苦瓜花药培养愈伤组织诱导和分化研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shepuqi4709
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本研究采集四川广泛栽培的4种基因型的苦瓜杂种(F1代)的花药为培养对象,对影响苦瓜花药培养的诸因素进行了较系统的研究,主要结果如下:(1)苦瓜花蕾长度、花药呈现的颜色均和小孢子的发育时期存在相关性。应当以花蕾长度、花药颜色的双重标准衡量小孢子的发育时期。当花蕾长度为4-5mm,花药颜色为青白至微黄时,小孢子发育时期为单核期。(2)从供试的4种基因型看,冷处理(4℃,黑暗)对诱导率的提高不是绝对的,甚至还会极大降低个别基因型的诱导率,但是从诱导出的愈伤组织质地看,经冷处理的花药所产生的愈伤组织均一性明显好于没有经过低温处理的。苦瓜最适合的冷处理时间是2-3天,超过4天诱导率极低。(3)在MS(30g蔗糖)培养基上,仅用2,4-D(0.1 mg·L-1)、低浓度的2,4-D(0.1 mg·L-1)与BA各水平的组合、低浓度BA(0.2 mg·L-1)与2,4-D各水平的组合,均不能很好地让苦瓜花药长出愈伤组织;2,4-D的诱导效果好于NAA;4个基因型均以2,4-D 0.5 mg·L-1+6-BA 2.0 mg·L-1的激素组合诱导率最高。(4)随着培养基中添加的蔗糖浓度从30g上升到90g,苦瓜花药愈伤组织的诱导率显著降低,而愈伤组织发生经历时间变长。较高浓度蔗糖可以显著抑制花药壁发生愈伤组织,当培养基中添加70g蔗糖时,既能保证较高的诱导率,又能较好地抑制花药壁发生愈伤组织。(5)培养温度和光周期对苦瓜花药愈伤组织诱导的影响较大。黑暗利于愈伤组织的启动,光照利于愈伤组织的生长;温度越高,愈伤组织诱导率较高,但质地较差。‘胖妞’在配方为MS+TDZ 0.5mg·L-1+2,4-D 0.5mg·L-1+6%的蔗糖+0.68%琼脂的培养基上(黑暗,22℃)继代一次后,少部分愈伤组织转变为胚性愈伤组织。(6)‘九杂翠绿’不同花色、不同花蕾长度、不同小孢子发育时期的愈伤组织诱导率能够很好匹配。并以此推测出单核中后期与双核早中期的愈伤组织诱导率为59%-63%和33%-36%。(7)‘九杂翠绿’的花药在培养基上的接种方式不同,愈伤组织诱导率显著不同。愈伤组织诱导率从高到低的接种方式依次是:直立方式(71.43%)、平躺(62.50%)、正扣(50.00%)、侧卧(41.37%)。‘碧秀’初花期和盛花期所采集的花药,其愈伤组织诱导率没有显著差异,但二者均显著高于末花期的愈伤组织诱导率。主蔓上采集的花药,愈伤组织诱导率最高,侧蔓高位和中位没有显著差异,侧蔓基位愈伤组织诱导率最低。(8)诱导阶段得到的愈伤组织按照外观和质地划分,主要有4类:第一类为半透明、晶莹、球状颗粒、致密脆硬,表面有刺状突起;第二类为黄白色、致密块状颗粒;第三类为白色不透明瘤状,体积大,表面相对光滑;第四类为分散性、均一性、通透性均较好的胚性愈伤组织。(9)分化过程中,4种基因型都没有能够分化出胚状体和再生植株。但是,‘九杂翠绿’,在激素组合为ZT 0.05 mg·L-1+NAA 0.05 mg·L-1,‘胖妞’在KT 0.1 mg·L-1+NAA 0.05 mg·L-1的培养基上均分化出了根。而‘碧秀’在激素组合为IBA 0.2 mg·L-1+6-BA 3.0 mg·L-1的培养基上分化出了绿色竖状突起。(10)本次实验得到的不定根中,‘胖妞’分化出不定根26条,根尖细胞染色体观察证实,其中4条为单倍体根,单倍体分化率为15.44%,其余为混倍体。
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