喜樹組織培養(yǎng)與遺傳轉化的研究.pdf

1、喜樹是中國的特有樹種,是長江流域以南各省(區(qū))較為普遍的用材樹種,從其體內提取的喜樹堿是一種廣譜抗癌和抗腫瘤藥物.利用生物技術手段對這一藥用植物和瀕危物種進行組織培養(yǎng),特別是通過遺傳轉化對其木材品質進行改良具有重要的意義.然而有關這方面對這一樹種研究報道的較少,特別是以葉片外植體進行組織培養(yǎng)研究還未見報道.這一定程度上限制了對其進行遺傳轉化的研究.基于此,該文分別以腋芽增殖和愈傷組織再生途徑建立了高頻率的喜樹再生體系.并對組培苗移栽適應

2、過程中的光合生理特性與實生苗進行了對比研究.在此基礎上,通過根癌農桿菌介導法將有關改良材質的纖維素合成前體-尿苷二磷酸葡萄糖代謝有關的尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因(UGPase)導入喜樹體內,通過目的基因的表達提高喜樹的纖維素含量,解決中國造紙材資源緊缺問題,拓寬其利用范圍和價值,是該論文研究的目的.主要結果如下:(1)確定最佳的喜樹腋芽增殖的培養(yǎng)基:B5+BA1.0mg/l+suc30g/l+agar6g/l.再生頻率達95﹪,平均

3、每個腋芽增殖3.8個芽,經過兩次繼代培養(yǎng),平均每個芽最多可增殖20個芽.(2)確定葉片愈傷組織誘導和分化的最佳培養(yǎng)基:WPM+BA1.0mg/l+NAA0.2mg/l+suc3og/l+agar6g/l.愈傷組織誘導率為96﹪,分化率為70.3﹪.(3)確立喜樹的繼代擴繁培養(yǎng)基:WPM+BA0.2-0.5mg/l+suc20g/l+agar6g/l和B5+BA0.2-0.5mg/l+suc20g/l+agar6g/l.(4)確定喜樹再生

4、苗生根的最佳培養(yǎng)基:WPM+IBA0.5mg/l+20g/lsuc+agar6g/l.生根率為98﹪,根的平均數量為4-5條.(5)組培苗的移栽成活率為90﹪以上,但是組培苗較實生苗的根系發(fā)育差,單位葉面積所對應根尖數目較少,致使葉片水分供應相對短缺,表現為組培苗氣孔導度顯著低于實生苗,并顯著降低了組培苗的光合能力.(6)建立了高效的喜樹遺傳轉化體系:20mg/l卡那霉素為最佳的抗生素篩選濃度;500mg/l頭孢霉素為抑菌劑最佳的抑菌濃