蜻蜓凤梨和铁兰植株再生及遗传转化体系的建立

摘要

观赏凤梨品种繁多，不少种类具有较高的观赏价值，是一类非常惹人喜爱的新颖花卉，有很好的发展前景。但目前国内外观赏凤梨的转基因育种仍处于起步阶段，转基因方面的研究仍为空白。因此，有必要尽快建立起观赏凤梨的高效遗传转化体系。 本研究以蜻蜓凤梨和铁兰两种观赏凤梨为材料，系统的研究了其植株再生和农杆菌介导的遗传转化体系。研究结果如下： (1)利用不同种类不同浓度激素配比的培养基，对铁兰无菌苗短缩茎进行愈伤组织诱导试验，获得较为适宜愈伤组织诱导的培养基为：MS+2，4-D2.0mg/L+IBA0.2mg/L+6-BA2.0mg/L，诱导率达75％，经组织学观察表明为胚性愈伤组织，且胚性愈伤组织质量较好。将胚性愈伤组织接种于MS+NAA0.2mg/L+ABA0.2mg/L的培养基上，分化率高达81.5％。生根培养基以MS+IBA1.25mg/L+LAA0.8mg/L为好，生根率高达92.7％。 (2)建立了以蜻蜓凤梨无菌苗叶片为外植体直接诱导产生不定芽获得完整植株的再生体系。最适培养基为MS+6-BA5.0mg/L+NAA2.0mg/L，叶片基部的叶段分化率高达83.3％；生根培养基以MS+NAA0.5mg/L为好，生根率达100％，且根较粗壮。 (3)筛选出铁兰胚性愈伤组织和蜻蜓凤梨无菌苗叶片的Km基础抗性浓度分别为90mg/L和600mg/L。 (4)铁兰胚性愈伤组织预培养10d后进行转化，在OD600≈0.6农杆菌菌液中侵染30min，共培养2d，GUS瞬时表达最佳，瞬时表达率为33.3％。 (5)蜻蜒凤梨无菌苗叶片预培养2d后进行转化，在OD600≈0.6农杆菌菌液中侵染20min，共培养2d，GUS瞬时表达率最高。 (6)转化后的外植体GUS检测，颜色为蓝色，说明外源基因已初步整合到转化体基因组DNA中。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1植物基因工程概况

1.2花卉植物基因工程研究进展

1.2.1花色基因工程

1.2.2花发育基因工程

1.2.3花卉保鲜基因工程

1.2.4花卉株形基因工程

1.2.5花卉抗性基因工程

1.3观赏凤梨概况

1.4生物技术在凤梨科植物改良中的应用

1.4.1组织培养

1.4.2种质资源保存

1.4.3遗传转化

1.5本研究工作的目的和意义

1.6本研究技术路线

2材料与方法

2.1材料

2.1.1植物材料

2.1.2菌株和质粒

2.2方法

2.2.1无菌苗培养

2.2.2接种

2.2.3培养条件

2.2.4试验结果观察统计方法

2.2.5植株再生培养基

2.2.6遗传转化

2.2.7铁兰愈伤组织诱导过程的组织学观察

3结果与分析

3.1植株再生体系的建立

3.1.1光照对蜻蜓凤梨和铁兰短缩茎分化的影响

3.1.2不同激素配比对蜻蜓凤梨、铁兰短缩茎分化的影响

3.1.3不同激素配比对蜻蜒凤梨、铁兰愈伤组织诱导的影响

3.1.4不同激素对愈伤组织分化不定芽的影响

3.1.5铁兰短缩茎诱导愈伤组织过程的细胞组织学观察

3.1.6 6-BA、NAA对蜻蜓凤梨和铁兰无菌苗叶片诱导不定芽的影响

3.1.7蜻蜓凤梨叶片不同部位分化不定芽的比较

3.1.8不同激素配比对蜻蜓凤梨、铁兰生根的影响

3.2农杆菌介导蜻蜒凤梨和铁兰遗传转化体系的建立

3.2.1不同浓度羧苄青霉素对受体材料的影响

3.2.2铁兰胚性愈伤组织的卡那霉素基础抗性浓度确定

3.2.3蜻蜓凤梨叶片的卡那霉素基础抗性试验

3.2.4遗传转化

4讨论

4.1不同培养途径在组织培养及遗传转化中的作用

4.2遗传转化中影响转化率的因素

4.3瞬时表达检测与稳定表达检测

5结论

6下一步研究工作

参考文献

附录一：主要英文缩略词表

攻读硕士学位期间科研成果简介

致谢