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宁夏枸杞细胞系的建立及离体筛选耐羟脯氨酸(HYP)细胞变异系的研究

胡博然

  枸杞(Lycium barbarum L.)属茄科,是多年生落叶灌木,也是宁夏地区主要经济树种之一。随着近年来枸杞药用保健价值的进一步开发,栽培面积不断扩大,常规育种方法已不能满足现代农业对枸杞品种改良的需求。70年代发展起来的植物组织和细胞培养技术,为作物抗逆品种的选育提供了新的手段。植物组织或细胞培养结合理化因素的处理,可大大提高变异的范围和频率。而且,组织和细胞培养便于操作和控制,成本低,周期短,所以利用此项技术筛选植物抗性突变体近来受到国内外学者的广泛重视。据此,我们研究建立了由枸杞成熟胚诱导的愈伤组织而分离单细胞,进行悬浮培养的实验体系,并以此为基础用脯氨酸类似物——羟脯氨酸L-Hydroxyproline(HYP)筛选出枸杞抗羟脯氨酸变异体,试图为枸杞生物技术育种提供技术和方法。本试验以宁夏农科院选育的新品种宁杞Ⅰ号三年生树为试材,选取授粉后18d的幼果,消毒,在无菌条件下,剖取成熟胚为外植体,接种在含不同激素的MS培养基(附加30%蔗糖)上。主要研究内容为:(1)影响枸杞悬浮培养细胞系建立的因素:a.外植体胚不同时期形态发育观察;b.不同激素浓度对愈伤组织诱导率的影响;c.悬浮细胞培养继代时间、温度的影响。(2)影响枸杞单细胞再生的因素:a.胚状体发生过程的研究;b.不同激素浓度对胚性愈伤组织诱导率的影响;c.胚状体诱导及其萌发过程中激素配比的影响;d.激素浓度对单细胞再生植株的影响。然后,以此研究为基础,用上述枸杞成熟胚诱导的胚性愈伤组织为材料,研究了:(1)~(60)Co-γ射线诱变处理对愈伤组织的影响;(2)耐羟脯氨酸(HYP)愈伤组织变异系的筛选;(3)耐HYP愈伤组织变异系的耐盐性及稳定性分析;(4)耐HYP愈伤组织变异系生理生化特性;(5)变异系的分化和再生苗期生理生化特性。通过研究主要获得以下结果:1.由枸杞成熟胚诱导愈伤组织,建立了枸杞稳定的细胞系,单细胞的悬浮培养并获得完整植株,移栽成活14株;2.胚性愈伤组织经30Gy的~(60)Co-γ辐射处理,在含16mmol/L HYP选择培养基和无HYP培养基上交替培养4代,分离出耐HYP的愈伤组织变异体。该变异体游离脯氨酸含量比对照高3.3倍;其再生植株叶片游离脯氨酸比对照高13.5倍。……   
[关键词]:枸杞细胞培养;植株再生;离体筛选;HYP耐性;脯氨酸;耐盐性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西北农林科技大学2000年