论文部分内容阅读
蔷薇属植物花色丰富,花型多样,是园林和花卉市场上的重要花卉。育种是优良性状保持和创新的关键途径,再生及遗传转化体系可以为研究蔷薇属植物育种提供新的方法和技术平台。它在技术上的难点在于蔷薇属植物的基因型依赖性和培养条件的差异性。本试验在基因型、倍性、重点性状上进行考虑,选取蔷薇属植物中具有代表性的四种材料——粉团蔷薇(Rosa multilfora var.cathayensis,2n=2x=14)、单瓣月季花(R.chinensis var.spontanea,2n=2x=14),月季品种‘萨曼莎’(‘Samantha’,2n=4x=28)、中国古老月季‘匍匍红’(R.chinensis‘Pufu Hong’,2n=2x=14)为试验对象,结合细胞学观察,筛选出再生过程中各阶段的最适条件;利用农杆菌介导法转入GUS基因,探讨四种蔷薇属植物遗传转化的关键影响因素。同时,在二倍体和四倍体、中国古老月季和现代月季、蔷薇属之间进行分析与比较,以探索蔷薇属植物的规律和差异,为蔷薇属植物遗传转化体系的建立提供依据;四种材料具有一季开花和连续开花、单瓣和重瓣等多组相对性状,也为相关基因功能验证奠定了基础。主要结果如下:1、四种蔷薇属植物的再生体系:粉团蔷薇、‘匍匐红’和‘萨曼莎’的愈伤组织诱导分化最适培养基成分为MS+1.5 mg/L 6-BA+3.0 mg/L 2,4-D+2.0 mg/L NAA+0.1 mg/L KT+300 mg/L L-proline+30 g/L Sucrose+2.4 g/L Gel;单瓣月季花的愈伤组织诱导分化最适培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+2.0-3.0 mg/L 2,4-D+2.0 mg/L NAA+0.1 mg/L KT+300 mg/L L-proline+30 g/L Sucrose+2.4 g/L Gel,暗培养时长均为30 d。粉团蔷薇和‘萨曼莎’体细胞胚诱导及萌发的最适培养基成分为 MS+3.0 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L TDZ+0.1 mg/L KT+0.1 mg/L ZT+300 mg/L L-proline+30g/L Sucrose+2.4 g/L Gel;单瓣月季花和‘葡匐红’体细胞胚诱导及萌发的最适培养基成分为:MS+4.0 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L TDZ+0.1 mg/L KT+ 0.1 mg/L ZT 300mg/L L-proline+30 g/L Sucrose+2.4 g/L Gel;暗培养时长均为30 d。‘匍匍红’、粉团蔷薇、单瓣月季花和‘萨曼莎’的愈伤组织诱导率分别为72.5%、84%、62.5%、69%,体细胞胚诱导率分别为22.5%、18%、12%、13.5%2、粉团蔷薇和单瓣月季花遗传转化体系最适条件为OD600=0.5+侵染时长40 min+共培时长3 d+100μmol/LAS;‘匍匐红’和‘萨曼莎’的遗传转化体系最适条件为OD600=0.4+侵染时长40 min+共培时长3 d+100μmol/LAS;卡那霉素选择压均为50 mg/L。‘匍匐红’、粉团蔷薇、单瓣月季花和‘萨曼莎’GUS 瞬时表达率分别为 38.67%、39.33%、40%、41.33%通过建立四种不同基因型蔷薇属植物再生体系以及农杆菌介导法的遗传转化研究,为蔷薇属植物相关基因功能研究提供了技术支撑,同时也为蔷薇属的细胞工程和基因工程育种提供了理论和物质基础。