筛选具有优良组织培养特性的小麦品种及成熟胚半胚培养的有效性

1筛选具有优良组织培养特性的小麦品种及成熟胚半胚培养的有效性生物科学2002级陈黎指导教师晏本菊教授摘要：为了筛选具有良好组织培养特性的优良小麦品种作为转基因受体，使转基因小麦能尽快得到应用，四个小麦品种绵阳11、川农12、川农17、川农18的幼胚和成熟胚以及七个2004年参加四川省区试的小麦品系的成熟胚被用来进行离体培养，考察其组织培养特性。结果说明，十三个品种〔系〕的成熟胚成愈率都达90%以上，但成熟胚来源的愈伤组织的植株再生率存在很大差异：七个小麦品系的植株再生率都低于20%，而四个小麦品种的植株再生率都达35%以上。另外，四个小麦品种的幼胚成愈率及植株再生率都分别达90%和63%以上。因此本研究为小麦的遗传转化提供了几个新的优良受体品种。而且，本研究进行成熟胚培养时，采用半胚培养的方式，一方面有效地克服了成熟胚在诱导培养基上直接萌发的现象，另一方面提高了成熟胚来源的愈伤组织分化为多苗的能力。该再生体系可以作为小麦胚培养的参考。关键词：小麦，幼胚，成熟胚，组织培养特性，植株再生Cullingelitewheatcultivarswithgoodtissuecultureresponseandcultivatinghalf-matureembryoseffectivelyChenLiBiologicalScience,Grade2002DirectedbyYanBenju(Prof.Ph.D)奋Ab比st佩ra退ct禾:假I蓄n隙or胁de丝r旨to章s挨cr漆ee乎n诸el就it撤e舟wh陈ea用t栋cu精lt娃iv惹ar颜s勾wi芒th扒g通oo辰d披ti膛ss膀ue毙c该ul桑tu拜re烟r拖es算po不ns四e四as旬r趁ec乞ip里ie渴nt陕s方of叔w垮he晴at帜t察ra茶ns文fo升rm望at仍io惑n歇an趴d驰sp垄ee待d样up妄t鼻he们a错pp灵li钱ca外ti柏on废o肥f贿tr傲an眼sg甩en摔ic蜜w那么he挺at陷,览th哀e葛im转ma趋tu季re聪a僚nd扎m罚at罚ur昨e敬em档br甜yo枕s梁of牧f纪ou掌r召wh身ea罪t偿cu蛛lt惩iv泻ar探s劈“C程hu咐an稼no域ng扬12四〞尾,亲“C通hu柳an另no斥ng您17岩〞杰,矛“C兴hu限an却gn饰on打g鸽18改〞召,扫“M遗ia盈ny牌an灵g专11芽〞柄a化nd烤o胀f脾se哨ve请n巡wh智ea讨t沫li盼ne谅s,担w遭hi境ch循w桶er女e脾us分ed碍f够or倾a阶re并a耕te奋st苹i煎n河Si稳ch吃ua朽n炉pr及ov留in羊ce冈i页n丸20显04仔,扣we推re蜻c罚ul绢tu临re协d荣in扭v声it朵ro具.蒙Th文e序re赶su蓝lt竟s能in理di溪ca芬te禾t店ha舌t壤me股an斤c岛al需lu时s瓣in郑du脖ct棒io漠n超ra仍te迟o王f及ma景tu桨re之e穿mb忘ry闹os盲w预as柏o影ve迫r山90歇%.储H滩ow桂ev萝er逆,膨si矩gn师if吧ic勤an歼t犁di座ff低er茧en踪ce区s答we边re堆o姥bs偷er再ve恳d另am排on蹄g蜂th州e送ca董ll骂us唱i手ni辫ti杏a搞te喇d蒜fr学om睁t珠he度se替m掠at脆ur膝e侨em亩br楚yo缴s.痕T蓝he第p境la锈nt夺r持eg钢en肤er饲at尽io啄n堤ra躬te锹码of哨c座al猜lu街s么in退it融ia闸te殃d首fr余om司损ma扔tu牧re布解em评br郑yo法六of离航th箱e难se智ve河n肥wh汉ea比t父li比ne喷s观we瓦re添l齿es祸s库th夸an皂2喜0险%驻a外nd圣p诉la悲nt棒r尿eg着en筒er浮at您io祖n衰ra径te甲o逝f宏ca授ll辰us伞i马ni稿ti败at却ed督f幕ro屿m侄ma狼tu记re计e耳mb晒ry饮o上of仍t吧he饥f们ou般r饭wh凤ea口t府cu开lt石iv解ar触s悉we朋re肥许mo兔re刮阔th项an至3制5%郊.键Mo沾re逝ov雅er循,匀th兽e俱ca逆ll角us销i箭nd捧uc跨ti颂on恨r嫂at闹e叙an套d妥pl清an贺t聪re届ge鲜ne让ra碌ti孝on赔r库at登e批of辜i颜mm财at答ur滥e泪em滚br称yo枣s衰of甚t陷he剩f担ou君r何wh哥ea逢t袋cu赢lt莫iv亦ar编s家we昏re菌i芳n醉ex国ce稼ss伙o假f蚂90裁%蠢an名d鼠63亚%咽,式re重sp危ec拼ti套ve赤ly述.发So优t办hi声s衣re毅se于ar择ch霞s葱up贞pl至ie嫩s舍th类re底e逼ne雁w苍el袖it广e舞re界ci典pi咬en超t晓cu偿lt拢iv蚕ar蝶s鞭fo喝r英wh厉ea谎t到tr尖an惧sf忽or股ma秒ti票on胃.测Fu季rt粮he甲rm惰or筐e,着i炉n株th飞is恳r池es聚ea泻rc垂h,疑h固al服f循-授ma秃tu娱re狡e惰mb歪ry凯os远w送er访e税cu掀lt推iv奶at狗e提d,瑞w戚hi嘱ch礼c轨an呜d扯ec袖re纺as爷e派ef刑fi绑ci冤en凳tl红y左ge壮rm稍in雷at改io坊n顾of长e撕mb槽ry糠os倒i吹n假设ca窜ll偏us瓦i潜nd水uc盟ti绝on要m嚼ed复ia扫a赞nd毫i驶nc皇re纲as延e奖th税e书mu之lt美ip温le承-竟pl鼠an捉tl音et匪r夺eg液en杰er部at介io哨n贝ra始te偿o灯f谜ca役ll叹us辅fr阅om灾m气at讯ur全e给em急b叹r章yo踩s酱.佩Th括is弹研wh据ea坑t胳pl阔an误t票re迈ge衬ne弓ra窗ti眠on书禽sy足st岗em堤c瞎ou鱼ld潜b础e鼠a承re议fe欢re叔nc孕e渴fo简r逮ot悟he舅r羽wh外ea别t熟ge毒no美ty坊pe胃s.慕Ke隆yw毅or姨d:淡wh洲ea淘t肢,妙im革ma滑tu斗re昨em宴br辽yo塞,亦ma芬tu蛾re假设em余br抛yo汽,式ti丢ss芦ue些c悄ul幸tu么re容r虚es先po臭ns豪e脏,岂pl倘an糠t化re许ge啄ne固ra质ti加on奶r童at驻e英小麦喊是世导界上龙种植沃面积彻和产头量均朽居榜促首的溪重要裳粮食肢作物艘。综华合世脖界粮畜农组惜织牛(F昌A交O句)评的统碰计报湖告，万19蜘99级年，跨世界项小麦执种植究面积翅达纸2摄.榆14暑亿样hm云2炉，过19们97诵和闸19发99斧年世英界平草均总散产量胖为睬5拒.朵88坚亿群t直。而导且小破麦蛋棋白质处含量菜可达店其干尽重的难10漠%己，是陆人类袋蛋白宗质的滴主要豆摄入哀来源箱[违1桌]兄。实参践证矩明，柱利用透植物汇基因笔工程晓改进术小麦圣品质开是一驱个酱行之匹有效谷的途幅径。车虽然汁转化霜方法秩较多脖并色且日衡趋成腥熟，损但限躁制其帮开展正的一的个重莲要因繁素是求小麦蚂的植存株再端生频晌率低魔，而臭且建签立稳央定的妙小麦老再生委体系浴也比雄较困配难。尾所以丢，在响小麦现组织筋培养很过程孙中，基建立馅高频乡率的巨植株卸再生叮体系俘是小兴麦转弊化成衔功的赴重要喜根底稀和保慈证，访而研关究小惕麦组丝织培强养条铁件和问植株际再生柳频率导的影川响因径素那么流是小顺麦生徐物技螺术育鸟种中开一个隆亟待今解决迫的课披题。动众所虎周知纠，背转基秋因方余法在铃小麦晋的改蚕良中案起着爷举止园轻重景的作葡用。竖通过宝转基愤因伴的方吴法正，可孔以将划单个采外源贼优良屋基因攀导入南小麦炮而不阿受种乞间不驼亲和澡性的尘干扰翼。另篇外也抗不会洗把掉不利睛基因孟导入秆小麦亮背景枝中狗。霞然而约，牲转基旦因小亮麦的炊实际车应用农还受区到疯很多担的号限制捆。主浙要有刚两方购面原萄因：衡一是处不能滚找到忆大量伟适宜荐的外怀源基鹊因受螺体。傍在目碰前的标小麦肠转基核因方质案中抖，通影过组每织培辅养获咐得转吊基因胆植株单的方墙法还钩不能成被忽原视。序这就循要求戒转基虏因受屋体具披有良梳好的瞎组织意培养勇特性顷。此县外，辟外源魂基因花受体艺的整销体农寨艺性描状必后须优辽良，眠这样慎才能棒更快下获得辆能用萍于大肥田生腐产的攀转基柱因小炒麦。育目前国已被至审定叼推广么的优舰良小锈麦品达种很玻多，副但我邀们并场不清商楚伶哪单些品文种具济有优挠良的底组织刮培养腾特性恒。因撤此我肃们需殿要从抗这些邀优良明的小砍麦品百种中浩不断鄙地筛掉选出叼组织律培养纯特性塞好的维品种牵作为观转基纳因受埋体，睁这样办的筛井选工毯作可土以促糕进小巴麦转乓基因帝研究根的发碎展贞。钢二是塞小麦诸组织介培养隙方案虾中外就植体矛的选累择范此围狭蛋窄，蠢主要端集中盖于幼呈胚和威成熟扶胚两尺种植犬体。伴虽然独研究爬者们赵普遍积认为残幼胚窑是小聋麦组铸织培冒养的负最正确岛外植波体睛[倚2猾，液3揭]边，惩前人秋也残在小御麦成橡熟胚同的离陵体培钢养方统面已虚取得惠很大测进展茂[晶4籍，望5婶]驴，这涛为小经麦转伐基因祥研究薄提供证了一漆个方宵便的沟途径练。骨然而保，小赴麦胚犬的组颤织培室养特塌性受支基因工型的肠影响菜极大瓜[乏2般，建6展～处9泽，滑]绝，因裕此找昂到台适合余于某握些优斑良小润麦品陷种的疫植株战再生仪体系旅也是连必要售的。召本研戴究版考察稠了十撒三个后小麦固品种窜〔系匆〕的跳幼胚恭及成孟熟胚奸的组筋织培事养特选性，维建立历了一附个比逆较有那么效的晓小麦哈植株筋再生誓体系寨，啄筛选拒出优碎良的鸟具有同组织龟培养庭特性足的小挠麦品绳种仿，并蒸比拟城成熟划胚和们半胚攀培养蝶的有晒效性电，为控小麦眼转基罗因的毁研究肿提供匪参考励。代1嗓试验浙材料殊与方咽法捏1.留1驻材料店实验腰材料逢包括献在托20牵04钢年四激川省调区试殊中表脏现高猪产的帐七个遗小麦愿品系选CP讽93难-1饱7-浩31供、G队33型、2辱L-丛21抚、S悔W1伍81眼55格、0笔20篇48古、6脊40馒00座2和演小观搜54纷的种徐子；忽四个调小麦舞品种鼠绵阳辆11功、川嫩农1迎2、知川农搂17摧和川茶农1穴8的男种子退和幸幼胚前。滋1.尘2庆培养截基合愈伤价组织盐诱导菜培养钉基和钞继代登培养晃基时：M钓S＋之2遣m绩g旨/L归2，柄4－艺D＋挎0.病1敲g闹/L侄水解裁酪蛋聪白＋晕30蝴g弊/L牛蔗糖皮；跟分化筐培养株基槐：M聪S＋与2专m圈g最/L辩KT你＋愤0.戏5滚g年/L断水解部酪蛋居白＋恒20奋g泻/L筒蔗糖鹅；愤生根逆培养位基：负1/灯2M闲S＋钞0.求1惭mg掠/L幅K早T疯+逮0.亲5闯mg崭/L刷N碑AA割＋吹20昨g栏/L朗蔗糖诱。蝶所有材培养丘基用设8剥g盘/L榜琼脂开固化英，p画H调贪至5压.8符，按12耻1浆℃杆下经旋1.诉1碍kg革/m民2餐高压馆湿热笋灭菌戒20扔mi幸n。面1借.3鸡小初麦成熔熟胚嚷、幼帐胚的诸离体环培养索成熟黎胚培雷养：店选择幻饱满螺种子糟，起用7围5铲%弊乙醇树消毒顷5m吸in解，饭换名以0令.1捷%册Hg歼Cl病2梨消毒抵25博mi怜n压，绪无菌闯水冲式洗5植－6张次，陡置于堆适量理无菌场水中板，室贡温下责浸泡颗14梨－1想6h熊，然蛛后剥梨离成霜熟胚抖，滋横切初为两贺段，揪将含伤胚芽失的挡一段贫〔以希后称叨为半纪胚〕乘接种欣于诱碧导培晨养基驼上。守其中怨一部浆分胚挤以载完整鞠胚宇〔以曾后称撕为全乱胚〕喜的形举式接徐种，福以便蜓和半总胚比所较培紫养效化果。骄幼胚绿培养绪：敬取开纱花后炉14蛛d的钓四个计小麦脸品种锅的幼贤嫩种窗子，梁用7例5撑%寨乙醇爹消毒烂1m县in恨，拴再昂用滚0.施1笼%煎Hg驰Cl浓2丹消毒窑10胡mi侦n，齿无菌当水冲揪洗5租－6鄙次，古剥离金幼胚仪接种杯于诱洪导培杏养基劝上。化每个坑品种连都接借种1徒20妙枚半另胚、狐12赤0枚锋全胚眯和1派20版枚幼酒胚，征各设棕3次腹重复虚。茫将胚晌放置支在旬24露±2江℃旨的条翼件下帮暗铺培养吨以诱吃导愈兵伤组挤织。铲形成级的应愈伤飞组织联每隔冬7d瑞继代与一次暮，伸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