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不同竹种再生能力的比较及转基因研究

作 者: 宋李玲
导 师: 林新春
学 校: 浙江农林大学
专 业: 森林培育
关键词: 竹子 再生能力 再生体系 转基因
分类号: S795
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要


竹子转基因技术尚未成熟,主要的障碍是无法建立起高效稳定的竹子再生体系。本文参考已建立的版纳甜龙竹再生体系的研究方法,以9属24种竹子的成熟种胚为材料,进行愈伤组织诱导及植株再生的研究,筛选出了分属于4个属的6个再生能力较强的竹种,在此基础上对泰国巨竹、印尼巨竹和云南巨竹的再生体系进行优化。同时,开展了相关的转基因研究。主要的研究结果如下:1.不同竹种再生能力的比较采用版纳甜龙竹再生体系所用的愈伤组织诱导和增殖培养基。在相同的诱导培养基中,9属23种竹子均都诱导出愈伤组织,且愈伤组织诱导率不同,最高可达98.34%,分属于簕竹属、牡竹属、巨竹属、泰竹属的7个竹种可诱导出致密颗粒状愈伤组织。将版纳甜龙竹的分化培养基中NAA浓度降低为0.3mg·L-1,在此培养基中,灰竿竹、印尼巨竹、云南巨竹、泰国巨竹能分化出正常植株,小叶龙竹分化出白紫色畸形苗,爪哇巨竹仅分化出白化苗,泰竹的愈伤组织仅变绿,不能分化出植株。研究表明,簕竹属、牡竹属、巨竹属的再生能力较强;版纳甜龙竹再生体系所用的培养基有一定通用性,但不同的竹种间仍存在差异。2.竹子再生体系的优化(1)对泰国巨竹和云南巨竹愈伤组织诱导阶段2,4-D浓度进行筛选,结果表明,适宜其愈伤组织诱导的2,4-D浓度为3mg·L-1,与版纳甜龙竹再生体系中所用的一致。在此培养基中,泰国巨竹的愈伤组织诱导率和致密、颗粒状愈伤组织诱导率分别为97.83%和31.23%,云南巨竹的愈伤组织诱导率和致密、颗粒状愈伤组织诱导率分别为100%和43.91%。(2)在泰国巨竹和印尼巨竹的诱导培养基中添加3mg·L-1ABA,有利于致密、颗粒状愈伤组织的产生,提高愈伤组织的分化率,且能加快分化的进程;在云南巨竹愈伤组织诱导培养基中添加3mg·L-1ABA,可提高胚性愈伤组织的比例和愈伤组织的增殖系数。在此培养基中诱导的云南巨竹的愈伤组织在增殖培养基MS+30g·L-1sucrose+0.3mg·L-12,4-D+500mg·L-1Gln+500mg·L-1Pro+500mg·L-1CH+8g·L-1Type Aagar中,增殖系数达0.68。(3)云南巨竹优化的分化培养基:MS+30g·L-1sucrose+1mg·L-1BA+1mg·L-1KT+0.1mg·L-1NAA+3g·L-1gelrite,愈伤组织分化率为23.33%,再生植株生长良好。3.竹子转基因研究将与水稻分蘖有关的High Tillering and Dwarf2(HTD2)基因的RNA干扰载体分别导入印尼巨竹、泰国巨竹、版纳甜龙竹的愈伤组织中。通过再分化获得版纳甜龙竹的6株再生苗(其中4株为白化苗),印尼巨竹2管带绿点的愈伤组织和1管分化出根的愈伤组织。目前尚未对其进行检测。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-11
前言  11-12
第一章 文献综述  12-20
  1 植物愈伤组织诱导及植株再生体系的建立  12-15
    1.1 禾谷类植物愈伤组织诱导及植株再生的研究进展  12-13
    1.2 竹子愈伤组织诱导及植株再生的研究进展  13-15
  2 植物转基因研究  15-17
    2.1 禾谷类植物转基因的研究进展  15-17
      2.1.1 基因枪法  15-16
      2.1.2 农杆菌介导法  16-17
    2.2 竹子转基因研究进展  17
  3 竹子愈伤组织诱导及植株再生和转基因的应用前景  17-18
    3.1 快速繁殖  17
    3.2 种质保存  17-18
    3.3 杂交育种  18
    3.4 突变体筛选与良种选育  18
  4 竹子愈伤组织诱导及植株再生和转基因存在的问题  18-19
  5 本研究的进展与意义  19-20
第二章 不同竹种再生能力的比较  20-25
  1 材料与方法  20-22
    1.1 试验材料  20-21
    1.2 外植体消毒  21
    1.3 愈伤组织诱导  21
    1.4 愈伤组织增殖  21
    1.5 愈伤组织分化  21
    1.6 培养条件与统计方法  21-22
  2 结果与分析  22-24
    2.1 不同竹种愈伤组织及致密、颗粒状愈伤组织的诱导情况  22-23
    2.2 不同竹种愈伤组织的分化情况  23-24
  3 小结  24-25
第三章 竹子再生体系的优化  25-35
  1 泰国巨竹再生体系的优化  25-28
    1.1 材料与方法  25
      1.1.1 试验材料  25
      1.1.2 2,4-D 浓度对泰国巨竹愈伤组织诱导的影响  25
      1.1.3 ABA 浓度对泰国巨竹愈伤组织诱导及分化的影响  25
    1.2 结果与分析  25-27
      1.2.1 2,4-D 浓度对泰国巨竹愈伤组织诱导的影响  25-26
      1.2.2 ABA 浓度对泰国巨竹愈伤组织诱导及分化的影响  26-27
    1.3 小结  27-28
  2 印尼巨竹再生体系的优化  28-30
    2.1 材料与方法  28
      2.1.1 试验材料  28
      2.1.2 ABA 浓度对印尼巨竹愈伤组织诱导及分化的影响  28
    2.2 结果与分析  28-29
    2.3 小结  29-30
  3 云南巨竹再生体系的优化  30-35
    3.1 材料与方法  30
      3.1.1 试验材料  30
      3.1.2 2,4-D 浓度对云南巨竹愈伤组织诱导的影响  30
      3.1.3 ABA 对云南巨竹愈伤组织诱导的影响  30
      3.1.4 ABA 和 2,4-D 浓度对云南巨竹愈伤组织增殖的影响  30
      3.1.5 植物激素组合对云南巨竹愈伤组织分化的影响  30
    3.2 结果与分析  30-34
      3.2.1 2,4-D 浓度对云南巨竹愈伤组织诱导的影响  30-31
      3.2.2 ABA 对云南巨竹愈伤组织诱导的影响  31-32
      3.2.3 ABA 和 2,4-D 浓度对云南巨竹愈伤组织增殖的影响  32-33
      3.2.4 植物激素组合对云南巨竹愈伤组织分化的影响  33-34
    3.3 小结  34-35
第四章 竹子转基因研究  35-38
  1 材料与方法  35-36
    1.1 转基因受体材料  35
    1.2 农杆菌菌株与质粒  35
    1.3 农杆菌介导竹子愈伤组织的遗传转化  35-36
      1.3.1 愈伤组织的预培养  35
      1.3.2 菌液的制备与共培养  35-36
      1.3.3 恢复培养  36
      1.3.4 抗性愈伤组织的筛选及植株再生  36
  2 结果与分析  36-37
  3 小结  37-38
第五章 结论与讨论  38-42
  1 结论  38-39
    1.1 不同竹种再生能力的比较  38
    1.2 竹子再生体系的优化  38
      1.2.1 泰国巨竹再生体系的优化  38
      1.2.2 印尼巨竹再生体系的优化  38
      1.2.3 云南巨竹再生体系的优化  38
    1.3 竹子转基因研究  38-39
  2 讨论  39-42
    2.1 不同竹种再生能力的比较  39
    2.2 竹子再生体系的优化  39-40
    2.3 竹子转基因研究  40-42
参考文献  42-49
附图  49-61
附录  61-62
个人简介  62
在读期间发表文章  62-63
致谢  63

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