论文部分内容阅读
目前马铃薯育种进展一直比较缓慢,主要由于马铃薯常规栽培种具有四倍体遗传特性和高度异质性。但是,常规杂交育种仍是目前育种的主要手段,由于马铃薯栽培种遗传基础较为狭窄,普遍存在亲缘关系,导致杂交育种优势难以得到体现。因此,利用具有丰富变异的二倍体马铃薯,建立高效的马铃薯再生体系,以及离体筛选耐盐突变体将对马铃薯品种改良具有重要意义。本试验以8份经选择适应长日照的原始二倍体栽培种富利亚(Solanum phureja)与窄刀薯(S. stenotomum)杂种无性系试管苗为材料,分别以叶片、茎段为外植体,以MS+蔗糖3％+琼脂0.8％为基本培养基进行了愈伤组织诱导、不定芽分化及耐盐愈伤组织筛选的研究。建立了二倍体马铃薯叶片、茎段的高效再生体系,研究了NaCl对愈伤组织诱导及生长的影响,并比较了采用不同筛选方法得到的耐盐愈伤组织的相对生长量。主要结果如下:
1.方差分析表明,二倍体马铃薯叶片和茎段愈伤组织诱导率在无性系间、处理组合间及无性系与处理组合互作效应上均存在极显著差异,说明二倍体马铃薯叶片和茎段愈伤组织受无性系、处理组合及无性系与处理组合互作效应影响很大,所以二倍体马铃薯不同基因型不同外植体愈伤组织诱导的最佳培养基不同。
2.根据诱导得到的愈伤组织的长势、质量、颜色及诱导率综合确定得到了二倍体马铃薯叶片和茎段愈伤组织诱导的最佳培养基。472-1、566-1两份材料的叶片愈伤组织的最佳诱导培养基为MS+6-BA2.0mg/L+2,4-D1.0mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;267-1和270-2叶片的最佳培养基为MS+6-BA1.0mg/L+2,4-D2.0mg/L+,蔗糖3％+琼脂0.8％;J188-1叶片的最佳培养基为MS+6-BA2.0mg/L+2,4-D2.0mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;354-1叶片的最佳培养基为MS+6-BA2.5mg/L+NAA0.1mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％。472-1、566-1两份材料的茎段愈伤组织的最佳诱导培养基为MS+6-BA2.0mg/L+2,4-D1.0mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;270-2茎段的最佳培养基为MS+6-BA1.5mg/L+NAA0.2mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;354-1茎段的最佳培养基为MS+6-BA2.5mg/L+NAA0.1mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％。结果同时表明NAA在愈伤组织诱导时易诱发生根,诱导效果不好,2,4-D的使用能使这一现象得到缓解。
3.正交试验结果表明,3种激素对472-1叶片愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为GA3＞6-BA＞IAA;对566-1叶片愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为6-BA＞GA3=IAA;对472-1茎段愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为6-BA3＞IAA＞GA;对566-1茎段愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为6-BA＞GA3＞IAA。因此在不定芽分化试验中调节6-BA和GA3浓度是提高分化率的关键因素。
4.从愈伤组织诱导出芽的天数、诱导率和长势看:472-1叶片愈伤组织的最佳分化培养基为MS+6-BA1..0mg/L+IAA0.1mg/L+GA32.5mg/L;472-1茎段愈伤组织的最佳分化培养基为MS+6-BA1.0mg/L+GA31.0mg/L;566-1茎段愈伤组织的最佳分化培养基MS+6-BA5.0mg/L+IAA0.1mg/L+GA35.0mg/L。结果同时表明,茎段愈伤组织诱导不定芽分化比叶片愈伤组织诱导不定芽分化容易。
5.试验结果表明,二倍体马铃薯愈伤组织诱导和愈伤组织的生长均会受到盐胁迫的抑制,且受到盐害的程度随NaCl浓度的升高而加剧,不同基因型、同一基因型不同外植体的愈伤组织受盐害程度也不同。外植体盐胁迫直接诱导时,472-1叶片和茎段最高耐盐浓度为160mmol/L和200mmol/L,566-1叶片和茎段最高耐盐浓度为160mmol/L和120mmol/L;愈伤组织直接盐胁迫诱导时,472-1叶片和茎段愈伤组织最高耐盐浓度为240mmol/L,566-1叶片和茎段最高耐盐浓度为320mmol/L和160mmol/L。用叶片和茎段直接作为盐胁迫的原始材料和用愈伤组织作为原始材料获得的结果不同,直接用叶片、茎段作为原始材料获得的耐盐愈伤组织的耐受最高盐浓度较低;利用愈伤组织作为筛选材料通过不同方法获得的耐盐愈伤组织也不同:通过系列盐胁迫诱导获得的耐盐愈伤组织可耐受最高盐浓度较高,与之相比而通过直接高盐胁迫方法获得的耐盐愈伤组织可耐受最高盐浓度较低。
1.方差分析表明,二倍体马铃薯叶片和茎段愈伤组织诱导率在无性系间、处理组合间及无性系与处理组合互作效应上均存在极显著差异,说明二倍体马铃薯叶片和茎段愈伤组织受无性系、处理组合及无性系与处理组合互作效应影响很大,所以二倍体马铃薯不同基因型不同外植体愈伤组织诱导的最佳培养基不同。
2.根据诱导得到的愈伤组织的长势、质量、颜色及诱导率综合确定得到了二倍体马铃薯叶片和茎段愈伤组织诱导的最佳培养基。472-1、566-1两份材料的叶片愈伤组织的最佳诱导培养基为MS+6-BA2.0mg/L+2,4-D1.0mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;267-1和270-2叶片的最佳培养基为MS+6-BA1.0mg/L+2,4-D2.0mg/L+,蔗糖3％+琼脂0.8％;J188-1叶片的最佳培养基为MS+6-BA2.0mg/L+2,4-D2.0mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;354-1叶片的最佳培养基为MS+6-BA2.5mg/L+NAA0.1mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％。472-1、566-1两份材料的茎段愈伤组织的最佳诱导培养基为MS+6-BA2.0mg/L+2,4-D1.0mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;270-2茎段的最佳培养基为MS+6-BA1.5mg/L+NAA0.2mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％;354-1茎段的最佳培养基为MS+6-BA2.5mg/L+NAA0.1mg/L+蔗糖3％+琼脂0.8％。结果同时表明NAA在愈伤组织诱导时易诱发生根,诱导效果不好,2,4-D的使用能使这一现象得到缓解。
3.正交试验结果表明,3种激素对472-1叶片愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为GA3＞6-BA＞IAA;对566-1叶片愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为6-BA＞GA3=IAA;对472-1茎段愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为6-BA3＞IAA＞GA;对566-1茎段愈伤组织不定芽分化率影响强弱次序为6-BA＞GA3＞IAA。因此在不定芽分化试验中调节6-BA和GA3浓度是提高分化率的关键因素。
4.从愈伤组织诱导出芽的天数、诱导率和长势看:472-1叶片愈伤组织的最佳分化培养基为MS+6-BA1..0mg/L+IAA0.1mg/L+GA32.5mg/L;472-1茎段愈伤组织的最佳分化培养基为MS+6-BA1.0mg/L+GA31.0mg/L;566-1茎段愈伤组织的最佳分化培养基MS+6-BA5.0mg/L+IAA0.1mg/L+GA35.0mg/L。结果同时表明,茎段愈伤组织诱导不定芽分化比叶片愈伤组织诱导不定芽分化容易。
5.试验结果表明,二倍体马铃薯愈伤组织诱导和愈伤组织的生长均会受到盐胁迫的抑制,且受到盐害的程度随NaCl浓度的升高而加剧,不同基因型、同一基因型不同外植体的愈伤组织受盐害程度也不同。外植体盐胁迫直接诱导时,472-1叶片和茎段最高耐盐浓度为160mmol/L和200mmol/L,566-1叶片和茎段最高耐盐浓度为160mmol/L和120mmol/L;愈伤组织直接盐胁迫诱导时,472-1叶片和茎段愈伤组织最高耐盐浓度为240mmol/L,566-1叶片和茎段最高耐盐浓度为320mmol/L和160mmol/L。用叶片和茎段直接作为盐胁迫的原始材料和用愈伤组织作为原始材料获得的结果不同,直接用叶片、茎段作为原始材料获得的耐盐愈伤组织的耐受最高盐浓度较低;利用愈伤组织作为筛选材料通过不同方法获得的耐盐愈伤组织也不同:通过系列盐胁迫诱导获得的耐盐愈伤组织可耐受最高盐浓度较高,与之相比而通过直接高盐胁迫方法获得的耐盐愈伤组织可耐受最高盐浓度较低。