核桃无融合胚离体培养初步研究

发布时间：2020-10-12 00:24

　　 核桃(Juglans regia L.)具有无融合生殖能力,利用无融合胚建立核桃的离体再生体系,这在栽培和育种上均具有很重要的理论和实践意义。本论文观察了不同核桃品种(系)的无融合生殖率,研究了适宜的外植体灭菌方法和控制褐化的方法,筛选了诱导核桃胚萌发以及核桃茎段培养的培养基和培养条件。主要结果如下:1.不同核桃品种(系)的无融合生殖能力调查。采用套袋隔离,观察了5个供试核桃品种(系)的无融合生殖能力。结果表明,供试材料均具有无融合生殖能力,平均无融合生殖率为52.47%。其中,‘香玲’的无融合生殖率为54.67%,‘元林’为52.33%,‘瑞嘉’为56.67%,‘瑞秀’为49.67%,‘Y17’为49.00%,方差分析显示各品种间无融合生殖能力差异显著。2.核桃离体胚萌发成苗的最佳培养基组合是DKW+6-BA 2.0mg·L~(-1)+PVP200mg·L~(-1)+蔗糖30g·L~(-1)+琼脂7g·L~(-1)。最佳灭菌条件及培养基的选择。外植体材料为5个供试品种的无融合生殖胚,核桃胚在70%酒精消毒30s,0.1%升汞表面消毒5min的情况下灭菌效果最好,污染率仅为1.11%。核桃胚在MS、DKW、1/2MS、WPM等4个基本培养基中的萌发率差异显著,在DKW中的萌发率最高为73.50%。培养基中添加蔗糖浓度为30g·L~(-1)时,核桃胚萌发率最高为72.39%,不同浓度蔗糖的基本培养基诱导核桃胚萌发的差异显著。培养基的pH值在5.8时,核桃胚的萌发率最高为73.04%,不同pH值的基本培养基诱导核桃胚萌发的差异显著。最佳取材时间的确定及不同品种(系)的萌发成苗率。取材时间在7月15号左右的核桃种胚萌发成苗率很高,为78.10%,核桃幼胚的萌发成苗率比成熟的核桃胚萌发成苗率高,不同的取材时间萌发成苗率差异显著。核桃的5个品种中,‘Y17’的萌发成苗率最高为79.29%,5个品种之间的萌发成苗率差异显著。培养条件的优化包括温度、湿度、光照强度的筛选。当培养箱温度为26℃,核桃胚萌发成苗率最高为71.35%,相对湿度为40%,核桃胚的萌发率最高为71.37%,光强3000lx时,核桃胚的萌发率最高为71.33%,且不同的温度条件之间,湿度条件之间、光照强度之间的差异性显著。PVP的浓度为200mg·L~(-1),核桃胚的褐化率为2.26%,不同浓度的PVP对核桃胚褐化率影响差异性显著。且转接时间隔4天时可以降低核桃胚的褐化率。植物生长调节剂的筛选。在核桃胚离体萌发的培养中,不同的植物生长调节剂对核桃胚的萌发成苗影响表现为当6-BA的浓度为2.0mg·L~(-1)时,核桃胚的萌发成苗率最高为73.58%。当KT的浓度为1.0mg·L~(-1)时,核桃胚的萌发成苗率最高为70.46%。当2,4-D浓度为2.0mg·L~(-1)时,核桃胚的萌发成苗率最高为60.68%。不同浓度的6-BA、KT、2,4-D之间影响核桃胚萌发成苗差异显著,以6-BA的诱导效果最好。Picloram可以诱导核桃胚产生不定芽,且当Picloram的浓度为0.01mg·L~(-1)时,产生的不定芽数最多,不定芽长势最好,不同浓度的Picloram对核桃胚不定芽的诱导差异性显著。不同浓度的IBA对核桃胚萌发成苗影响差异不显著,且诱导率极低。3.核桃茎段不定芽萌发分化的最佳培养基组合是DKW+6-BA1.5mg·L~(-1)+IBA0.01mg·L~(-1)+PVP 300mg·L~(-1)+蔗糖30g·L~(-1)+琼脂7g·L~(-1)。在核桃的茎段培养中,植物生长调节剂6-BA1.5mg·L~(-1)和IBA0.01mg·L~(-1)的组合,KT1.0mg·L~(-1)和IBA0.01mg·L~(-1)的组合,核桃茎段的增殖芽数多,长势好,且前者强于后者,后者诱导茎段长出许多无效的愈伤组织。PVP的浓度为300mg·L~(-1)时可以将核桃茎段的褐化率降低到9.79%。核桃茎段的品种不同,诱导增殖芽数也不同,5个品种中,‘Y17’增殖倍数最大为3.63。
【学位单位】：山东农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：S664.1
【文章目录】：
符号说明
中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 核桃无融合生殖的研究
    1.2 核桃组织培养的研究
        1.2.1 用于核桃组织培养的外植体选择
        1.2.2 用于核桃组织培养的基本培养基选择
        1.2.3 用于核桃组织培养的植物生长调节剂选择
        1.2.4 消毒灭菌方式的选择
        1.2.5 影响核桃组织培养的其他因素
    1.3 本研究的目的和意义
    1.4 研究的技术路线
2 材料与方法
    2.1 试验地点概况
    2.2 试验材料
        2.2.1 核桃的无融合生殖研究材料
        2.2.2 核桃的胚培养研究材料
        2.2.3 核桃茎段培养研究材料
    2.3 试验方法
        2.3.1 核桃无融合生殖能力的调查
        2.3.2 不同消毒方式对核桃种胚污染的影响
        2.3.3 核桃胚培养基本培养基的确定
        2.3.4 培养基pH值对核桃胚萌发的影响
        2.3.5 不同的蔗糖浓度对核桃胚萌发的影响
        2.3.6 培养条件对核桃胚萌发的影响
        2.3.7 不同植物生长调节剂诱导核桃胚萌发成苗的影响
        2.3.8 核桃胚萌发褐化问题的研究
        2.3.9 不同取材时间对核桃胚萌发成苗的影响
        2.3.10 不同品种的核桃胚萌发成苗的比较
        2.3.11 PVP对核桃茎段培养褐化问题的研究
        2.3.12 不同植物生长调节剂配比对核桃茎段培养的影响
        2.3.13 不同品种的核桃茎段培养的比较
    2.4 数据处理
3 结果与分析
    3.1 不同品种核桃的无融合生殖能力
    3.2 最佳消毒方式的确定
    3.3 最佳基本培养基的确定
    3.4 培养基最佳pH值的确定
    3.5 最佳蔗糖浓度的确定
    3.6 最佳培养条件的确定
        3.6.1 最适宜温度条件的确定
        3.6.2 最佳湿度条件的确定
        3.6.3 最佳光照强度的确定
    3.7 植物生长调节剂最佳浓度的确定
        3.7.1 最佳 6-BA浓度的确定
        3.7.2 最佳KT浓度的确定
        3.7.3 最佳 2,4-D浓度的确定
        3.7.4 最佳picloram浓度的确定
        3.7.5 最佳IBA浓度的确定
    3.8 核桃胚培养过程中褐化的控制
        3.8.1 不同转接时间对核桃胚萌发褐化率的影响
        3.8.2 PVP对核桃胚萌发褐化率的影响分析
    3.9 不同取材时间对核桃胚萌发成苗的影响
    3.10 不同品种的核桃胚萌发成苗率的比较
    3.11 PVP对核桃茎段培养褐化问题的研究分析
    3.12 不同植物生长调节剂配比对核桃茎段培养的影响
        3.12.1 不同浓度的 6-BA和IBA对核桃茎段不定芽分化的影响
        3.12.2 不同浓度的KT和IBA对核桃茎段不定芽分化的影响
    3.13 不同品种的核桃茎段培养的比较
4 讨论
    4.1 关于核桃的无融合生殖
    4.2 关于核桃胚培养
        4.2.1 灭菌方式、培养基及培养条件的的选择
        4.2.2 植物生长调节剂的选择
        4.2.3 褐化的防治
        4.2.4 不同取材时间及不同品种（系）的萌发成苗比较
    4.3 关于核桃茎段培养
    4.4 关于从核桃胚诱导体细胞胚的问题
5 结论
参考文献
附录（图版）
致谢

【参考文献】

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本文编号：2837344