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梨花药离体培养及多倍体诱导技术研究

李致慧  
【摘要】:本研究一方面以砀山酥梨、早酥红梨、龙园洋梨、六月酥梨等4个品种为主要试验材料,对供试材料基因型、接种时期、预处理时间及方式、培养基成分及激素组合等一系列影响花药培养的因素进行了探讨;另一方面以砀山酥梨、早酥梨、库尔勒香梨、9712等品种为主要材料,在建立其增殖和再生体系的基础上,利用秋水仙素人工处理诱导多倍体,主要结果如下: 1.花药离体培养 (1)适宜花药培养的小孢子发育时期为单核靠边期,其愈伤诱导率为26.0%;单核早期以及单核后期分别为11.49%和7.58%。 (2)适宜的外植体消毒方式为75%乙醇消毒25s加0.1%升汞消毒l0min,愈伤组织诱导率可达到36%。 (3)适宜的预处理天数为3d,愈伤诱导率可达32.45%。 (4)适宜的基本培养基类型为MS培养基,其产生的愈伤组织质地紧密,多呈现黄绿色,增殖快且褐化少;1/4MS和1/2MS培养条件下,愈伤组织多质地疏松,增殖速度较慢且褐化严重。愈伤组织开始形成时间的早晚顺序为MS1/2MS1/4MS。 (5)固体培养基对花药培养的效果明显优于液体培养基。 (6)在花药培养前期采取暗培养的方式会提高愈伤组织诱导率。暗培养的诱导率平均值为26.86%,光培养仅为8.73%。 (7)IAA0.5mg/L+6-BA2.0mg/L+2,4-D1.0mg/L是梨花药诱导愈伤组织的适宜激素组合,诱导率为26.76%。 2.梨离体快繁体系 (1)MS+1.0mg/L6-BA+0.3mg/LIBA是适合梨芽的继代增殖培养基,增殖系数可达3.86,并且长势最好,愈伤也较少。3个品种的增殖系数从高到低依次为:砀山酥梨库尔勒香梨早酥红。另外,随着6-BA浓度的升高,出芽所需天数呈减少的趋势;在低浓度6-BA的条件下,组培苗较粗壮且株型高,生长快,但增殖系数小;而高浓度6-BA的情况下,植株增殖系数虽然较多,但长势较差,且容易形成愈伤。 (2)生根培养基中激素浓度为0.3mg/L NAA时,生根率最高,可达到52.4%,并且根粗壮长势也好,但平均生根数2.48并不是最高,当浓度为0.5mg/L NAA时,平均生根条数达到最高,但长势却不如前者。 3.多倍体诱导 (1)秋水仙素浸渍法诱导多倍体的适宜组合为0.02%浓度下处理24h,在此条件下,早酥红梨存活率93.3%,诱导率为13.3%;库尔勒香梨的存活率96.7%,诱导率为16.7%。 (2)通过混合培养法对叶片进行诱导处理时,叶片在附加秋水仙素浓度25mg/L的培养基中变异率最高,库尔勒香梨为13.3%,早酥红为10%;且库尔勒香梨的变异率和对秋水仙素的耐受力均高于早酥红梨。 (3)采用秋水仙素混合培养法,以茎段作为材料时,最高变异率发生在50mg/L的秋水仙素浓度,可达到16.7%,而且其效果相对以叶片作为材料时也相对较好,死亡率也较低。 (4)库尔勒香梨和早酥红梨变异植株的叶长、叶宽、叶厚等特征较二倍体植株都有明显的变长、变宽和增厚现象,其中库尔勒香梨的四倍体植株叶片相对早酥红梨来说较大。 (5)库尔勒香梨和早酥红梨的二倍体与四倍体在保卫细胞长度、气孔长度和密度方面均存在明显差异,四倍体保卫细胞比二倍体稍宽,且两个品种四倍体的保卫细胞和气孔的长度均明显大于二倍体。


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