基于成熟胚和地下芽的芍药离体再生体系建立与优化

发布时间：2020-04-13 17:41

【摘要】：芍药(Paeonia lactiflora Pall.)隶属芍药科芍药属,是国内外著名的观赏植物,极具商业价值。然而,现代商品花卉广泛使用的组织培养技术尚未被成功应用在芍药属植物上,这不仅限制了芍药的规模化生产,也使分子生物学方面的研究难以开展。本研究通过对芍药成熟合子胚和地下芽离体培养的优化,为芍药组培快繁体系的建立提供了技术支持;同时,应用组织切片技术追踪不定根的发生规律,揭示发生机理,为解决芍药生根难题提供理论依据。此外,本研究对体细胞胚间接诱导途径进行了探索,尝试通过诱导胚性愈伤组织的发生解决愈伤组织再分化难题。主要结果如下:1、WPM培养基是'杭白芍'合子胚离体培养的最适基本培养基,1/2MS(Ca2+加倍)是'粉玉奴'的最适基本培养基。二者在启动和增殖培养阶段的最佳激素配比为6-BA 1.0 mg·L-1+GA3 0.5 mg·L-1。'杭白芍'组培苗的继代次数应控制在4次以内,最佳生根培养基为1/2MS(Ca2+加倍)+IBA 1.0 mg·L-1+腐胺0.5 mg·L-1。2、5个切花芍药品种中,'Karl Rosenfield'污染率最低,最适宜进行丛生芽诱导。1/2MS(Ca2+加倍)+0.5 mg·L-1 6-BA+0.2 mg·L-1KT 是最佳增殖培养基,'Karl Rosenfield'在该培养基的增殖系数为6.08,且基本无褐化和玻璃化发生。生根阶段,株高≥ 3cm、叶片数较多的Ⅲ级苗生根效果最好,植物生长调节剂以单独添加1.0 mg·L-1 IBA的1/2MS培养基效果最好。3、芍药不定根的发生需要植物生长调节剂的诱导,属于诱导生根类型。不定根多位点和不同步的发生方式是芍药生根难的重要原因。芍药组培苗接种到生根培养基后,茎部的维管束处和分裂分化旺盛的愈伤组织处会逐渐形成排列紧密、呈团状的根原基原始细胞,根原基原始细胞分裂分化形成圆球形的根原基,并不断向表皮生长,最后突破表皮伸出形成不定根。4、胚性愈伤组织的诱导效率由高到低依次为:合子胚子叶胚轴。NAA和TDZ配合使用有利于胚性愈伤组织的诱导,当激素组合为NAA 0.5 mg.L-1+TDZ 1.0 mg·L-1 或 NAA 0.5 mg·L-1+TDZ 0.5 mg·L-1,成熟的'杭白芍'合子胚可诱导出疏松、黄绿色且表面颗粒状的胚性愈伤组织。子叶和下胚轴的预培养时间不宜过长,以40d之内为宜。子叶诱导愈伤组织的最佳激素组合为MS+2,4-D 2.0 mg·L-1+TDZ 0.2 mg·L-1+CH 300 mg·L-1;下胚轴诱导愈伤组织的最佳激素组合为MS+2,4-D 2.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+TDZ 0.2 mg·L-1。
【图文】：

图0由心走宝功获薄期〕娜

情况,组培苗,愈伤,叶片数

株氋Ｓｌｃｍ，叶片数较少；ＩＩ级苗：ｌｃｍ￡株高Ｓ３ｃｍ，叶片数居中；ＩＩＩ级苗：逡逑株高２邋３ｃｍ，叶片数较多。逡逑分级后，将组培苗（图３．２，，邋Ｂ）移入到生根培养基。培养３ｄ后，组培苗茎逡逑基部的愈伤处出现可见的凸起。培养５ｄ后，有些组培苗茎基部的凸起处长出白逡逑色的愈伤（图３．２，邋Ｄ），培养至１０ｄ，这些白色愈伤逐渐长成新根，并不断伸长逡逑生长（图３．２，邋Ｆ）。培养１５？３０ｄ天，组培苗的根部伸长并基本保持稳定（图逡逑３．２，邋Ｃ、Ｆ）。逡逑２１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】：2019
【分类号】：S682.12

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