‘南鹽油1號’油菜耐鹽性及其遺傳轉(zhuǎn)化體系的初步研究.pdf

1、本研究以甘藍(lán)型油菜‘南鹽油1號’為試驗材料，設(shè)置5個(0、50、100、200和300 mmol·L-1)NaCl處理濃度，對其種子萌發(fā)期和幼苗期進(jìn)行鹽脅迫試驗，研究油菜種子和幼苗的耐鹽能力及其對NaCl脅迫的響應(yīng);另外，利用其下胚軸和具柄子葉進(jìn)行組織培養(yǎng)試驗，考察其再生體系;以其下胚軸為外植體，利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的方法向其導(dǎo)入獐茅的液泡膜Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運蛋白基因，以期建立油菜的遺傳轉(zhuǎn)化體系并獲得更耐鹽的油菜新品種。主要結(jié)果和結(jié)論如下:

2、
　　 1、油菜種子的累計發(fā)芽率隨著鹽濃度的升高而降低，300 mmol·L-1 NaCl濃度下油菜種子幾乎不能萌發(fā)，但是復(fù)萌后發(fā)芽率達(dá)到仍可達(dá)78.91％;其他鹽度脅迫下，在經(jīng)過復(fù)萌試驗后發(fā)芽率也都有顯著提高。油菜種子的相對發(fā)芽勢、相對發(fā)芽率、相對發(fā)芽指數(shù)、復(fù)萌后發(fā)芽率、簡化活力指數(shù)均與NaCl的濃度呈現(xiàn)極負(fù)相關(guān)性。油菜種子在萌發(fā)過程中的相對吸水率和相對電導(dǎo)率與鹽濃度的大小有著密切的關(guān)系，隨著NaCl濃度的增加，種子的發(fā)芽整齊

3、度降低，萌發(fā)的時間也延后?？傊?，鹽脅迫顯著抑制油菜種子的萌發(fā)。
　　 2、在NaCl脅迫下，油菜幼苗植株干重顯著降低，長期高鹽脅迫下油菜干重降低更顯著;隨NaCl濃度的增加，葉綠素(Chl)含量、Chl a/Chl b比值均呈先升高后降低的變化趨勢，處理10d，Chl含量、Chl a/Chl b比值在NaCl濃度為200 mmol·L-1條件下達(dá)到最大值，處理30d，在NaCl濃度為100 mmol·L-1條件下達(dá)到最大值。在5

4、0～100mmol·L-1NaCl，油菜葉片的凈光合速率(Pn)、胞間CO2(Ci)和氣孔限制值（Ls）所受影響均很小;高鹽脅迫下，其Pn、Gs、Ci和蒸騰速率（Tr）均顯著下降，而水分利用效率（WUE）和Ls則逐漸顯著上升。相關(guān)分析顯示，植株干重與Chl含量、Chl a/Chlb比值間無相關(guān)性，與Na+、Cl-含量、WUE和Ls間呈極顯著負(fù)相關(guān)(P＜0.01)，與根冠比、K+含量、Ca2+含量、K+/Na+、Ca2+/Na+、SK,N

5、a、SCa,Na、Pn、Gs、Ci和Tr間呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。上述結(jié)果表明，200 mmol·L-1 NaCl脅迫10和30 d、300mmol·L-1 NaCl脅迫10d，油菜幼苗光合抑制主要來自氣孔限制，而300 mmol·L-1 NaCl脅迫30 d，氣孔限制和非氣孔限制在油菜幼苗光合抑制中均具重要作用。Na+、Cl-、K+、Ca2+等含量、WUE、Ls、根冠比、K+/Na+、Ca2+/Na+比值、SK,Na、SCa,

6、Na、Pn、Gs、Ci和Tr等均可作為油菜生長鹽適應(yīng)性的評價指標(biāo)。
　　 3、鹽脅迫下，各器官中的離子分布不一致，隨著脅迫濃度的增加和時間的延長，各器官中的鹽離子（Na+和Cl-）含量上升，而K+和Ca2+的含量，SK,Na和SCa,Na有所下降;鹽脅迫下各器官中的N和P的含量分布不同，脅迫時間不同其含量的變化也不同，且隨著脅迫濃度的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢;鹽脅迫下油菜體內(nèi)的脯氨酸含量上升;油菜各器官中的可溶性糖含量，隨著N

7、aCl濃度的升高呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，且均在200 mmol·L-1時，達(dá)到最大值，葉柄中可溶性糖的含量相對葉片和根中的要高?？傊?，NaCl脅迫下，油菜的幼苗能夠保持較好的離子穩(wěn)態(tài)，較高的N、P含量、Pro含量和SS含量。
　　 4、不同濃度的2，4-D、6-BA和AgNO3組合對外植體的分化有不同的影響，但分化出的芽苗均能生根，并生長成為植株。下胚軸在預(yù)培養(yǎng)(MS+0.5 mg·L-12，4-D+1.0mg·L-16-BA)

8、和分化培養(yǎng)(MS+3.0 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA+5.0 mg·L-1AgNO3)條件下的分化率為最佳值，達(dá)到95.23％;具柄子葉在預(yù)培養(yǎng)(MS+0.5 mg·L-12，4-D+1.0 mg·L-16-BA)和分化培養(yǎng)(MS+4.5 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1 NAA+5.0 mg·L-1AgNO3)下的分化率為最佳值，達(dá)到89.52％。顯示，下胚軸更適合作為‘南鹽油1號’油菜的再生及遺傳轉(zhuǎn)化