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观赏植物大岩桐、特色经济作物红花组织培养再生体系的建立及百合遗传转化影响因素的初探

花匠小妙招
2024-08-28 14:06

观赏植物大岩桐、特色经济作物红花组织培养再生体系的建立及百合遗传转化影响因素的初探

【摘要】：花卉业是现代农业的一部分,随着社会物质和精神生活水平的提高,人们对花卉的需求日益增加,对花卉质量的要求也越来越高。在我国,大多数的观赏植物均采用常规方法繁殖,如种子繁殖、扦插等方法,繁殖系数低、苗木质量差、繁殖周期长、品种推广慢,且受季节和自然发育的限制,严重阻碍了花卉业在我国的迅速发展。植物组织培养技术具有独特的优势,不仅能够快速繁殖一些优良品种并进行脱毒,而且为定向改良花卉的某个目标性状提供了技术平台及前提基础。新疆是中国荒漠化大区,也是中国最大的盐土区,盐渍面积达1100万公顷,约占全国盐渍土面积的三分之一和新疆土地面积的6.6%,现有耕地三分之一次生盐渍化,轻度、中度盐渍地减产10%～50%,重度盐渍地颗粒无收,成为农业低产的主要原因,严重的阻碍了新疆农业经济的发展。随着分子遗传学和植物转基因技术的发展,利用生物技术提高观赏植物的抗逆性,使观赏植物在非生物胁迫环境中能保持优良品性并正常生长,实现南花北移,为充分利用新疆土地资源及新疆绿化建设做贡献。不仅大大丰富了北方植物的种类,还为花卉的规模化生产节约了能源。NHX(Na+/H+ antiporter)为液泡膜中的一种Na+/H+反向运输体可促进离子在液泡中的分室效应,跨液泡膜的pH为其提供能量。钠离子和氯离子分室在液泡中,不仅可作为有效的渗透调节剂,同时还可减小细胞毒性。通过在功能上恢复Na+/H+反向运输体(ScNHX1)缺陷型酵母突变体,从拟南芥中分离出了AtNHX1基因,并且与哺乳动物NHE反向运输体具有序列相似性。在转基因拟南芥、油菜和转基因西红柿中过量表达AtNHX1,可在液泡膜中积累大量的运输体,并且极大地提高了它们的耐盐性。灰绿藜是新疆重要的盐生植物。将克隆的灰绿藜NHX基因利用农杆菌介导法转化组织培养成功的观赏植物中,希望培育出即能保持原有优良性状同时又具有耐盐性的新品种,不仅为改良新疆土壤及促进新疆产业经济的发展做出贡献,而且为进一步改良观赏植物的花色、花香等提供了基础。本研究通过植物组织培养的方式,建立了观赏植物大岩桐的组织培养再生体系,对再生过程中材料的灭菌方式、培养条件、激素组合、移栽与苗期管理等影响因素进行了详细探讨,获得了完整的优化条件,为观赏植物的产业化和遗传转化奠定了坚实的基础;同时建立了新疆特色经济作物红花的组织培养再生体系,探索了影响红花种子萌发影响因素,愈伤组织的诱导,不定芽的诱导几个因素,通过愈伤组织获得完整植株,为红花的良种快速繁殖和遗传转化等提供参考。本研究还建立了畅销切花百合金康卡和索帮的组织培养再生体系,通过对影响两个品种再生过程中诸因素的探讨和比较,如光照,激素配比,生根,炼苗等,确定了最优再生体系,为遗传转化改良性状奠定了坚实的物质基础。选取杂交品种金康卡百合,利用农杆菌介导法进行耐盐基因NHX的遗传转化,针对影响遗传转化效率的几个因素,如是否预培养,共培养方式,浸染菌液浓度,浸染时间,抗生素临界值浓度等,进行初步探索。

【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007

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