1. 研究目的与意义
我国是个缺材少林的国家,杨树由于生长迅速、繁殖容易、适应性强、木材用途广,其栽培繁育历来受到重视。杨树种间杂交育种工作取得了显著成绩,不仅选育出一批生长表现优良的杨树品种,而且育成的品种已在国内各大栽培区推广种植。截至 2007年,我国杨树人工林总面积已达700万 hm2,杨树人工林在我国特别是北方的生态防护林建设和工业用材林建设中发挥了巨大作用。本研究以通过不同单株杂交杨的种子小苗为外植体,通过组织培养快繁技术,建立各单株的组培快繁体系,筛选耐盐性优良单株,培育优良新品种,为杨树的杂交育种苗木的大量繁殖提供技术指导。
2. 国内外研究现状分析
沈周高等(2006)以中林 2001 杨、南林 95 杨、南抗杨等 3 个杨树品种叶片为材料, 选用 15 种诱导愈伤组织培养基、9 种分化培养基和 7 种生根培养基, 研究不同基因型、激素组合以及外植体状态对再生体系建立的影响。周祥明等(2003)以欧美杨等为受体,采用农杆菌介导法对其进行抗逆基因(透明颤菌血红蛋白基因肠,大麦胚后期丰富蛋白基因HVAI和果聚糖合成酶基因命出)遗传转化,以期培育出抗逆境的基因工程杨树新品系。M..Eostry(1987)教授从林木中筛选出了杨树抗病毒新品系。李玲、韩一凡(1990)在欧洲黑杨、北京杨等8种杨树中获得耐盐变异体植株。韩一凡等(1992)以I-69杨为母本,I-63杨为父本,选育出抗云斑天牛和光肩星天牛的南抗1号、2号优良品系,材积生长量超亲优势40%以上。
3. 研究的基本内容与计划
外植体的灭菌、接种、培养:
以叶片为外植体,自来水冲洗30 min,10%酒精消毒10 s,无菌水冲洗2次,每次1 min,0.1% hgcl2浸泡4 min,无菌水漂洗4遍,每次2 min。叶片切成0.5 cm0.5 cm大小方块,叶背向下平放于培养基中。培养温度25℃,光照14 h/d,光照强度2 000 lx。
1.3 培养基基本培养基为ms培养基,添加不同激素组合、30 g/l蔗糖、5.8 g/l琼脂,配制成m1~m6共6种培养基。在灭菌前调节培养基ph值到5.8 ,并且在0.1 mpa (121℃) 的条件下保持20 min ,以达到灭菌的效果。
4. 研究创新点
杨树虽然是林木研究的模式植物,但由于其结构与功能高度复杂,不同类型的杨树再生系统不能通用,目前已经建立的组培再生系统并不多,对培养壮苗方面欠深入细探,这一问题严重制约了杨树转基因工作的发展。本研究拟采用速生杨树叶片作外植体,建立一套高效组培快繁体系。这一体系的建立,可为其它杨树品种再生系统的研究提供一定的参考依据,更重要的是,可为杨树的遗传转化提供良好的转化受体系统,为杨树的良种选育、分子改良提供重要科学平台。本研究拟采用速生杨树叶片作外植体,建立一套高效组培快繁体系。
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