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三种胡枝子组织培养的研究
作 者: 陈佳
导 师: 陈晓阳
学 校: 北京林业大学
专 业: 林木遗传育种
关键词: 胡枝子 组织培养
分类号: S793.9
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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引 用: 1次
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内容摘要
胡枝子(Lespedeza)属于豆科植物,是一种多年生落叶灌木。胡枝子适应性、抗逆性强,是优良的水土保持树种,还具有很高的经济利用价值。目前胡枝子的研究现状大多集中在常规育种,对于其遗传改良工程研究还未见报道。本论文主要是研究二色胡枝子、短梗胡枝子和截叶胡枝子三种胡枝子的组织培养,从而为胡枝子遗传改良工作奠定基础。 试验以胡枝子种子作为外植体,分别采用升汞和次氯酸钠灭菌,不同种和种源之间的污染率和发芽率存在差异。两种不同种源的二色胡枝子子叶节段的最佳分化培养基有所不同,但6-BA浓度大约在0.2~0.5mg/L,生长素浓度差异较大,而各水平间的差异未达到显著水平;短梗胡枝子的6-BA浓度的最佳浓度在0.5mg/L~1.0mg/L,且与0.2mg/L达到显著差异,NAA和2,4-D的最佳浓度均为0.01mg/L,浓度间差异未达到显著水平;截叶胡枝子的6-BA最佳浓度在1.0~2.0mg/L之间,且与8.0mg/L的差异达到显著水平,NAA最佳浓度为0.01mg/L,与0.5mg/L差异显著,2,4-D为0,浓度间差异未达到显著水平。取子叶节分化的茎段做继代培养,去顶茎段与带顶茎段之间有所差异,平山地区的二色胡枝子去顶茎段继代培养最佳浓度为6-BA浓度为1.0mg/L,带顶茎段则为2.0mg/L,NAA浓度均为0.01mg/L;美国乔治亚二色胡枝子去顶茎段无需NAA,带顶茎段则为0.01mg/L,6-BA浓度均以1.0mg/L为宜;短梗胡枝子带顶茎段最佳6-BA浓度为1.0mg/L,2,4-D为0.05mg/L;截叶胡枝子去顶茎段最佳6-BA最佳浓度为2.0mg/L,带顶茎段则为5.0mg/L,生长素浓度间差异较大。将继代得到的茎段进行壮苗培养,美国二色胡枝子6-BA浓度为0.1mg/L,NAA或2,4-D为0.01mg/L;短梗胡枝子6-BA浓度为0.2mg/L,2,4-D浓度为0.02mg/L。胡枝子生根培养的激素以选用IBA为佳,二色胡枝子IBA最适浓度为0.1mg/L-1.5mg/L,短梗胡枝子为0.5mg/L,而截叶胡枝子为0.5~1.0mg/L。 胡枝子诱导愈伤产生相对容易,胚轴、胚根、子叶片、叶片等器官诱导愈伤,以胚轴诱导愈伤较容易,且愈伤量较多,在诱导愈伤的同时有些器官能同时诱导出根,但没有分化芽现象,将愈伤转入分化芽培养基中培养也未见分化,有待于进一步研究。 在三种胡枝子组织培养过程中,截叶胡枝子生长出现了较为严重的褐化和黄化现象。当MS大量元素减半,降低6-BA浓度,减少琼脂浓度均能显著降低褐化率,缩短生长周期也能减弱褐化,如添加褐化抑制剂,以添加活性炭最佳,当浓度为1.0g/L不仅有效降低褐化率,而且更有利于茎段苗的生长。当MS大量元素中MgSO4.7H2O为300mg/L,NH4NO3为1600mg/L,以及铁盐浓度为3倍时,能极显著的降低黄化率,而Ca2+的浓度、糖的种类和浓度以及光的种类,这些处理对黄化现象无显著作用。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-9 1 引言 9-22 1.1 组织培养技术在林木繁育中的作用 9-11 1.1.1 快速繁殖大量种苗 9-10 1.1.1.1 器官发生方式 9 1.1.1.2 丛生芽增殖方式 9 1.1.1.3 体细胞胚胎发生方式 9-10 1.1.2 林木品种改良及良种繁育 10-11 1.1.2.1 通过单倍体育种方法能获得纯系的新品种 10 1.1.2.2 胚珠离体培养 10 1.1.2.3 林木体细胞杂交研究 10 1.1.2.4 林木的遗传转化的研究 10-11 1.1.2.5 细胞突变体的筛选 11 1.1.3 种质资源的保存 11 1.1.4 次生代谢物的生产 11 1.2 植物组织培养存在的几个局限性问题的研究进展 11-16 1.2.1 褐化机理的研究 12-15 1.2.1.1 褐化的界定及褐化现象研究的意义 12 1.2.1.2 褐化发生机理 12 1.2.1.3 褐化的相关影响因素 12-14 1.2.1.4 降低褐化程度的方法 14-15 1.2.2 黄化机理的研究 15-16 1.3 豆科植物组织培养研究现状及技术要点 16-20 1.3.1 体细胞胚胎发生的途径 16-18 1.3.2 器官组织发生途径 18-20 1.3.2.1 基因型和外植体种类 18-19 1.3.2.2 培养基成分 19 1.3.2.3 温度和光照 19-20 1.4 胡枝子种质资源及其研究现状 20-22 1.4.1 胡枝子概况 20-21 1.4.1.1 生物学特征 20 1.4.1.2 开发利用价值 20-21 1.4.2 胡枝子研究现状及组织培养的意义 21-22 2 试验材料及方法 22-30 2.1 试验材料 22 2.2 本试验所用的药品及试剂 22 2.3 试验方法 22-29 2.3.1 二色胡枝子组织培养 22-24 2.3.1.1 无菌体系的建立 22 2.3.1.2 带子叶去顶茎段芽的诱导(初代培养) 22-23 2.3.1.3 茎段芽的增殖培养(继代培养) 23-24 2.3.1.4 壮苗培养 24 2.3.1.5 茎段的生根培养 24 2.3.2 短梗胡枝子组织培养 24-25 2.3.2.1 无菌体系的建立 24 2.3.2.2 带子叶去顶茎段芽的诱导(初代培养) 24-25 2.3.2.3 茎段芽的增殖培养(继代培养) 25 2.3.2.4 茎段的壮苗培养 25 2.3.2.5 茎段的生根培养 25 2.3.3 截叶胡枝子组织培养 25-27 2.3.3.1 无菌体系的建立 25 2.3.3.2 带子叶去顶茎段芽的诱导(初代培养) 25-26 2.3.3.3 茎段芽的增殖培养(继代培养) 26-27 2.3.3.4 茎段的生根培养 27 2.3.4 愈伤组织的诱导与分化 27-28 2.3.4.1 平山二色愈伤组织的诱导与分化 27 2.3.4.2 美国二色愈伤组织的诱导与分化 27 2.3.4.3 海城短梗愈伤组织的诱导与分化 27-28 2.3.4.4 美国截叶愈伤组织的诱导与分化 28 2.3.5 降低褐化率的试验 28 2.3.6 降低黄化率的试验 28-29 2.4 培养条件 29-30 3 结果与分析 30-54 3.1 二色胡枝子组织培养 30-36 3.1.1 无菌体系建立 30 3.1.2 初代培养 30-31 3.1.3 继代培养 31-34 3.1.3.1 平山二色继代培养 31-32 3.1.3.2 美国二色继代培养 32-34 3.1.4 壮苗培养 34 3.1.5 生根培养 34-36 3.1.5.1 平山二色生根培养 34-35 3.1.5.2 美国二色生根培养 35-36 3.2 短梗胡枝子组织培养 36-39 3.2.1 无菌体系建立 36 3.2.2 初代培养 36-37 3.2.3 继代培养 37-38 3.2.4 壮苗培养 38-39 3.2.5 生根培养 39 3.3 截叶胡枝子组织培养 39-45 3.3.1 无菌体系建立 39 3.3.2 初代培养 39-42 3.3.3 继代培养 42-44 3.3.3.1 去顶茎段继代培养 42-43 3.3.3.2 带顶茎段继代培养 43-44 3.3.4 生根培养 44-45 3.4 愈伤组织诱导与分化 45-47 3.4.1 平山二色胡枝子愈伤组织诱导与分化 45-46 3.4.2 美国二色胡枝子愈伤组织诱导与分化 46 3.4.3 海城短梗胡枝子愈伤组织诱导与分化 46-47 3.4.4 美国截叶胡枝子愈伤组织诱导与分化 47 3.5 降低褐化率的试验 47-50 3.5.1 大量元素、6-BA、糖和琼脂对褐化的影响 47-49 3.5.2 添加抗氧化剂对褐化现象的抑制作用 49-50 3.6 降低黄化率试验 50-54 3.6.1 Mg~(2+)浓度对分化系数及黄化的影响 50-51 3.6.2 N浓度对分化系数及黄化的影响 51-52 3.6.3 铁盐浓度对分化系数及黄化的影响 52-53 3.6.4 Ca~(2+),糖及光对分化系数及黄化的影响 53-54 4 结论 54-55 5 讨论 55-57 参考文献 57-62 导师简介 62-64 个人简介 64-65 致谢 65-66 图版 66-68
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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 阔叶灌木 > 其他
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