收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

草莓(Fragaria ananassa Duch.)原生质体培养及植株再生研究

张学英  
【摘要】:草莓是一种经济价值较高的多年生草本果树,栽培品种多为八倍体,遗传上高度杂合,而资源丰富的野生草莓倍性较低,与栽培品种差异较大,因此很难在常规育种中直接利用。原生质体操作能够扩大遗传重组范围,促进远缘性状的转移,对于有效获得新种质并应用于育种实践有着重要意义。 本试验用草莓不同基因型花药诱导愈伤组织并建立了悬浮细胞系,对影响草莓叶肉、愈伤组织及悬浮细胞系原生质体分离、培养的因素进行了研究,以建立草莓原生质体再生体系,并对培养过程中材料的遗传变异进行了探讨,为应用原生质体操作进行草莓品种改良和理论研究奠定基础。 1.建立了由草莓花药诱导胚性愈伤组织的技术体系。愈伤组织的诱导效果受低温预处理、材料的基因型、植物生长调节剂种类、浓度及配比等因素的影响。将在4℃条件下预处理2d的草莓花药接种在MS+0.5~1.0mg/L 2,4-D+1.0~2.0mg/L BA+1000mg/L KNO_3的诱导培养基上,获得的愈伤组织转入含较高水平2,4-D(2.0~4.0mg/L)的MS培养基上增殖,选择淡黄色、质地疏松的愈伤组织转入提高渗透压和NO_3~-/NH_4~+比值并降低2,4-D浓度的培养基上,得到了胚性愈伤组织。在胚性愈伤组织的继代培养基中附加CH、Gln和ME等物质,并根据其生长状态调整培养基的成分,对愈伤组织有选择地进行继代,利于保持其胚性状态。 2.试验对影响悬浮细胞生长的因子如培养基中植物生长调节剂组成、初始接种量和继代时间等进行了优化。当胚性愈伤组织继代10~15d后,挑选浅黄色、结构松脆、小颗粒状的胚性愈伤组织转入附加2,4-D(0.5mg/L)、NAA(0.5mg/L)及ZT(0.1mg/L)的MS液体培养基中进行悬浮培养。悬浮系在继代过程中,6~8d继代一次,初始接种量以每40mL的液体培养基加入鲜重0.9g左右的培养物为宜。根据其生长状态不断调整培养基中植物生长调节剂配比,采用液体—固体—液体轮回培养方法,有助于改良培养物的质量及悬浮细胞系的保持。本试验建立了草莓栽培品种丰香、女峰、明旭、全明星和野生种新疆3号等5个基因型的稳定悬浮细胞系。 3.从组培苗叶片、胚性愈伤组织及悬浮细胞系分别分离得到了原生质体,提出了原生质体的分离纯化条件,(1)悬浮细胞系酶液组成为:CPW 13%甘露醇+0.5% PVP+0.1%MES+0.5~1.0% Cellulase Onozuka R-10+0.5% Macerozyme R-10+0.05% Pectolyase Y-23;组培苗叶片及胚性愈伤组织酶液组成为:CPW13%甘露醇+0.5%PVP+0.1%MES+1.0% Cellulase Onozuka R-10+1.0% Macerozyme R-10+0.1% Pectolyase Y-23。(2)在低速(35~40rpm)恒温摇床上酶解12h,可以得到高产量和高活力的原生质体。(3)草莓原生质体纯化时以80g离心6~8分钟效果较好。(4)不同的基因型材料,材料的不同生理状态,甚至同一基因型不同的材料来源都对原生质体的产量及活力有着明显的影响。 4.优化了原生质体再生愈伤组织的培养基,其组成为:KMsP+葡萄搪0.smol/L十 CH400rng/L+Gln 300mg/L+ME 50Omg/L+2,4一D l.om留L+BA 1.omg/L。密度为1.0X l护/mL的液体浅层培养方法适合于草毒原生质体的培养。在培养过程中,降压有利于原生 质体再主细胞团的生长和发育。悬浮细胞原生质体培养3一4d出现第一次分裂,20d可形成 多细胞团,40一50d形成肉眼可见的小愈伤组织。组培苗叶片及愈伤组织原生质体仅分裂 1一3次,未能形成多细胞团。由全明星、明旭、新疆3号等3种基因型的原生质体再生了 愈伤组织。 5.将液体浅层培养获得的原生质体再生愈伤组织转到固体培养基上进行分化培养, 结果表明,以MS为基本培养基,逐步提高TDZ浓度(0.2一1 .0~2.smg/L)的处理较其 它处理具有较高的分化频率。本试验到目前获得了全明星、明旭等2种基因型的原生质体 再生植株。 6.利用PEG结合高pH、高钙法诱导明旭草毒的悬浮细胞系原生质体与黄毛草墓的叶 肉原生质体融合,从PEG不同浓度、不同处理时间以及不同原生质体密度对草葛原生质体 融合的影响等方面优化了融合条件。6一8d时观察到第一次细胞分裂,25一30d形成多细胞 团,继续培养,多细胞团逐渐褐化死亡。 7,对悬浮细胞系及其原生质体再生愈伤组织、再生植株的染色体数目观察表明,本 试验中各基因型的悬浮培养物除具有外植体倍性细胞外,还产生了大量其它倍性的细胞, 形成了多倍性细胞嵌合的细胞系。在悬浮细胞培养中倍性变化较小的明旭和全明星的原生 质体再生愈伤组织sx倍性的细胞仍占较大比例,并且能再生植株,再生植株全部为八倍 体。悬浮细胞系及原生质体再生愈伤组织的染色体倍性变化影响植株再生。 8.用50个引物对全明星和明旭的母株叶片、悬浮细胞系、再生植株叶片以及女峰的 母株叶片、悬浮细胞系为试材,进行了DNA水平变异的检测。其中全明星和明旭的各材 料均未获一得多态性条带,女峰的两种材料获得多态性引物16个,占总引物数的32%,检 测到多态性位点为30个,经统计分析认为二者的相似系数为0.930,差异座位占13.04%。 DNA水平的变异可能是女峰悬浮细胞系原生质体培养不能再生的重要原因。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 廖兆周,劳方业,颜秋生,张雷琴;甘蔗原生质体培养──快速再生植株[J];甘蔗糖业;1999年06期
2 廖兆周;甘蔗原生质体培养──一个可再生植株的细胞系的特征[J];甘蔗糖业;1999年05期
3 廖兆周,陈明周,廖巧霞,颜秋生,张雪琴;甘蔗原生质体的植株再生[J];植物学报;1994年05期
4 孟征,李世君,李德葆;甘蓝型油菜子叶原生质体培养再生植株[J];浙江大学学报(农业与生命科学版);1993年04期
5 胡张华,郎春秀,刘智宏,黄锐之,吴关庭,陈笑芸,陈锦清;甘蓝型油菜下胚轴原生质体培养再生植株[J];浙江农业学报;2002年05期
6 刘聪莉,张志芬,徐丽娟,孟祥霞,王晶珊;甘薯叶柄原生质体有效植株再生[J];植物学通报;1999年04期
7 夏光敏,李忠谊,周爱芬,郭光沁,陈惠民;小麦胚性悬浮系与原生质体植株再生[J];生物工程学报;1995年01期
8 张玉华,黄剑华,陆瑞菊,孙月芳,颜昌敬;大麦愈伤组织原生质体培养再生绿苗[J];上海农业学报;1995年04期
9 向发云;吴金平;曾祥国;宋志红;冯小明;吴润玲;顾玉成;;“晶瑶”草莓叶片再生体系的建立[J];江西农业学报;2010年11期
10 李书平,王建迎,刘世强;小麦原生质体培养现状及其进展[J];沈阳农业大学学报;1997年03期
11 张红梅,王俊丽;植物原生质体游离、培养及应用[J];河北林果研究;2002年04期
12 佘建明,吴敬音,周邗扬;陆地棉原生质体高频率分裂及植株再生[J];遗传学报;1993年06期
13 陈喜文,陈德富,周朴华,李宗道;苧麻子叶原生质体的分离和初步培养[J];湖南农业大学学报;1995年02期
14 张宝红;棉花原生质体培养研究进展(综述)[J];四川农业大学学报;1995年01期
15 赵颖君,祁新,李鹏志,赵劲松,邬信康;马铃薯叶肉细胞原生质体培养[J];吉林农业科学;2000年03期
16 雷建军,陈世儒,郭余龙;叶用芥菜叶片原生质体再生植株[J];园艺学报;1992年01期
17 孙勇如,李文彬,李向辉;培养基对烟草叶肉原生质体再生细胞的分裂及植株再生的影响[J];遗传学报;1979年04期
18 李强,刘庆昌,马代夫;甘薯原生质体培养研究进展[J];杂粮作物;2004年05期
19 马鸿翔,陈佩度;草莓属低倍性野生资源在育种中利用的研究进展[J];果树学报;2003年04期
20 徐明良,杨金水,胡容霞,葛扣麟;水稻原生质体高频分裂及基因转化[J];复旦学报(自然科学版);1996年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吕长平;郑玉生;石雪晖;张秋明;杨国顺;邓建平;;草莓原生质体的培养和植株再生[A];中国园艺学会第四届青年学术讨论会论文集[C];2000年
2 孙瑞芬;李天然;;草莓组培快繁及叶片诱导植株再生的研究[A];2003年内蒙古自治区自然科学学术年会优秀论文集[C];2003年
3 向发云;曾祥国;冯小明;吴金平;吴润玲;宋志红;顾玉成;;影响‘丰香'草莓花药培养再生的几个主要因素[A];草莓研究进展(三)[C];2009年
4 卫志明;许智宏;;外源DNA转化高粱原生质体[A];中国细胞生物学学会第五次会议论文摘要汇编[C];1992年
5 刘永翔;刘作易;;戴氏绿僵菌原生质体的形成及再生[A];生命科学与微生物专辑[C];2004年
6 王鹏;李伟伟;朱迎紫;方侃;何森;孟凡欣;程瑛琨;;均匀设计法优化纤维堆囊菌ATCC15384原生质体的制备条件[A];吉林省第六届生命科学大型学术报告会论文集[C];2008年
7 王广策;叶乃好;曾呈奎;;藓羽藻原生质体再生植株的形成与发育[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
8 郭文武;Grosser JW;邓秀新;;柑橘原生质体操作技术与育种新进展[A];湖北省遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要集[C];2004年
9 林栖凤;李冠一;;第一章 植物遗传转化的主要方法(一)[A];植物分子育种——第四届全国植物分子育种学术研讨会论文集[C];2004年
10 程红;周嫦;;三种植物幼嫩花粉原生质体的分离与培养[A];中国细胞生物学学会第五次会议论文摘要汇编[C];1992年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张学英;草莓(Fragaria ananassa Duch.)原生质体培养及植株再生研究[D];河北农业大学;2004年
2 叶乃好;藓羽藻原生质体团聚、再生及其相关的应用研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
3 李艳丽;原生质体技术筛选刺芹侧耳高产多糖和漆酶菌株的研究[D];吉林农业大学;2012年
4 吕芳;羽藻再生过程中基因表达及其光合作用的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
5 刘红全;条斑紫菜的转基因研究[D];中国海洋大学;2004年
6 洪伟雄;甘蔗梢腐病病原菌—串珠镰刀菌分子生物学研究初探[D];福建农林大学;2011年
7 王俊丽;LEA3蛋白基因对草莓的遗传转化研究[D];河北农业大学;2002年
8 周盛梅;苹果和草莓APETALA2同源基因的克隆以及皇家嘎啦苹果的转化[D];山东农业大学;2002年
9 潘增光;苹果原生质体培养再生及融合研究[D];华中农业大学;1998年
10 王景会;玉米粉生物修饰菌种的筛选与改良研究[D];吉林农业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢华永;杨树胚性悬浮细胞系建立与原生质体融合研究[D];南京林业大学;2004年
2 赵硕;耐高渗(高糖)酵母菌株的选育[D];安徽农业大学;2010年
3 白忠彬;原生质体介导的外源性GRF基因在家兔及小鼠肌肉中的表达[D];延边大学;2002年
4 彭帅;电融合法构建海藻糖高产菌株的研究[D];吉林农业大学;2004年
5 张新峰;嗜热真菌高产木聚糖酶及其酶法制备低聚木糖的研究[D];湖北工业大学;2011年
6 王春丽;β-葡萄糖苷酶高产菌株的选育及玉米芯的诱导作用研究[D];北京化工大学;2010年
7 孟国庆;头孢菌素C高产菌株选育及发酵特性研究[D];山东轻工业学院;2011年
8 张洁;草莓(Fragaria ananassa Duch.)悬浮细胞培养与植株再生的研究[D];河北农业大学;2002年
9 张宇昊;康氏木霉的原生质体诱变及玉米秸秆发酵酒精工艺研究[D];河北农业大学;2004年
10 周海霞;灭活原生质体融合选育α-ALDC-高产菌株[D];河北大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 潘国义;草莓住“鸟巢” 身价节节高[N];成都日报;2008年
2 李耀中 记者 潘国义;马来西亚订走50吨双流冬草莓[N];成都日报;2008年
3 本报通讯员 刘凤珍 高秀光 本报特派记者 帅勇;句容 草莓别样红[N];南京日报;2009年
4 本报记者 刘家琴 实习生 李水;全国800精品草莓昌平“打擂”[N];农民日报;2009年
5 辛丰;春季草莓如何管理[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2009年
6 ;昌平努力打造现代草莓产业基地[N];北京日报;2009年
7 李延涛;天津:红草莓“采”出甜头来[N];中国特产报;2009年
8 胡玉忠 高淑芹;春季草莓施肥技术[N];农资导报;2009年
9 赵玉龙 本报记者 刘立杉;二道岭的草莓招人稀罕[N];辽宁日报;2009年
10 YMG记者 滕新书 实习生 王嫣;烟台草莓能否再现辉煌?[N];烟台日报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978