芍药体细胞胚诱导和愈伤组织再分化研究

发布时间：2020-04-03 01:09

【摘要】：芍药(Paeonia lactiforaPall.)是中国传统名花,提高繁殖效率是对其进行商品化、产业化生产的基本保障。但在组织培养方面,一直无法建立成熟的离体再生体系,严重制约了产业化发展的进程,也进一步制约了分子生物学的深入开展。本研究通过体细胞胚直接和间接发生途径、愈伤组织再分化途径进行芍药的植株再生研究;同时,还系统研究了芍药各类花器官的愈伤组织诱导情况,从而丰富可选择外植体种类;并以此为依托,对愈伤组织的褐化问题和更新培养展开探究,以保证愈伤组织的长期有效利用。主要结果如下:1、芍药体细胞胚间接发生研究:高浓度的2,4-D(2.0 mg/L)和连续的暗培养(90天)诱导胚性愈伤组织产生;胚性愈伤组织在1/2MS(Ca2+加倍)+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L的培养基中,见光培养60天,发育至圆球形胚、心形胚阶段。芍药的体细胞胚起源方式包括外起源和内起源两个途径。在外起源方式中包括单个表层细胞的外起源和多个表层下细胞的共同起源。胚性细胞的分裂方式为对称分裂,未发现不对称分裂细胞的存在。2、体细胞胚直接发生初探:6-BA的单独使用或是与2,4-D、NAA、TDZ、KT的联合使用,均不能诱导芍药合子胚直接产生体细胞胚;合子胚成苗培养结果显示,低浓度6-BA和GA3的1/2MS(Ca2+加倍)培养基促进芍药子叶中间抽出真叶;IBA和IAA的联合使用促使芍药小苗抽生出大量不定根;这其中杂种芍药1号(自育,未命名)相较于常规的二倍体品种'粉玉奴',小苗长势明显旺盛。3、愈伤组织再分化研究:芍药地下芽的未伸展茎段为诱导愈伤组织再分化的理想材料;高浓度的ABA(1.0或1.5mg/L)协同低浓度的NAA、6-BA(低于0.5 mg/L)共同促进愈伤组织转化为预分化状态;及时降低生长调节剂的浓度,促进愈伤组织分化出白色或绿色棒状不定芽;无激素培养基促进白色不定芽生长为明显可见的气生根,绿色棒状不定芽顶端则逐渐出现缺口,分化出两片幼叶;经过低浓度的6-BA和2,4-D共同培养,小苗茎叶分化明显,叶片展开;但在常用IBA和IAA的生根配方中,不能促进小苗抽生不定根。4、花器官愈伤组织诱导研究:在各类花器官类型中,愈伤组织诱导表现排序为子房胚珠花瓣花药花丝;花瓣的基部相较于其他部位更利于愈伤组织的诱导;子房和胚珠的愈伤组织皆来源于子房内部胎座组织;雄蕊培养中,花药和花丝直接死亡,愈伤组织全来自花粉的有丝分裂。1.0 mg/LNAA+1.0 mg/L2,4-D适用于所有花器官愈伤组织的诱导;单独使用150 mg/L的VC有利于缓解愈伤组织褐化;在1/2MS(Ca2+加倍)培养基中添加低浓度的2,4-D、6-BA、TDZ适用于所有衰弱、老化愈伤组织的更新培养。
【图文】：

‘东阳金色’芍药的愈伤组织在６号和７号培养基中呈现淡绿色团块状，表面干逡逑燥具有细小白色颗粒状突起，而且在６号培养基中获得最大增殖倍数２．８７，邋７号培逡逑养基中虽然增殖倍数较小为１．５４，但是仍然出现少量同类愈伤组织（图４－３，邋ｂ）；逡逑其他７种培养基中并没有出现形态上的变化，而是维持原愈伤组织形态，仍为团块逡逑状愈伤组织，表面光滑（图４－３，邋ａ，表４－７）。相较于品种‘东阳金色’芍药，‘Ｇｏｉｎｇ逡逑Ｂａｎａｎａｓ’芍药只在５号培养基中出现少量表面带有绿色突起的愈伤组织类型，其他８逡逑种培养基中愈伤组织只是缓慢转绿，仍为团块状（表４－８）。通过方差分析可知，生逡逑长调节剂ＡＢＡ为影响愈伤组织分化的最重要因素。逡逑另外，各处理的愈伤组织增殖倍数与增殖试验中相比明显下降，猜测和ＡＢＡ的逡逑加入有很大关系。ＡＢＡ又名脱落酸，会抑制细胞的营养分裂，，从而促使细胞转向成逡逑熟分化。逡逑３６逡逑
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S682.12

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本文编号：2612713