本文選題：花椒 + 細(xì)胞懸浮培養(yǎng)　； 參考：《西北農(nóng)林科技大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：花椒(Zanthoxylum bungeanum)是陜西省重要的經(jīng)濟(jì)樹種,其中以鳳縣大紅袍花椒和韓城大紅袍花椒栽植面積最廣,經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高。近年來,隨著花椒新途徑的不斷開發(fā),市場對花椒的需求量正在不斷攀升。為了滿足當(dāng)前花椒產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,開展花椒良種選育和繁殖工作迫在眉睫。但花椒屬于無融合生殖植物,人工雜交十分困難,目前花椒遺傳改良主要依靠自然變異,但變異率低及變異的不確定性,使得花椒種質(zhì)資源創(chuàng)新和良種繁育工作一直沒有取得突破性進(jìn)展。現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展和林木體細(xì)胞雜交技術(shù)的不斷成熟,為花椒育種提供了新思路和新方法。利用體細(xì)胞雜交技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)鳳縣大紅袍花椒和韓城大紅袍花椒優(yōu)良性狀的聚合,但必須以獲得高產(chǎn)率和高活力的原生質(zhì)體為前提。為了便于雜種細(xì)胞地篩選,常用的方法之一是兩個(gè)親本種分別從不含葉綠體的細(xì)胞(如愈傷組織細(xì)胞和懸浮培養(yǎng)細(xì)胞)和含有葉綠體的細(xì)胞(如葉肉細(xì)胞)分離的原生質(zhì)體進(jìn)行融合。課題組前期已建立了鳳縣大紅袍花椒組織培養(yǎng)再生體系,但其愈傷組織培養(yǎng)以不定芽誘導(dǎo)為目的,結(jié)構(gòu)致密,不適于花椒細(xì)胞懸浮系的構(gòu)建和原生質(zhì)體分離,試管苗增殖培養(yǎng)基也不一定適用于韓城大紅袍花椒。因此,本文在課題組前期研究的基礎(chǔ)上,以花椒體細(xì)胞雜交為最終目的,開展了3方面基礎(chǔ)性研究工作:第一,韓城大紅袍花椒莖段培養(yǎng)與快速繁殖;第二,鳳縣大紅袍花椒愈傷組織繼代培養(yǎng),獲得生長旺盛、結(jié)構(gòu)松散的愈傷組織,并以此建立花椒細(xì)胞懸浮系;第三,以韓城大紅袍花椒試管苗葉片,以及鳳縣大紅袍花椒愈傷組織、懸浮培養(yǎng)細(xì)胞為材料,研究了花椒原生質(zhì)體分離與純化技術(shù)體系。主要研究結(jié)果如下:1.花椒莖段培養(yǎng)與快速繁殖以韓城大紅袍花椒帶芽嫩莖為試驗(yàn)材料,研究了花椒莖段培養(yǎng)與快速繁殖培養(yǎng)條件。結(jié)果表明:最適0.1%升汞消毒時(shí)間為10-13 min,最佳取樣時(shí)期為4-5月;最適腋芽萌發(fā)培養(yǎng)基為MS+6-BA 1.0 mg·L-1+IBA 0.3 mg·L-1+GA3 2.0mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+瓊脂6 g·L-1;最適腋芽增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA 0.5 mg·L-1+IBA 0.5mg·L-1+GA3 2.0 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+瓊脂6 g·L-1,增殖系數(shù)達(dá)4.6;生根培養(yǎng)基為1/4MS+IBA 0.4 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+瓊脂6 g·L-1,可生根1-4根,生根率達(dá)80%以上。2.花椒細(xì)胞懸浮培養(yǎng)以鳳縣大紅袍花椒試管苗葉片為試驗(yàn)材料,研究了激素配比對花椒愈傷組織繼代培養(yǎng)的影響,并以多次繼代得到的疏松、活性高的愈傷組織建立花椒細(xì)胞懸浮系。結(jié)果表明:花椒愈傷組織的最適繼代培養(yǎng)基為MS+2,4-D 1.0 mg·L-1+6-BA 0.5 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+瓊脂6 g·L-1;花椒細(xì)胞懸浮培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件為MS+2,4-D 1.0 mg·L-1+6-BA 1.0 mg·L-1+葡萄糖30 g·L-1,接種量0.05 g·mL-1,搖床轉(zhuǎn)速110 rpm,25℃暗培養(yǎng),該條件下懸浮培養(yǎng)細(xì)胞生長良好,最大生長量為4.52 g;花椒懸浮培養(yǎng)細(xì)胞生長呈“S”型曲線,最適繼代周期為16 d。3.花椒原生質(zhì)體分離與純化以韓城大紅袍花椒葉片、鳳縣大紅袍花椒愈傷組織和懸浮培養(yǎng)細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料,利用酶解法分離原生質(zhì)體,通過單因素實(shí)驗(yàn)分別研究酶液濃度、酶解時(shí)間、甘露醇濃度以及蔗糖濃度對花椒原生質(zhì)體分離和純化的影響,原生質(zhì)體產(chǎn)量和活力統(tǒng)計(jì)分別采用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)法和熒光素雙醋酸酯(FDA)染色法。結(jié)果表明:以花椒葉片分離原生質(zhì)體的最適酶液組成為CPW-0.7 mol·L-1甘露醇+1.0%(w/v)纖維素R-10+1.5%(w/v)果膠酶,最適酶解時(shí)間為10 h,蔗糖濃度30%(w/v)時(shí)原生質(zhì)體純化效果最佳,原生質(zhì)體產(chǎn)量和活力分別可達(dá)82.36×105個(gè)·g-1和72.74%;以愈傷組織和懸浮培養(yǎng)細(xì)胞為分離材料的最適酶液組成均為CPW-0.6 mol·L-1甘露醇+2.0%(w/v)纖維素酶R-10+0.5%(w/v)果膠酶,最適酶解時(shí)間為12 h-14 h,純化原生質(zhì)體的蔗糖濃度以25%(w/v)-30%(w/v)為宜,原生質(zhì)體產(chǎn)量及活力分別為31.26×105個(gè)·g-1、59.15%和53.87×105個(gè)·g-1、63.92%;高濃度蔗糖純化花椒原生質(zhì)體有利于提高原生質(zhì)體產(chǎn)量,但會(huì)導(dǎo)致原生質(zhì)體活力迅速下降;葉片是花椒原生質(zhì)體分離的最佳材料,其次是懸浮培養(yǎng)細(xì)胞,而從愈傷組織分離的原生質(zhì)體產(chǎn)量和活力最低。
[Abstract]:In order to meet the needs of the development of Chinese prickly ash , it is very difficult to breed and reproduce the pepper . The results showed that the optimum medium and culture conditions were MS + 2,4 - D 1.0 mg 路 L - 1 + 6 - BA 0.5 mg 路 L - 1 + sucrose 30 g 路 L -1 + sucrose 30 g 路 L -1 + sucrose 30 g 路 L -1 + agar 6 g 路 L -1 . The optimum medium and culture conditions were as follows : MS + 2,4 - D 1.0 mg 路 L -1 + 6 - BA 0.5 mg 路 L -1 + sucrose 30 g 路 L -1 + agar 6 g 路 L -1 . The yield and viability of protoplasts were 31.26 脳 105 路 g - 1 , 59.15 % and 53.87 脳 105 路 g - 1 , 63.92 % respectively .
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S573.9

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本文編號(hào)：1961872