EMS和5-氮胞苷处理的水稻愈伤组织对耐盐细胞频率的影响

从四倍体中丹二号的花药和幼穗中分别诱导出二倍体「ＺＤＡ（２Ｎ）」,四倍体「ＺＤ６（４Ｎ）」的愈伤组织,用ＥＭＳ和５－氮胞苷处理愈伤组织发现;１．随着培养基ＥＭＳ或５－氮胞苷浓度的提高,ＺＤＡ（２Ｎ）和ＺＤＹ（４Ｎ）在相对生长量的减少方面表现相同的模式,而这两种愈伤组织受盐胁迫时在相对生长量的减少方面表现不同的模式;２．经ＥＭＳ或５－氮胞苷处理后的愈伤组织的耐盐细胞频率没有显的变化。     

迎阳报春四倍体诱导及鉴定

在离体培养条件下,研究了秋水仙素溶液处理对迎阳报春愈伤组织分化和多倍体诱导的效应。结果表明,秋水仙素处理明显抑制愈伤组织的分化,使死亡率增加;在试验浓度和时间范围内,以30mg·L-1秋水仙素溶液处理愈伤组织10d,四倍体诱导率最高,为23.08%;四倍体植株与二倍体植株相比,其气孔变大,且叶片变厚、变大,叶色浓绿、株型紧凑;二倍体植株染色体2n=2x=24,四倍体植株染色体2n=4x=48。     

玉米单倍体胚性愈伤的诱导与鉴定

为建立一套适合玉米单倍体胚性愈伤培养和快速筛选体系,以单倍体诱导系MT-1为父本,18-599红为母本进行单倍体诱导,设置暗培养、全光照培养和光暗周期培养3种光照培养方式,均分别培养0、1、5、10、20、40 h后,观察幼胚形态和颜色。结果表明,自交系18-599红的单倍体和二倍体幼胚均能正常诱导形成胚性愈伤组织;不同光照培养方式对紫色(二倍体)愈伤率的检出效果依次为光培养>光暗周期培养>暗培养。通过光照筛选的方法可在早期鉴定愈伤组织,其二倍体愈伤的筛选率在培养20 h时可达68%,40 h时为71%,剔除了大部分非单倍体愈伤,综合分析确定光照强度为2 000 lx、20℃处理20 h为最适光照筛选处理。染色体压片技术获得的拟单倍体愈伤中有二倍体愈伤的检出,但经流式细胞仪检出获得的拟单倍体愈伤再经染色体压片检测,无二倍体愈伤,表明流式细胞仪检测单倍体愈伤的准确性高于染色体压片技术。通过光照初步筛选结合流式细胞仪的精确鉴定,迅速从3 000个单倍体愈伤中获得110个单倍体愈伤,单倍体愈伤率3.67%。本研究结果为以玉米单倍体愈伤为转基因受体,快速获得转基因植株提供了一定的技术支撑和理论参考。     

诱变与组织培养相结合诱发水稻耐盐突变的初步研究

以4个水稻品种的成熟种子作为外植体,用γ射线、叠氮化钠(SA)施行单项或复合诱变处理后进行组织培养,出愈后的部分愈伤组织再用γ射线辐照处理,并在含NaCl的筛选培养基上进行耐盐突变的筛选。结果表明,15kRγ射线对出愈率和生长率均有严重的抑制作用,而1mMSA单独处理对出愈率和生长率则有促进作用,所有诱变处理都降低了植株分化频率,愈伤组织的生长速率和植株再生率虽随筛选培养基中NaCl含量的提高而下降,但1％NaCl作为耐盐突变体的筛选压较为适宜。诱变处理的种子愈伤组织再以适当剂量的γ射线辐照,有提高诱发耐盐突变频率的作用。适宜的照射量为500—750R。     

榨菜继代培养愈伤组织及其再生植株的变异性分析

通过分子标记对榨菜愈伤组织及其再生植株的变异性进行了分析。RAPD检测表明:经2、3和5次继代培养的愈伤组织以及经2次继代培养愈伤组织的再生植株的分子标记呈现多态性,变异频率分别为2.04%、1.85%、1.79%和1.56%;流式细胞仪(FCM)分析表明,继代培养后的愈伤组织及其再生植株在染色体倍性上与亲本相比没有发生变化,皆为二倍体(2n=36)。另经2、3和5继代培养只有2次继代培养的愈伤组织分化出了再生植株,且有3.33%的植株与其亲本间存在表型差异。     

刺槐同源四倍体种子胚变异及生活力分析

为了阐明刺槐同源四倍体种子胚变异状况及充分利用刺槐同源四倍体有性过程创造的变异资源对四倍体刺槐进行遗传改良,研究了刺槐同源四倍体种子胚类型及其生活力特征,主要结论如下：刺槐同源四倍体种子胚按照子叶数量、颜色及饱满程度,可以划分出5个类型： 黄二(YVT)、黄三(YMT)、黄四(YRF) 、绿二(GNT)及白二(WNT),所有类型种子胚混合平均单胚重量接近二倍体的1/2。流式细胞仪检测证明,YVT、YMT、 YRF类型样本种子胚染色体数目仍然是四倍体。刺槐同源四倍体种子胚可溶性蛋白含量、过氧化物酶活性明显低于二倍体相应指标,YVT、YMT、 YRF类型种子胚的上述2种指标明显高于GNT、WNT类型。以刺槐同源四倍体种子胚愈伤组织诱导率作为种子胚生活力强弱的评定指标表明：上述2种指标越高的种子胚,其生活力就越高,上述2种指标均小于二倍体相应指标的30% 是刺槐同源四倍体种子胚生活力丧失的临界指标;YVT、YMT、 YRF类型种子胚上述2种指标均高于二倍体相应指标的30%,组织培养时均有一定的愈伤组织诱导率,具一定的生活力,其中YVT类种子胚的愈伤组织诱导率最高（平均57.8%）、生活力最强,已培育出此3类胚的实生苗; GNT、WNT类型种子胚上述2种指标均低于二倍体相应指标的30%,组织培养时愈伤组织诱导率为0,胚细胞均失去了生命力。较好的种子胚愈伤组织诱导培养基综合条件为： MS基本培养基附加2,4-D 2.0 mg/L和6-BA 0.5 mg/L。     

EMS诱发草莓不同组培材料的耐盐性变异

以全明星草莓花药诱导的愈伤组织以及组培苗叶片为试验材料,用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(EMS)进行诱变处理。结果表明,愈伤组织诱变处理的适宜浓度与时间组合为0.1%+1.5h和0.2%+1.0h,而(0.2%~0.4%)+(1.0~2.0h)可作为离体叶片诱变处理的适宜浓度和时间范围。与离体叶片诱变相比,草莓花药的愈伤组织对诱变剂EMS更为敏感。通过对再生植株的耐盐性进行比较发现,愈伤组织诱变筛选植株的盐害率和盐害指数低于离体叶片诱变筛选植株,说明愈伤组织较组培苗叶片更适于作为草莓耐盐诱变育种的起始材料。     

茄子游离小孢子培养中小孢子发育的细胞学观察

本文以茄子（Solanum melongena L.）杂交F1代的植株为试验材料，通过游离小孢子的培养，对小孢子脱分化、再分化形成再生植株的发育途径，进行了较为详细的形态细胞学观察。其结果如下：（1）小孢子进行均等分裂和营养细胞分裂两种方式都能形成胚状体或愈伤组织。生殖细胞仅分裂1-2次。（2）多细胞小孢子从花粉沟或萌发孔突出来脱掉花粉壁。（3）花药组织在胚状体形成过程中起着重要作用。（4）从获得的再生植株中，随机取37株进行根尖细胞染色体观察发现，22株为单倍体，14株为二倍体，1株为四倍体。     

鉴定水稻花培再生植株倍性水平的方法

测量了水稻花培再生植株的花序长度，植株高度和颖长，发现只有颖长可以将再生植株明显分成３９在。细胞深安颖长划分的３类植株分别为单倍体、二倍体和三倍体。由辐照愈伤细胞再生的植株也获得相似结果。辐照虽会引起生理失调，但以颖长作为水稻植株倍性水平的指标较为可靠。     

小麦单倍体辐射诱变育种技术研究

采用不同剂量的60 Co γ射线诱变处理杂交当代干种子,以 MW14 和改良 MS 为基本培养基;从MF1 或MF2 代中选择优良单株为供体进行花药培养。针对辐射诱变剂量、低温预处理供体幼穗、变温诱导培养和低温预处理愈伤组织与花培出愈率、绿苗分化率的关系以及越夏控苗和花粉植株移栽等问题进行了研究,以提高获得遗传稳定的可育性加倍单体—纯合二倍体花粉植株的频率,通过大田系谱法可快速选育出新的小麦突变体品种( 系) 及育种材料。这种小麦单倍体辐射诱变育种途径不仅保留了辐射诱变育种固有的特点,同时可将育种周期缩短3 ～4 个世代,提高了小麦辐射诱变育种的效率。     

木薯同源四倍体的离体诱导及鉴定

为获得木薯新品种四倍体种质资源,以木薯主栽品种南植199组培苗单芽茎段为试验材料,利用秋水仙素诱导同源四倍体,统计不同浓度秋水仙素对外植体成活率和诱导效果的影响,并对二倍体与同源四倍体进行形态学、解剖学和生理生化方面的比较。结果表明,外植体成活率随秋水仙素浓度升高而降低,0.05~0.10 g·L^-1是秋水仙素诱导木薯同源四倍体的适宜浓度范围。本研究获得了10个同源四倍体株系和1个嵌合体株系。与二倍体木薯相比,四倍体木薯叶片增厚,叶型变宽,保卫细胞增大,叶绿素含量增加。本研究拓宽了木薯种质资源,并为诱导鉴定木薯四倍体提供了一套高效的技术方法。     

二倍体和同源四倍体西瓜的DNA甲基化差异分析

为了解植物不同倍性之间的表现遗传差异,对3个西瓜（Citrullus lanatus）品种克西、中金和枚选的纯合二倍体和同源四倍体进行甲基敏感扩增多态性（MSAP）分析,10对引物共扩增546条带,其中,二倍体较同源四倍体材料之间有3条特异性条带,这些特异性条带无品种差异,系倍性不同所致。带型变化表明,同源四倍体较二倍体有DNA甲基化减少和单链增加现象,但从DNA甲基敏感多态性差异上来看,品种内二倍体和同源四倍体间的DNA甲基敏感多态性差异不大,仅0.02%左右。     

Rice genotypes differing in salt tolerance I. Growth response and NaCl accumulation of whole plants and their corresponding callus cultures

Two pairs of contrasting rice genotypes, each pair having similar general characteristics but with marked differences in whole plant salt tolerance, were compared in terms of growth response and NaCl accumulation of whole plants as well as their corresponding callus cultures. At the whole plant level, salt‐tolerant genotypes ‘Pokkali’ and ‘IR 29725–25–22–3‐3–3’ outperformed their respective salt‐sensitive counterparts, ‘Peta’ and ‘IR 5’, as measured by such tolerance indices as damage index, relative biomass and relative fresh weight/dry weight ratio. The salt‐tolerant genotypes generally had lower Na and Cl contents in the shoots than did the salt‐sensitive genotypes, indicating that reduced Na and/or Cl accumulation in the shoots can be used as a physiological index of salt tolerance in rice. No significant differences, however, were found between the contrasting genotypes either in growth response or NaCl accumulation in callus cultures, suggesting that there is no direct relationship between salt tolerance at the cellular level and the whole plant level.     

高产、抗病同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料的创制

不结球白菜黄心乌是长江中下游流域特别是安徽地区的主栽品种之一。为获得品质优良的黄心乌新材料,本研究使用0.2%(w/v)的秋水仙素溶液点滴处理二倍体黄心乌幼苗的子叶生长点,通过形态学和细胞学的方法筛选到同源四倍体黄心乌植株,并对二、四倍体黄心乌的农艺性状以及品质进行分析。形态学研究结果表明,四倍体植株的株型、叶片、花、种荚表现出巨大型;四倍体叶片的气孔变大,气孔密度变小;花粉粒体积比二倍体变大且呈现出棒状。细胞学分析结果发现,四倍体植株的根尖染色体数目是二倍体的2倍。流式细胞仪分析结果表明,四倍体植株的荧光强度为二倍体的2倍。营养品质方面,与二倍体相比,四倍体纤维素、有机酸含量显著上升,叶绿素、硝态氮含量显著下降,可溶性糖及可溶性蛋白含量无显著变化。此外,结合光响应曲线分析结果发现,强光条件下,四倍体对光强的适应能力更强。在抗病性检测中发现,四倍体的灰霉菌抗性明显优于二倍体。本研究获得了高产、抗病的同源四倍体不结球白菜黄心乌新材料,为不结球白菜育种工作提供了新的种质资源。     

大麦过氧化物体膜上的抗坏血酸过氧化物酶拟南芥的耐盐机制

Ascorbate peroxidases （APX）, localized in the cytosol, peroxisome, mitochondria, and chloroplasts of plant cells, catalyze the reduction of H2O2 to water by using ascorbic acid as the specific electron donor. To determine the role of peroxisomal type ascorbate peroxidase （pAPX）, an antioxidant enzyme, in protection against salt-induced oxidative stress, transgenic Arabidopsis thaliana plant carrying a pAPX gene （HvAPX1） from barley （Hordeum vulgate L.） was analyzed. The transgenic line pAPX3 was found to be more tolerant to salt stress than the wild type. Irrespective of salt stress, there were no significant differences in Na^＋, K^＋, Ca^2＋, and Mg^2＋ contents and the ratio of K^＋ to Na^＋ between pAPX3 and the wild type. Clearly, the salt tolerance in pAPX3 was not due to the maintenance and reestablishment of cellular ion homeostasis. However, the degree of H2O2 and lipid peroxidation （measured as the levels of malondialdehyde） accumulation under salt stress was higher in the wild type than in pAPX3. The mechanism of salt tolerance in transgenic pAPX3 can thus be explained by reduction of oxidative stress injury. Under all conditions tested, activities of superoxide, glutathione reductase, and catalase were not significantly different between pAPX3 and the wild type. In contrast, the activity of APX was significantly higher in the transgenic plant than in wild type under salt stress. These results suggested that in higher plants, HvAPX1 played an important role in salt tolerance and was a candidate gene for developing salttolerant crop plants.     

转基因青蒿与其野生型的生长和抗逆性比较

在环境释放条件下,比较了转基因青蒿及其野生型受体的基本农艺性状、抗逆性及耐常用除草剂等特性.在旱、盐胁迫下,通过测定3种转基因品系和其野生型受体的叶片相对含水量、过氧化物酶及脯氨酸等生理指标,比较了转基因青蒿和野生型的耐受性.结果显示,转基因青蒿品系ANF176、GFH13的株高、茎粗显著低于其野生型受体,转基因青蒿品...     

苹果单倍体原生质体培养再生植株

以富士单倍体试管苗幼叶和幼叶诱导的愈伤组织为材料制备原生质体 ,采用不同培养方法获得原生质体愈伤组织 ,在分化培养基上成功地诱导原生质体来源的愈伤组织再生不定芽。试验结果显示试管苗幼叶诱导的愈伤组织是制备高质量原生质体的良好材料 ,每g愈伤组织可制备原生质体 4 3× 1 0 6个 ;海藻酸钠球培养法是苹果原生质体培养的适宜方法 ,最终植板率达 1 5 % ;在分化培养基中添加精氨酸能有效提高愈伤组织不定芽分化能力 ,原生质体来源的愈伤组织分化频率高达 8 8%。     

矮紧型、抗病同源四倍体不结球白菜矮桩秋冠新材料创制

为创制矮紧型、抗病同源四倍体不结球白菜矮桩秘冠新材料,使用浓度为0.2%的秋水仙素处理二倍体不结球白菜矮桩秋冠植株子叶期生长点,通过形态学、解剖学、细胞学特征和使用流式细胞仪进行鉴定,筛选出同源四倍体植株,并进行农艺性状、营养指标、光合能力和抗病性测定。形态学鉴定结果显示,四倍体植株的种子、花器官、荚果表现出巨大化,但整体株型和叶片变小。解剖学鉴定结果发现,四倍体植株气孔变大但单位面积密度减小,花粉粒变大且形状不规则。细胞学鉴定中,二倍体植株细胞染色体数为20条,四倍体为40条,是二倍体的2倍。流式细胞仪鉴定结果表明,二倍体细胞核DNA相对含量峰值在50处,四倍体细胞核DNA相对含量峰值在100处,与细胞学鉴定结果一致。农艺性状中,四倍体植株的单叶质量、十叶厚有所增加,但叶柄长、株高、叶长等有一定程度的降低。营养品质中,四倍体可溶性糖、纤维素、叶绿素含量减少,氨基酸、有机酸含量增加。光合特性分析结果发现,与二倍体相比,四倍体的最大净光合速率、表观量子效率、暗呼吸速率分别增加了29.192%、16.071%和14.0947,光饱和点降低,说明四倍体植株比二倍体具有更强的光合效率。抗病测定结果发现,四倍体植株叶片对灰霉病的抗性明显增强。经选育获得了矮紧型、抗病不结球白菜同源四倍体矮桩秋冠新材料,为不结球白菜种质创新和新品种培育奠定了基础。