5個現(xiàn)代月季品種愈傷組織再生體系的建立與體細(xì)胞培養(yǎng)的研究

1、5 個現(xiàn)代月季品種愈傷組織再生體系的建立與體細(xì)胞培養(yǎng)的研現(xiàn)代月季是世界上最重要的觀賞植物之一 , 其四季常開、香味濃郁、花色豐 富,一直為眾人所青睞 ,具有廣泛的應(yīng)用價值 , 是現(xiàn)代城市綠化中不可替代的材料。我國北方由于氣候原因 , 缺乏可以廣泛栽培并能露地越冬的現(xiàn)代月季品種。當(dāng)前在月季育種中存在的突出問題是現(xiàn)代月季遺傳背景狹窄 ,傳統(tǒng)育種方法周期過長 , 而且染色體數(shù)目及倍性差異造成遠(yuǎn)緣雜交不親和與雜種的高度不育。生物工程則為生物品種的改造開辟了新途徑。愈傷組織和體細(xì)胞是無性系變異和遺傳轉(zhuǎn)化的良好的受體材料 , 通過愈傷組 織再生和體細(xì)胞培養(yǎng)可以獲得無性系變異植株 , 而且體細(xì)胞融合為解決遠(yuǎn)

2、緣雜交 不育提供了一個很有潛力的新途徑。 但是現(xiàn)代月季再生途徑的建立還存在很大的 困難, 而且體細(xì)胞培養(yǎng)難度很大 , 體細(xì)胞培養(yǎng)獲得再生植株的報(bào)道還很有限 , 因此 本研究對促進(jìn)月季的抗寒育種及其他性狀的改良都具有重要的意義。本研究通過探究影響現(xiàn)代月季快速繁殖和愈傷組織誘導(dǎo)再生的因素 ,并利用獲得的愈傷組織建立細(xì)胞懸浮系 , 探討了影響現(xiàn)代月季體細(xì)胞培養(yǎng)的各種因子 旨在建立起現(xiàn)代月季高效的快速繁殖體系、 愈傷組織再生和體細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)體系 ,為以后導(dǎo)入抗寒等目的基因、 體細(xì)胞無性系變異的篩選及原生質(zhì)體培養(yǎng)和融合等 遺傳操作打下良好的基礎(chǔ)。本研究的主要結(jié)果如下 :1. 建立了 5個現(xiàn)代月季品種快速

3、繁殖體系 :1 號月季品種不定芽萌發(fā)和增殖的最佳培養(yǎng)基 為:MS+6-BA2.5mg L-1v/sup +NAA0.05mg L-1v/sup,增殖率能達(dá)到4.2;2 號、6號和8號月季品種最佳培養(yǎng)基為：MS+6-BA2.0mgLvsup-1v/sup+NAA0.05m g L-1, 增殖率分別能達(dá)到 3.68、4.07和 4.2;9 號月季品MS+2,4-D0.2 mg L-1v/sup +TDZ9.0 mg - L-1v/sup +GA30.1增殖率可達(dá)到 3.99;5 個月季品種無菌苗的最適生根培養(yǎng)基為 :1/2MS+ NAA0.05 mg- L-1v/sup和 1/2MS+ NAA 0

4、.1mg L-1v/sup,生根率都可達(dá) 80%以上;各品種無菌苗通過馴化煉苗 ,露地栽植成活率都可達(dá) 88%以上。2.篩選出 5個現(xiàn)代月季品種愈傷組織誘導(dǎo)最佳培養(yǎng)基。 1 號、 8號月季品種葉片誘導(dǎo)愈傷組織的最佳培養(yǎng)基為 MS+2,4-D3.0 mg- L-1, 誘導(dǎo)率均 可達(dá)到 100.00%;2號、6號、9號月季品種葉片誘導(dǎo)愈傷組織的最佳培養(yǎng)基為MS+2,4-D2.0 mg- L-1 +6-BA0.5 mg - L-1, 誘導(dǎo)率分別 可達(dá)到 97.67%、98.67%、100.00%。1 號、6號月季品種幼莖誘導(dǎo)愈傷組織的最佳培養(yǎng)基為MS+2,4-D3.0 mg- L-1, 誘導(dǎo)率分別可

5、達(dá)到 78.67%,84.33%;2 號月季品種幼莖誘導(dǎo) 愈傷組織的最佳培養(yǎng)基為 MS+2,4-D2.0 mg- L-1, 誘導(dǎo)率可達(dá)到73.67%;8 號、9 號月季品種幼莖誘導(dǎo)愈傷組織的最佳培養(yǎng)基為MS+2,4-D2.0mg- L-1+6-BA0.5mg - L-1, 誘導(dǎo)率分別為82.33%、80.33%。3. 篩選出 4 個現(xiàn)代月季品種愈傷組織分化最佳培養(yǎng)基。1 號品種葉片愈傷組織分化的最佳培養(yǎng)基為 MS+2,4-D0.2 mg-L-1 +TDZ9.0 mg- L-1 +GA30.1 mg- L-1, 分化途徑為不定芽 發(fā)生途徑 , 分化率可達(dá) 18.00%;6 號品種葉片愈傷組織分化

6、的培養(yǎng)基為MS+6-BA0.1 mg- L-1 +2,4-D1.0 mg - L-1 +TDZ8.0 mg-L-1 +GA30.1mg-L-1, 分化途徑為不定芽發(fā)生途徑 ,分化率可達(dá) 22.00%;適合 8號品種葉片愈傷組織分化的培養(yǎng)基為 1/2MS+6-BA0.5 mg-L-1+TDZ10.0mg-L-1+GA30.1 mg-L-1、 mg-L-1v/sup前者愈傷組織分化途徑為胚狀體途徑,胚狀體通過繼代培養(yǎng)可形成再生植株 , 后者分化途徑為不定芽途徑 , 分化率分別為 18.67%、21.33%,幼莖愈傷組織分化的最佳培養(yǎng)基為 MS+TDZ8.Cmg L-1v/sup分化途徑為不定芽發(fā)生

7、途徑 , 分化率可達(dá) 46.67%;9 號品種葉片愈傷組織分化的最佳培養(yǎng)基為MS+6-BA0.1 mg- L-1v/sup +TDZ9.0 mg L-1v/sup +GA30.5 mg - L-1v/sup分化途徑為不定芽途徑,分化率達(dá)到16.67%,幼莖愈傷組織分化的培養(yǎng)基為 MS+2,4-D0.2 mg - L-1v/sup +TDZ9.0 mg - L-1v/sup +GA30.1 mg- L-1v/sup,分化途徑為胚狀體途徑，分化率可達(dá)35.33%。4.以5個月季品種的愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基成分相同的液體培養(yǎng)基可建立起穩(wěn)定的 懸浮細(xì)胞系 , 懸浮系最佳的繼代時間間隔為 8-10d, 懸浮

8、系培養(yǎng)后4-8 天內(nèi)的細(xì)胞生長旺盛 , 活性強(qiáng), 適宜用來進(jìn)行細(xì)胞系的再生培養(yǎng) ; 不同基因型 間月季懸浮系生長特性差異不顯著。5.以1 號、8號和 9號三個品種的懸浮細(xì)胞可誘導(dǎo)出愈傷組織。1 號品種懸 浮細(xì)胞在固體培養(yǎng)基 MS+6-BA0.1 mg- L-1v/sup +2,4-D1.0 mg- L-1v/sup +KT0.1 mg L-1v/sup 愈傷組織誘導(dǎo)率為 22.00%;8號品種懸浮細(xì)胞在固體培養(yǎng)基 MS+2,4-D1.0 mg L-1v/sup +NAA1.0 mg- L-1v/sup +KT0.5 mg L-1v/sup愈傷組織誘導(dǎo)率為 27.33%;9號品種懸浮細(xì)胞在固體培

9、養(yǎng)基 MS+2,4-D1.0 mg L-1v/sup +NAA1.0 mg- L-1v/sup +KT0.5 mg L-1v/sup愈傷組織誘導(dǎo)率為 26.67%,懸浮細(xì)胞在液體培養(yǎng)基 MS+6-BA0.5 mg- L-1v/sup +2,4-D1.0 mg - L-1v/sup +NAA0.2mg L-1v/sup 愈傷組織誘導(dǎo)率僅為 2.67%。+TDZ9.0 mg - L-1v/sup +GA30.1 mg L-1v/sup 上可直接分化出不 定芽, 分化率可達(dá) 32.33%;8 號品種懸浮細(xì)胞愈傷組織在培養(yǎng)基 MS+2,4-D0.2 mg - L-1v/sup +TDZ9.0mg L-1v/sup +GA3