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所在院系：

食品科学与工程学院

2007年6月

分类号密级

UDC学校代码10496

ShootCultureandSomatic

EmbryogenesisinAspenClones

论文作者ⅩⅩⅩ

指导教师ⅩⅩⅩ教授

学科专业粮食、油脂及植物蛋白工程

论文提交日期论文答辩日期

答辩委员会主席评阅人

论文独创性声明

本人郑重声明：

所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉工业学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。

对本文的研究做出重要贡献的个人或集体均已在文中作了明确的说明并表示谢意。

本人完全意识到本声明的法律责任和法律后果由本人承担。

论文作者签名：

签字日期：

年月日

论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解武汉工业学院有关保留、使用学位论文的规定，特授权武汉工业学院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。

同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。

（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）

导师签名：

年月日签字日期：

摘要

本论文采用茎尖培养三步法，首次对引入我国表现优良的8个白杨无性系，进行了微体快繁，为今后系统的苗期测定及田间试验提供了材料。

同时，选用了5个无性系，以水培苗或组培无菌苗为材料，进行愈伤组织诱导或对其发育状态调控及体细胞胚胎发生研究，为建立稳定的杨树体细胞胚胎发生体系奠定了基础。

试验结果表明，以水培苗带芽茎段为茎尖培养材料，银白杨与大齿杨杂种AG和美洲山杨与欧洲山杨杂种3#芽分化率显著低于其余6个无性系；

垂直接种可显著提高水培苗腋芽分化率；

玉米素浓度对芽分化率影响不明显，但影响材料的离体器官发生表现；

8个无性系皆易诱导生根，其中银白杨与大齿杨杂种AG和灰杨Ca较其它无性系更易，选用根数作为评定生根效果指标更合适。

4-D高浓度悬浮培养下，成功的将美洲山杨与欧洲山杨杂种3#叶柄愈伤组织调节为胚性状态，通过细胞悬浮培养，获得了大量的球形胚，并首次观察到灰杨Ca茎尖白色愈伤组织内起源的子叶胚形成，得到了完整植株。

基因型和4-D浓度对愈伤组织状态调节，至为关键。

温度变化可影响茎尖形态发生。

愈伤组织达到胚性状态时，表面特征不一致，但有产生胚性细胞能力强弱之分。

关键词：

白杨，茎尖培养，体细胞胚胎发生，悬浮培养，微体繁殖

ABSTRACT

Inthispaper,athree-stepmicropropagationwassuccessfullyemployedfor8selectedgenotypesofaspen.Atthesametime,throughtheinductionofembryogeniccallus,Somaticembryogenesiswasstudied.Itwouldbebeneficialtoestablishastablesystemofembryogenesisinpoplar.

TheresultsofstudyonaspenshootcultureusingnodeasexplantshowthatpercentbudregenerationofAGand3#waslowerthanthatoftheotherclones.Percentageofbudregenerationcouldbeimprovedatverticalcutting.Withtheincreasingofzeatinconcentration,invitroorganogenesiswasdifferent.Allcloneswereeasytoinducerooting,especiallyAGandCa,andnumberofrootswasfittoestimatetheeffectonrootingofplantlet.

Supplementedwith10mg/L4-D,suspensionculturesinitiatedfromcallusderivedfrompetioleofaspenhybrid3#producedembryogeniccallusandahighestnumberofglobular-shapedembryos,andcotyledonary-stageembryosoriginatedfromwhitecallusofgreyaspenCashootwerefirstobservedandemblingwereobtained.Genotypesandconcentrationof4-Dwascriticaltoinduceembryogenicandsomaticembryogenesis.Morphogenesisofshootwasaffectedbyculturetemperature.Characteristicofcallusproducedembryogeniccellwasheterogeneous,butpotentialabilitytoproduceembryogeniccellwasdifferent.

Keywords:

aspenclones,shootculture,somaticembryogenesis,callus,cellculture

第1章绪论……………………………………………………………1

1.1杨树茎尖培养研究进展……………………………………………………1

1.1.1杨树茎尖培养概述……………………………………………………3

1.1.2杨树茎尖技术研究……………………………………………………5

1.2杨树体细胞胚胎发生研究进展……………………………………………7

1.2.1杨树体细胞胚胎发生技术概述………………………………………7

1.2.2杨树体细胞胚胎发生技术研究………………………………………9

第2章ⅩⅩⅩⅩⅩ…………………………………………………18

…………………………………………………………………………………………

参考文献………………………………………………………………61

致谢……………………………………………………………………66

附录……………………………………………………………………67

攻读学位期间的研究成果……………………………………………68

第3章白杨无性系体细胞胚胎发生技术研究

3.1材料与方法

体细胞胚胎发生，在植物生长发育学理论研究和实际应用中，是合子胚和器官发生无法比拟的，是人们梦寐以求的离体形态发生方式。

杨树作为林木生物学研究的模式树种之一，体细胞胚胎发生技术相对要落后的多。

在离体培养形态发生中，杨树体细胞胚胎发生成功率和重复率比较低，有必要进一步研究。

3.1.1愈伤组织诱导

（1）基因型与激素对愈伤组织诱导的影响

选取灰杨Ca、银白杨与大齿杨杂种AG、欧洲山杨Ta、美洲山杨与欧洲山杨杂种3#及欧洲山杨与美洲山杨杂种TaT，5个无性系水培苗叶柄，用0.1%氯化汞浸约3min，无菌水冲洗3次，接种于含有ZT（0，0.05，0.5mg/L）三个浓度水平和4-D（0.5，5mg/L）二个浓度水平的MS30培养基中，进行愈伤组织诱导。

30d统计接种外植体数、死亡数及产生愈伤组织数，并计算愈伤组织诱导率（产生愈伤组织数/外植体数）和死亡率（死亡数/外植体数）。

培养条件同2.1.1，下同。

（以下略）

（2）材料类型对愈伤组织诱导的影响

取欧洲山杨Ta、欧洲山杨与美洲山杨杂种TaT、美洲山杨与欧洲山杨杂种3#及灰杨Ca，4个无性系水培苗叶柄、茎段、叶片，三种材料接种于MS30+ZT0.05mg/L+4-D（0.5，5mg/L）培养基中，进行愈伤组织诱导。

同时取银白杨与大齿杨杂种AG考虑四种材料，接种于相同培养基中，见表3.1，调查方法同2.1.2。

表3.1愈伤组织诱导试验接种水培苗材料类型

Tab3.1Typeofexplantoncallusinductionof5aspenclones

无性系

叶柄

叶片

茎段*

茎尖

AG

+

Ca

NT

TaT

Ta

3#

注a：

*-茎段长1-2cm不区分是否带芽；

注b：

+-进行试验的材料。

（3）光照对愈伤组织诱导的影响

取银白杨与大齿杨杂种AG和欧洲山杨Ta水培苗叶片及叶柄接种于MS30+ZT0.05mg/L+4-D（0.5，5mg/L）培养基中，进行愈伤组织诱导，光照强度分为三个水平：

1000-2000lux、20lux（弱光）、完全黑暗，实验结果如图3.1所示。

图3.1白杨无性系1/2MS20+IBA0.5mg/L20d生根情况

Fig3.1Effectofgenotypeonrootingafter20daysculturedon1/2MS20+IBA0.5mg/L

泡沫的膨胀比的计算公式为：

（3.1）

参考文献

1．排列顺序：

参考文献按论文中引用出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编号，将序号置于方括号内。

在论文引用处，视具体情况将序号或作为上角标，或作为文字段落的组成部分。

如：

“……周×

×

[1]对此作了研究，数学模型见文献[2]。

2．作者姓名：

只有3位及以内作者的，其姓名全部列上，中外作者一律姓前名后，外国人的名可用第一个字母的大写代替，如：

WilliamE.（名）Johns（姓）在参考文献中应写为JohnsW.E.；

有3位以上作者的，只列前3位，其后加“，等”或“，etal”。

3．“参考文献”字样采用三号黑体，1.25倍行距，居中打印；

下空一行打印参考文献的内容。

4．参考文献内容采用小四号宋体（英文参考文献采用小四号TimesNewRoman字体），1.25倍行距，左对齐打印（标点符号用全角）。

5．参考文献著录格式

（1）期刊：

[序号]作者.题名.刊名，出版年份，卷号（期号）：

起-止页码

（2）专（译）著：

[序