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低温冷害与冻害是我国香蕉生产最主要的自然灾害之一,培育抗寒香蕉新品种,探索提高香蕉抗寒性的新途径,具有重要的理论及实际意义.本文以巴西焦(Musa acuminate(AAA group))为试验材料,利用香蕉假茎薄片为外植体建立了高频再生体系,为利用转基因技术培育抗寒新品种提供了技术支持.另外,对香蕉苗喷施一定浓度的水杨酸研究其抗寒力的变化,以探索外源水杨酸提高香蕉抗寒力的生理生化基础.主要研究结果如下:
1.以巴西香蕉的薄切片为外植体,高频地诱导出了不定芽,获得了再生植株.筛选出横切假茎薄片诱导出芽的培养基为1/2MS+4.0mg/L6-BA+0.1mg/L NAA+活性炭0.3g/L.采用横切薄层培养方法诱导不定芽,诱导率接近90％.将高2～3 cm的丛生芽切取单芽接种到生根培养基MS+NAA 0.8mg/L上,15d后分化苗大量生根,生根率达95％以上,炼苗移栽后得到了大量的成活苗.这为利用生物技术培育抗寒新品种奠定了基础.
2.水杨酸处理的香蕉苗及对照在5℃低温下存活率的统计结果表明水杨酸处理能显著提高香蕉的抗寒力.对移栽成活的香蕉组培苗分别在低温胁迫前不同时间喷施0,0.1,0.5,1.0,1.5mmol/L的水杨酸后经7℃低温胁迫5d,检测电导率的变化,结果在胁迫前2d用0.5mmol/LSA处理,香蕉叶片的电导率值最低,表明此时外源SA能最有效的提高香蕉的抗寒力.
3.用0.5mmol/L水杨酸处理香蕉幼苗,常温诱导2d后进行低温胁迫而后常温恢复,测定整个过程中丙二醛含量,可溶性糖含量,可溶性蛋白含量及抗氧化酶(过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等)活性的变化,阐述了水杨酸提高香蕉抗寒力的可能机制.另外首次对水杨酸处理地香蕉幼苗进行了同工酶电泳检测,发现CAT,EST同工酶均有特异性谱带产生,推测其对抗寒性的提高有重要作用.