【摘 要】
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牡丹（Paeonia sect.Moutan）是我国传统名花,具有观赏、药用及油用等重要价值,综合开发潜力巨大。然而,传统繁殖方法严重制约了牡丹的育种和产业化发展,现有的组培技术无法满足其快繁及育种的需求。体细胞胚发生技术具有许多独特的优势,但在牡丹中还处于摸索阶段。因此,本文从体胚直接和间接发生两个方面展开研究,建立牡丹体细胞胚再生体系,并对其进行组织细胞学分析,为牡丹的繁殖和育种提供理论和实践
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牡丹（Paeonia sect.Moutan）是我国传统名花,具有观赏、药用及油用等重要价值,综合开发潜力巨大。然而,传统繁殖方法严重制约了牡丹的育种和产业化发展,现有的组培技术无法满足其快繁及育种的需求。体细胞胚发生技术具有许多独特的优势,但在牡丹中还处于摸索阶段。因此,本文从体胚直接和间接发生两个方面展开研究,建立牡丹体细胞胚再生体系,并对其进行组织细胞学分析,为牡丹的繁殖和育种提供理论和实践参考。主要研究结果如下:1.利用紫斑牡丹（P.rockii）和‘凤丹’牡丹（P.ostii‘Feng Dan’）合子胚为外植体,获得了9.39%～37.8%的体胚直接发生。首次建立了紫斑牡丹‘京红’（P.rockii‘Jing Hong’）的体胚直接再生体系。紫斑牡丹‘京红’花后95d的成熟合子胚为最佳外植体;体胚最佳诱导培养基为MS+0.5mg/L BA+80g/L蔗糖,Cu2+对体胚直接发生有促进作用,最高体胚诱导率为47.62%,平均体胚数为5.00个/外植体;最佳增殖培养基为WPM+0.5mg/L BA+80g/L蔗糖,增殖率为4.67个/外植体;体胚萌发率为44.44%。2.牡丹体胚及不定芽均起源于下胚轴表皮及亚表皮,分别为单细胞和多细胞起源;淀粉是牡丹体胚直接发生过程的主要能量来源,并为体胚转化为植株提供能量储备;超微结构观察显示启动培养10d左右的胚轴外植体细胞表现为低代谢活性的贮藏细胞特征;培养30d的球形胚细胞合成代谢增强;培养50d的子叶期体胚的胚轴细胞显示出分生细胞的特征,细胞合成代谢旺盛,细胞间物质交流密切。3.‘凤丹’花丝半透明或白色时、花药四分体时期时胚性愈伤组织诱导效果最好,最佳胚性愈伤组织诱导培养基为MS+1mg/L 2,4-D+1mg/L NAA+0.5mg/L BA,诱导率分别为96.66%和100%,胚性愈伤组织为黄色、松散、粘性;‘凤丹’幼胚最佳胚性愈伤组织诱导培养基为MS+2mg/L PIC+0.5mg/L BA,诱导率为31.66%,‘凤丹’胚轴最佳胚性愈伤组织诱导培养基为MS+2mg/L NAA+0.5mg/L CPPU,诱导率为53.38%,幼胚和胚轴的胚性愈伤组织为白色或白色半透明、松散。4.‘凤丹’花丝胚性愈伤组织的最佳增殖培养基为MS+0.5mg/L NAA+0.5mg/L TDZ,增殖率为2.83,在MS+0.5mg/L PIC+0.5mg/L BA培养基上,获得了少量球形胚或鱼雷胚;胚轴胚性愈伤组织在多种分化培养基上产生了球形胚结构;在球形胚表面有一层细胞外基质形成的薄膜覆盖,可能是早期胚胎发育的标志之一。
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