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脱落酸对甘薯体细胞胚分化及再生的影响

闫会  王欣  靳容  李强  张允刚  后猛  唐维  马代夫  
【摘要】:甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)高产稳产,营养丰富,是世界上重要的粮食、饲料和工业原料作物,在亚洲、非洲和拉丁美洲等热带和亚热带地区广泛栽培。近年来,转基因技术在甘薯遗传改良上已取得较大进展,但是基因型依赖性高、再生转化率低等仍是制约甘薯遗传转化的瓶颈。为了提高甘薯体细胞胚分化及再生频率,建立高效的遗传转化体系,本研究以徐薯28、徐薯29、徐55-2和徐20-1等4个甘薯品种(系)茎尖诱导的胚性愈伤组织为试验材料,探索脱落酸(ABA)处理对不同品种(系)甘薯体细胞胚分化及再生的影响,从而为提高体细胞胚发生效率和植株再生能力提供依据。研究结果表明,ABA诱导体细胞胚的分化与其作用时间及甘薯基因型有关。胚性愈伤组织在体胚诱导培养基(1.0mg/mlABA+MS)上,15d即可诱导产生大量体细胞胚,诱导率均显著高于MS基本固体培养基处理组,其中徐薯29体细胞胚诱导率高达90%,徐薯28次之,徐20-1诱导率最低,仅为60%左右。将ABA诱导得到的体细胞胚分别转移至MS基本固体培养基和体胚诱导培养基上,10d后体细胞胚在MS基本固体培养基上可再生出大量完整植株,其中徐薯28和徐薯29再生率达到80%以上,徐55-2和徐20-1仅为50%左右,但在体胚诱导培养基上,所有甘薯材料的体细胞胚均不能再生为完整植株,10d时仍保持体细胞胚状态,处理时间延长至20d时,所有体细胞胚逐渐干枯死亡,表明ABA对成熟体细胞胚再生为完整植株有抑制作用。因此,在甘薯遗传转化中,在体胚诱导和植株再生时要严格控制ABA作用时间,转化胚性愈伤诱导出体细胞胚后,及时去除培养基中的ABA。同时,针对不同的基因型,在转化中还需探索适宜的体胚诱导和植株再生条件。

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