不同基本培养基和激素对籼稻成熟胚愈伤组织诱导的影响87950

1、 不同基本培养基和激素对籼稻成熟胚愈伤组织诱导的影响摘要：以川香、中、金和 种籼稻的成熟胚为外植体，研究、和 种基本培养基，与或联合使用对籼稻愈伤组织诱导的影响。结果表明，种籼稻在基本培养基中愈伤组织的诱导率最高，平均诱导率为.00.00，其中在中的诱导效果最好，在种不同基本培养基中愈伤组织总平均诱导率的高低顺序依次为川香、中、金。当 ，与不同浓度的或联合使用时，浓度为 时，川香和中愈伤组织诱导率高；对于，浓度为 愈伤组织诱导率较高；浓度为 时，川香愈伤组织诱导率最高；对于中和，添加 的最有利于愈伤组织的诱导；而对于金，无论是添加或都会抑制愈伤组织的诱导。关键词：籼稻；愈伤组织诱导；培养基；激

2、素 ， ， ， ， ： um（， ） （，） （， ， ， ） .00 .00 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， be ： ； ； um； 农杆菌介导的高效遗传转化体系已经在水稻外源基因转化中取得了很大的成功，利用该技术不仅可以把感兴趣的基因导入到水稻基因组中，进而培育优质、高产、多抗的水稻新品种，而且也为水稻基因功能研究提供重要手段，如通过插入构建突变体库、基因打靶等，。水稻胚性愈伤组织是农杆菌介导外源基因进行遗传转化的良好受体，因此水稻愈伤组织的形成和状态是直接影响着水稻遗传转化效率的重要因素。籼稻和粳稻是栽培稻的两个主要亚种，粳稻的组织培养技术已经成熟，愈伤组织诱导容易，诱导出来的

3、愈伤组织是胚性愈伤组织，生长速度快，再生率高，并且许多粳稻品种已建立了基于愈伤组织的重复性好、转化频率高的遗传转化体系，。而栽培面积占全球水稻的籼稻却具有不良的组织培养特性，其诱导率和再生率都比粳稻低得多，后续继代过程中容易褐化，且不同品种籼稻之间组织培养特性差别很大，使得籼稻遗传转化效率低，甚至难以进行转化，这样极大地阻碍了籼稻遗传转化的发展。水稻成熟胚由于具有取材容易、不受季节限制、操作简单等优点是获得愈伤组织较好的外植体。籼稻成熟胚愈伤组织诱导率和质量除与基因型及外植体有关外，外源激素浓度、培养基成分也是重要的影响因素。一些研究表明在籼稻愈伤组织诱导中适当改变培养基成分、调节外源激素浓度

4、及其配比等可以在一定程度上提高愈伤组织诱导率和质量。因此，研究种不同基本培养基、不同浓度的、对川香、中、金、 种常用的籼型杂交水稻保持系成熟胚愈伤组织诱导的影响，以期提高籼稻愈伤组织的诱导率和质量，筛选出组织培养特性较好的籼稻品种，为籼稻基因工程和分子育种研究的进一步发展打下一定基础。 材料与方法 材料籼稻保持系中、金、和川香种子由南昌大学江西省分子生物学基因工程重点实验室提供。化学试剂均为国产分析纯，试验所用激素为公司产品。 方法 基本培养基的组分与含量 以、和作为籼稻愈伤组织诱导的种基本培养基，组分与含量见表，配制完成后灭菌，倒入已灭菌的培养皿中备用。 含不同浓度和的诱导培养基的配制 以为

5、基本培养基，加入3.0 2，4-d以及或，使kt或最终浓度分别为、和 ，灭菌后倒入已灭菌的培养皿中备用。 种子的灭菌与接种 选取饱满成熟的种子，剥去颖壳后，先用体积分数的乙醇浸泡种子 ，用 消毒 ，再用有效氯为的次氯酸钠溶液消毒 ，期间摇动数次，然后用无菌水洗涤遍。将洗好的种子放在铺有无菌滤纸的培养皿中晾干，然后将灭菌的种子接种于相应的培养基上，每种处理接种粒种子，每种处理重复次，放入人工气候室中在 暗培养。 数据处理与统计分析 后记录愈伤组织的诱导率与状态。所有试验数据均用 和 软件进行处理，对不同处理的诱导率分别进行单因素方差分析（ ）和显著性测验。诱导率产生愈伤组织的种胚数接种的种胚数&

6、#215;。 结果与分析 不同基本培养基对籼稻愈伤组织诱导的影响在水稻组织培养中，应用的基本培养基有、以及改良的组合培养基，如、等，。研究采用了、 种基本培养基对川香、中、金和 种籼稻杂交水稻保持系成熟胚进行愈伤组织诱导， 后开始发芽，一周后盾片上开始有愈伤组织生长， 后拔掉长出的芽。 后统计愈伤组织诱导率和状态，结果如表2所示。从表和图可知，川香、中、金和的成熟胚在种基本培养基上的愈伤组织诱导率不同，在基本培养基上愈伤组织诱导率最高，平均诱导率为.00.00，并且诱导出来的愈伤组织状态比较好，说明基本培养基成分比较适合用于这种籼稻愈伤组织的诱导，基本培养基是由大量元素、微量元素和维生素等组成

7、，这种组合在一定程度上改善了种籼稻的组织培养效果。种籼稻在基本培养基中虽然也具有较高的诱导率，但是川香、金、这个籼稻品种诱导出来的愈伤组织的状态不佳，颜色呈乳白色，愈伤组织呈大块或疏松状，在后续的继代中生长速度慢；在种基本培养基中，川香的诱导率较高，且在后续的继代中不容易褐化，分化率较高，其次为中、，而金愈伤组织诱导率较低。 添加不同浓度的对籼稻愈伤组织诱导的影响将川香、中、金和 种籼稻的成熟胚分别接种到以作为基本培养基并含有不同浓度的诱导培养基中。 后统计愈伤组织诱导率，结果如表所示。从表可知，川香和中在浓度为 时愈伤组织诱导率最高，而后随着浓度进一步升高愈伤组织诱导率呈下降趋势，浓度为 以

8、上时，川香和中两个籼稻品种的愈伤组织诱导率下降显著，而对于金，在浓度为低浓度 时，愈伤组织诱导率显著下降，说明可能会抑制金愈伤组织的形成。对于，在试验的浓度范围内，增加浓度对愈伤组织诱导率的影响不显著，在浓度为 愈伤组织诱导率较高。总的来说，对不同的籼稻品种的成熟胚诱导愈伤组织的作用效果不同。 添加不同浓度的对籼稻愈伤组织诱导的影响将川香、中、金和 种籼稻种子分别接种到以为基本培养基并含有不同浓度的诱导培养基中。 后统计愈伤组织诱导率，结果如表所示。从表可知，对于川香，添加了后愈伤组织诱导率有一定的提高，其中添加了 的愈伤组织的诱导率最高，平均值为，与对照（不添加）相比差异达到显著水平。对于，

9、添加了后愈伤组织诱导率有显著的提高，其中浓度为 时，其愈伤组织诱导率最高，随着浓度的增高，对成熟胚愈伤组织诱导率影响不大。对于中，浓度为、 时愈伤组织诱导率最高，随着浓度进一步增高，其愈伤组织诱导率呈下降趋势。而对于金，添加后愈伤组织诱导率下降，这与前面添加激素的结果相一致，说明两种激素对金成熟胚愈伤组织诱导具有不利影响，从以上结果可知，对不同基因型的籼稻愈伤组织诱导率的影响也各有不同。 小结与讨论 小结基本培养基成分对籼稻愈伤组织的诱导有一定的影响，种籼稻（川香、中、金、）在、nb、基本培养基上愈伤组织的诱导效果不同，其中在上的诱导效果最好，种籼稻品种的组织培养特性也存在差异，其中川香的组织

10、培养特性最好。植物外源激素对不同基因型的籼稻愈伤组织诱导的影响不同，因此，在不同基因型籼稻的组织培养试验中，选择合适的基本培养基和适当的激素配比是提高籼稻成熟胚愈伤组织诱导率和质量的重要前提。 不同基本培养基对籼稻愈伤组织诱导的影响水稻胚性愈伤组织的诱导是水稻遗传转化中的重要环节，愈伤组织的状态直接影响着遗传转化频率，所以提高愈伤组织的诱导率和质量很重要。胚性愈伤组织的诱导除主要与水稻基因型和外植体类型有关外，同时也受组织培养过程众多因素（如温度、培养基的成分等）的影响，其中培养基的成分就是其中一个关键影响因子。很多学者也研究了常用的培养基以及改良过的培养基对籼稻愈伤组织诱导率的影响，取得了一

11、定的进展，但是所得出的最佳培养基成分不具有普遍适用性，往往只能适合某一种或者某些品种的水稻。本研究利用的种基本培养基，即、对种籼稻川香、中、金、成熟胚愈伤组织诱导率的影响不同，最适的基本培养基是。这与高丽丽等以秋桂矮、华籼占、万籼占这个籼稻品种种子为研究对象的结果相一致，其原因可能是籼稻愈伤组织形成过程中需要较多种类的有机成分，而能够给愈伤组织提供比较充足的营养元素，有利于愈伤组织的诱导，但是是否还适用于其他籼稻品种愈伤组织的诱导，还有待进一步探讨。研究所选的种籼稻品种，其愈伤组织诱导率之间也有一定的差异，诱导率最高的籼稻品种是川香，其诱导出来的愈伤组织的状态较其他种要好，不容易褐化，并且分化

12、率也较高，说明川香具有较好的组织培养特性。因此，可望作为进行大规模遗传转化的试验材料。 ，与或联合使用对籼稻愈伤组织诱导的影响，对诱导愈伤组织的形成和生长起着非常重要的作用，一般诱导粳稻的愈伤组织时，添加量为.0 比较适宜，而前期的试验发现，的浓度为 时，种水稻能产生较高的愈伤组织诱导率，很多学者认为生长素与细胞分裂素配合使用可以在一定程度上提高愈伤组织诱导率和状态，。凌定厚等的研究认为，与是籼稻体细胞胚胎发生的基本因素。田文忠对籼稻愈伤组织再生频率的研究发现，无论选用幼胚、成熟种子胚或经过继代的愈伤组织，在诱导培养基中加入和既可以改善籼稻愈伤组织的质量，还可以显著提高籼稻愈伤组织的再生频率。

13、郭晓丽的研究认为，与配合使用更有利于旱稻愈伤组织的诱导，研究将.0 ，和不同浓度的或联合使用诱导种籼稻愈伤组织，结果发现在种籼稻品种中加入一定浓度的或，对川香、中、品种籼稻愈伤组织的诱导有促进作用，对金愈伤组织的诱导反而有抑制作用，因此外源激素对愈伤组织诱导率的影响要依据籼稻品种而论，可能是因为愈伤组织诱导率高低不仅与外源激素种类和配比有关，还与不同品种籼稻的内源激素的种类和含量有密切的关系。参考文献： ， ， ， （ ） ，（）： ， ， ， （ ） ，（）： ， ， ，（）： ， ，（）： ， ， ，（）： ， ， ， ，（）： ， ， ， ，（）： 林拥军，陈 浩，曹应龙，等 农杆菌介导

14、的牡丹江号高效转基因体系的建立 作物学报，（）： ， ， ， ， （）： ， ， . ，（）： 马炳田，李 平，周开达 杂交籼稻亲本愈伤组织培养力的研究 四川农业大学学报，（）： ， c ，（）： 王维旭，张骥诚，刘学群，等 微量元素对籼稻品种愈伤组织诱导和褐化的影响 华中农业大学学报，（）： 周 杰，陈 为，胡 文，等 不同基本培养基对籼稻粤泰与粤泰成熟胚愈伤组织诱导及继代的影响 种子，（）： 高丽丽，陈远玲，简玉瑜 提高籼稻愈伤组织诱导率和增殖率的研究 广东农业科学，（）： 范 钦，许新萍，黄小乐，等 早籼稻培矮 愈伤组织形成及植株再生 西北植物学报，（）： 周永国，尹中明，沈忠伟，等 籼稻成熟胚再生体系上海师范大学学报（自然科学版），（）： 王志成，易自力，皮灿辉，等