金魚草養(yǎng)分吸收積累規(guī)律及遺傳轉(zhuǎn)化體系初探.pdf

1、金魚草(Antirrhinum majus L.)屬于玄參科金魚草屬，具有花型奇特、花色豐富艷麗、生長(zhǎng)周期短、易于栽培管理等特點(diǎn)，是花壇、花境及切花常用的草本花卉，金魚草也是研究分子生物學(xué)和遺傳學(xué)，特別是花器官形成、花色素、轉(zhuǎn)座子等方面的重要模式植物。目前，金魚草在新品種培育、組織培養(yǎng)、切花保鮮等方面的研究取得了一系列成果，但隨著金魚草應(yīng)用范圍擴(kuò)大及新品種的不斷研發(fā)和更新，有關(guān)營(yíng)養(yǎng)元素及養(yǎng)分管理方面的研究報(bào)道較少，并且作為模式植物，對(duì)金

2、魚草的分子研究主要集中在花器官模型的建立，對(duì)于基因轉(zhuǎn)化的研究并不深入。因此，本試驗(yàn)對(duì)金魚草不同生長(zhǎng)發(fā)育階段養(yǎng)分吸收特性及不同器官的養(yǎng)分分配差異進(jìn)行研究，為金魚草生產(chǎn)栽培提供參考;并利用組織培養(yǎng)技術(shù)建立高效再生體系，在此基礎(chǔ)上，利用根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法篩選出有利于金魚草下胚軸轉(zhuǎn)化的最適轉(zhuǎn)化條件。試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　(1)明確了金魚草養(yǎng)分吸收特性和分配規(guī)律。金魚草總干物質(zhì)累積量在整個(gè)生長(zhǎng)階段呈上升趨勢(shì)，單株干物質(zhì)累積量變化范圍是0.2～3

3、.39g，累積最快時(shí)期是花期和果期。不同器官干物質(zhì)累積量由大到小為葉＞莖＞花＞根＞蒴果;各個(gè)生育階段累積率由大到小為盛花期＞末花期＞果期＞初花期＞蕾期＞花芽分化期＞苗期。通過對(duì)金魚草養(yǎng)分吸收特性研究，結(jié)果表明金魚草植株中全C、全K含量隨生物期推進(jìn)總體含量呈增加趨勢(shì)，全N、全P含量呈波動(dòng)趨勢(shì)，植株對(duì)全C、全N、全P和全K養(yǎng)分含量變化范圍分別為113.30～2127.27 g/kg,86.73～118.81 g/kg,13.45～28.10

4、 g/kg,62.97～104.76 g/kg，累積量大小順序?yàn)镃＞K＞N＞P。金魚草不同器官對(duì)元素吸收量及最大吸收時(shí)期也有所不同，苗期到初花期，莖、葉中各種營(yíng)養(yǎng)元素含量都逐漸升高，開花后，隨著蒴果的形成，全C、全N含量略有下降，養(yǎng)分逐漸向生殖器官轉(zhuǎn)移，養(yǎng)分累積率主要集中在蕾期和花芽分化期，其中蕾期，C、P最大累積率分別是26.41％和33.26％;花芽分化期N最大累積率是27.32％;盛花期K最大累積率為26％，因此說(shuō)明蕾期是金魚草生

5、長(zhǎng)及養(yǎng)分調(diào)控管理的關(guān)鍵時(shí)期。
　　(2)建立了金魚草組織培養(yǎng)再生體系。以金魚草種子為試驗(yàn)材料，探究了種子最佳消毒時(shí)間，下胚軸、子葉分化的最適宜培養(yǎng)基，以及不同激素配比對(duì)葉片分化、莖段再生和不定芽生根誘導(dǎo)的影響，結(jié)果表明:利用2％NaClO對(duì)金魚草種子消毒6min效果較好，誘導(dǎo)下胚軸分化的最適宜培養(yǎng)基是MS+6-BA2.0 mg·L-1+NAA0.2 mg·L-1，分化率和出芽數(shù)分別為96.67％和2.61;子葉的分化能力低于下胚軸

6、，在MS+6-BA1.0 mg·L-1+NAA0.1 mg·L-1培養(yǎng)基中，分化率僅為0.08％;莖段在MS+ZT1.0 mg/L+NAA0.01mg/L培養(yǎng)基中分化率達(dá)到最大(93.33％)，出芽數(shù)為5.13;葉片在誘導(dǎo)分化時(shí)最適宜培養(yǎng)基是MS+6-BA7.0 mg·L-1+NAA0.2 mg·L-1，分化率、出芽數(shù)分別為12.22、1.61;1/2MS培養(yǎng)基添加NAA0.05 mg·L-1最有利于無(wú)菌苗生根，移栽后植株生長(zhǎng)狀況良好，

7、成活率100％。
　　(3)初步建立了金魚草遺傳轉(zhuǎn)化體系。結(jié)果表明，Hyg4 mg·L-1、2 mg·L-1分別是下胚軸分化和植株生根的最適篩選濃度，Cef400 mg·L-1是抑制農(nóng)桿菌生長(zhǎng)的最適濃度。農(nóng)桿菌介導(dǎo)的金魚草轉(zhuǎn)化程序?yàn)?下胚軸預(yù)培養(yǎng)2d，將活化的農(nóng)桿菌(OD600為0.5～0.6)離心后，用等體積無(wú)菌水懸浮稀釋，侵染下胚軸5min，共培養(yǎng)40h后，接種到MS+6-BA2.0 mg·L-1+NAA0.2 mg·L-1+