麻疯树再生体系的建立与优化研究

摘要

麻疯树(Jatropha curcas L.),也称小桐子,是大戟科(Euphobiaceae)麻疯树属(Jatrophal)落叶灌木或小乔木,目前因其种子油应用前景广阔而备受关注。本实验以麻疯树为研究对象,优化麻疯树组织培养再生的条件,建立麻疯树的再生体系。主要研究结果如下:
　　 1.麻疯树组织培养再生条件的优化
　　 本研究探讨麻疯树种子最佳消毒方法为,依次用75％酒精消毒1分钟,0.1％HgCl2消毒20分钟,3％NaClO消毒30分钟,无菌水冲洗6-8次,污染率为6.7％,萌发率为97.8％;消毒后的种子去种皮保留胚乳播种于MS培养基中是最优萌发无菌苗的方式,萌发出的无菌苗根系发达粗壮,叶片肥厚,较大,颜色较深,适宜作为麻疯树组织培养的外植体;15日苗龄的无菌苗叶片最适宜作为麻疯树组织培养的外植体,切割成1cmx1cm,叶背接触培养基是最优接种方式;每天16小时光照,40μmol m-2 s-1光照强度的光照最有利于麻疯树叶片再生。
　　 2.麻疯树高效组织培养体系的建立
　　 本实验对麻疯树组织培养再生的两条途径即通过愈伤组织诱导不定芽的再生途径和直接再生不定芽途径做了研究。途径一是以15日苗龄的无菌苗叶片为外植体诱导愈伤组织,再诱导愈伤组织分化不定芽,从而建立再生体系。在这条途径中,IBA对叶片诱导愈伤组织起主导作用,MS+6-BA0.4 mg/L+IBA0.5 mg/L+TDZ0.1mg/L最有利于麻疯树叶片愈伤组织的诱导,诱导率为77.8％,该培养基上诱导的愈伤组织在进行不定芽的分化时时间短,分化率高;在愈伤组织诱导过程中,褐化现象较为严重,在培养基中添加0.1g/L活性炭可有效降低褐化率,且不会影响愈伤组织的诱导;6-BA对愈伤组织进行不定芽的诱导起主要作用,6-BA浓度越高,分化率越高,但6-BA浓度达到1.2mg/L时诱导出的不定芽形态多畸形,培养基MS+6-BA0.8mg/L+IBA0.1mg/L最有利于愈伤组织不定芽的分化,分化率较高,55.6％,且芽苗形态正常。
　　 途径二是以15日苗龄的无菌苗叶片为外植体直接进行不定芽的诱导,该试验中,6-BA起主导作用,6-BA浓度越高,分化率越高,MS+6-BA1.2mg/L+IBA0.05mg/L最有利于叶片直接诱导不定芽,诱导率为35.5％,MS+6-BA1.2mg/L+IBA0.05mg/L+GA30.4mg/L最有利于直接分化不定芽,分化率为41.8％,MS+6-BA0.1mg/L+IBA0.2mg/L对不定芽的伸长效果最好。最佳生根培养基为MS+IBA0.1mg/L+NAA0.4mg/L生根率为46.7％,移栽基质为1:1的蛭石和落叶土混合物,成活率为78％。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 生物质能源综述

1.2 麻疯树研究进展

1.2.1 麻疯树生物学特性

1.2.2 麻疯树的主要应用

1.2.3 麻疯树组织培养研究进展

1.3 选题依据、研究内容和技术路线

1.3.1 选题依据

1.3.2 研究内容

1.3.3 技术路线

2 材料与方法

2.1 材料

2.1.1 植物材料

2.1.2 机械工具

2.2 培养基与培养条件

2.2.1 培养基

2.2.2 培养条件

2.3 实验方法

2.3.1 无菌苗的萌发

2.3.2 外植体与接种方式的筛选

2.3.3 培养条件的优化

2.3.4 麻疯树经愈伤途径进行植株再生

2.3.5 直接分化不定芽

2.3.6 生根、炼苗与移栽

3 结果与分析

3.1 无菌苗萌发影响因素的研究

3.1.1 消毒方法对无菌苗萌发的影响

3.1.2 播种方式与培养基对无菌苗萌发的影响

3.2 外植体与接种方式的筛选

3.3 培养条件的优化

3.4 麻疯树经愈伤途径再生植株

3.4.1 愈伤组织的诱导

3.4.2 褐化的控制

3.4.3 愈伤组织分化不定芽

3.5 直接分化不定芽

3.5.1 不定芽的诱导

3.5.2 不定芽的分化

3.5.3 不定芽的伸长

3.6 生根、炼苗与移栽

4 结论与讨论

4.1 无菌苗的萌发

4.2 外植体的筛选

4.3 培养条件的优化

4.4 麻疯树经愈伤途径再生植株

4.5 麻疯树直接诱导不定芽途径再生植株

4.6 生根培养基的探索

参考文献

附录

附图

致谢