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《东北林业大学》 2002年
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东北主要杨树抗盐机理及抗性品种选育的研究

陶晶  
【摘要】: 目前,我国有3亿多亩盐荒地和1亿多亩盐渍化土壤,约占全国可耕地面积的1/4,是一项巨大的土地资源。过去,大多采用工程措施来改良和利用盐碱地,但常因投资大、见效小、易使土壤恶化而难以推广。通过生物学手段提高植物的抗盐性,已成为投资少、见效快的最佳途径,但目前,植物抗盐、耐盐方面的研究多集中在作物上,对于林木,仅局限于盐生植物抗盐能力的研究上。为此,本研究对东北西部主要杨树品种的抗盐能力及耐盐机理进行了系统地研究,并利用化学诱变及基因遗传转化技术对耐盐新品种的培育进行了探讨和研究,揭示了杨树的耐盐机理,并进一步获得了耐盐变异体和耐盐转基因植株。主要研究结果如下: 1.首次全面、系统地研究了盐碱胁迫条件下,植物生长、色素含量、膜透性、渗透调节物质、膜脂过氧化及膜保护酶活性等多项指标的变化规律,研究的结果表明:随盐浓度的增加,各项指标均呈规律性变化。并对各品种适应和抵抗盐碱的能力进行了综合评价。 2.首次对白林1号进行了耐盐变异体筛选的研究,获得了耐NaCl0.8%的耐盐愈伤组织,并进一步分化、生根获得耐盐变异体。研究了愈伤组织的生长进程及NaCl胁迫对愈伤组织存活和生长的影响,确定了诱变剂EMS的最佳使用剂量,并对抗性愈伤组织的分离和再分化,抗性试管苗的抗盐性进行了研究。此外,还对盐胁迫下愈伤组织和丛生苗体内的无机、有机渗透调节物质进行了研究。 3.首次获得小黑杨耐盐转基因植株,建立了根癌农杆菌Ti质粒介导法和基因枪法的遗传转化再生体系。对获得的部分转基因植株进行了PCR扩增检测和Southern杂交检测,结果证明耐盐基因Bet-A已经整合到小黑杨的染色体基因组中。转基因植株的叶片在选择分化培养基上的分化率达84.44%,筛选出小黑杨转基因的合适除菌剂为羧苄青霉素,选择剂为卡那霉索,并确定了最佳使用浓度。
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