观赏凤梨高频再生以及遗传转化研究

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观赏凤梨是一种凤梨科的集观花、观叶于一体的花卉植物,具有很高的经济价值。但是我国自有的优良品种少,现市场上的优良品种多为国外引进,此外种子的萌发力弱,传统的分芽繁殖系数低,育种周期长,为此,建立优良品种的再生体系来保种和繁殖种苗变得十分迫切,基因工程技术培育转基因优良品种势在必行。本文以观赏凤梨莺歌属‘名宝剑’(’Vriesea Tiffany’)为材料,研究了不同激素对观赏凤梨胚性愈伤组织及胚性愈伤组织再生的影响;胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织显微结构差异及胚性愈伤组织分化过程中的结构差异;农杆菌介导转化凤梨愈伤组织的影响因素等。并对观赏凤梨转OsCYP2进行初步研究。所取得的主要研究结果如下:1、建立了观赏凤梨胚性愈伤组织诱导及高频植株再生的体系。结果表明:NAA对愈伤组织诱导的影响达到极显著水平(p=0.0019),其中0.5 mg/LNAA最有利于提高愈伤组织的诱导率和胚性愈伤组织的比例,最佳诱导培养基为MS+2.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+2.0 mg/L 2,4-D,诱导率高达80%;6-BA和NAA组合有利于加快胚性愈伤组织的分化和提高不定芽分化频率,胚性愈伤组织在MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/LNAA培养基上分化效率达到100%。电镜观察发现:胚性愈伤组织结构紧密,细胞较小,细胞内含物丰富,细胞代谢旺盛;非胚性愈伤组织结构疏松,细胞体积巨大,内含大液泡,基本无内含物;胚性愈伤组织在分化过程中细胞形态存在很大差异。2、建立了农杆菌介导转基因体系。通过EHA105农杆菌介导将Pbin438-GFP转入观赏凤梨胚性愈伤组织细胞中,通过共聚焦显微镜观察发现,GFP在愈伤组织细胞中成功表达。获得最佳观赏凤梨转化体系,为今后观赏凤梨基因工程育种奠定基础。3、获得了农杆菌介导转OsCYP2阳性植株。胚性愈伤组织经农杆菌侵染后进行抗性筛选及PCR验证获得转基因植株。OsCYP2对植物有一定的抗逆境作用,本研究有望获得抗盐碱性较强的新型转基因观赏凤梨。因此,本研究结果具有一定的应用价值。
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