豌豆离体再生体系的建立及遗传稳定性研究

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1、分类号密级UDC单位代码10733甘肃农业大学硕士学位论文豌豆离体再生体系的建立及遗传稳定性研究Studiesoninvitroregenerationandgeneticstabilityofpeas(PisumsativumL.)刘本家指导教师杨晓明研究员（甘肃省农业科学院兰州730070）学科专业名称植物学研究方向植物学论文答辩日期2015年5月31日学位授予日期2015年6月答辩委员会主席王鸣刚教授评阅人李胜教授杨颖丽教授2015年5月甘肃农业大学2015届硕士学位论文摘要豌豆（PisumsativumL.）属于豆科、豌豆属一年生或越年生草本植物，豌豆是一种

2、兼有粮食、饲料、蔬菜、肥料和医药等多种用途的农作物。近年，豌豆在畜牧业和可持续农业发展中起着重要作用，种植面积和市场需求不断扩大，但由于病虫害以及干旱、低温等不利条件的影响，产量很不稳定。利用植物组织培养技术建立其再生体系及进行遗传稳定性研究，将为豌豆的离体快繁和遗传转化等工作奠定基础。本研究选用半无叶型豌豆品种‘陇豌1号’和蔓生型豌豆品种‘S3008’为实验材料，研究不同基因型、培养基激素配比对愈伤组织诱导、分化的影响，和通过染色体观察分析再生植株的遗传稳定性。结果如下：1.经过对不同外植体和培养条件的比较，认为豌豆茎段是豌豆组织培养的最-1-1佳外植体。诱导愈伤

3、组织最适培养基是MS+2mg·LTDZ+0.2mg·L2,4-D，‘陇豌1号’和‘S3008’茎段愈伤组织诱导率分别达到88.7%和86.7%。在只附加TDZ的情况下，外植体不能增殖或增殖缓慢，颜色逐渐变浅发黄。较低浓度的2,4-D能显著提高愈伤组织诱导率，若2,4-D浓度过高，愈伤组织生长旺盛，后期愈伤组织褐化，表面出现大量白色颗粒状突起，不利于不定芽的分化。-1-12.诱导不定芽形成的最适培养基为MS+2mg·LTDZ+1mg·L6-BA，‘陇豌1号’和‘S3008’茎段愈伤组织分化率分别达到76.7%和74.7%；每个愈伤组织平均含有不定芽分别为4.2和4.4

4、个。TDZ和6-BA组合对豌豆不定芽的诱导有一定的促进作用，在激素浓度相同的情况下，无论不定芽的再生频率还是数量，TDZ均优于6-BA。3.经过对不同抗氧化剂和吸附剂抑制愈伤组织褐化的研究，筛选出在-1-1-1MS+1.5mg·L6-BA+0.2mg·L2,4-D培养基中添加0.05g·L核黄素对抑制愈伤组织褐化效果最佳，两个豌豆品种愈伤组织褐化率降低到18.0%和20.7%，愈伤组-1织长势较好且生长快。培养基中加入0.5g·LVC时，愈伤组织褐化率分别为28.7%-1-1和34.0%，显著低于附加0.1和0.3g·LVC。培养基中添加0.5g·LAC愈伤组织-1

5、褐化率为51.3%和50.7%，当AC含量为1.5g·L褐化率降低到34.0%和35.3%，I甘肃农业大学2015届硕士学位论文但愈伤组织长势较弱。。-1-14.不定芽继代培养最佳培养基是MB5+1mg·L6-BA+1mg·LIAA，GA3的添加与否得到了两种形态的不定芽。添加GA3的培养基中不定芽颜色较浅且细长,没有添加GA3的培养基中不定芽颜色较深且短粗。5.经过对影响茎段外植体直接诱导不定芽的研究，筛选出较适合2个豌豆品-1-1种的茎段直接诱导不定芽的培养基为MS+4mg·LTDZ+0.3mg·LIAA。‘陇豌1号’和‘S3008’，诱导率可以达到78.7%和

6、80.0%，平均含有不定芽数达到3以上。-1-16.最适生根培养基为蔗糖浓度20g·L的1/2MS+1.5mg·LABT，不定芽的生根率达到了74％以上，平均每个不定芽生根4.2条。7.通过染色体分析，两个豌豆品种的再生植株和供体亲本植株根尖染色体数目相同（2n=2x=14），再生植株倍性稳定和供体亲本材料的染色体数一致，这初步表明再生植株遗传稳定。关键词：豌豆；茎段；愈伤组织；离体再生；褐化；染色体鉴定II甘肃农业大学2015届硕士学位论文SummaryPea(PisumsativumL.)isaleguminousherbsofayearormore,isani

7、mportantfood,fodder,vegetables,fertilizerandmedicinecrop.Inrecentyears,peasplayanimportantroleinthedevelopmentofanimalhusbandryandsustainableagriculture,Plantingareaandmarketdemandaregrowing.However,duetotheimpactofpestsanddrought,coldandotheradverseconditions,theyieldisveryunstable.