防风的组织培养及其生化分析

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以防风不同组织为外植体,通过诱导愈伤组织及其分化建立了再生体系,获得如下结果。1.外植体:以种子、根、茎段、子叶和叶片为外植体均能诱导出愈伤组织,但在出愈率和愈伤生长方面差异较大,其中茎段愈伤组织效果较好,是比较理想的外植体。2.培养基和激素配比:不同激素组合对愈伤组织的形成影响很大,其中生长素2,4-D是愈伤组织形成的关键因素。最佳诱导培养基为MS+2,4-D1.5mg.L-1+6-BA1.0mg.L-1+KT0.5mg.L-1,最高诱导率可达96.7%。不同激素组合下愈伤组织均可增殖,在MS+6-BA1.0mg.L-1+NAA1.0mg.L-1培养基上,愈伤组织生长迅速,呈黄绿色,质地紧密,愈伤增殖倍数达5.2。这种继代培养的愈伤组织在后期的分化过程中分化程度较高,是最佳继代培养基。3.愈伤组织再分化:将生长较好的愈伤组织转接到分化培养基上,愈伤组织逐渐变绿,并形成很多突起,进而形成多芽体。筛选出最佳分化培养基为MS+6-BA1.0mg.L-1+NAA0.5mg.L-1,分化率高达75.0%。4.再生苗生根培养:再生苗接种到生根培养基上15d后开始生根,最佳生根培养基为1/2MS+NAA0.5mg.L-1+6-BA0.2mg.L-1,生根率达65.0%,平均根数为16.3条。5.炼苗移栽:将生根苗在自然光下闭瓶炼苗2-3d,然后逐渐打开瓶盖炼苗1-2d,让小苗逐渐适应外界条件后进行移栽。移栽前基质用0.1%多菌灵溶液消毒。移栽最佳基质为腐质土:蛭石:河沙(1:1:1),移栽成活率达到92.0%。6.试管苗的RAPD分析:对由同一茎段愈伤组织分化培养出的15株生长良好的试管苗和对照进行RAPD分析,200个随机引物中有一个引物(S4)在植株6中扩增出一个大小为640bp左右的稳定多态性片段。结果说明组织培养可以很好的保持防风的遗传特性,但同时也可能导致DNA分子的改变,产生了遗传变异。7.培养条件与玻璃化:外源激素、琼脂浓度和光强对其组织培养过程中的玻璃化苗产生的影响明显。细胞分裂素6-BA的浓度过高、琼脂浓度过低、弱光照强度极易导致防风试管苗玻璃化。8.玻璃苗与正常苗过氧化物酶同工酶:结果表明玻璃苗与正常苗相比少了活性较高的Rf0.150、Rf0.179、Rf0.300三条带,但多了活性较高的Rf0.140、Rf0.147、Rf0.156、Rf0.182四条带及两条次生带。究其原因:一是可能某结构基因由多启动子调控,玻璃化导致了结构基因表达不专一所致;二是可能启动了其他基因,改变了正常代谢,产生较多次生带。
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