海岛棉再生体系的建立

论文摘要

棉花是我国的主要经济作物,棉花的纤维是纺织工业的重要原料,棉籽可以榨油和制造蛋白质,棉花生产的兴衰对于国民经济的发展具有重要意义。随着经济和生产的发展,生产上对棉花品种的产量、抗虫性、抗病性、抗逆性、纤维品质等性状的要求越来越高,用传统的育种方法很难彻底解决上述一系列的问题。现代生物技术和常规育种方法相结合将是棉花育种的必然途径。传统作物育种方法结合经典生物技术己经广泛地应用于作物改良,如棉花的转基因技术。目前转基因的方法很多,在棉花的遗传转化中应用的主要有基因枪法、农杆菌介导法和花粉管通道法,其中前两种方法都需要建立基因转移的受体系统。建立高效而稳定的作物遗传转化体系,是保证作物转基因获得大量可供筛选群体的前提条件。海岛棉纤维品质优良,抗病性突出,特别是具有抗棉花黄萎病的特点,是棉花品质改良、抗性遗传及杂种优势利用等研究重要的资源材料,对棉花的遗传改良有着重大的现实和理论意义及潜在的利用价值。本论文对海岛棉体细胞胚胎发生和植株再生体系进行了研究,结果如下:1、以28个海岛棉品种（系）为实验材料,对海岛棉的体细胞发生和植株再生体系进行了研究,实验结果表明“军海1号”、“新海3号”、“GZZ488”三个品种容易诱导出疏松的、淡黄色的愈伤组织。2、对多种激素及其配比对愈伤组织的诱导效应进行了研究,其中2,4-D/KT对所有供试棉种愈伤组织诱导都有效,通过改变激素的种类和浓度、KNO3加倍、改变糖源、添加物、低温处理等方法,愈伤组织的质地和状态都接近分化状态,但进一步的继代培养结果不明显。3、以“新海21号”、“新海14号”、“85H”为材料,对海岛棉的茎尖丛生芽再生体系进行了研究,得出6-BA对茎尖丛生芽的有效性;并认为6-BA的浓度为1.5mg/l时,最为有效。对海岛棉的茎尖遗传转化体系进行研究,得出对茎尖共培养3天,其转化效率最高。抗性绿苗率为77.8%。PCR检测的阳性率为83.3%。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩写词表
• 1 文献综述
• 1.1 植物生物技术与棉花遗传改良
• 1.1.1 植物生物技术
• 1.1.2 棉花遗传改良
• 1.2 植物组织培养研究进展
• 1.3 棉花组织培养的研究进展
• 1.3.1 棉花体细胞培养
• 1.3.1.1 棉花体细胞培养历史发展
• 1.3.1.2 棉花体细胞形态发生
• 1.3.1.2.1 愈伤组织的诱导和培养
• 1.3.1.2.2 棉花植株再生
• 1.3.1.3 影响棉花体细胞胚胎发生和植株再生的因素
• 1.3.1.3.1 基因型
• 1.3.1.3.2 外植体
• 1.3.1.3.3 植物生长调节剂
• 1.3.1.3.4 培养条件
• 1.3.2 棉花器官发生
• 1.3.2.1 棉花茎尖培养的历史和进展
• 1.3.2.2 棉花器官发生
• 1.3.2.3 影响棉花茎尖培养的因素
• 1.3.2.3.1 激素
• 1.3.2.3.2 碳源
• 2 海岛棉的体细胞胚胎发生
• 2.1 引言
• 2.2 材料和方法
• 2.2.1 试验材料
• 2.2.1.1 供试材料
• 2.2.1.2 试剂材料
• 2.2.2 试验方法
• 2.2.2.1 基本培养基的配方及培养条件
• 2.2.2.2 处理种子及无菌苗培养的方法
• 2.2.2.3 研究基因型对愈伤组织诱导的影响的方法
• 2.2.2.4 研究外植体对愈伤组织诱导的影响的方法
• 2.2.2.5 对愈伤组织细胞形态进行观察的方法
• 2.2.2.6 激素在诱导愈伤组织及胚性愈伤组织中的效应的研究方法
• 2.2.2.6.1 研究2，4-D和KT诱导效应的方法
• 2.2.2.6.2 研究IBA与KT诱导效应的方法
• 2.2.2.6.3 研究NAA与KT诱导效应的方法
• 2.2.2.7 不同的激素组合对愈伤组织增殖和分化的处理
• 2.2.2.8 液体悬浮培养
• 2.2.2.9 数据分析方法
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 影响愈伤组织诱导的主要因素
• 2.3.1.1 不同品种（系）对愈伤组织诱导的影响
• 2.3.1.2 不同外植体对愈伤组织诱导的影响
• 2.3.1.3 不同激素组合对愈伤组织诱导的影响
• 2.3.1.3.1 2,4-D和KT诱导效应
• 2.3.1.3.2 IBA与KT诱导效应
• 2.3.1.3.3 NAA与KT诱导效应
• 2.3.2 添加物对愈伤组织增殖的影响
• 2.3.3 各种处理对海岛棉愈伤组织增殖和分化的影响
• 2.4 小结与讨论
• 2.4.1 影响愈伤组织诱导的因素
• 2.4.2 影响愈伤组织增殖和分化的因素
• 3 海岛棉丛生芽诱导和茎尖遗传转化
• 3.1 引言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 试验材料
• 3.2.2 试验方法
• 3.2.2.1 培养基的配制组成
• 3.2.2.2 茎尖外植体制备
• 3.2.2.3 不同浓度6-BA对芽诱导的影响方法
• 3.2.2.4 茎尖遗传转化体系的建立
• 3.2.2.4.1 农杆菌的培养及活化
• 3.2.2.4.2 茎尖的剥离和外植体的侵染
• 3.2.2.4.3 共培养时间的筛选
• 3.2.2.4.4 选择培养
• 3.2.2.4.5 抗性植株的分子检测
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 添加6-BA对茎尖多芽启动的影响
• 3.3.2 添加植物生长素NAA对茎尖多芽启动的影响
• 3.3.3 添加植物生长素IBA对茎尖多芽启动的影响
• 3.3.4 下胚轴长度对茎尖培养效果的影响
• 3.3.5 农杆菌介导的茎尖遗传转化体系
• 3.3.5.1 共培养时间的影响
• 3.3.5.2 6-BA的培养时间对丛生芽的影响
• 3.3.5.3 转基因植株的PCR检测
• 3.4 讨论
• 3.4.1 激素对茎尖丛生芽的影响
• 3.4.2 影响农杆菌介导的茎尖遗传转化的因素
• 参考文献
• 附录
• 致谢