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菊花品种万代风光再生及遗传转化体系的建立

李晶晶, 李艳飞, 王安琪, 王佳颖, 邓成燕, 卢敏, 马剑英, 戴思兰

植物学报 2025, 60 (4): 597-610. DOI: 10.11983/CBB24151

摘要（259）

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菊花品种万代风光(Chrysanthemum × morifolium ‘Wandai Fengguang’)的色素背景适宜利用分子育种技术调控花瓣铁离子浓度进而培育蓝色花, 且其在夏秋两季均可开花, 是研究菊花开花期分子调控机理的重要材料, 但缺少高效的再生体系和遗传转化体系。以该品种为实验材料, 研究不同外植体类型和植物生长调节剂组合对其再生的影响, 并探讨农杆菌介导的遗传转化方法中相关因素对遗传转化效率的影响。结果表明, 适宜菊花万代风光再生的最适外植体为茎间薄层, 最适培养基为MS+1.5 mg∙L^-16-BA+0.6 mg∙L^-1NAA, 分化率为70.06%, 不定芽生成系数为3.37; 实验确定茎间薄层分化和不定芽生根的卡那霉素选择压分别为7.5 mg∙L^-1和5.0 mg∙L^-1。预培养1天、OD₆₀₀=0.8、处理5分钟及黑暗条件下共培养3天为最佳遗传转化体系。经过卡那霉素筛选共获得抗性苗15株, PCR鉴定发现2株阳性苗, 转化效率为13.33%。研究结果为利用这一独特品种资源解析菊花基因功能和进行定向改良的分子育种奠定了基础, 也为其它菊花品种的再生和转化体系建立提供参考。

No.	Leaf		Petioles		Transverse thin cell layers
No.	Differentiation rate (%)	Coefficient of adventitious bud production	Differentiation rate (%)	Coefficient of adventitious bud production	Differentiation rate (%)	Coefficient of adventitious bud production
A1	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	57.32±6.87 a	1.85±0.29 a	36.51±5.50 c	3.37±0.28 a
A2	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	42.79±4.28 b	2.53±0.32 b
A3	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	70.06±2.84 a	3.37±0.22 a
A4	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	0.00±0.00 f	0.00±0.00 g
A5	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	9.79±2.29 e	1.11±0.19 ef
A6	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	0.00±0.00 f	0.00±0.00 g
A7	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	36.35±3.38 b	1.62±0.60 a	45.93±1.28 b	1.51±0.31 d
A8	8.59±0.44 b	1.00±0.00 b	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	41.95±1.88 b	1.62±0.21 d
A9	19.44±4.81 a	1.28±0.25 a	22.56±4.55 c	1.11±0.19 b	46.30±3.21 b	2.73±0.22 b
A10	8.33±0.00 b	1.00±0.00 b	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	31.31±3.50 c	1.44±0.27 de
A11	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	0.00±0.00 e	0.00±0.00 c	16.67±0.00 d	1.00±0.00 f
A12	0.00±0.00 c	0.00±0.00 c	8.33±0.00 d	1.00±0.00 b	34.98±3.90 c	2.07±0.12 c

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表3 不同植物生长调节剂组合对菊花万代风光不同外植体再生的影响

正文中引用本图/表的段落

分别选取菊花万代风光的叶片、叶柄和茎间薄层作为外植体, 设置12种不同植物生长调节剂组合的分化培养基, 培养35天后统计分化率和不定芽生成系数。结果表明, 叶片在培养14天时开始形成愈伤组织, 28天不定芽开始分化, 仅在A8、A9和A10培养基中分化, 且最高分化率仅有19.44%。以叶柄为外植体时, 培养12天时逐渐形成愈伤组织, 培养24天不定芽开始分化, 但仅在A1、A7、A9和A12培养基中分化, 其中在A1培养基中分化效果最好, 分化率达57.32%, 不定芽生成系数为1.85。以茎间薄层为外植体时, 培养8天形成愈伤组织, 培养18天不定芽开始分化, 除A4和A6培养基外, 在其余10种培养基中均能正常分化, 分化率最高可达70.06%, 不定芽生成系数为3.37 (表3; 图2)。综上, 以茎间薄层为外植体, 愈伤组织形成和不定芽分化所需时间最短, 分化率和不定芽生成系数最高, 因此菊花品种万代风光再生体系建立的最适外植体为茎间薄层, 其次为叶柄, 叶片不适合作为该品种再生的外植体。

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