楊樹體細(xì)胞無性系變異影響因素的研究.pdf

1、楊樹(Populus)是世界上中緯度地區(qū)廣為栽培的重要用材樹種，具有廣泛的工業(yè)用途。目前，楊樹已成為林木組織培養(yǎng)及生物技術(shù)育種中研究最多的樹種之一。雖然已有大量研究表明體細(xì)胞無性系變異在楊樹中相當(dāng)普遍，但對(duì)于楊樹體細(xì)胞無性系變異研究還不夠深入，多數(shù)研究只是發(fā)現(xiàn)了體細(xì)胞無性系變異現(xiàn)象，有關(guān)體細(xì)胞無性系變異的影響因素也有一些報(bào)道，但研究缺乏系統(tǒng)性，變異原因還沒有被完全揭示。本研究選擇西北地區(qū)廣泛分布、且其組織培養(yǎng)技術(shù)較為成熟的河北楊和新疆楊

2、作為代表種，以其試管苗各1株為起始材料，通過在培養(yǎng)基中加入不同種類和濃度的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，經(jīng)過不同離體培養(yǎng)時(shí)間和再生途徑獲得再生植株，然后以再生植株幼葉為材料提取DNA，利用RAPD標(biāo)記檢測DNA變異，從而研究不同因素對(duì)楊樹體細(xì)胞無性系變異頻率的影響。主要研究結(jié)果如下： (1)不同生長調(diào)節(jié)物質(zhì)對(duì)體細(xì)胞無性系變異頻率的影響。在培養(yǎng)基中分別加入0.005～0.015 mg/L TDZ和0.5～1.5 mg/L ZT，河北楊及新疆楊再生

3、植株中均未檢測到變異發(fā)生.0.10～0.20 mg/L2，4-D條件下，經(jīng)過1次繼代后，兩種楊樹再生植株中同樣未檢測到變異。但經(jīng)過3次及5次繼代后，隨著2，4-D濃度的增大，兩種楊樹的植株變異頻率和位點(diǎn)變異頻率都有增大的趨勢。河北楊植株變異頻率和位點(diǎn)變異頻率最高可達(dá)25.00％和5.36％，新疆楊則分別可達(dá)20.00％和4.46％。 (2)通過誘導(dǎo)愈傷組織獲得再生植株較直接器官發(fā)生途徑獲得再生植株更容易發(fā)生體細(xì)胞無性系變異。本研

4、究中，通過直接器官發(fā)生途徑獲得再生植株時(shí)，兩種楊樹中均未檢測到變異發(fā)生。通過誘導(dǎo)愈傷組織再生獲得植株時(shí)，河北楊總體的植株變異頻率為13.33％，總體位點(diǎn)變異頻率為5.36％，新疆楊總體的植株變異頻率為11.67％，總體位點(diǎn)變異頻率為5.26％。 (3)經(jīng)過O.15 mg/L和0.20 mg/L2，4-D繼代后，河北楊及新疆楊的植株變異頻率和位點(diǎn)變異頻率均隨愈傷組織繼代次數(shù)(不同離體培養(yǎng)時(shí)間)的增加而增加。經(jīng)1次繼代后，無論在何種

5、2，4-D濃度條件下兩種楊樹均未出現(xiàn)變異。而在O.15 mg/L2，4-D濃度下，繼代5次后，河北楊的植株變異頻率和位點(diǎn)變異頻率分別為10.00％和1.80％，新疆楊分別為10.00％和1.79％。當(dāng)在0.20 mg/L2,4-D濃度條件下，繼代5次后，河北楊的植株變異頻率和位點(diǎn)變異頻率分別為25.00％和5.36％，新疆楊分別為20.00％和4.46％。 (4)經(jīng)過不同繼代次數(shù)，2，4-D會(huì)誘導(dǎo)兩種楊樹發(fā)生變異，并且河北楊的植