南方红豆杉和曼地亚红豆杉植株再生体系的研究

南方红豆杉和曼地亚红豆杉植株再生体系的研究

论文摘要

从红豆杉中提取得到的紫杉醇(Taxol)是一种新型抗癌药物。由于资源缺乏,致使其价格昂贵,红豆杉也因此被人们誉为“黄金树”。红豆杉与真菌共生,生长缓慢,种子后熟期长,这给大规模繁殖、栽植造成了一定的困难。目前以大田植株组织或器官为材料,植株再生研究较少,尚无诱导不定胚等的报道。本文以南方红豆杉和曼地亚红豆杉为供试材料,对红豆杉外植体的灭菌、愈伤组织的诱导及其分化、腋芽增殖再生植株体系及根的离体培养、蛋白质分析、PPO和POD酶同工酶的分析等方面进行了较系统的研究。结论如下:1.通过对不同灭菌剂、灭菌方法、灭菌时间、生长年龄及取材部位的外植体材料灭菌研究,使用75%酒精浸泡15 S左右后,0.2%升汞5+5 min的二次灭菌为最适灭菌方案。2.处于生长活跃期,树冠上部或当年生枝条的腋芽、具叶茎段是愈伤组织诱导的最适材料。B5+NAA 1.0 mg/L+IBA 1.0 mg/L+BA 0.1 mg/L+GA3 1.0 mg/L是南方红豆杉和曼地亚红豆杉愈伤组织诱导较适的培养基;GA3对愈伤组织的增殖及抑制其褐化具有一定的作用。南方红豆杉的愈伤组织在B5+IBA 0.2 mg/L+BA 0.1 mg/L培养基上培养,获得了假胚珠。3.1个茎段外植体上可萌发多个腋芽,木质化程度高的外植体,形态学最上端的腋芽先萌动,木质化程度较低的,形态学最下端的腋芽先萌动。南方红豆杉腋芽萌动的较适培养基是DCR+IBA 0.1 mg/L+BA 0.05 mg/L,萌动率达97.5%,曼地亚红豆杉较适培养基为DCR+NAA 0.5 mg/L+BA 0.05 mg/L,萌动率达84.9%。4.1/2 DCR+IBA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L是南方红豆杉的较适生根培养基,曼地亚红豆杉的较适生根培养基为1/2 DCR+IBA 0.2 mg/L+NAA 0.5 mg/L。5.南方红豆杉和曼地亚红豆杉的小苗扦插至黄泥:细沙=2:1的土壤中,在温度25℃,75%以上湿度下,成活率分别为90.1%、87.5%;解决了红豆杉试管苗难于生根的问题。6.南方红豆杉根离体培养的较适培养基为改良White+IBA 0.2 mg/L,曼地亚红豆杉为改良White+IBA 0.5 mg/L。7.大田栽植的南方红豆杉和曼地亚红豆杉的蛋白质及PPO、POD同工酶谱带存在明显的差异。随着生长发育进行,蛋白质及PPO同工酶的谱带条数呈少-多-少的规律变化。南方红豆杉茎外植体诱导的愈伤组织在衰老的过程中,蛋白质、POD同工酶谱带条数减少:PPO同工酶的谱带条数增加,愈伤组织在培养过程中出现褐化与其基本呈正相关。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 前言
  • 1 红豆杉的组织培养
  • 1.1 再生植株体系
  • 1.2 细胞悬浮培养体系
  • 1.3 毛状根及冠瘿组织培养
  • 2 真菌发酵产紫杉醇的研究
  • 3 化学合成紫杉醇
  • 3.1 全合成紫杉醇的研究
  • 3.2 半合成紫杉醇的研究
  • 4 本研究目的与意义
  • 第二章 红豆杉外植体灭菌方法的研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.2 培养基及培养条件
  • 1.3 数据统计及分析方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同灭菌剂及其组合的灭菌效果
  • 2.2 灭菌时间和方法对灭菌及外植体褐化的影响
  • 2.3 不同外植体材料灭菌效果的差异
  • 2.4 外植体培养后再次灭菌的效果
  • 3 讨论
  • 2有较好的灭菌效果'>3.1 0.2%HgCl2有较好的灭菌效果
  • 2对茎段外植体灭菌时间不宜过长'>3.2 0.2%HgCl2对茎段外植体灭菌时间不宜过长
  • 3.3 外植体宜选择生育年龄小的材料
  • 第三章 红豆杉愈伤组织诱导分化的研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.2 培养基
  • 1.3 培养条件
  • 1.4 数据统计、分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 基本培养基对愈伤组织诱导的影响
  • 2.2 激素种类及其浓度对愈伤组织诱导的影响
  • 2.3 外植体的生理状态对愈伤组织诱导的影响
  • 2.4 光对愈伤组织诱导的影响
  • 2.5 愈伤组织的继代及分化
  • 3 讨论
  • 5培养基是两种红豆杉愈伤组织诱导较适宜的基本培养基'>3.1 B5培养基是两种红豆杉愈伤组织诱导较适宜的基本培养基
  • 3.2 不同外植体的愈伤组织诱导存在显著的差异
  • 3.3 愈伤组织的继代培养及分化
  • 第四章 腋芽增殖再生植株体系及根离体培养的研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料及其处理
  • 1.2 培养基
  • 1.3 培养条件
  • 1.4 数据统计及分析方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 基本培养基对腋芽萌动及生长的影响
  • 2.2 生长调节物质对腋芽萌动、生长的影响
  • 2.3 不同生长季节、年龄外植体对腋芽萌动的影响
  • 2.4 不同培养基对小苗生长的影响
  • 2.5 小苗生根培养
  • 2.6 小苗扦插
  • 2.7 根的离体培养
  • 3 讨论
  • 3.1 DCR培养基是两种红豆杉腋芽萌动及生长较合适的基本培养基
  • 3.2 生长素和细胞分裂素配合使用有利于腋芽萌动及生长
  • 3.3 处于生长活跃期的材料腋芽易萌动
  • 3.4 试管苗茎段扦插是小苗大田栽植成活的有效途径
  • 3.5 根的离体培养
  • 第五章 红豆杉生长发育及离体培养过程中蛋白质、PPO和POD同工酶的变化
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.2 方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 两种红豆杉蛋白质的差异
  • 2.2 两种红豆杉PPO同工酶的差异
  • 2.3 两种红豆杉POD同工酶的差异
  • 3 讨论
  • 总结
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简历
  • 在读期间发表的学术论文
  • 相关论文文献

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