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茶樹組培和扦插快繁體系的建立及扦插不定根發(fā)生相關(guān)因素探究
本研究以無性系'陜茶1號’、'安吉黃茶’、'龍井43’為試驗材料,通過組織培養(yǎng)和扦插的無性繁殖的方式進行生根培養(yǎng),研究兩種無性繁殖方式生根的影響,初步建立了茶樹組織培養(yǎng)快繁技術(shù)體系。通過研究扦插生根過程中一系列生理生化指標的動態(tài)變化及不定根發(fā)生基因ARRO-1的表達分析進行研究,為快速大量生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)茶樹苗奠定技術(shù)基礎(chǔ),對茶樹良種繁育提供理論指導(dǎo)意義。試驗結(jié)果如下:1、茶樹組培快繁體系的建立研究外植體建立方法,篩選初代、繼代和生根培養(yǎng)基。(1)外植體建立。研究了外植體種類、取樣地點、取樣季節(jié)、不同抗氧化劑對外植體的增殖的影響。結(jié)果表明:在3~5月取自溫室培養(yǎng)的半木質(zhì)化的嫩枝是比較合適的外植體材料,萌發(fā)效果最好。(2)初代培養(yǎng)基篩選。研究了不同濃度的生長素及不同抗氧化劑對茶樹腋芽增殖的影響結(jié)果表明:'陜茶一號’的離體新梢初代培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基為MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.1 mg/L+GA3 3.0 mg/L+PVP 4 mg/L。'安吉黃茶’最佳培養(yǎng)基為MS+6-BA2.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+3.0 mg/L GA3+PVP 4 mg/L。附加4 g/L PVP處理,其新梢外植體的褐化率低于其它處理濃度,相對應(yīng)其成活率高于其它處理。(3)增殖培養(yǎng)基篩選??疾炝思に胤N類、濃度、配比等不同激素組合對茶樹腋芽繼代的增殖影響。結(jié)果表明:'陜茶一號’離體腋芽繼代培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基為MS+0.1IBA mg/L+6-BA 3mg/L+GA3 1.0 mg/L。'安吉黃茶’:MS+TDZ 0.02 mg/L+IBA 0.1 mg/L。TDZ不利于茶樹葉片的展開與伸長,將'陜茶一號’繼代苗轉(zhuǎn)至MS+NAA 0.1mg/L+6-BA 1 mg/L+GA3 1.0 mg/L;'安吉黃茶’轉(zhuǎn)至MS+NAA 0.1 mg/L+TDZ 0.005mg/L的壯苗培養(yǎng)基培養(yǎng)20天有助于茶苗的葉片展開與伸長。(4)生根培養(yǎng)基篩選。研究了激素種類及濃度對茶樹組培苗生根的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)500 mg·L-1 IBA浸泡'陜茶一號’茶苗基部5 min,誘導(dǎo)根效果較好。'安吉黃茶’在1/2 MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L+IBA 0.1 mg/L的培養(yǎng)基誘導(dǎo)根效果較好。加入0.2~0.3 mg/L的活性炭有助于促進根的生長。2、茶樹扦插不定根發(fā)生機理研究試驗以無性系品種茶樹'龍井43’當(dāng)年生半木質(zhì)化枝條為材料,開展了茶樹扦插繁殖技術(shù)研究;研究插穗用300 mg·L-1 NAA處理30 min對扦插成活率的影響;從生理生化和分子生物學(xué)角度淺析不定根發(fā)生機理。(1)經(jīng)300 mg·L-1 NAA處理30min的扦插生根率明顯高于清水處理的對照。(2)與扦插生根相關(guān)的IAAO、POD和PPO三種酶類活性上升分別在愈傷組織形成、根原基誘導(dǎo)生成階段。激素處理過的插穗酶活性基本高于清水處理的對照組。(4)插穗中的4種內(nèi)源激素與不定根的產(chǎn)生表現(xiàn)出不同的相關(guān)性。其中IAA與不定根的產(chǎn)生關(guān)系最緊密。(3)以龍井43插穗韌皮部的cDNA為模板克隆得到該基因的cDNA全長序列為1129 bp,含一個長為915 bp的開放閱讀框,編碼305個氨基酸,具有1個跨膜結(jié)構(gòu)。利用qRT-PCR定量分析CsARRO-1基因在扦插生根期間的表達量發(fā)現(xiàn)插穗經(jīng)激素處理后CsARRO-1表達量上升,并且生根各時期表達量化均高于清水對照。
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