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萝卜花药愈伤组织诱导与分化影响因素研究
萝卜花药愈伤组织诱导与分化影响因素研究
摘 要:以5个萝卜品系为材料探讨了不同培养方式、激素与基因型对花药愈伤组织诱导的影响.结果表明固液双层培养较固体与液体培养效果好,0.2mg/L 2,4-D与4.0mg/L KT+0.2mg/L NAA对花药愈伤诱导率较高,4.0mg/L KT+0.2mg/L NAA的激素组合愈伤组织生长快,NAA为2.0mg/L时根分化明显,各种激素处理均未见芽的分化,5个品系中NAU-Yb-03与NAU-Dy-13-03对激素反应较为敏感;NAU-Dq-03在所有的处理中均未见愈伤组织的形成。
关键词:萝卜;花药;愈伤;培养方式;激素;基因型
中图分类号:S631.1
文献标识码:A
文章编号:1007-7847(2007)01-0090-05
萝卜(Raphnus sativus L.)为十字花科重要蔬菜作物,我国作为其起源地之一,有着丰富的种质资源,充分利用这些资源进行品种改良,获得优良的新品种对于提升我国萝卜生产水平有着重要作用,利用单倍体进行种质资源遗传研究与新品种的选育具有快速、稳定的优点,目前获得单倍体的主要方法有理化诱变、远缘杂交、大孢子培养、花药培养与小孢子培养等,其中花药培养是目前运用最为广泛的方法之一,并已在番茄、辣椒、大白菜等多种蔬菜作物中得到了应用,在萝卜上,Lichter等(1989)首先通过小孢子培养获得了萝卜单倍体植株,但这种培养方式由于受到基因型的限制,诱导率仍很低,梅时勇等(2002)首先报道对不同萝卜品种进行花药培养,获得了萝卜单倍体植株,但是对于其高频离体诱导培养体系仍存在许多限制因素,为此开展萝卜花药单倍体诱导体系研究有着重要的理论和实践意义。
如何改变小孢子发育途径,使小孢子脱分化形成无极性的愈伤组织或者胚状体,进而再分化或直接形成植株是花药单倍体高频再生体系建立的关键,其中通过愈伤组织形成植株是最常见的发育途径,离体条件下采用的培养方式、激素类型与浓度以及基因型的选择是影响花药愈伤组织形成与再分化的重要因素,为此本研究从这3个方面对影响萝卜花药愈伤组织脱分化与再分化的因素进行探讨,以期为萝卜单倍体高频诱导体系的建立提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
选用NAU??Dy-13-03,NAU-Yb-03,NAU-Lcxh-02、NAU-Cdms-04、NAU-Dq-03等5个高代自交系为材料,2005年春季种植于南京农业大学江浦园艺站。
选取健壮植株上处于单核靠边期的花蕾(约为2-4mm),将花序轴插入水中,置于4℃冰箱中低温处理2d,接种前将花蕾用75%酒精浸泡30s,然后置于0.1%HgCl2中消毒7min,无菌水冲洗3次。
1.2 花药愈伤组织的诱导
以NAU-Dy-13-03为材料,采用固体、液体、固液双层3种培养方式,分析不同培养方式对花药愈伤组织诱导的影响;以固液双层方式分析不同激素组合对花药愈伤组织诱导的影响;以5个萝卜高代自交系为材料。设置I、V、X、XIV、XV、XVI5组激素组合(表1),通过固液双层培养方式,分析不同基因型对花药愈伤组织诱导的影响,固体培养培养基采用MN(N6大量+MS微量+有机)+0.65%琼脂+6%蔗糖+不同激素配比,每个60×15mm培养皿20mL;液体培养采用MN+6%蔗糖+不同激素配比,每个100mL锥形瓶20mL;固液双层培养下层固体培养基采用MN+0.65%琼脂+6%蔗糖,上层液体培养基采用MN+6%蔗糖+不同激素配比,每个60×15mm培养皿固体培养基1.5mL,液体培养基2mL,各种激素配比如表1所示。
2 结果与分析
2.1 不同培养方式对花药愈伤诱导的影响花药接种在3种培养基上反应不同,在液体培养条件下,花药大小无明显变化,颜色由绿色渐渐转为浅褐色,培养30d未见愈伤组织形成,固体培养与固液双层培养在培养4d后,花药形态上开始发生变化,固体培养在激素配比VI、XIV、XV下花药颜色由绿色转为浅黄色,并向花药内侧弯曲,形成弓形,3个星期后可见黄色的愈伤组织形成,愈伤组织形成量极少,并且生长慢;处理X与XⅥ下花药黄化并逐渐转为褐色;其它激素配比无明显反应,在固液双层培养条件下,当在V与X激素配比时花药发生弯曲,但呈绿色,两个星期后即可见白色愈伤组织形成并有光泽,生长快,可见,花药在固液双层培养下能够保持较高的活性,并且形成的愈伤组织活力较高,可能是这种培养方式更有利于激素吸收利用。
2.2 不同激素类型与浓度对花药愈伤组织诱导 影响
2.2.1 不同浓度KT对花药愈伤组织诱导影响在固液双层培养条件下,不同浓度的KT对NA
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