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相思树（Acacia spp.）若干种类的离体培养及其内源激素变化研究

作　者: 苏齐珍
导　师: 赖钟雄
学　校: 福建农林大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 相思树(Acacia spp.) 离体繁殖 愈伤组织培养 悬浮细胞培养 离体生根 内源激素 HPLC
分类号: S792.99
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


本研究以流苏相思（Acacia. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、厚荚相思（A. crassicarpa）、薄荚相思（A. leptocarpa）、台湾相思（A. confusa）、黑木相思（A. melanoxylon）、灰木相思（A. implexa）、珍珠相思（A. podalyriifolia）的成熟种子、未成熟种子、无菌苗为试验材料,对不同种类相思树成熟种子和未成熟种子的无菌萌发进行研究,对不同种类相思树无菌苗的离体繁殖条件进行优化,对不同种类相思树不同来源的材料进行愈伤组织的诱导和植株再生的研究,对不同种类相思树离体生根进行研究,对相思树试管苗生根过程的内源激素进行测定。主要研究结果如下:1不同种类相思树种子的无菌萌发以浓硫酸25 min+沸水浸泡20 min的处理方式处理流苏相思（Acacia. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、厚荚相思（A. crassicarpa）、黑木相思（A. melanoxylon）、灰木相思（A. implexa）、台湾相思（A. confusa）的成熟种子,发现不同种类相思树种子的萌发率之间存在着差异,多花相思的种子萌发率为33.3%,台湾相思不能萌发,其余相思树种子的萌发率均在70%以上;且萌发率随保存时间的延长而降低。添加活性炭有利于相思树未成熟种子的萌发。2不同种类相思树无菌苗离体繁殖条件的优化以流苏相思（Acacia. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、厚荚相思（A. crassicarpa）、薄荚相思（A. leptocarpa）、台湾相思（A. confusa）的无菌苗为材料进行离体培养的研究,发现在相同培养条件下,不同种类相思树无菌苗的长势存在差异。对薄荚相思、厚荚相思、台湾相思的无菌苗进行离体培养,发现薄荚相思在1/2MS+BA 0.4 mg·L-1+AC 2.0 g·L-1+香蕉匀浆物50 g·L-1+蔗糖20 g·L-1的培养基上薄荚相思生长旺盛,未出现玻璃化现象,且根系生长健壮;厚荚相思在MS+BA 3.0 mg·L-1 +NAA 0.2 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1+椰汁100 ml·L-1的培养基上,丛生芽的诱导率为79%,且玻璃化率较低;台湾相思在MS+BA 2.0 mg·L-1+IBA 0.5 mg·L-1+GA3 0.5 mg·L-1+AC 1.0 g·L-1的培养基上增殖系数较大。以厚荚相思、黑木相思、灰木相思子叶节部位为材料,发现在MS+BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1的培养基上进行丛生芽诱导的研究,发现子叶节部位是诱导丛生芽的理想材料。3不同种类相思树愈伤组织的诱导及植株再生以流苏相思（Acacia. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、珍珠相思（A. podalyriifolia）、台湾相思（A. confusa）无菌苗的下胚轴,流苏相思（A. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、厚荚相思（A. crassicarpa）、薄荚相思（A. leptocarpa）、台湾相思（A. confusa）无菌苗的叶片,黑木相思（A. melanoxylon）、灰木相思（A. implexa）的无菌苗为材料,进行愈伤组织的诱导及植株再生的研究,发现取材部位和基因型影响愈伤组织的诱导和植株再生。4不同种类相思树的生根培养以流苏相思（Acacia. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、厚荚相思（A. crassicarpa）、薄荚相思（A. leptocarpa）、台湾相思（A. confusa）的无菌苗为材料,进行生根的研究,发现1/2MS+NAA 2.0 mg·L-1,有利于流苏相思的生根,虽然主根数、侧根数不是最高,但是生根率达到80%以上;MS+NAA 2.0 mg·L-1+ABT1 1.0 mg·L-1有利于多花相思的生根,生根率88%,且主根数、侧根数最多;MS+NAA 2.0 mg·L-1+IBA 1.5 mg·L-1有利于厚荚相思的生根,生根率在90%以上,且主根数、侧根数较多;1/2MS+NAA 2.0 mg·L-1有利于薄荚相思的生根,生根率在90%以上,且主根数、侧根数较多;台湾相思在1/2 MS+IBA 1.5 mg·L-1的培养基上生根率较高,但是只有32.5%。相思树的生根能力和生根潜能受遗传控制,基因型影响相思树的生根。5相思树悬浮细胞系的建立以珍珠相思浅黄色松散型生长旺盛的愈伤组织为材料,发现适宜的起始培养密度为每瓶0.5 g,首次建立珍珠相思的悬浮细胞系。6相思树试管苗内源激素的HPLC测定以流苏相思（Acacia. fimbriata）、多花相思（A. floribunda）、厚荚相思（A. crassicarpa）、薄荚相思（A. leptocarpa）、台湾相思（A. confusa）的试管苗为材料,进行相思树内源激素的提取,建立了相思树内源激素的测定方法,并对不同种类相思树内源激素进行测定。研究发现不同种类相思树内源激素含量不同;相思树在生根过程中内源激素的动态变化比含量对生根的作用更为重要。总之,本研究对不同种类相思树的离体培养进行了较为系统的研究,首次建立珍珠相思的悬浮细胞系,对相思树离体快繁和生物技术育种具有重要意义;率先应用HPLC测定方法对不同种类相思树试管苗的内源激素进行测定,为相思树离体培养外源激素的合理添加提供理论指导,为探索相思类树种离体培养的发育和调控等基础理论问题提供理论依据。

全文目录


摘要  11-13
ABSTRACT  13-16
第一章 前言  16-25
  1 相思树生物技术的研究  16-21
    1.1 离体器官发生  17-20
      1.1.1 器官型  17-19
      1.1.2 器官发生型  19-20
    1.2 肧状体发生型  20-21
      1.2.1 外植体类型  20
      1.2.2 基本培养基及添加物  20-21
    1.3 基因工程研究进展  21
      1.3.1 基因枪转化  21
      1.3.2 农杆菌介导转化  21
  2 植物离体培养中内源激素的研究  21-24
    2.1 植物离体培养中内源激素种类的研究  22
    2.2 植物离体培养中内源激素的作用  22-23
      2.2.1 内源激素在愈伤组织诱导中的作用  22-23
      2.2.2 内源激素对培养物再分化的调控  23
    2.3 植物离体培养中内源激素间关系的研究  23-24
      2.3.1 激素的不可替代性  23
      2.3.2 激素间的对抗性  23-24
      2.3.3 激素间的同一性  24
    2.4 相思树内源激素的研究  24
  3 本研究的内容和意义  24-25
    3.1 本研究的内容  24
    3.2 本研究的意义  24-25
第二章 不同种类相思树种子的无菌萌发  25-37
  1 材料与方法  25-28
    1.1 材料  25
    1.2 方法  25-27
      1.2.1 成熟种子的萌发处理  25-26
      1.2.2 未成熟种子的萌发处理  26-27
    1.3 培养条件  27
    1.4 数据处理  27-28
  2 结果与分析  28-35
    2.1 成熟种子的萌发  28-32
      2.1.1 相同处理方式对不同种类相思树种子萌发的影响  28
      2.1.2 浓硫酸、沸水浸泡与HgC12（0.196）相结合的处理方法对不同种类相思树种子萌发的影响  28-32
    2.2 未成熟种子的萌发  32-35
      2.2.1 珍珠相思种子的萌发  32-33
      2.2.2 台湾相思未成熟种子的萌发  33-35
  3 讨论  35-37
    3.1 相同处理方式对不同种类相思树成熟种子的萌发影响不同  35-36
    3.2 成熟种子的萌发率随保存时间延长而下降  36
    3.3 添加活性炭有利于未成熟种子的萌发  36-37
第三章 不同种类相思树离体繁殖条件的优化  37-56
  第一节 不同种类相思树无菌苗离体繁殖条件的优化  37-53
    1 材料与方法  37-40
      1.1 材料  37
      1.2 方法  37-39
        1.2.1 相同培养条件下不同种类相思树的离体培养  37-38
        1.2.2 薄荚相思离体繁殖条件的优化  38
        1.2.3 厚荚相思离体繁殖条件的优化  38-39
        1.2.4 台湾相思离体繁殖条件的优化  39
      1.3 培养条件  39-40
      1.4 数据处理  40
    2 结果与分析  40-52
      2.1 相同培养条件对不同种类相思树离体培养效果的影响  40
      2.2 薄荚相思离体繁殖条件的优化  40-45
        2.2.1 不同浓度BA 对薄荚相思离体繁殖的影响  40-41
        2.2.2 不同激素及添加物对薄荚相思树离体繁殖的影响  41-45
      2.3 厚荚相思离体繁殖条件的优化  45-49
      2.4 台湾相思树离体繁殖条件的优化  49-52
    3 讨论  52-53
      3.1 相同条件下不同种类相思树离体培养的变化趋势不同  52
      3.2 低浓度BA 配以适当比例的有机添加物有利于薄荚相思玻璃化的控制  52-53
      3.3 GA_3与BA 协同作用促进台湾相思的生长  53
  第二节 不同种类相思树子叶节部位的培养  53-56
    1 材料与方法  53-54
      1.1 材料  53
      1.2 方法  53-54
      1.3 培养条件  54
      1.4 数据处理  54
    2 结果与分析  54-55
      2.1 相思树子叶节形成不定芽过程的观察  54
      2.2 不同种类对相思树子叶节芽诱导的影响  54-55
    3 讨论  55-56
      3.1 子叶节部位是诱导芽的理想外植体  55
      3.2 子叶节可用于遗传转化的研究  55-56
第四章 不同种类相思树愈伤组织的诱导及其再生  56-83
  第一节 不同种类相思树下胚轴愈伤组织的诱导  56-67
    1 材料与方法  56-57
      1.1 材料  56
      1.2 方法  56-57
      1.3 培养条件  57
      1.4 数据处理  57
    2 结果与分析  57-66
      2.1 不同激素浓度对流苏相思下胚轴愈伤组织诱导的影响  57-59
      2.2 不同激素浓度对多花相思下胚轴愈伤组织诱导的影响  59-62
      2.3 不同激素浓度对珍珠相思下胚轴愈伤组织诱导的影响  62-64
      2.4 不同激素浓度对台湾相思下胚轴愈伤组织诱导的影响  64-66
    3 讨论  66-67
      3.1 不同种类相思树愈伤组织诱导的影响因素不同  66-67
      3.2 基因型影响愈伤组织的诱导  67
  第二节 不同种类相思树叶片愈伤组织的诱导  67-79
    1 材料与方法  67-68
      1.1 材料  67
      1.2 方法  67-68
      1.3 培养条件  68
      1.4 数据处理  68
    2 结果与分析  68-78
      2.1 不同激素浓度对流苏相思叶片愈伤组织诱导的影响  68-70
      2.2 不同激素浓度对多花相思叶片愈伤组织诱导的影响  70-73
      2.3 不同激素浓度对厚荚相思叶片愈伤组织诱导的影响  73-75
      2.4 不同激素浓度对薄荚相思叶片愈伤组织诱导的影响  75-76
      2.5 不同激素浓度对台湾相思叶片愈伤组织诱导的影响  76-78
    3 讨论  78-79
  第三节 不同种类相思树愈伤组织的继代及其植株再生  79-83
    1 材料与方法  79-80
      1.1 材料  79
      1.2 方法  79
        1.2.1 不同种类相思树愈伤组织的继代及再生  79
      1.3 培养条件  79-80
      1.4 数据处理  80
    2 结果与分析  80-82
      2.1 不同种类相思树愈伤组织继代的差异比较  80
      2.2 不同种类相思树愈伤组织植株再生的差异比较  80-82
    3 讨论  82-83
      3.1 取材部位影响相思树愈伤组织的诱导及植株再生  82
      3.2 基因型影响相思树愈伤组织的诱导及植株再生  82-83
第五章 相思树悬浮细胞系的建立  83-86
  1 材料与方法  83
    1.1 材料  83
    1.2 方法  83
      1.2.1 悬浮细胞系的建立  83
      1.2.2 悬浮细胞系生长曲线的绘制  83
    1.3 培养条件  83
  2 结果与分析  83-85
    2.1 细胞初始培养密度对悬浮细胞系生长的影响  83
    2.2 悬浮细胞系的生长曲线绘制  83-85
  3 讨论  85-86
    3.1 细胞初始培养密度影响悬浮细胞系的建立  85
    3.2 相思树悬浮细胞系的应用价值  85-86
第六章 不同种类相思树的生根培养  86-96
  1 材料与方法  86-87
    1.1 材料  86
    1.2 方法  86-87
    1.3 培养条件  87
    1.4 数据处理  87
  2 结果与分析  87-94
    2.1 不同培养基对流苏相思生根的影响  87-88
    2.2 不同培养基对多花相思生根的影响  88-90
    2.3 不同培养基对厚荚相思生根的影响  90-91
    2.4 不同培养基对薄荚相思生根的影响  91-93
    2.5 不同培养基对台湾相思生根的影响  93-94
  3 讨论  94-96
    3.1 相同培养条件对不同种类相思树离体生根的影响不同  94-95
    3.2 基因型影响不同种类相思树的离体生根  95-96
第七章 相思树试管苗内源激素的HPLC 研究  96-111
  第一节 相思树试管苗内源激素的提取和测定方法的建立  96-99
    1 材料与方法  96-97
      1.1 材料  96
      1.2 试剂与仪器  96-97
        1.2.1 试剂  96
        1.2.2 仪器  96-97
      1.3 方法  97
        1.3.1 相思树试管苗内源激素（GA_3、IAA、ABA 和ZT）的提取  97
        1.3.2 四种植物内源激素的紫外全波长扫描  97
    2 结果与分析  97-98
      2.1 相思树试管苗内源激素测定方法及流动相的选择  97-98
      2.2 相思树试管苗内源激素测定流动相比例的选择  98
    3 讨论  98-99
      3.1 相思树试管苗内源激素的提取  98
      3.2 不同种类相思树内源激素的测定方法不同  98-99
  第二节 相思树试管苗内源激素的测定及结果分析  99-111
    1 材料与方法  99-101
      1.1 材料  99
      1.2 方法  99-101
        1.2.1 GA_3 的测定  99
        1.2.2 IAA 的测定  99-100
        1.2.3 ABA 的测定  100
        1.2.4 ZT 的测定  100-101
    2 结果与分析  101-109
      2.1 激素标样以及相思树试管苗内源激素样品的测定  101-104
      2.2 相思树试管苗内源激素的含量  104-109
        2.2.1 不同种类相思树试管苗内源激素的含量  104-106
        2.2.2 相思树生根过程内源激素的变化  106-109
    3 讨论  109-111
      3.1 基因型影响不同种类相思树内源激素的含量  109
      3.2 内源激素的变化对相思树生根的影响较大  109-110
      3.3 赤霉素不利于相思树的生根  110
      3.4 ABA 对相思树生根的作用有待进一步研究  110-111
第八章 小结  111-114
  1 不同种类相思树种子的无菌萌发  111
  2 不同种类相思树离体繁殖条件的优化  111-112
  3 不同种类相思树愈伤组织的诱导及植株再生  112
  4 不同种类相思树生根的研究  112
  5 相思树悬浮细胞系的建立  112
  6 相思树内源激素的研究  112-114
参考文献  114-119
图版及图版说明  119-130
致谢  130

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