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1、无芒雀麦种子愈伤组织诱导技术的研究第31卷VO1.31第5期NO.5中国草地ChineseJournalofGrassland2009年9月Sept.2009文章编号:1673—5021(2009)05—0116—05无芒雀麦种子愈伤组织诱导技术的研究陈玲玲,那日,刘美玲,朝鲁蒙(内蒙古大学物理科学与技术学院/内蒙古大学离子束生物工程自治区重点实验室,内蒙古呼和浩特010021)摘要:以无芒雀麦成熟种子为材料,经能量为30keY,剂量为3.0×10"N/cm的氮离子注入处理后进行了愈伤组织诱导和分化的研究,结果表明:离子处理与未处理的种子的愈伤组织诱导率不同,经离子注入
2、后的种子的愈伤组织诱导率及分化能力均高于未经离子注入处理的种子.2,4一D浓度为4mg/L,KT浓度为0.05mg/L时有利于种子诱导产生愈伤组织;Ms+2mg/L2,4一D+1.5mg/L6一BA中的愈伤组织分化率最高,达到52.关键词:离子注入;植物激素;无芒雀麦;成熟种子;愈伤组织;分化中图分类号:Q943.1文献标识码:A无芒雀麦(Bromusinermis)又名禾萱草,属于禾本科早熟禾亚科雀麦族的雀麦属[】],具有营养价值高,适口性好,利用季节长,干草产量比一般的冷季型禾草高等特征,是优良的牧草].由于其地下根茎发达,因此也是治沙的先锋植物].近年来,随着我国
3、农村产业结构的调整和生态环境的治理,无芒雀麦的人工种植面积不断扩大,对无芒雀麦种子的需求也呈上升趋势],因此对其进行品质改良已迫在眉睫.目前大都采用基因工程进行品质改良,而成功的植物基因转化需要好的植物组织培养和再生体系,但禾本科牧草的组织培养和再生相对较难,若以离子注入作辅助,可能会有较好的效果.低能离子束注入植物组织后,由于溅射作用能够对植物组织和细胞产生刻蚀,使细胞壁产生局部穿孔,改变细胞膜透性,细胞表面产生的许多瞬间微通道和可修复的蚀刻损伤为外源基因进入细胞提供了路径[8].采用无芒雀麦成熟种子作为外植体,通过在培养基里加不同浓度的激素,研究离子注入对无芒雀麦种
4、子愈伤组织诱导及分化的影响,为牧草通过细胞工程和基因工程进行遗传改良提供依据.1材料与方法1.1材料供试材料为无芒雀麦成熟种子,种子产于宁夏,由宁夏绿洲草业有限公司提供.1.2方法1.2.1培养基配制以MS附加B+2,4一D(0mg/L,lmg/L,2mg/L,3mg/L,4mg/L,5mg/L)+KT(0mg/L,1160.05mg/L,0.1mg/L)组成不同2,4一D浓度和KT浓度组合为愈伤组织诱导培养基;以MS+2,4一D(1mg/L,2mg/L,3mg/L)+6一BA(1mg/L,1.5mg/L,2mg/L)组成不同的2,4一D浓度和6一BA浓度组合为分化培养
5、基.以上培养基的pH值均为5.8.1.2.2无芒雀麦种子的处理挑选无芒雀麦饱满种子,脱去壳后置于50ml三角瓶中,在超净工作台上用体积比为75%的乙醇表面消毒lmin,无菌水冲洗一遍,再用体积比为0.19/6的氯化汞进一步消毒15min,其间不停振荡,最后用无菌水冲洗5次,在室温下用无菌水浸泡12h,让种子充分吸胀.1.2.3离子注入处理根据低能离子束在植物种粒和微生物中的穿透深度模型公式计算,选用了能量为30keV,剂量为3.0×10"N/cm的氮离子(N)束对种子进行注入处理.将预处理后的无芒雀麦种子一部分胚部向上均匀排列在无菌培养皿中,置超净台中吹干,接受氮离子(
6、N_)束的脉冲式注入处理后接种于诱导培养基;另一部分种子直接接种于诱导培养基上.1.2.4愈伤组织诱导及继代将处理好的无芒雀麦种子接种于不同激素浓度*通讯作者,E—mail:nari6363@tom.corn收稿日期:2008—11-I7;修回日期:2009—03—31基金项目:内蒙古自治区自然科学基金重大项目(2O07l102O1O1)内蒙古教育厅基金项目(NJ05025)资助作者简介:陈玲玲(I982一),女(蒙古族),内蒙古通辽人,硕士2008年毕业于内蒙古大学,研究方向为生物物理.陈玲玲那日刘美玲朝鲁蒙无芒雀麦种子愈伤组织诱导技术的研究的诱导培养基上,每种处理的
7、愈伤组织诱导培养基瓶中接种50粒种子,设3个重复;置于26±1℃,黑暗条件下诱导产生愈伤组织.自种胚开始萌发时每隔4d计数一次,统计发芽数,出愈数计算愈伤组织生长速度,观察形态特征,大小,颜色变化等,直到出愈数稳定时停止计数,并转入到与诱导培养基相同的培养基上继代l～2次.出愈率(%)一(产生愈伤组织的外植体数/接种外植体总数)×100.1.2.5愈伤组织的分化培养将愈伤组织在无菌条件下切成3～4mm的小块,移到不同激素处理的分化培养基上,每个处理放置1O块愈伤组织,设置3个重复,在26±1℃培养窒,光强20001x,光照时间12h/d培
