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本研究以厚荚相思(Acacia crassicarpa)、黑木相思(A. melanoxvlon)、灰木相思(A.implexa)、荚竹桃相思(A. nerifolia)、薄荚相思(A. Icptocarpa)、卷荚相思(A. cincinnata)、纹荚相思(A. aulacocarpa)和台湾相思(A. confusa)等相思树的种子、幼胚、茎段为外植体,进行相思树的离体培养与人工种子制作研究。试验以厚荚相思、台湾相思为主要研究对象,进行如下研究:①厚荚相思高效离体再生体系的建立;②台湾相思等树种的愈伤组织诱导、悬浮细胞系的建立及其原生质体的分离:③黑木相思、灰木相思、薄荚相思、卷荚相思、纹荚相思的离体繁殖;④厚荚相思人工种子制作及其RAPD分析等。主要研究结果如下: 1.相思树种子预处理方式对种子离体萌发的影响。采用浓硫酸结合沸水浸泡预处理方式(浓硫酸25min+沸水浸泡20min)处理厚荚相思种子,种子离体萌发率可达95.0%。采用该方法处理多种进口相思原种,在离体条件下都可达80.0%-90.0%的萌发率。 2.厚荚相思高效离体再生体系的建立。试验结果表明:天然添加物对增殖率的影响效果是香蕉匀浆物>番茄匀浆物>相思树叶片;用1/2 MS+0.1%AC培养基在短期内可达到快速增殖、壮苗、生根的同步效果;以沙子:相思树林地上表土(3:1)作为移栽基质,移栽成活率可达87.5%。 3.应用石蜡切片技术进行厚荚相思绿色瘤状物(GTT)的组织细胞学观察。观察表明:绿色瘤状物同时具有不定芽发生和体细胞胚胎发生2种途径;不定芽原基与体细胞胚起源于茎段基部所形成的愈伤组织表层细胞,属于外起源;体细胞胚经历了原胚、球形胚、心形胚、子叶胚阶段。 4.相思树愈伤组织系的建立与长期继代保持。试验以相思树种子离体萌发的下胚轴、幼胚为外植体诱导愈伤组织。研究结果表明:采用0.5mg·L-1 2,4-D和2.0mg·L-1 BA的激素组合有利于愈伤组织的诱导;诱导出的淡黄、松散的愈伤组织可在附加0.5mg·L-1 2,4-D、2.0mg·L-1 BA和300mg·L-1LH的培养基中长期继代。 5.台湾相思悬浮培养细胞系的建立与长期保持。研究表明:选用淡黄、松散、增殖旺盛的愈伤在2wk内可快速建立悬浮细胞系;蔗糖是悬浮细胞系保持的理想碳源;采用固一液轮回培养法可对悬浮细胞系进行长期保持。 6.台湾相思悬浮细胞系原生质体的分离纯化。以生长旺盛、松散的悬浮细胞为材料,在含1%纤维素酶和2%果胶酶的CPW—13 M酶解液中,在黑暗静置条件下酶解16h,可获得产量和存活率都较高的原生质体。 7.厚荚相思人工种子制作技术体系的建立。研究表明:以厚荚相思2-3mm的微芽为包埋材料,在海藻酸钙包埋系统中2%海藻酸钠为最佳的包埋浓度,20min为最佳的包埋时间;中空海藻酸钙包埋法优于海藻酸钙包埋法,用该法制成的人工种子无菌萌芽率高达100%,转株率达83.5%;营养物质和激素的使用有利于人工种子萌芽率的提高;人工种子较适的贮藏温度为15℃。 8.厚荚相思人工种子再生植株的RAPD检测。对相同材料来源的厚荚相思人工种子再生植株进行RAPD检测,结果表明:厚荚相思人工种子再生植株之间的RAPD图谱不存在显著差异,说明厚荚相思人工种子具有高度的遗传稳定性。 总之,本研究摸索出了相思树种子高频率离体萌发技术;应用石蜡切片对GTT进行组织细胞学观察,首次发现GTT具有不定芽发生和体细胞胚胎发生2种混合途径;建立了台湾相思悬浮细胞系并分离原生质体;率先建立了相思树人工种子技术体系,对相思树离体快繁和生物技术育种具有重要意义。