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番木瓜均质胚性细胞悬浮系的建立和高效植株再生

发布日期:2023/4/17 18:55:55 浏览次数:
作者:魏岳荣,周陈平,邝瑞彬,杨护,黄炳雄,杨敏
关键词:番木瓜;未成熟合子胚;胚性细胞悬浮系;体细胞胚发生;植株再生;
DOI:10.13925/j.cnki.gsxb.20220308
全文: PDF 摘要全文阅读

摘要:【目的】提高番木瓜体细胞胚发生的同步性及其植株再生率,为番木瓜大量快繁、细胞工程和分子育种技术研发提供技术基础。【方法】以紫晖110~120d果实的未成熟合子胚为外植体,经胚性愈伤组织诱导、液体悬浮培养和体细胞胚发生过程,建立均质胚性细胞悬浮系和高效植株再生技术体系,重点比较了不同质量浓度2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-Dichlorophenoxyaceticacid,2,4-D)对胚性愈伤组织诱导、不同质量浓度6-苄基氨基嘌呤(6-Benzylaminopurine,6-BA)+萘乙酸(1-naphthlceticacid,NAA)组合和活性炭(activatedcarbon,AC)对子叶期体细胞胚萌发与生根的影响。【结果】4mg·L-12,4-D可诱导62.86%未成熟合子胚形成胚性愈伤组织。经5个继代周期的筛选培养,可建立由单细胞和小细胞团组成的均质胚性细胞悬浮系。采用液体培养方式能诱导大量球形胚的形成,被转移至含5g·L-1AC的半固定培养基成熟培养30d后,可获得大量子叶期体细胞胚。在含0.4mg·L-16-BA+0.02mg·L-1NAA的萌发培养基中体细胞胚萌发率为97.58%,胚根端愈伤化比率为95.48%,补充5g·L-1AC后可获得92.62%体细胞胚同步萌发和生根,并显著降低愈伤化比率至33.10%;在不添加任何植物生长调节剂、仅含5g·L-1AC的成熟培养基中,体细胞胚同步萌发和生根率为88.33%,愈伤化比率降低至11.67%。正常萌发生根的体细胞胚在含0.1mg·L-16-BA+2mg·L-1吲哚丁酸(3-Indolebutyricacid,IBA)+10g·L-1AC的再生培养基中可获得81.36%的植株再生率。【结论】以紫晖110~120d未成熟合子胚为外植体,最佳的胚性愈伤组织诱导培养基为1/2MS培养基+4mg·L-12,4-D+400mg·L-1谷氨酰胺+60g·L-1蔗糖。最优体细胞胚发生方案为胚性细胞悬浮系(embryogeniccellsystem,ECS)经液体培养方式诱导球形胚形成,在含1/2MS盐+MS维生素+50mg·L-1肌醇+400mg·L-1谷氨酰胺+30g·L-1蔗糖+5g·L-1AC的培养基中促进体细胞胚的成熟及后续的同步萌发和生根,可有效缓解胚根端愈伤化现象。 

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