摘要
我国是草莓生产大国，但草莓生长期间易受多种病害危害，其中病毒病种类最多，防治最困难，导致草莓产量、品质低下。草莓育苗方法主要是匍匐茎繁殖，但该方法导致积累病毒多、植株矮小、产量较低且品种退化严重，通过植物组织培养培育的脱毒组培苗能够解决这一问题。培育组培苗包括茎尖消毒、分化、增殖、生根、移栽等一系列过程。再生体系建立后，芽的增殖效率，对繁殖效果影响巨大，是提高组培效率的关键。在增殖过程中激素和光照是两个最主要的因子，对增殖有着重要影响。噻苯隆（Thidiazuron，TDZ）是一种新型高效的细胞分裂素，用于组培能更好的促进腋芽生长，可快速高效的促进增殖再生途径。不同光质会影响植物生长发育，对增殖也起着促进作用。本研究以‘红颜’为试验材料，探究组织培养期茎尖消毒的最佳处理。在增殖期间设置5个不同浓度的TDZ处理，研究TDZ对增殖和生长的影响。随后将经TDZ最优浓度处理的草莓组培苗置于红蓝光、红蓝绿光、红蓝远红光三种混合光质下培养，研究TDZ和光质对草莓组培苗增殖和生长的影响并进行转录组测序分析其机理。本文的主要研究结果如下： 1、研究了用酒精和次氯酸钠不同消毒处理对茎尖的影响。消毒后的茎尖污染率随消毒时间的增加而降低，但褐化率显著增加，存活率降低。应用综合评价法，计算在不同消毒处理下茎尖污染率、褐化率和存活率三个指标的综合得分。得出75%酒精消毒60s结合2.5%次氯酸钠消毒5min处理消毒效果最好。 2、研究了不同TDZ浓度（0、0.025、0.05、0.1、0.4mg·L-1）对草莓组培苗增殖和生长的影响。随着TDZ浓度的增加，组培苗增殖系数显著提高，尽管鲜重和愈伤重也显著升高，但生长势和叶重呈现出先增加后降低的趋势。特别的，当浓度高于0.05mg·L-1后组培苗呈现出矮化丛生的异常现象。与无TDZ对照相比，TDZ显著降低了植株叶片中的叶绿素含量和可溶性糖含量，而在TDZ处理组中0.05mg·L-1TDZ处理的可溶性糖含量最高。综上，0.05mg·L-1TDZ处理最适合草莓组培苗增殖和生长。 3、研究了0.05mg·L-1TDZ处理和不同光质（红蓝、红蓝绿、红蓝远红）对草莓组培苗增殖的影响。以无TDZ为对照，利用0.05mg·L-1TDZ浓度和不同光质。用远红光代替部分红蓝光处理的增殖系数最高，其次是绿光。远红光显著增加了植株高度、鲜重、叶重、愈伤重和可溶性蛋白含量，绿光显著提高了叶绿素和可溶性蛋白含量。激素含量检测发现TDZ处理显著降低内源细胞分裂素含量并提高内源生长素含量。综上，0.05mg·L-1TDZ结合红蓝远红光组合处理最适合草莓组培苗增殖和生长。 4、分析了不同处理转录组数据，发现TDZ处理的差异表达基因显著多于光质处理。基于GO、KEGG和WGCNA分析，发现TDZ主要影响玉米素的生物合成途径、植物激素信号转导和细胞分裂途径。从转录组数据中筛选得到与增殖显著相关基因CKX、CYP、IPT5。RT-qPCR结果显示，TDZ显著增加CKX1、CKX2表达量，显著降低CYP、IPT5基因表达量，与转录组数据表达趋势一致，推测TDZ通过调控玉米素合成关键基因从而影响增殖。
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