3 普通刺槐有性胚的挽救技术研究进展
• 2 植物胚胎败育及挽救技术研究现状
• 2.1 植物胚胎败育原因的研究进展
• 2.1.1 内源激素
• 2.1.2 酚类物质及酶
• 2.1.3 胚囊、胚乳发育异常
• 2.1.4 幼胚起源及授粉受精异常
• 2.1.5 营养供应失调
• 2.1.6 基因调控
• 2.2 植物有性胚挽救技术研究现状
• 2.2.1 胚挽救因素
• 2.2.3 胚挽救技术的意义
• 3 立题思路
• 4 四倍体刺槐胚胎发育、败育及离体培养挽救技术研究
• 4.1 材料与设备
• 4.1.1 供试材料
• 4.1.2 培养基和培养条件
• 4.1.3 植物生长物质
• 4.1.4 主要仪器
• 4.2 试验方法与设计
• 4.2.1 胚珠生长发育和败育研究
• 4.2.2 胚珠发育和败育过程中内源激素研究
• 4.2.3 幼胚离体培养挽救技术研究
• 4.2.4 成熟种胚形态学特征及分类
• 4.2.5 各类成熟种胚生理生化特性、生活力测定及倍性鉴定
• 4.2.6 成熟种子和种胚离体培养挽救技术研究
• 4.2.7 数据处理及统计方法
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 胚珠生长发育和败育形态学观察
• 4.3.2 胚珠发育和败育过程中内源激素含量变化
• 4.3.3 幼胚离体培养挽救技术研究
• 4.3.4 成熟种胚特征及生理生化特性研究
• 4.3.5 成熟种子和种胚离体培养挽救
• 4.4 主要结论
• 4.4.1 幼胚发育和败育研究及离体培养挽救
• 4.4.2 成熟种子及种胚败育研究及离体培养挽救
• 5 讨论与研究展望
• 5.1 四倍体刺槐胚胎败育与内源激素的关系
• 5.2 四倍体刺槐幼胚离体培养挽救
• 5.2.1 幼胚挽救最佳胚龄的确定
• 5.2.2 外植体灭菌
• 5.2.3 幼胚的离体培养
• 5.3 四倍体刺槐成熟种胚变异及其挽救
• 5.3.1 四倍体刺槐成熟种胚变异
• 5.3.2 四倍体刺槐成熟种胚生理生化特性
• 5.3.3 四倍体刺槐成熟种子离体挽救
• 图版
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢