棉花高效再生体系建立及其遗传转化影响因素的研究硕士学位论文

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1、分类号：单位代码：10758密级：学号：2005107硕士学位论文新疆棉花高效再生体系建立及其遗传转化影响因素的研究StudyonHighEfficiencyPlantRegenerationSystemandtheInfluenceFactorsGeneticTransformationofXinjiangCottonVarietiesinvitro研究生：阳立恒指导教师：曲延英教授合作指导教师：郝秀英研究员申请学位类别：农学硕士专业领域名称：作物遗传育种研究方向：植物转基因技术所在学院：新疆农

2、业大学农学院新疆·乌鲁木齐二○○八年六月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得新疆农业大学或其他教育单位的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：时间：年月日关于学位论文使用授权的说明本人完全了解新疆农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：新疆农业大学有权保留并向国家有关

3、部门或机构送交论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文，允许论文被查阅和借阅。本人授权新疆农业大学将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日摘要棉花作为世界性重要的经济作物，由于其生长发育期恰好与各种自然灾害的频发季节相重叠，因此对棉花品种性状的要求就显得更为复杂，而传统的棉花育种方法发展到今天，面临着种质资源贫乏、远缘杂交困难等

4、问题，这就使棉花品种与有益性状的结合，尤其是高产、优质、多抗性状的有机结合十分困难。利用遗传工程技术对棉花品种进行改良的研究越来越受到广大科学研究者的关注。然而目前棉花生物技术的发展仍然存在着很多障碍，如棉花体细胞胚胎发生的基因型依赖性、棉花组织培养的低效性（耗时、耗工）、基因转化技术的复杂性（难重复，转化率低）和转基因棉花农艺性状的变异等等，这些问题已经成为棉花生物技术、棉花功能基因的验证和棉花相关基因克隆等研究领域的障碍和瓶颈。针对上述存在的诸多问题，本研究以四种不同的新疆棉花栽培品种为试验材

5、料，探讨棉花上胚轴离体培养高效再生植株体系的建立及农杆菌介导遗传转化中的主要影响因素，为培育新种质奠定基础。取得的主要研究结果如下：1对供试的四个材料的上胚轴进行处理，采用6-BA和NAA的激素组合，进行多芽诱导，随着6-BA浓度的提高，有部分玻璃化苗的出现。经过筛选，选取6-BA0.3mg/L+NAA0.01mg/L为最佳芽诱导激素组合。2对供试的四个材料的上胚轴进行处理，采用KT和NAA的激素组合，进行多芽诱导，以KT0.05mg/L+NAA0.01mg/L组合可获得高的多芽诱导率，但诱导出的

6、多芽长势不均，且多芽诱导率低于6-BA和NAA的激素组合。3将诱导出的多芽切成单芽后来诱导生根，在供试的6种生根培养基中，1/4MS+IBA10mg/L对再生芽的生根效果最好，生根率可达86.7%。以上胚轴为外植体，对棉花建立了操作比较简单，系统变异小，遗传稳定性好，周期短，不依赖基因型的高效直接再生植株方法。4全面考察了影响外植体遗传转化频率的多种因素，包括预培养时间、浸染时间、共培养条件、恢复培养条件以及乙酰丁香酮（AS）浓度等。结果表明：预培养3~5天的上胚轴在添加100mg/L乙酰丁香酮的

7、农杆菌重悬液中浸染15min后共培养2天，经过3天的恢复培养之后用包含50mg/L卡那霉素和800mg/L头孢霉素的筛选培养基进行筛选是较为理想的遗传转化条件。5经卡那霉素筛选已经获得抗性小植株，取抗性植株叶片在紫外光激发下显示出绿色荧光,初步表明GFP基因存在于抗性植株中。关键词：棉花；上胚轴及斩首上胚轴；直接器官发生；植株再生；遗传转化ABSTRACTCottonisanimportanteconomicalcropallovertheworld.Requirementforcottonvar

8、ities’charactersiscomplicated,becausephasesofitsgrowthanddevelopmentnicelywasconsistentwithseasonsofhighfrequencyofvariousnaturaldisaster.Theconventionalbreedingproposalisfacedwithsparenessofgermplasmresourceandtroubleofremoteancestors’crosses