月季再生體系的建立和遺傳轉(zhuǎn)化初步研究.pdf

1、月季(Rosa hybrida)是世界上最重要的觀賞花卉之一，因其美麗的花色、花形，濃郁的芳香和美麗的姿態(tài)，四季不斷開花和其特有的情感內(nèi)涵而倍受人們的喜愛。月季的生態(tài)適應(yīng)性比較強(qiáng)，是城市綠化的重要材料，并且在我國(guó)各地廣泛栽培。近年來，月季育種中存在著諸如遺傳背景相對(duì)狹窄，傳統(tǒng)雜交育種方法周期過長(zhǎng)，染色體倍數(shù)和倍性差異造成遠(yuǎn)緣雜交不親和且雜種高度不育等問題，使生物技術(shù)的發(fā)展為月季品種的改良提供了新的途徑，它可以在保持品種的其他性狀相對(duì)穩(wěn)定

2、的基礎(chǔ)上，只改變外源基因所控制的性狀，還能夠利用其他生物的基因，這大大加速了月季育種的進(jìn)程和效率。
　　 本試驗(yàn)以野生種大花香水月季(Rosa odorata var gigantea)、古老月季品種‘月月粉’(Rosa chinensis‘Pallida’)和現(xiàn)代月季品種“蜜糖”的單芽莖段為外植體，通過研究影響月季離體再生的各種因素，建立了3種月季的離體培養(yǎng)體系。對(duì)影響愈傷誘導(dǎo)和分化的各種因素進(jìn)行研究，通過間接器官發(fā)生途徑建立

3、了大花香水月季和‘月月粉’的植株再生體系，并對(duì)以月季愈傷組織為受體的遺傳轉(zhuǎn)化體系進(jìn)行了初步探討。本研究的主要結(jié)果如下：
　　 1.建立了大花香水月季、‘月月粉’和‘蜜糖’的離體培養(yǎng)體系：大花香水月季和‘月月粉’腋芽萌發(fā)最適培養(yǎng)基為MS+6-BA1.5 mg/L+NAA0.12 mg/L；‘蜜糖’腋芽萌發(fā)最適培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.1 mg/L；大花香水月季幼苗增殖最適培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0 mg/

4、L+NAA0.01 mg/L+GA30.3 mg/L，‘月月粉’幼苗增殖最適培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.01 mg/L+GA30.2 mg/L，‘蜜糖’幼苗增殖最適培養(yǎng)基為MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.01 mg/L+GA30.3 mg/L，3種月季材料無菌苗的最適生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA0.15 mg/L，經(jīng)過馴化煉苗，3種月季材料露地移栽成活率均可達(dá)80%以上。
　　 2.以3種月季的

5、無菌苗小葉片為外植體，篩選出愈傷組織誘導(dǎo)的最適培養(yǎng)基。大花香水誘導(dǎo)愈傷組織的最適培養(yǎng)基為MS+2，4-D4.0 mg/L，誘導(dǎo)率為93.33%；‘月月粉’誘導(dǎo)愈傷組織的最適培養(yǎng)基為MS+2，4-D3.0 mg/L，誘導(dǎo)率為94.16%；‘蜜糖’在MS+2，4-D4.0 mg/L和MS+2，4-D5.0 mg/L的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)率均可達(dá)100%，并且生長(zhǎng)狀態(tài)良好。
　　 3.愈傷組織的分化受培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件和培養(yǎng)基添加物等多種因素的

6、綜合作用。通過間接器官再生途徑建立了大花香水月季和‘月月粉’的植株再生體系，大花香水月季愈傷組織在MS+TDZ3.0 mg/L+GA31.0 mg/L+NAA0.1 mg/L培養(yǎng)基上，暗培養(yǎng)15d，可分化形成不定芽，分化率為18%，轉(zhuǎn)移到幼苗增殖培養(yǎng)基上，可形成再生植株。在MS+TDZ8.0 mg/L+NAA0.1 mg/L培養(yǎng)基上暗培養(yǎng)15天，培養(yǎng)2個(gè)月后轉(zhuǎn)入MS+TDZ3.0 mg/L+6-BA1.0 mg/L+GA31.0 mg/

7、L+NAA0.1 mg/L愈傷組織分化形成體細(xì)胞胚狀體，分化率為13.33%?！略路邸鷤M織在MS+TDZ2.0mg/L+6-B1.0 mg/L+GA31.0 mg/L+NAA0.1 mg/L培養(yǎng)基上，暗培養(yǎng)10d分化形成不定芽，分化率為18.67%，轉(zhuǎn)移到幼苗增殖培養(yǎng)基上，可形成再生植株。在MS+TDZ3.0 mg/L+6-BA1.0 mg/L+GA31.0 mg/L+NAA0.1 mg/L培養(yǎng)基上，暗培養(yǎng)15d，愈傷組織分化形成

8、體細(xì)胞胚狀體，分化率為10.67%?！厶恰贛S+TDZ4.0 mg/L培養(yǎng)基上暗培養(yǎng)10d形成胚性愈傷組織，誘導(dǎo)率為20%。
　　 4.初步建立了以愈傷組織為轉(zhuǎn)化受體的根癌農(nóng)桿菌遺傳轉(zhuǎn)化體系，研究此轉(zhuǎn)化體系的最佳實(shí)驗(yàn)參數(shù)。結(jié)果表明，大花香水月季愈傷組織侵染25 min后，共培養(yǎng)4d，GUS瞬時(shí)表達(dá)率最高，為87.5%；‘月月粉’愈傷組織侵染15 mm后，共培養(yǎng)5d，GUS瞬時(shí)表達(dá)率最高，為55.94%；‘蜜糖’愈傷組織侵染1