论文部分内容阅读
杨树(Populus)是世界上中纬度地区广为栽培的重要用材树种,具有广泛的工业用途。目前,杨树已成为林木组织培养及生物技术育种中研究最多的树种之一。虽然已有大量研究表明体细胞无性系变异在杨树中相当普遍,但对于杨树体细胞无性系变异研究还不够深入,多数研究只是发现了体细胞无性系变异现象,有关体细胞无性系变异的影响因素也有一些报道,但研究缺乏系统性,变异原因还没有被完全揭示。本研究选择西北地区广泛分布、且其组织培养技术较为成熟的河北杨和新疆杨作为代表种,以其试管苗各1株为起始材料,通过在培养基中加入不同种类和浓度的生长调节物质,经过不同离体培养时间和再生途径获得再生植株,然后以再生植株幼叶为材料提取DNA,利用RAPD标记检测DNA变异,从而研究不同因素对杨树体细胞无性系变异频率的影响。主要研究结果如下:(1)不同生长调节物质对体细胞无性系变异频率的影响。在培养基中分别加入0.005~0.015 mg/L TDZ和0.5~1.5 mg/L ZT,河北杨及新疆杨再生植株中均未检测到变异发生。0.10~0.20 mg/L 2, 4-D条件下,经过1次继代后,两种杨树再生植株中同样未检测到变异。但经过3次及5次继代后,随着2, 4-D浓度的增大,两种杨树的植株变异频率和位点变异频率都有增大的趋势。河北杨植株变异频率和位点变异频率最高可达25.00%和5.36%,新疆杨则分别可达20.00%和4.46%。(2)通过诱导愈伤组织获得再生植株较直接器官发生途径获得再生植株更容易发生体细胞无性系变异。本研究中,通过直接器官发生途径获得再生植株时,两种杨树中均未检测到变异发生。通过诱导愈伤组织再生获得植株时,河北杨总体的植株变异频率为13.33%,总体位点变异频率为5.36%,新疆杨总体的植株变异频率为11.67%,总体位点变异频率为5.26%。(3)经过0.15 mg/L和0.20 mg/L 2, 4-D继代后,河北杨及新疆杨的植株变异频率和位点变异频率均随愈伤组织继代次数(不同离体培养时间)的增加而增加。经1次继代后,无论在何种2, 4-D浓度条件下两种杨树均未出现变异。而在0.15 mg/L 2, 4-D浓度下,继代5次后,河北杨的植株变异频率和位点变异频率分别为10.00%和1.80%,新疆杨分别为10.00%和1.79%。当在0.20 mg/L 2, 4-D浓度条件下,继代5次后,河北杨的植株变异频率和位点变异频率分别为25.00%和5.36%,新疆杨分别为20.00%和4.46%。(4)经过不同继代次数,2, 4-D会诱导两种杨树发生变异,并且河北杨的植株变异频率和位点变异频率均大于新疆杨,因此,河北杨较新疆杨更容易发生体细胞无性系变异。