甜菜基因型的筛选及胚性细胞系建立的研究

通过以甜菜未成熟胚为外植体诱导愈伤组织，再将产生的愈伤组织转移至分化培养基（ＭＳＢ培养基附加１．０ｍｇ／Ｌ６－ＢＡ、３％蔗糖、８％琼脂）进行分化力测试实脸，筛选出两个再生能力强的基因型─８９３０、ＧＤ＿２．通过挑选淡黄色或灰白色、呈颗粒状的愈伤组织继代培养，经调节培养基的ＩＡＡ和ＮＡＡ的浓度，得到再生能力强的胚性愈伤组织，建立了胚性细胞无性系。     

Cu^2＋浓度对啤酒大麦幼胚组织培养与植株再生的影响

为了提高大麦幼胚胚性愈伤组织和植株再生频率,本试验以引进的4个啤酒大麦品种为材料,在诱导、分化与生根培养基上分别进行了不同浓度Cu2+处理.结果表明,MS诱导培养基中增加Cu2+浓度对啤酒大麦愈伤组织的诱导无明显影响,但对胚性愈伤组织的形成有明显的促进作用;在分化与生根培养基中不同浓度Cu2+处理的各品种再生率也存在显著差异,都表现为在5.0～10.0μmol@L-1的浓度下明显提高了出愈率和再生率,而且每个胚性愈伤组织的平均再生率也有显著提高.通过切片技术证明Cu2+浓度主要影响胚性愈伤组织的发生.供试品种在出愈率和再生率上也存在一定的差异,同时Cu2+浓度和基因型之间表现出正互作效应.     

玉米再生体系建立及其影响因素的研究

以玉米自交系辽7980、丹9818、340、5026为材料,对影响成熟胚愈伤组织诱导、继代培养及分化的因素进行了研究。结果表明,2,4-D对于玉米成熟胚愈伤组织的诱导是必要的,基因型对胚性愈伤诱导的影响显著。在培养基中添加L-脯氨酸对提高胚性愈伤组织有显著作用,但对愈伤组织生长率没有明显影响。适量的BA和AgNO₃对植株的再生有促进作用。     

玉米自交系郑58和丹340幼胚再生体系的建立

研究选取9个优良玉米品种的自交系,以幼胚为外植体,以N6、MS培养基为基本培养基,诱导愈伤组织,探讨基因型、培养基类型、外植体大小、激素浓度等因素对愈伤组织诱导率的影响,分析不同基因型愈伤组织生长状态的差异,对诱导成功的愈伤组织进行分化和再生。研究结果表明,基因型对愈伤组织诱导率起决定作用,且基因型和培养基之间存在相互作用;外植体大小在1.5～2.0 mm时的幼胚较适合诱导胚性愈伤组织;2,4-D对玉米幼胚愈伤组织的诱导形成起关键作用,浓度在2.0～2.5 mg/L时大多能诱导出胚性愈伤组织。     

2,4-D、Dicamba和KT对小麦成熟胚离体培养的影响

为了建立优良小麦品种遗传转化的高效组织培养体系,以扬麦158和郑麦9023成熟胚为外植体,探讨了Dicamba和2,4-D及KT对小麦成熟胚愈伤组织诱导和再生的影响。结果表明,Dicamba和2,4-D的愈伤组织诱导率最低为88.7%,最高可达95.1%,处理间无显著差异。不同激素诱导的愈伤组织在添加KT的培养基上分化时,再生率存在显著差异。两种基因型小麦用Dicamba诱导的愈伤组织比2,4-D诱导的愈伤组织具有更高的再生率。在分化培养时,培养基中添加5mg·L-1 KT比添加3mg·L-1的分化效果更好,但不同浓度KT对愈伤组织分化的效果因诱导激素的配比和基因型而异。扬麦158的综合指标更优,平均再生率可达20.1%,比郑麦9023高6.6%;采用4mg·L-1 Dicamba进行愈伤组织诱导,配合5mg·L-1KT分化培养更有利于小麦成熟胚离体培养。     

小麦成熟胚组织培养体系优化及其影响因素的研究

为了优化小麦主要推广品种的成熟胚组织培养体系,并筛选优良的转基因受体基因型,以12种小麦品种的成熟胚为材料,对其成熟胚为外植体的愈伤组织进行了诱导分化和再生的研究,探讨了不同2,4-D浓度下3种诱导培养基(MS2、L32、N64)、以L3为基本培养基的3种分化培养基以及以MS为基本培养基的3种生根培养基对小麦成熟胚离体培养的影响。结果表明,各培养基对成熟胚愈伤的诱导率和分化率的影响差别不大,而主要影响愈伤质量和生根效果。3种诱导培养基的平均诱导率均超过85%,N64的最高(90.13%),L32培养基的愈伤质量最好,诱导效果最佳。不同激素配比均可诱导小麦成熟胚愈伤组织分化再生,但不同基因型间有较大差异,添加0.5mg.L-1 IAA和1mg.L-1 KT的分化培养基L2的平均分化率最高(55.68%);添加0.2 mg.L-1 IAA和0.5 mg.L-1 MET的生根培养基MX1的平均生根率最高(37.02%)。不同基因型的出愈率、胚芽率、分化率、生根率差异显著,筛选出鲁麦14、良星99、济麦21、山农20、良星66等5个小麦品种可作为优良的转基因成熟胚受体材料,并初步建立起适于它们的组织培养体系。     

新疆彩色棉体细胞胚状体的发生及植株再生

以彩色棉栽培品种“新彩 3号”、“新彩 4号”等无菌苗下胚轴为诱导材料进行了组织培养 ,研究了不同基因型及诱导培养基中添加多种激素 2 ,4-D、NAA、IAA、ZT与 KT组合时 ,对愈伤组织诱导及体细胞胚胎发生的影响。实验结果表明在培养基中 2 ,4- D0 .0 5～ 0 .1 mg·L-1,KT0 .1～ 0 .2 mg· L-1时诱导效果最佳 ,产生了颗粒状、分散性好、淡黄色的胚性愈伤 ,胚性愈伤经分化培养基继代 2～ 3次后获得萌发胚 ,萌发胚在生根培养基培养数日后 ,形成了根、子叶、真叶完整的再生植株。并且不同基因型品种愈伤组织和胚胎发生能力表现有所差异。这是国内首次报道利用体细胞胚胎发生获得彩色棉再生植株。     

节节麦幼胚再生体系的建立

为建立高效的节节麦幼胚再生体系,以节节麦幼胚为外植体,通过正交设计,探索基本培养基、2,4-D、碳源、KT等因素对幼胚愈伤组织诱导、分化及植株再生效果的影响。结果表明,4种因素中,基本培养基对节节麦幼胚愈伤组织诱导的影响最显著(P0.05),2,4-D浓度对节节麦幼胚愈伤组织诱导也有显著影响(P0.05),添加3.0mg·L~(-1) 2,4-D的培养基诱导出的愈伤组织质量高,淡黄色,表面呈不规则颗粒状,质地致密,再生频率可以达到17.62%。KT浓度对节节麦愈伤分化影响最显著,基本培养基、2,4-D和碳源对节节麦幼胚愈伤分化均无显著影响。不同碳源对节节麦幼胚愈伤组织诱导和分化的影响均不显著,为节约成本可直接选用30g·L~(-1)蔗糖作为碳源。节节麦幼胚组织培养的最佳组合是:愈伤诱导培养基为MS培养基+3mg·L~(-1) 2,4-D+15g·L~(-1)蔗糖+15g·L~(-1)甘露醇,愈伤分化培养基为MS培养基+15g·L~(-1)蔗糖+15g·L~(~(-1))甘露醇+1.0mg·L~(-1) KT。     

茶树叶片组织培养的初步研究

用MS培养基附加以不同激素的种类及浓度的组合配比,探讨茶树叶片组织培养中对愈伤组织、胚状体、芽和小植株分化的能力。结果表明,连续用7、8号两组培养基作继代培养,新形成的愈伤组织都具有分化芽的能力。当这种愈伤组织转移到4号培养基上培养,可获得胚状体或胚性细胞团的分化,进而形成正常芽和苗。若将上述新形成的愈伤组织转移到9号培养基上培养,可使芽体有根的分化,从而得到健壮苗株。说明茶树叶片的组织培养中诱导愈伤组织,分化胚状体和小植株的形成所需要的外源激素的种类组合及浓度配比上存在明显差异。     

农杆菌介导的小麦成熟胚转化的影响因素

为了研究农杆菌介导的小麦成熟胚转化的影响因素,以6个小麦品种成熟胚为外植体进行离体培养,以EHA105和LBA4404农杆菌为供体(含有pCAMBIA1305双元载体)材料,研究了诱导培养基、分化培养基、农杆菌菌株、愈伤组织诱导培养时间、农杆菌菌液浓度和侵染时间对小麦成熟胚愈伤组织诱导、分化、再生的影响。结果表明:(1)以小麦品种小偃22的成熟胚为材料,获得最佳的诱导培养基方案(MS+2mg.L-1 2,4-D+0.5mg.L-1 KT+500mg.L-1水解酪蛋白+150mg.L-1天门冬酰胺)和分化培养基方案(MS+2mg.L-1 ZT+0.5mg.L-1 KT);(2)6个小麦品种中,洛阳8176和张掖春小麦具有较强的再生能力,筛选培养后较多的愈伤组织分化出小绿点;(3)洛阳8716和张掖春小麦的成熟胚,经愈伤组织诱导培养6-7d,农杆菌侵染后愈伤组织再生能力强;(4)农杆菌侵染后愈伤组织的再生能力与农杆菌菌株的关系不明显,而与小麦品种基因型、侵染时间和菌液浓度有较明显的关系;(5)以小麦洛阳8716和张掖春小麦成熟胚愈伤组织为受体,黑暗条件下诱导培养6-7d,在24±1℃黑暗条件下共培养3d和500mg.L-1羧苄青霉素(Cb)除菌及10mg.L-1潮霉素筛选处理后,共得到分化植株23株,其中以洛阳8716为受体材料,由农杆菌LBA4404和EHA105转化得到的植株分别为11株和4株,植株分化率分别为3.57%和1.31%;以张掖春小麦为受体材料,由农杆菌LBA4404和EHA105转化得到的植株分别为5株和3株,植株分化率分别为1.57%和1.14%。     

小麦幼胚培养基因型的筛选

为了筛选出小麦幼胚培养和转基因受体材料的优良基因型，以19个小麦品种的幼胚为材料，采用多种诱导和分化培养基进行组织培养，井于分化前对部分愈伤组织进行了冷冻、干燥和置于分化培养基上暗培养等物理处理，研究了基因型、培养基及二者的互作效应等因素对愈伤组织的诱导、分化和植株再生的影响。结果表明，不同基因型间差异显著。其中89(117)在组织培养时反应良好，幼胚愈伤组织的绿原基分化率和出苗率分别为83．3％和32．2％，显著高于19个品种的平均值72．5％和19．6％，立该品种幼胚的出愈率和再生苗生根率也很高，可作为幼胚培养和转基因受体材料的优良基因型；同时，基因型与分化培养基问存在显著的互作效应，如：89(117)、豫麦66和豫麦18—64的出苗率在培养基I、G和E上分别高达61．3％、52．8％和43．6％，而在培养基D、F和C上则只有13．3％、7．4％和21．4％。因此，在筛选优良基因型时应同时筛选出适合于该基因型的培养基。本试验中适于品种89(117)的培养基为：诱导培养基Ⅳ(激素组合为：2，4—D2mg/L ABA0．5mg/L)、继代培养基①(激素组合为：2，4—D 1mg/L ABA0．5mg／L KT lmg／L)和分化培养基A、B、G或I。研究结果还表明，光照分化培养前的干燥和冷冻处理对愈伤组织快速分化出苗有很大的促进作用。     

高粱花药和花序培养诱导愈伤组织及再生植株

小麦、水稻、玉米及木本植物的花药培养诱导花粉植株已经取得了成功,而高粱的花粉或花药培养诱导单倍体的方法、培养基及程序还不完善,基因型和培养基对高粱再生植株的影响也没有报道。Rose 等(1985)用栽培品种(Advance)从1000多个花药形成的愈伤组织中仅得到4株不知倍数的白化苗。利用高粱体细胞组织或器官,如未成熟的胚、芽尖和叶圆片来诱导愈伤组织和再生植株已经成功,但     

玉米自交系幼胚愈伤组织的诱导、分化及再生

取不同基因型的玉米自交系幼胚接种在诱导培养基上,结果表明：玉米幼胚愈伤组织的形成能力因其基因型的不同而呈显著差异,同时,愈伤组织的形成还与植物激素配比有关。其中,2,4-D是最重要的因素,适合的2,4-D浓度有利于愈伤组织的诱导。目前已经成功建立了部分玉米自交系幼胚的再生体系。     

玉米胚性愈伤组织转基因受体系统建立的研究初报

通过对几个常用玉米自交系的幼胚培养,探讨不同基因型、不同培养条件对幼胚离体培养的影响。结果表明,相同自交系在MS和N6不同培养基上胚性愈伤的诱导率存在显著或极显著的差异;不同自交系材料在相同培养条件下其愈伤诱导率存在显著或极显著差异。并发现N6A培养基为供试材料的最适培养基,18-599(红)为胚性愈伤诱导率最高的基因型。研究的结果还表明,不同基因型要求的最适培养基存在差异,2,4-D对愈伤组织的诱导率影响显著,NAA的添加不能显著提高愈伤组织的诱导率。     

不同菜用大豆品种的胚胎发生与再生

以8个菜用大豆品种的未成熟子叶为外植体,在MS(附加高浓度2,4-D)培养基诱导愈伤组织形成、体细胞胚胎发生与再生植株.结果表明:八个菜用大豆品种的未成熟子叶均可诱导产生愈伤组织与体细胞胚胎发生,出愈率为14.71%～100%.体细胞胚胎发生率变化在0～36.76%之间,绿子叶菜用大豆没有形成体细胞胚.体细胞胚可正常萌发产生小植株,移栽成活结实.菜用大豆的出愈率和体细胞胚胎发生率与基因型有关.     

禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)毒素对小麦幼胚愈伤组织诱导和分化的影响

为了给普通小麦抗赤霉细胞工程育种中抗毒素细胞系选择技术体系的建立和方法的选择提供理论依据，研究了离体培养条件下禾谷镰刀菌毒素胁迫对小麦幼胚愈伤组织诱导和分化的影响。结果表明．禾谷镰刀茵毒素对小麦幼胚胚性愈伤组织的诱导具有低浓度促进和高浓度抑制、毒害作用，这种毒害作用降低了胚性愈伤组织诱导率和胚性愈伤组织质量，显著影响胚性愈伤组织再生频率。同时禾谷镰刀茵毒素胁迫降低了幼胚愈伤组织产量，并随胁迫浓度的升高，愈伤组织产量迅速下降。禾谷镰刀菌毒素对小麦幼胚培养特性的影响，表现出基因型间的差异，对感病基因型的毒害作用远大于抗病品种。     

小麦成熟胚组织培养再生体系的优化及高再生率基因型的筛选

为了优化小麦成熟胚组织培养再生体系,并从优良小麦品种中筛选出高再生率基因型,选用20个小麦品种为材料,研究了4种胚的不同处理方式对成熟胚脱分化率及形成愈伤组织质量的影响,6种不同激素配比对愈伤组织分化再生的影响及2种生根培养基的生根效果;并对参试品种中的高再生率基因型进行了筛选。结果表明,用纵半切的全胚进行愈伤组织诱导形成的愈伤组织质量最好;小麦成熟胚愈伤组织在以下3种激素配比,即：B.IAA 1.0 mg.L-1＋ZT 2 mg.L-1;E.2,4-D 0.1 mg.L-1＋ZT 10 mg.L-1;F.6-BA 1 mg.L-1＋NAA 0.3 mg.L-1＋KT 4 mg.L-1的培养基上分化再生成苗率较高;再生苗在不加生长素的1/2MS培养基上生根效果很好。在供试的20个小麦品种中,有12个小麦品种的再生成苗率达到20%以上,其中西农928、宁春16和西农889的再生成苗率分别高达77.6%、52.7%和36.9%。B分化培养基对大部分基因型愈伤组织的分化培养具有比较好的通用性。本研究从黄淮麦区推广的小麦品种中筛选出的一些高再生率的基因型可以用作该地区小麦转基因研究的受体材料。     

向日葵愈伤组织诱导分化的基因型差异

本文采用HaR培养基对51份向日葵基因型材料的下胚轴外植体进行了培养实验。结果表明:愈伤组织诱导率不存在基因型间差异;但是愈伤组织生长速率、可再生性愈伤组织频率、分化根愈伤组织频率和分化芽愈伤组织频率四个指标均存在显著的基因型间差异。相关分析表明:分化芽愈伤组织频率与可再生性愈伤组织频率及愈伤组织生长速率之间分别存在一定程度的正向线性相关关系。愈伤组织生长速率有可能作为筛选有再生潜力基因型的一个间接选择指标。     

小麦不同外植体离体培养与再生研究

为了研究小麦组织培养的影响因素,对6个小麦品种的幼胚、幼穗以及成熟胚进行组织培养,研究不同基因型、外植体以及培养基对愈伤组织诱导及分化再生的影响.结果表明,不同小麦品种幼胚、幼穗以及成熟胚愈伤组织诱导率均在90%以上,且差异不大,而分化率和再生率却表现出很大差异.总体来说,供试外植体幼胚再生率最高,幼穗次之,成熟胚最低.绵阳19幼胚再生率最高,为54%,其最佳激素培养基为MS KT 1.0 mg/L IAA 1.0 mg/L;其次为小偃107和小偃22的幼胚愈伤组织.幼穗愈伤组织中绵阳19愈伤组织再生率最高,为27.5%,其次为洛阳8716.成熟胚愈伤组织培养中陕354再生率最高,为25.1%,优于其幼穗愈伤组织,其次为绵阳19的成熟胚愈伤组织.     

成熟胚愈伤诱导及再生条件优化

采用三因素随机区组设计,研究不同基因型、培养基种类及2,4-D处理浓度对成熟胚愈伤诱导率的影响。结果表明,影响玉米成熟胚胚性愈伤组织诱导的主要因素是基因型,且基因型、培养基和2,4-D处理对岀愈率影响效果差异达到显著或极显著水平,除初级愈伤三因素互作不显著外,任意两因素或三因素之间的互作效应显著。丹988的最佳培养组合为MN+2,4-2mg/L;铁7922最佳培养组合为MS+2,4-D 2mg/L。添加1mg/L的KT有利于愈伤组织分化。