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香蕉种质超低温保存研究

专 业: 植物学
关键词: 香蕉 种质资源 超低温保存
分类号: S602.4  S668.1
形 态: 共 55 页 约 36,025 个字 约 1.723 M内容
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内容摘要


香蕉(Musa spp.)是大型的多年生草本果树,为热带亚热带发展中国家4亿多人提供了基本的食物来源。

由于香蕉主要栽培品种多为三倍体,为营养性结实,所以其种质资源无法通过低温库进行种子保存。

田间保存需要占用大片土地和消耗大量的人力物力,且易受到病虫害的侵袭。

试管苗保存需要经常继代,易污染和发生体细胞变异。

所以超低温保存是目前长期而稳定保存其种质的较好方法。

本研究以香蕉离体茎尖为保存材料,对小滴玻璃化法超低温保存的影响因素进行了研究,并比较了小滴玻璃化法和玻璃化法超低温保存的效果,初步建立了适于香蕉种质超低温保存的技术方法,并对超低温保存后的再生植株进行了遗传稳定性的鉴定。

主要研究结果如下:

1.通过对茎尖叶原基数目、预培养、装载时间、PVS2处理时间、PVS种类等几个影响超低温保存的因素进行单因子试验,确定了每个因素的最佳处理,从而建立了小滴玻璃化法超低温保存的优化体系:

选择在含60g\L蔗糖的生根培养基上继代1~2个月的粗壮试管苗,剥取含有1~2片叶原基的茎尖,在室温下用MS+2mol\L甘油+0.4mol\L蔗糖溶液黑暗装载一段时间(30min~4h),,再在0℃下PVS2处理40~50min,接着将茎尖转移至铝箔上的PVS2小滴上,迅速装入盛满液氮的冷冻管中,然后投入液氮中保存。

保存1h后,将铝箔取出投入MS+1.2mol\L蔗糖卸载液中快速解冻,几秒钟后将化冻的茎尖转入新的卸载液中洗涤15min,然后转入MS+0.3mol\L蔗糖的半固体培养基上暗培养2d,再转到MS+0.5mg\L BA的恢复培养基上暗培养1周,之后转到光下培养。

2.采用小滴玻璃化法和玻璃化法两种方法保存5个香蕉品种(碧盛、巴西、东大、海贡、抗枯1号)。

试验结果表明:

5个品种用小滴玻璃化法保存后再生率都高于玻璃化法,平均高25.7%。

其中碧盛、东大两个品种用两种方法保存后的结果差异显著。

所以,小滴玻璃化法更适用于香蕉超低温保存。

3.用优化的超低温保存体系保存了属于6个基因组型的14个香蕉品种,每种基因组型的平均再生率为:

ABB49.5%,AAA49.1%,AAAB37.7%,AA38.3%,ABBB51.9%,AAB48.2%。

结果表明,各基因组型的冻后再生率没有显著差异,不同B基因组数目的品种间再生率也没有显著差异。

4.从形态学、分子生物学(SSR)两个方面对保存后的香蕉再生植株进行了遗传稳定性检测。

结果表明:

在形态上,再生植株的叶片大小、叶片颜色、叶片形状以及增殖与生根都和保存前植株没有显著差异;分别用21对和19对SSR引物对碧盛,巴西两个品种的超低温保存前后植株的基因组DNA进行扩增,扩增产物的电泳图谱没有差异。

由此可以基本确认超低温保存未改变香蕉试材的遗传稳定性..……

全文目录


文摘
英文文摘
第1章 文献综述
1.1前言
1.2植物种质资源保存的研究进展
1.2.1超低温保存原理
1.2.2影响超低温保存效果的因素
1.2.3超低温保存后的活力快速测定
1.2.4超低温保存后的遗传稳定性检测
1.3果树超低温保存研究进展
1.4香蕉种质超低温保存技术研究进展
1.4.1胚性悬浮细胞系的超低温保存
1.4.2合子胚的超低温保存
1.4.3种子的超低温保存
1.4.4高度增殖的分生组织团的超低温保存
1.4.5茎尖的超低温保存
1.4.6超低温保存的脱毒
1.5本研究的目的和意义
1.6本研究的主要内容
第2章 材料与方法
2.1材料
2.1.1植物材料
2.1.2主要仪器设备
2.1.3主要试剂
2.2试验方法
2.2.1组织培养方法
2.2.2超低温保存方法及程序
2.2.3单因子试验
2.2.4小滴玻璃化法和玻璃化法的比较试验
2.2.5不同品种再生率差异的比较试验
2.2.6超低温保存后遗传稳定性的研究方法
2.2.7数据统计分析
第3章 结果与分析
3.1超低温保存后顶端分生组织的表现类型
3.2单因子试验
3.2.1茎尖叶原基数目对再生率的影响
3.2.2预培养对再生率的影响
3.2.3装载时间对再生率的影响
3.2.4 PVS2处理时间对再生率的影响
3.2.5不同PVS液对再生率的影响
3.3小滴玻璃化法与玻璃化法的比较
3.4不同品种再生率差异
3.5超低温保存后再生植株的遗传稳定性
3.5.1超低温保存前后植株的形态学比较
3.5.2 SSR检测超低温保存前后植株的遗传稳定性
第4章 讨论
4.1超低温保存的影响因素
4.1.1材料的性质
4.1.2预培养
4.1.3装载
4.1.4 PVS处理
4.2两种超低温保存方法的比较
4.3不同品种再生率差异的比较
4.4超低温保存后再生植株的遗传稳定性
第5章 结论
参考文献
图 版
附录:英文缩略词及中英文对照表

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中图分类: > S602.4 > 农业科学 > 园艺 > 一般性问题 > 品种与种质资源(品种资源)
其他分类: > S668.1 > 农业科学 > 园艺 > 果树园艺 > 多年生草本果类

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