水稻不同外植体的组织培养能力及其内源激素分析

【摘要】： 细胞工程以其特有的优点在育种上广为应用。寻求提高组织培养力获得更高的绿苗产率的途径，能为更好地应用组织培养育种奠定基础。本研究通过对水稻不同外植体的愈伤组织诱导率以及绿苗分化率的比较，分析培养物中内源激素的含量和比例对培养力高低的影响，找出其规律性，以期在培养基中添加外源激素或田间喷施生长调节剂来调节内源激素水平，满足水稻愈伤组织诱导和分化对内源激素的需求，提高组织培养中再生植株的频率，最终为水稻育种服务。主要结果如下： (1)对9个粳稻品种、6个籼稻品种和4个籼粳交后代材料进行花药培养，结果为：①不同亚种间花药培养效果存在极显著差异。表现为：在愈伤诱导率上，粳稻、籼粳交后代均极显著高于籼稻；在绿苗分化率上，粳稻显著高于籼稻，籼粳交后代极显著高于籼稻；②不同基因型间花药培养效果存在极显著差异；③除个别材料外，花药出愈多集中在去分化启动后14天左右；④在愈伤组织分化过程中，叶状化绿区与绿苗之间存在显著的正相关关系，随着继代时间的延长，绿区转化为绿苗的能力不同；⑤白化苗现象不仅与基因型有关，还与诱导培养基有一定的关系。 (2)对不同基因型幼穗、幼胚和成熟胚的培养效果进行分析，结果为，3种外植体的培养效果存在基因型(品种)间差异。经方差分析：幼穗、幼胚、成熟胚的愈伤诱导率均显著高于花药；绿苗分化率则为幼穗，幼胚差异不显著，但它们的分化率均极显著高于成熟胚和花药，成熟胚的绿苗分化率也极显著高于花药。 (3)对同一基因型不同外植体的愈伤诱导率和绿苗分化率进行相关分析得出：花药与幼穗、成熟胚的愈伤诱导率存在显著正相关，幼穗和幼胚的愈伤诱导率也存在极显著正相关；不同外植体绿苗分化率之间不存在相关性；同一外植体愈伤诱导率和绿苗分化率之间不存在相关性。 (4)对不同外植体及其愈伤组织的内源激素含量进行分析发现，内源激素的含量和配比是影响愈伤组织诱导率和绿苗分化率的关键因素之一。①不同外植体(花药、幼穗、幼胚和成熟胚)中的内源激素对愈伤诱导率的影响表现为：Z+ZR呈负效应，IAA呈正效应，GA除成熟胚外，呈负效应；②愈伤组织中内源激素对绿苗分化率的影响表现为：IAA和GA呈负效应，ABA、Z+ZR呈正效应；③内源激素的配比对愈伤组织诱导率和绿苗分化率也有一定作用，表现为：IAA／Z+ZR对愈伤诱导率有一定的正效应，Z+ZR／IAA、ABA／IAA对绿苗分化率呈显著正相关；④对同一基因型不同外植体的内源激素进行分析，也得出上述结论。