【摘 要】
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植物离体再生技术是遗传转化的基础,同时也推动了农业生产、植物保护和种质资源创新等领域的发展。本研究以不同基因型菜豆(Phaseolusvulgaris L.)为试验材料,通过直接和间接器官发生构建菜豆再生体系—为菜豆遗传转化等研究提供一个技术方案,利用实时荧光定量PCR对间接器官发生不同组织中再生相关基因表达模式进行测定和分析—为深入研究菜豆间接器官发生的机理提供理论参考。主要研究结果如下:1、直
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植物离体再生技术是遗传转化的基础,同时也推动了农业生产、植物保护和种质资源创新等领域的发展。本研究以不同基因型菜豆(Phaseolusvulgaris L.)为试验材料,通过直接和间接器官发生构建菜豆再生体系—为菜豆遗传转化等研究提供一个技术方案,利用实时荧光定量PCR对间接器官发生不同组织中再生相关基因表达模式进行测定和分析—为深入研究菜豆间接器官发生的机理提供理论参考。主要研究结果如下:1、直接器官发生:(1)A18-1丛生芽再生率(72.25%),平均芽数(4.28个),A18-1是直接器官发生的理想材料。(2)胚轴的丛生芽诱导率及平均芽数最高,分别为:88.89%和8.59个,是直接器官再生的理想外植体类型。(3)在丛生芽诱导期间加入6-BA(7mg·L-1)+NAA(0.2mg·L-1)得到最高的丛生芽诱导率及平均芽数,分别为:74.21%和2.91个,作为子叶节直接器官发生的最佳芽诱导培养基;(4)最佳生根培养基为1/2MS+IBA(0.5mg·L-1)。2、间接器官发生:(1)A18-1愈伤组织诱导率(84.72%)及愈伤组织鲜重值(0.520±0.003g)均为最高,是间接器官发生的理想材料。(2)整个子叶节的愈伤组织鲜重值最高为0.673±0.117g,且愈伤组织诱导率达90.67%,是间接器官再生的理想外植体类型。(3)TDZ(0.5mg·L-1)获得愈伤组织诱导率最高为91.51%,是间接器官发生子叶节最佳愈伤组织诱导培养基。(4)综合芽诱导率(93.33%)和平均芽数(4.27±0.15个)的考量,间接器官发生菜豆品种P16165子叶节芽诱导培养中6-BA最佳浓度为1.0mg·L-1。(5)通过组织切片观察,证明了间接器官发生性质。3、离体再生相关基因表达分析:(1)Cl V3和WUS均在继代愈伤组织中表达量最高,它们的表达能够促进细胞脱分化愈伤组织形成。(2)TFL1在离体苗再生过程中,其表达量呈现逐渐增加的趋势,芽中的表达量明显高于愈伤组织和继代愈伤,说明TFL1在离体芽分化阶段起到至关重要的作用。(3)PIN1不同组织部位中的表达存在差异,在愈伤组织中的表达量最高,说明PIN1在愈伤组织诱导过程中扮演着至关重要的作用。(4)AHK2、AHK3、ARR1和ARR10在芽组织中的表达量显著高于其他组织,说明它们在离体芽再生阶段发挥重要作用。
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