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良好的遗传转化受体系统的建立是进行遗传转化的前提和基础。通过组织培养建立的百合再生体系为遗传转化研究提供了适宜的受体材料,目前成功的百合组织培养方法已有40多种。体细胞胚再生系统具有繁殖率大,转化率小,嵌合体少,无性系变异小等优点,是非常理想的转化受体系统。目前,已在龙牙百合、麝香百合品种和东方百合品种中诱导出了体细胞胚。但是,体细胞胚诱导需要的条件较高,发生率较低。鉴于此,本试验研究了中国原产的兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)、通江百合(Lilium sargentiae)等,以及前人未研究过的当前市场上流行的切花百合‘白天堂’(‘White Heaven’)、‘黄色风暴’(‘Yelloween’)等品种的组织培养体系和体细胞胚的诱导体系,对体细胞胚发生的条件和培养基类型进行了探讨,解决百合体细胞胚保存过程中褐化的问题,主要结果如下:(1)建立了兰州百合和‘白天堂’(麝香百合杂种系品种)、‘黄色风暴’(OT类百合品种)的离体快繁体系。兰州百合鳞片最适分化培养基为MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.1 mg/L,分化率达到100%;最适增殖培养基为MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.5mg/L,芽增殖倍数4.04;最适生根培养基为1/2MS+NAA0.8 mg/L,平均生根数12.22条。‘白天堂’鳞片最适的分化培养基为MS+6-BA1.5 mg/LNAA0.1mg/L,分化率达到100%;最适增殖培养基为MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.45 mg/L,芽增殖倍数4.02;最适生根培养基为1/2MS+NAA0.8 mg/L,平均生根数10.87条。‘黄色风暴’鳞片最适分化培养基为MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.1 mg/L+2,4-D0.1 mg/L,分化率97.44%;最适增殖培养基为MS+6-BA1.0 mg/L+NAA0.1mg/L,芽增殖倍数4.02;最适生根培养基为1/2MS+NAA0.8 mg/L,平均生根数8.27条。从三种百合整体的小鳞茎分化率来看,适当添加低浓度的2,4-D有利于百合芽的分化,高浓度2,4-D有利于愈伤组织的形成。(2)筛选出兰州百合、‘白天堂’、‘黄色风暴’小鳞茎诱导的最适培养基。其中,兰州百合在糖浓度80g/L的培养基中结鳞茎率达到100%,小鳞茎直径和增重也达到最大值,分别为分别为1.243cm和0.460g;‘白天堂’在糖浓度80g/L、‘黄色风暴’在糖浓度100g/L培养基中结鳞茎率达到100%。‘白天堂’在蔗糖浓度60g/L培养基中,小鳞茎直径和增重达到最大值,分别为1.269cm和0.562g;‘黄色风暴’在蔗糖浓度80g/L时,小鳞茎直径和增重达到最大值,分别为1.289cm和0.782g。(3)用‘白天堂’鳞片进行体胚诱导,发现暗培养条件下外层鳞片体胚诱导率和平均体胚个数最大。通过三因素三水平正交试验,筛选出‘白天堂’体胚发生的最佳培养基为MS+6-BA(0～0.2)mg/L+2,4-D0.5 mg/L+LH 400 mg/L,诱导率33.33%。研究表明,LH对体胚的诱导起主导作用。体胚保存的最佳培养基为MS+6-BA0.5 mg/L+2,4-D0.2 mg/L+LH 1000 mg/L。在0.5 mg/L6-BA的MS培养基中添加4.5g/L AC,不仅体胚生长量最大,生长情况良好,且继代周期最长,不易褐化。(4)利用兰州百合、‘白天堂’鳞片,兰州百合、渥丹、‘黄色风暴’、东方百合杂种系4个品种花器官以及兰州百合、‘白天堂’无菌苗叶片进行胚性愈伤组织诱导,筛选出最易产生胚性愈伤的基因型和外植体,以及最佳诱导胚性愈伤的培养基。兰州百合的最佳诱导培养基为MS+6-BA0.5 mg/L+2,4-D0.2 mg/L;‘白天堂’的最佳诱导培养基为MS+6-BA0.5mg/L+2,4-D0.5 mg/L。添加2,4-D比添加KT更有助于兰州百合、‘白天堂’胚性愈伤组织的诱导。渥丹的花瓣和花丝在MS+6-BA0.5 mg/L+2,4-D1.0 mg/L培养基上诱导出胚性愈伤组织;‘黄色风暴’花丝胚性愈伤发生的最佳培养基为MS+6-BA0.2 mg/L+2,4-D0.5 mg/L+TDZ1.0 mg/L,花梗胚性愈伤发生的最佳培养基为MS+6-BA 0.2 mg/L+2,4-D1.0 mg/L+TDZ 0.1 mg/L。东方百合花器官的愈伤诱导率因品种不同而有所差异。兰州百合和‘白天堂’试管苗叶片分别在MS+NAA1.0 mg/L+TDZ0.3mg/L和MS+NAA1.0 mg/L+TDZ0.mg/L1培养基上观察到少量胚性愈伤组织的发生。(5)通过对‘白天堂’鳞茎产生的胚性愈伤组织和‘黄色风暴’花梗产生的胚性愈伤组织进行间接诱导,筛选出体胚间接发生的最适培养基,‘白天堂’胚性愈伤组织增殖及体胚诱导的最适培养基为MS+6-BA0.5 mg/L+LH800 mg/L,而‘黄色风暴’花梗胚性愈伤组织增殖及体胚诱导的最适培养基为MS+6-BA0.5 mg/L+LH600 mg/L。本研究探讨了激素种类、浓度以及各种环境条件对试管苗生长和体细胞胚发生的影响,筛选出诱导百合体细胞胚适宜的外植体和培养基,可以为百合的转基因育种提供良好的中间受体。目前的研究还处在组织培养阶段,下一步可以由体细胞胚建立百合的遗传转化体系,并对百合体胚的诱导在细胞学和分子水平进行深入研究。