溪蓀再生體系的建立及其轉(zhuǎn)化GUS基因的研究
發(fā)布時間:2020-04-08 10:09
【摘要】:溪蓀(Iris sanguinea)為鳶尾科(Iridaceae)鳶尾屬(Iris)草本宿根花卉,具有較高的觀賞價值和藥用價值,適應(yīng)性較強(qiáng),可在內(nèi)蒙和東三省等寒冷北方地區(qū)露地越冬,但園林綠化中開發(fā)應(yīng)用很少。為使溪蓀野生花卉資源在有效的保護(hù)基礎(chǔ)上進(jìn)行高效的開發(fā)利用和新的種質(zhì)資源培育,建立溪蓀高效的組織培養(yǎng)再生體系十分重要,同時結(jié)合轉(zhuǎn)基因分子育種的需要,在組培再生體系建立的基礎(chǔ)上建立其遺傳轉(zhuǎn)化體系也十分必要。故本研究探討了溪蓀不同外植體、消毒方式、培養(yǎng)條件對其再生體系建立的影響,并進(jìn)行了遺傳轉(zhuǎn)化的初步探究,為溪蓀工廠化育苗、新品種培育和其轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)的研究奠定了基礎(chǔ)。主要研究成果如下:(1)以溪蓀種子為材料獲取無菌苗,萌發(fā)試驗采用MS培養(yǎng)基。首次研究獲得高溫浸種可作為溪蓀種子最佳消毒處理方法,用80℃熱水浸種1d后,以75%酒精滅菌30 s,再用4%NaCLO溶液消毒20min,其污染率僅為10.00%,發(fā)芽率可達(dá) 73.33%。(2)以溪蓀種子萌發(fā)幼苗(2-3片葉,帶胚根)為外植體,從胚軸部位直接誘導(dǎo)出不定芽,其最佳培養(yǎng)基配方為MS+6-BA0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L+KT 1.0 mg/L,40d時誘導(dǎo)率高達(dá)93.33%,增殖系數(shù)高達(dá)5.30。最佳生根培養(yǎng)基的配方為MS+NAA0.5mg/L,30d時生根率為96.36%,移栽在園土:蛭石=2:1的栽培基質(zhì)中生長30d后成活率在90%以上,苗生長狀況良好。(3)不同外植體愈傷誘導(dǎo)結(jié)果:無菌苗根尖在培養(yǎng)基MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.2 mg/L+2,4-D2.0 mg/L中40d時愈傷誘導(dǎo)率為70%;葉未能誘導(dǎo)出愈傷;以花蕾與花葶連接處1-2 cm的花莖為外植體,采用75%酒精滅菌30s,再用2%NaC1O 消毒 8 min,愈傷誘導(dǎo)培養(yǎng)基為 MS+6-BA1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L,40d時誘導(dǎo)率為54.48%;以溪蓀種子萌發(fā)的胚根為外植體,培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.4 mg/L+2,4-D1.0 mg/L,40d 時愈傷誘導(dǎo)率高達(dá) 89.04%。愈傷增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA0.5 mg/L+2,4-D0.5 mg/L,愈傷不定芽誘導(dǎo)最佳培養(yǎng)基配方均為MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.2 mg/L+KT0.5 mg/L,60d時花莖愈傷誘導(dǎo)不定芽分化率為46.03%,胚根愈傷誘導(dǎo)不定芽分化率為72.22%。(4)以溪蓀花莖愈傷為遺傳轉(zhuǎn)化受體材料,初步研究認(rèn)為Hyg濃度為40 mg/L時溪蓀愈傷死亡率過半且不定芽的分化完全受抑制,可作為溪蓀受體愈傷的篩選濃度;Carb濃度達(dá)到300 mg/L時能完全抑制農(nóng)桿菌的生長,愈傷生長狀況良好,可作為該受體材料的抑菌濃度。轉(zhuǎn)化GUS基因過程中,最佳侵染時間為3 min,抗性愈傷的獲得率高達(dá)38.89%;最適共培養(yǎng)時間為2d,篩選培養(yǎng)后獲得的抗性愈傷較多,達(dá)34.45%,愈傷褐化率相對較低。
【圖文】:
2_1_1試驗材料逡逑溪蓀種子分別于2015年9月和2016年9月采摘自東北林業(yè)大學(xué)帽兒山試驗逡逑基地,在室內(nèi)常規(guī)保存。溪蓀蒴果(圖2-1)于2016年7?9月采摘自東北林業(yè)大逡逑學(xué)試驗苗圃。逡逑_逡逑圖2-1溪蓀蒴果逡逑Fig.2-1邋I.邋sanguinea邋capsule逡逑2.1.2儀器設(shè)備逡逑高溫高壓蒸汽滅菌鍋、紅外滅菌器、超凈工作臺、不銹鋼酒精燈、電子分析逡逑天平、移液槍、電磁爐、微波爐、PH劑等。逡逑2.2試驗方法逡逑本章研宄不同消毒液濃度、消毒方式及不同濃度的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)(6-BA、NAA逡逑和KT)對溪蓀種子為外植體的不定芽再生體系的建立的影響。通過觀察比較溪蓀逡逑種子萌發(fā)各階段的變化狀況,分析各因素對種子萌發(fā)的影響,從而確定再生體系逡逑中種子發(fā)芽、不定芽增殖以及生根及移栽過程中最適的培養(yǎng)條件。逡逑培養(yǎng)環(huán)境條件一致,光照強(qiáng)度為25pmol/(m2.邋s),光照時間為14h/d,同時保逡逑持培養(yǎng)室的培養(yǎng)溫度在25±1°C之間。逡逑2.2.1外植體的選取及預(yù)處理逡逑溪蓀蒴果都是現(xiàn)采現(xiàn)用,挑選飽滿的蒴果,放入潔凈的硫酸紙袋帶回實驗室,逡逑將取回的蒴果滴加適量洗潔劑于流水下沖洗5?10邋min,去掉表面的雜質(zhì)后用滅菌逡逑的紗布吸干果殼表面的水分備用。逡逑從室內(nèi)保存的溪蓀種子中人工挑選適量顆粒飽滿的種子,先用稀釋的洗潔劑逡逑水溶液攪拌清洗,去除雜質(zhì)后將其置于流水下沖洗5?10邋min直至無泡沫產(chǎn)生為止,逡逑-11-逡逑
圖2-2溪蓀不同時期未開裂蒴果的種子逡逑Fig.2-2邋Seed邋of邋undehiscent邋capsule邋in邋different邋periods邋of邋/.邋sanguinea逡逑A,邋7月初采摘蒴果消毒后接種的種子;B,邋8月初采摘蒴果消毒后接種的種子;C,初采摘蒴果消毒后接種的種子。逡逑te:Fig.A,邋Early邋July邋picking邋of邋seeds邋inoculated邋after邋disinfection邋of邋capsule;Fig.B,邋Eust邋picking邋of邋seeds邋inoculated邋after邋disinfection邋of邋capsule;Fig.C,邋Early邋September邋picof邋seeds邋inoculated邋after邋disinfection邋of邋capsule.逡逑2邋NaOH處理對種子接種的影響逡逑試驗結(jié)果(見表2-5)表明,用NaOH去除溪蓀種子種皮,以2%NaC10in對各處理的污染率無顯著差異,污染低或無污染,最高僅為2.23%。NaOH濃度一致時,種子的發(fā)芽率隨浸種時間的延長而降低,以5%NaO種2邋h的種子消毒后發(fā)芽率可達(dá)56.53%。發(fā)芽種子生長一個星期左右部褐化直至死亡,其死亡率與浸種濃度和時間都成正比,呈上升趨勢,,NaOH溶液浸種8h的種子,發(fā)芽率僅為3.40%,并且發(fā)芽的種子后期都。試驗中用低濃度NaOH處理如時間較短難以去除溪蓀種皮,而高濃度
【學(xué)位授予單位】:東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:S682.19
【圖文】:
2_1_1試驗材料逡逑溪蓀種子分別于2015年9月和2016年9月采摘自東北林業(yè)大學(xué)帽兒山試驗逡逑基地,在室內(nèi)常規(guī)保存。溪蓀蒴果(圖2-1)于2016年7?9月采摘自東北林業(yè)大逡逑學(xué)試驗苗圃。逡逑_逡逑圖2-1溪蓀蒴果逡逑Fig.2-1邋I.邋sanguinea邋capsule逡逑2.1.2儀器設(shè)備逡逑高溫高壓蒸汽滅菌鍋、紅外滅菌器、超凈工作臺、不銹鋼酒精燈、電子分析逡逑天平、移液槍、電磁爐、微波爐、PH劑等。逡逑2.2試驗方法逡逑本章研宄不同消毒液濃度、消毒方式及不同濃度的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)(6-BA、NAA逡逑和KT)對溪蓀種子為外植體的不定芽再生體系的建立的影響。通過觀察比較溪蓀逡逑種子萌發(fā)各階段的變化狀況,分析各因素對種子萌發(fā)的影響,從而確定再生體系逡逑中種子發(fā)芽、不定芽增殖以及生根及移栽過程中最適的培養(yǎng)條件。逡逑培養(yǎng)環(huán)境條件一致,光照強(qiáng)度為25pmol/(m2.邋s),光照時間為14h/d,同時保逡逑持培養(yǎng)室的培養(yǎng)溫度在25±1°C之間。逡逑2.2.1外植體的選取及預(yù)處理逡逑溪蓀蒴果都是現(xiàn)采現(xiàn)用,挑選飽滿的蒴果,放入潔凈的硫酸紙袋帶回實驗室,逡逑將取回的蒴果滴加適量洗潔劑于流水下沖洗5?10邋min,去掉表面的雜質(zhì)后用滅菌逡逑的紗布吸干果殼表面的水分備用。逡逑從室內(nèi)保存的溪蓀種子中人工挑選適量顆粒飽滿的種子,先用稀釋的洗潔劑逡逑水溶液攪拌清洗,去除雜質(zhì)后將其置于流水下沖洗5?10邋min直至無泡沫產(chǎn)生為止,逡逑-11-逡逑
圖2-2溪蓀不同時期未開裂蒴果的種子逡逑Fig.2-2邋Seed邋of邋undehiscent邋capsule邋in邋different邋periods邋of邋/.邋sanguinea逡逑A,邋7月初采摘蒴果消毒后接種的種子;B,邋8月初采摘蒴果消毒后接種的種子;C,初采摘蒴果消毒后接種的種子。逡逑te:Fig.A,邋Early邋July邋picking邋of邋seeds邋inoculated邋after邋disinfection邋of邋capsule;Fig.B,邋Eust邋picking邋of邋seeds邋inoculated邋after邋disinfection邋of邋capsule;Fig.C,邋Early邋September邋picof邋seeds邋inoculated邋after邋disinfection邋of邋capsule.逡逑2邋NaOH處理對種子接種的影響逡逑試驗結(jié)果(見表2-5)表明,用NaOH去除溪蓀種子種皮,以2%NaC10in對各處理的污染率無顯著差異,污染低或無污染,最高僅為2.23%。NaOH濃度一致時,種子的發(fā)芽率隨浸種時間的延長而降低,以5%NaO種2邋h的種子消毒后發(fā)芽率可達(dá)56.53%。發(fā)芽種子生長一個星期左右部褐化直至死亡,其死亡率與浸種濃度和時間都成正比,呈上升趨勢,,NaOH溶液浸種8h的種子,發(fā)芽率僅為3.40%,并且發(fā)芽的種子后期都。試驗中用低濃度NaOH處理如時間較短難以去除溪蓀種皮,而高濃度
【學(xué)位授予單位】:東北林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:S682.19
【相似文獻(xiàn)】
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1 齊耀斌,楊立紅;溪蓀的分類地位[J];煙臺師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);1988年02期
2 王梓貞;;野生宿根花卉溪蓀的發(fā)芽規(guī)律研究[J];特種經(jīng)濟(jì)動植物;2013年09期
3 劉瑩;;溪蓀等三種鳶尾對干旱適應(yīng)能力的研究[J];吉林蔬菜;2009年02期
4 戴勝s
本文編號:2619217
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