论文部分内容阅读
为了开展药用植物广藿香新品种的培育研究,本文以发根农杆菌ATCC15834遗传转化石牌广藿香叶片产生的毛状根为材料,通过利用秋水仙素人工诱导染色体加倍的方法,来进行广藿香毛状根多倍体诱导及其植株再生研究。结果表明,叶片外植体经过发根农杆菌ATCC15834感染5 d后,部分叶片外植体的形态学下端切口边缘近叶脉处产生出少量白色、根稀疏且细小、不具有向地性的根尖;15 d不定根数目增多,且生长迅速;20 d生根诱导率为72.8%,不定根诱导频率(平均每个叶片外植体产生的不定根数)约为3.3;通过PCR鉴定,获得三种不同表型的毛状根。毛状根在6,7-V液体培养基中培养20 d后,Ⅰ型毛状根鲜重倍数增加最大,可达12.45倍,Ⅱ型干重倍数增加最大,可达10.27倍。将经不同处理毛状根根尖置于MS+0.2 mg/L6-BA+0.1mg/L NAA培养基培养,最高存活率可达100%,最低为40%;不定芽最高频率可达22个/根尖,最低为5.2个/根尖,60 d后可成功获得再生植株。诱导广藿香毛状根多倍体诱导的最佳条件为0.05%秋水仙素处理36 h,其多倍体诱导率可达40%;多倍体再生植株较二倍体表现出茎粗、节间短、叶圆、叶脉明显加粗、叶背面较皱,叶片的长度、宽度、厚度也较二倍体明显增大,且根系发达。根尖细胞染色体压片的结果表明,广藿香毛状根多倍体植株的染色体数从120~128条不等;多倍体植株的气孔保卫细胞叶绿体数目约为45个,约为二倍体(23)的两倍,可被认定该多倍体为四倍体广藿香植株。毛状根二倍体再生植株的气孔保卫细胞长33.10 mm,宽21.82 mm,与对照(野生型)植株相当,但多倍体(四倍体)广藿香植株的气孔保卫细胞长66.92 mm,宽43.12 mm,约为二倍体植株的2倍。但广藿香多倍体植株叶片的气孔数则随着倍性增加而下降,二倍体的气孔密度约为多倍体的1.67倍。多倍体广藿香毛状根再生植株的SOD,POD活性均显著高于二倍体植株,但MDA含量则较二倍体显著降低。本文结果为今后利用广藿香多倍体植株来提高广藿香挥发油含量高的产量奠定了实验基础和提供了可能性。