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地被月季、菊花再生和抗旱遗传转化体系建立及其耐旱性快速评价方法研究

作　者: 张常青
导　师: 高俊平
学　校: 中国农业大学
专　业: 农业生物环境与能源工程
关键词: 地被月季 地被菊花 再生 遗传转化 抗旱
分类号: S688.4
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
下　载: 588次
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内容摘要


本研究为建立园林地被植物抗旱种质资源筛选和创新方法体系，以地被月季‘Royal Bassino’和地被菊花‘White Snow’为试材，研究了再生和抗旱遗传转化体系建立，并探索了其耐旱性快速鉴定和评价方法。 ‘White Snow’在MS添加0.2mg/l NAA、1.0mg/l KT和2.5mg/l GA3或0.1mg／l NAA、2.0mg/l KT、5.0mg/l GA3的培养基中每40天一次交替继代，对幼芽增殖效果最好；以无菌苗叶片为外植体，在附加2.0mg／l 6-BA和0.2mg/l NAA的MS培养基中获得了93.8％的不定芽再生率。而对于‘Royal Bassino’带有腋芽的茎段，MS中添加1.5mg/l 6-BA和0.1mg／l IBA为最适诱导培养基，诱导出芽率100％；MS中添加0.5mg/l 6-BA和0.05mg/l IBA可以获得最高增殖倍数6.3；而添加0.01 mg/l IBA的1／2MS为最佳生根培养基，生根率92％；以叶柄为外植体和MS为基础培养基，在添加7μM TDZ的诱导培养基中暗培养10天后，转接到添加0.5mg/l 6-BA的再生培养基中光周期培养约20天，可以获得57.1％的芽再生率，为最适再生培养条件。 将含拟南芥逆境诱导转录因子DREB1A基因的植物双元表达载体pBI-DREB1A导入根癌农杆菌LBA4404，农杆菌介导法遗传转化地被菊花‘White Snow’叶盘，经PCR和PCR-Southern检测，DREB1A基因已整合到转化植株的基因组中。遗传转化过程中，预培养2d后，将OD600为0.5～0.7的农杆菌菌液稀释30倍后侵染叶盘10min，再共培养2d，有利于获得最高遗传转化效率。 用‘White Snow’10叶龄扦插生根幼苗为试材，分别采用自然失水胁迫和PEG胁迫处理，环境条件为温度23±2℃、空气相对湿度30±3％、光照约10μmol．m-2s-1。在划分不同处理萎蔫指数的基础上，测定了鲜样质量保持率、叶片水势、叶片溶质渗透势、MDA含量、SOD和CAT活性等指标。结果表明：萎蔫指数划分的主要形态特征因胁迫方法而异。自然失水胁迫中，胁迫8h为幼苗恢复极限；在恢复极限内复水，幼苗鲜样质量保持率、叶片水势、MDA含量、SOD以及CAT活性都得到了规律性的结果。PEG胁迫处理中，与胁迫浓度呈正相关的指标有鲜样质量保持率、叶片溶质渗透势、MDA含量以及SOD活性，而叶片水势和CAT活性却没有发现规律性结果。20％PEG胁迫处理4h内复水，能够正常恢复，其复水期间的鲜样质量保持率、叶片溶质渗透势、MDA含量、SOD活性都得到规律性的结果，而叶片水势和CAT活性却没有得到。综合上述，自然失水胁迫和PEG胁迫都可以用于地被菊花‘White Snow’幼苗耐旱性快速评价；不同处理形态萎蔫评价指标不同；不同的胁迫处理方式可利用的水分状况和生理指标存在一定的差异。

全文目录


中文摘要  5-6
Abstract  6-8
缩略词表  8-10
第一章 文献综述  10-23
  1 观赏植物再生  10-15
    1.1 无菌培养体系建立  11
    1.2 芽诱导  11-12
    1.3 芽增殖  12-13
    1.4 根诱导  13
    1.5 试管苗移栽  13
    1.6 影响再生的培养基添加物和其他因子  13-15
  2 植物抗旱基因工程  15-18
    2.1 植物抗旱相关基因  15-16
    2.2 植物抗旱基因工程  16-18
    2.3 观赏植物抗旱基因工程  18
  3 植物抗旱性评价方法与指标  18-21
    3.1 抗旱性评价方法  19
    3.2 抗旱性评价指标  19-21
  4 本课题研究目的与意义  21-23
第二章 地被月季'Royal Bassino’组培快繁和高频再生探索  23-31
  1 材料与方法  24
    1.1 植物材料  24
    1.2 试管苗腋芽离体培养  24
    1.3 不同外植体再生培养  24
  2 结果与分析  24-27
    2.1 组培苗快繁  24-27
    2.2 不同外植体再生培养  27
  3 讨论  27-31
第三章 地被菊花再生和农杆菌介导转录因子DREBlA基因遗传转化  31-45
  1 材料与方法  32-36
    1.1 植物材料  32
    1.2 农杆菌菌株和质粒  32-33
    1.3 主要试剂  33
    1.4 地被菊花离体器官再生  33
    1.5 农杆菌介导遗传转化  33-34
    1.6 转基因植株的分子检测  34-36
  2 结果与分析  36-44
    2.1 ‘White Snow’再生体系的建立  36-39
    2.2 ‘White Snow’遗传转化体系的建立  39-43
    2.3 再生植株的POR和PCR-Southern检测  43-44
  3 讨论  44-45
第四章 地被菊花幼苗耐旱性快速评价方法研究  45-57
  1 材料与方法  46-48
    1.1 试材和胁迫处理  46-47
    1.2 测定项目与方法  47-48
  2 结果与分析  48-55
    2.1 不同失水胁迫方式下幼苗萎蔫指标的确定  48-49
    2.2 自然失水胁迫对幼苗水分状况、MDA含量、SOD和CAT活性的影响  49-51
    2.3 PEG胁迫对幼苗水分状况、MDA含量、SOD和CAT活性的影响  51-55
  3 讨论  55-57
    3.1 关于地被菊花耐旱性评价方法  55
    3.2 关于地被菊花耐旱性评价指标  55-57
第五章 综合讨论  57-61
  1 地被月季、菊花的微繁和再生  57-58
  2 抗旱遗传转化  58-59
  3 观赏植物耐旱性评价方法和体系  59-61
第六章 结论  61-62
参考文献  62-72
发表的研究论文  72-73
致谢  73-74
个人简历  74

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 观赏园艺（花卉和观赏树木） > 园林植物栽培及应用技术 > 草坪与地被植物
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