杉木優(yōu)良種質(zhì)體胚發(fā)生與植株再生研究.pdf

1、杉木是我國特有的常綠針葉樹種之一，因其材質(zhì)佳、生長快、用途廣等深受群眾歡迎和喜愛。本文以杉木優(yōu)良種質(zhì)未成熟合子胚為外植體進(jìn)行體細(xì)胞胚胎發(fā)生研究，借助311-A最優(yōu)回歸設(shè)計等，探討了影響杉木體細(xì)胞胚胎發(fā)生的多種因素，并進(jìn)行相關(guān)的生理生化分析和細(xì)胞組織學(xué)觀察，以期確立高效、穩(wěn)定的杉木體胚發(fā)生體系。主要結(jié)論如下： (1)外植體的接種方式和貯藏方式均對杉木愈傷組織的誘導(dǎo)產(chǎn)生明顯的影響，其中在種子頂部切個小口的接種方式，愈傷組織平均誘導(dǎo)率

2、最高，為46％，且誘導(dǎo)出的愈傷組織體積較大，質(zhì)量較好。冷藏處理(4℃，1個月)也有利于愈傷組織的誘導(dǎo)。 (2)外植體基因型對愈傷組織的誘導(dǎo)率有顯著影響，p=0.0496。其中，Y21×S27基因型愈傷組織的誘導(dǎo)率最高，為39.37％：5034×Y27最低，10.50％。 (3)愈傷組織的誘導(dǎo)率與外植體的發(fā)育階段關(guān)系密切。6月25日采摘的球果，處于胚胎選擇階段，誘導(dǎo)率最高，為43.33％，其次是7月2日采摘的球果，為35.

3、26％，而7月16日采摘的球果，誘導(dǎo)率只有15.51％。 (4)運(yùn)用311-A最優(yōu)回歸設(shè)計，分析2,4-D(x1)、6-BA(x2)與KT(x3)三個主導(dǎo)因子對愈傷組織誘導(dǎo)率的影響，建立起杉木愈傷組織的誘導(dǎo)率與這三個因子之間的多項式回歸方程：y=0.0683+1.1711*x1+3.2220*x2+0.9528*x3-0.0213*x1*x1-0.3313*x2*x2+0.0275*x3*x3+0.0240*x1*x3+0.04

4、51*x2*x3(R2=0.9899)。并進(jìn)行主效應(yīng)和互作效應(yīng)分析，得出誘導(dǎo)培養(yǎng)基中植物生長調(diào)節(jié)劑最佳組合方案是2,4-D 24 mg·L-1+6-BA 4 mg·L-1+KT 8 mg·L-1。 (5)培養(yǎng)基中肌醇的濃度對愈傷組織的增殖率有極顯著的影響。當(dāng)肌醇濃度從1 g·L-1提高到7 g·L-1時，增殖率由130.92％提升到200.93％，但當(dāng)肌醇濃度繼續(xù)加大后，增殖率反而急劇下降到0以下，愈傷組織易發(fā)生褐變。

5、(6)不同植物生長調(diào)節(jié)劑種類和濃度對愈傷組織增殖的影響不同。較低的2,4-D濃度(0.6 mg·L-1)，有利于杉木愈傷組織的增殖，增殖率為146.26％，而以相同濃度的NAA代替2,4-D，愈傷組織的增殖率只有97.37％，增殖效果不如前者。 (7)不同基因型、不同發(fā)育階段的未成熟胚中內(nèi)源GA3、IAA以及ABA含量差別很大。整體上，這三種內(nèi)源激素含量隨著發(fā)育程度而有所提高。且研究發(fā)現(xiàn)愈傷組織的誘導(dǎo)率與未成熟胚中內(nèi)源ABA和I

6、AA含量呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.57和0.78**。 (8)杉木胚性愈傷組織中的可溶性糖、可溶性蛋白含量和抗氧化物酶活性均明顯高于非胚性愈傷組織。研究還發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)基中添加NAA(0.6 mg·L-1)、ABA(0.5 mg·L-1)和提高肌醇濃度(7 g·L-1)，均可顯著提高愈傷組織中可溶性蛋白和可溶性糖的含量。NAA(0.6 mg·L-1)和ABA(0.5 mg·L-1)可刺激SOD、POD、CAT活性。不同抗氧化酶對肌