在试管中筛选烟草抗黑胫病突变体

用烟草体细胞愈伤组织与烟草黑胫病菌共同培养,在209块G_(140)烟草体细胞愈伤组织中有1块长出抗菌突变系,离开选择压力后经3次140天继代培养仍能表达抗性。用烟草黑胫病菌接种在单倍体试管苗上,从546株八大香单倍体试管苗中筛选到1株(代号RB_1)、从2431株小黄金1025单倍体试管苗中筛选到2株(代号RS_(1.3))抗病突变系。初步鉴定RB_1、RS_(1.3)、的抗病性均超过其亲本和高抗品种G_(140);取RB_1、RS_(1.3)叶片培养,其体细胞无性系植株群体仍具抗病性。     

秋水仙素诱导抗枯1号香蕉多倍体试验

[目的]通过多倍体诱导途径为香蕉育种提供新型种质资源.[方法]以抗枯1号香蕉胚性细胞悬浮系(ECS)为材料,利用秋水仙素进行多倍体诱导,探讨在秋水仙素不同浓度、不同处理时间条件下多倍体的获得情况.[结果]在未采用秋水仙素处理的条件下,抗枯1号香蕉ECS在继代培养过程中存在一定比例的染色体数目自然变异,变异率为11.76%;而秋水仙素处理后再生苗的染色体数目变异率介于76.92%~100.00%,且有少量的嵌合体再生植株;不同浓度秋水仙素及处理时间获得的再生苗数及其变异率不同,其中以0.1%秋水仙素处理12h的效果较好,共获得3株六倍体植株,且能得到大量非整倍体变异.[结论]通过秋水仙素诱导香蕉ECS获得再生加倍值株是可行的.     

基因枪轰击法将蜘蛛丝蛋白基因(ADF3)转入海岛棉的研究

用海岛棉茎尖作为基因枪转化的靶材料,建立了可重复的海岛棉转化系统.将海岛棉茎尖分生组织经过3～6周的诱导、继代培养生长后,可以形成足够量的再生植株.用含有Npt-Ⅱ基因和蜘蛛丝蛋白基因的质粒轰击新疆海岛棉4个品种茎尖分生组织,在含有70～100mg/l卡那霉素的培养基上筛选、预再生、再生及生根培养,获得的24株抗卡那霉素转基因再生植株.所获得的转基因植株经卡那霉素筛选,再生植株总DNA提取,Southern点杂交分子检测,初步证明有2株转化植株目的基因已整合到海岛棉基因组中,同时也已得到种子.研究为通过植物基因工程的方法以期改良棉花纤维品质提供了一条新的途径.     

PCR检测转凝乳酶基因烟草的

利用转基因技术将凝乳酶基因转入烟草中表达的植物生物反应器策略具有十分重要的创新性和应用意义。本研究通过CTAB法提取转cym基因的烟草抗性再生植株的总DNA,并利用Primer软件,同PCR法对转基因烟草的抗性再生植株进行了检测,根据电泳检测结果初步确定在全部51株再生植株中共有17株阳性植株被检出,阳性率为33%。转基因阳性植株的确定为进一步研究凝乳酶基因的植物反应器研究奠定了基础。     

花卉的体细胞无性系变异及其在育种上的应用

<正> 植物细胞和组织在离体培养中的变异性,是体细胞无性系变异、体细胞杂交和基因工程研究的基础.其中体细胞无性系(somaclonal)泛指任何形式的体细胞培养所再生的植株;而体细胞无性系变异(somaclonal variation)则指体细胞无性系再生植株所表现的变异.即离体培养的植物细胞、组织或器官,由于受植物种类、外植体类型、培养条件及诱变处理等因素的影响,发生了基因重组或突变、染色体畸变等遗传物质的改变,从而使再生植株在外部形态、内部构造、生理生化或生态习性等方面产生变异,而统称为植物体细胞无性系变异.虽然有人对体细胞无性系变异的概念和使用尚有异议,但实际上这一概念     

水稻组织培养再生植株的移土栽培及D2代分析

试验了移栽水稻组织培养再生植株的方法,采用了“冰镇”,“水培”等炼苗、保苗措施,移栽的再生植株顺利完成一个生长周期,产生种子。获得的种子在第二年播种,进行 D_2代分析,发现一些性状变异.但是,在存活并完成生长期的植株中,遗传的变异幅度已较稳定。通过组培进行变异选育,作为一种方法,在水稻育种上具有重大意义。     

甘薯悬浮细胞系的建立及对抗草甘膦基因的遗传转化

选取8个四川主栽甘薯品种为材料,剥离茎尖诱导胚性愈伤组织,建立胚性细胞悬浮培养系。以烟草叶片和川薯20悬浮细胞为受体材料,利用农杆菌浸染方法转化抗除草剂基因EPSPS。结果表明,经PCR检测及草甘膦喷施试验后,获得了抗草甘膦阳性甘薯植株13株、阳性烟草植株25株,此实验为以EPSPS基因作为遗传转化的标记基因提供了帮助。     

基因枪介导大麦基因转化体系的建立

为了进一步提高基因枪转化效率，研究建立了以澳大利亚品种Franklin幼胚为受体的高效基因枪介导转化体系。结果表明，经愈伤组织诱导、筛选培养，从519块愈伤组织中获得16株再生苗，植株再生率高达3．0％。对长势良好的9株再生苗除草剂抗性检测和目的基因的PCR、PCR-Southern检测证实7株为转基因植株，并经过对外源基因(TrxS)表达活性检测表明，转基因大麦中Trxh的活性是CK的3．3倍，为基因枪高效转化提供了成功的证据。     

大麦空间诱变与小孢子培养复合育种技术及应用

供试大麦品系的种子搭载卫星上天,返回地面后种植于大田,取其植株花药中的小孢子(单倍体细胞),进行高盐、低氮、缺水、病菌毒素等胁迫因子的离体培养,筛选出携带抗性变异基因的胚状体,再经胁迫分化培养,获得具相应抗性的再生苗,通过染色体自然或人工加倍,获得加倍单倍体纯合抗性再生植株,自交一代经大田的高盐、低氮、缺水、病菌接种鉴定,筛选出抗盐、耐低氮、抗旱、抗病能力明显提高的优异新种质,通过进一步的综合农艺性状考察,即可以在2年内获得耐盐、节肥、抗旱、抗病新品系.     

不同启动子在转基因烟草中抗番茄黄化曲叶病毒的研究

为了提高植物对番茄黄化曲叶病毒的抗性,利用CaMV35S启动子、棉花韧皮部特异启动子PGHNBS、拟南芥韧皮部特异启动子SUC2分别构建了含有不同启动子控制下的烟粉虱内GroEL基因的植物表达载体P-Gro-EL、P-PGHNBS-GroEL、P-SUC2-GroEL。通过农杆菌介导转化法,获得了一批抗卡那霉素的转化再生烟草植株。RT-PCR结果表明,3个启动子皆驱动GroEL基因在转基因烟草中表达。对转化再生烟草的一次病毒注射侵染结果显示,共有19株抗性烟草植株,其中,转P-GroEL载体的有7株,转P-PGHNBS-GroEL和P-SUC2-GroEL载体的各有6株;2次病毒注射侵染的结果显示,获得7株抗性烟草植株,它们是转P-GroEL载体的1株、转P-PGHNBS-GroEL和P-SUC2-GroEL载体的各3株。2次接种的试验结果表明,PGHNBS和SUC2转基因烟草植株的抗病效果均比CaMV35S转基因植株明显。证明利用韧皮部特异表达GroEL基因可以获得抗番茄黄化曲叶病毒的转基因植物。     

北海道黄杨下胚轴的离体培养及植株再生

 以北海道黄杨(Euonymus japonicus 'Cu zhi')下胚轴为外植体进行离体培养，以MS和B5为基本培养基，附加不同浓度的细胞分裂素（6-BA，KT）及生长素（NAA，IBA）诱导下胚轴直接再生不定芽。结果表明，不定芽未经过愈伤组织而直接产生于下胚轴的表皮或近表皮等表层细胞；不同的激素浓度和组合以及不同的培养基对不定芽的分化有影响；下胚轴的不同部位不定芽的分化能力差异显著。适宜不定芽分化的最佳培养体系为MS+1.5 mg·L-16-BA+0.05 mg·L-1NAA，最佳外植体为靠近子叶端的下胚轴部分，其分化率最高达63.64%；不定芽增殖培养基为MS+2.0 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA，增殖系数为3～5；1/2MS+1.0 mg·L-1IBA+100 mg·L-1活性炭适于再生幼苗的生根，生根苗经移栽成活。     

花生组培苗嫁接技术的研究

为解决花生组培再生苗及转基因苗驯化移栽成活率低的难题,本试验以花生实生苗作为砧木,对花生嫁接技术进行了研究。试验结果表明:超净台内无菌嫁接效果较好,以再生苗或实生苗为接穗进行无菌嫁接,其成活率均达90%以上,明显高于室内嫁接成活率(71%～72%);无菌嫁接时12～15d苗龄的砧木效果最好;将无菌嫁接苗在培养基中培养3～5d后进行驯化移栽为最佳时期;不同花生基因型嫁接苗成活率在87%～95%;嫁接苗移栽田间后,其成活率高达94%,且100%结果。     

黄独胚性愈伤组织冻后黑暗培养及其再生植株半薄切片观察

以黄独胚性愈伤组织为材料,对黄独胚性愈伤组织冻后黑暗培养的时间进行探讨,并对冻后黑暗培养胚性愈伤组织的显微结构及其再生植株进行半薄切片观察。结果表明,包埋玻璃化法超低温保存后,黑暗培养1~5 d,黄独胚性愈伤组织的冻后成活率随着时间的延长而增加,超过5 d,成活率显著下降。半薄切片观察结果表明,冻后黄独胚性愈伤组织直接置于光周期下培养,会造成细胞排列疏松,局部出现较大的细胞空隙;而经黑暗培养后再置于光周期下培养,细胞排列较为紧密,细胞空隙较小。经半薄切片观察,黄独冻后黑暗培养胚性愈伤组织再生植株与常温继代再生植株相比较,根、茎、叶结构无显著差异,叶肉细胞的平均叶绿体数量也无显著差异。因此,冻后黑暗培养一定程度上保证了胚性愈伤组织细胞结构的完整性,且其再生植株无形态学变异。     

影响小麦花培诱导率因素的研究

本文采用抽滤灭菌常规培养的方法,以小麦科冬58、欧柔和高原602的花药为材料进行离体培养,研究了影响小麦花药培养效果的几个因素,实验结果表明:(1)在培养基中加入一定浓度的甘露醇不仅能提高愈伤组织诱导率,而且还能大幅度提高愈伤组织的质量,从而提高再生植株的诱导频率,降低白苗率;(2)山梨醇的浓度在20-100mM范围内均可提高绿苗产率。愈伤组织诱导率则随着山梨醇浓度和其材料基因型的不同而效果各异;(3)多效唑对小麦花药培养的反应比较复杂,但分化和壮苗时加入多效唑可使绿苗根系粗壮、发达从而提高其移栽成活率。     

Plant Regeneration from In Vitro Cultured Hypocotyl Explants of Euonymus japonicus Cu zhi

Adventitious shoots were successfully regenerated from hypocotyl explants of in vitro cultures of Euonymus japonicus Cu zhi. Hypocotyl slices were cultured on Murashige and Skoog （MS） and B5 basal medium supplemented with varied concentration of different plant growth-regulators, e.g., α-naphthaleneacetic acid （NAA） and indole-3-butyric acid （IBA） in combination with 6-benzylaminopurine （6-BA） and kinetin. The study showed that shoots could be directly regenerated from hypocotyl explants without the intervening callus phase; MS medium was more suitable for adventitious shoots regeneration. The ability of hypocotyls segments to produce shoots varied depending upon their position on the seedlings. The highest regeneration rate was obtained with hypocotyl segments near to the cotyledon cultured on MS basal medium supplemented with 1.5 mg L^-1 6-BA and 0.05 mg L^-1 NAA （63.64%）. The regenerated shoots were readily elongated on the same medium as used for multiplication and rooted on half-strength MS basal medium supplemented with 1.0 mg L^-1 IBA and 100 mg L^-1 activated carbon. After being transferred to greenhouse conditions, 96% of the plantlets were successfully acclimatized. This regeneration system is applied for genetic transformation now.     

Regeneration of douglas fir plantlets through tissue culture

Douglas fir plantlets were produced in tissue culture under defined conditions from cotyledon explants obtained from 2- to 4-week-old seedlings. Tissue pieces were cultured on the surface of a fabric tissue support (100 percent polyester) saturated with liquid nutrient medium; this facilitated periodic changes of the medium to meet the requirements at successive developmental stages without transfer of cultured tissues. Plant growth regulators were needed to stimulate adventitious bud formation. Plantlets were regenerated by rooting excised shoots at 19 degrees C on agarsolidified medium containing sucrose and the auxin naphthalene-2-acetic acid. After root initiation, plant growth regulators were removed; this resulted in stimulation of root elongation and the subsequent development of plantlets, which were then established in soil.     

半夏两种途径再生植株生长与繁殖的比较

对器官发生途径与体细胞胚胎发生途径的半夏组培苗进行了栽培试验,并记录其生长与繁殖特性.结果显示,通过器官发生途径培养的半夏组培苗与体细胞胚胎发生途径的半夏组培苗相比,具有长势旺盛,丰富的形态变异,较快的生长速度与较强的繁殖能力等特点.此外,采用器官发生途径培养半夏组培苗更快捷,成本更低,更适合大规模农业生产.     

Interspecific Hybridization of Brassica campestris x B.Oleracea Through Ovary Culture

Using three varieties of Brassica campestris, Hauarad (708), Maoshan-3 (714) and Youbai (715),as the maternal plants and one variety of Brassica oleracea Jingfeng-1 (6012) as paternal plants, crosses were made to produce interspecific hybrids through ovary culture techniques.The ovaries from the cross between B. campestris × B.oleracea (708 × 6012 and 714 × 6012) were cultured and ovary culture was more effective in terms of obtained seeds when ovaries were cultured in vitro at 9 d after pollination (DAP). While for the cross of 715 × 6012, it was better when ovaries in vitro cultured at 12 DAP. Among three cross combinations, the cross of 714 × 6012 showed the best response and 43 seeds per ovary were obtained. Among the media studied, the ovaries from the cross of 708 × 6012 cultured on MS media supplemented with 3.0 mg L-1 BA × 0.1 mg L-1 NAA showed better response, and its rate of seeds per ovary reached 44.0%.While the ovaries from the other two crosses (714 × 6012 and 715 × 6012) showed the best response when cultured on B5 media supplemented with 3.0 mg L-1 BA + 0.2 mg L-1 NAA, and the rates of seeds per ovary reached 72.0 and 60.0%, respectively. All seeds obtained from the three cross combinations were cultured on the MS media supplemented with 1.0 mg L-1 BA + 0.05 mg L-1 NAA,and the seeds from the cross of 715 × 6012 showed the best germination response and the percentage of germinations reached 66.7%. The regenerated plantlets were obtained from these seedlings after cultured on the MS media supplemented with 0.05 mg L-1 NAA. Cytological study showed that these regenerated plants were all true hybrids of B.campestris × B.oleracea.     

‘嘎啦’苹果花药培养种质创新

【目的】单倍体花药离体培养是农作物包括果树育种中种质资源创新的最有效方法之一,苹果是染色体高度杂合且自交不亲和树种之一。在当前苹果主栽品种中,‘嘎啦’具有早熟、丰产、稳产、多抗的优良性状,是苹果育种的重要种质资源之一。花药单倍体育种也是苹果新品种培育的重要手段。本研究通过‘嘎啦’苹果花药培养诱导胚状体并获得纯合再生植株,为创制新的纯合体种质资源,加速苹果新品种培育进程提供材料。【方法】采集‘嘎啦’苹果单核靠边期到双核早期的花药(未开放的花蕾),低温处理后进行离体培养,经胚状体诱导,分化培养形成再生苗,再经生根培养获得花药再生植株。之后利用FACS流式细胞仪对再生植株进行倍性分析。取再生植株叶片分离DNA,选用80个来源于苹果HIDRAS数据库的SSR标记对所有植株进行PCR扩增,经过凝胶电泳和荧光毛细管电泳鉴定再生植株纯合基因型。移栽成活后,对每个再生株系进行形态学特征观察及统计分析。【结果】过去3年中,共接种的74 200个‘嘎啦’花药,从未被污染的5万多个花药中成功诱导形成386个胚状体(胚状体诱导率0.7%),经分化培养获得64株再生苗(植株再生率16.6%),最终经生根培养、移栽获得30个成活再生株系。其中包括28个二倍体株系,1个单倍体株系和1个四倍体株系。SSR标记用于纯合性鉴定,PAGE结果表明再生株系均为花粉(小孢子)单倍体细胞来源。为了鉴定这些再生植株基因型,从80个SSR中筛选出17个SSR标记(其余SSR标记不具有多态性或带型杂乱)对所获得的30个再生株系进行基因型鉴定。17个SSR标记所对应的PCR扩增物能有效区分鉴定不同再生植株基因型。继代培养60 d后的形态学观察显示不同再生株系的株高、叶长、叶宽等特征差异明显。不同二倍体纯合植株的植物学特征也存在差异:Gala 5植株相对较高,叶基变宽,叶尖渐尖;Gala 7叶片变小、变厚,叶柄变短且基部宽大,叶色深且有很强的光泽度;Gala 18叶片较小,叶数较多。纯合二倍体再生植株长势弱于‘嘎啦’杂合供体,但强于单倍体和纯合四倍体。【结论】采用优化花药培养技术,成功获得了一批苹果纯合体再生植株种质并建立了SSR标记鉴定体系。这些新的种质很大程度丰富了苹果育种亲本种质资源,为挖掘‘嘎啦’苹果优良性状基因提供了重要材料,为后期的田间性状筛选,杂交育种奠定了基础。