红三叶新品系组织培养和植株再生

利用红三叶(Trifolium pratense L.)新品系无菌苗不同部位,通过愈伤组织诱导及分化途径获得再生植株。结果表明:子叶、下胚轴、叶柄、叶片及根段在MS+0.5mg·L^-1 6-BA+1～2mg·L^-1 2,4-D培养基上都极易诱导出愈伤组织。最佳继代培养基为MS+0.5mg·L^-1 6-BA+1.0mg·L^-1 2,4-D,添加2,4-D比NAA更利于愈伤的增长和保存;最佳分化培养基为MS+0.75mg·L^-1 6-BA+0.5mg·L^-1 NAA,最高分化率为16.67%,且分裂素6-BA优于KT,6-BA与NAA组合比与IBA组合更有利于红三叶愈伤组织的分化;茎芽增殖最佳培养基为MS+0.5mg·L^-1 6-BA+1.0mg·L^-1 IBA,再生苗的增殖效果IBA>NAA,2,4-D不利于茎芽生长;最佳生根条件为50mg·L^-1浓度的IBA中浸泡1h后植入含0.5mg·L^-1 IBA的MS中,生根率达80%,红三叶新品系IBA生根最大极限浓度为0.75mg·L^-1,浓度过高表现出对根系生长的毒害。     

长白山单花橐吾茎尖离体培养研究

以单花橐吾(Ligularia jamesii)茎尖作为外植体进行幼芽诱导,探索单花橐吾的离体快繁途径。结果表明:在MS+6-BA(3.0 mg·L^-1)+NAA(0.3 mg·L^-1)+蔗糖(35 g·L^-1)培养基上的幼芽诱导效果最好,诱导率高达90.1%;增殖培养时在MS+6-BA(2.5 mg·L^-1)+IBA(0.1 mg·L^-1)培养基上的平均增殖系数4.9,幼芽生长健壮,可继代培养6次以上;生根培养采用1/2MS+NAA(0.5 mg·L^-1),生根率达95%,生根白色粗壮,且数量较多。     

香蓼带芽茎段的组织培养和快速繁殖

以香蓼(Polygonum viscosum)带芽茎段为外植体, MS为基本培养基, 研究了不同浓度的激素对腋芽诱导、腋芽增殖和生根的影响, 从而初步建立了香蓼组织培养快速繁殖体系。结果表明, 诱导腋芽的最适宜培养基为MS+2.0 mg·L^-16-BA+0.1 mg·L^-1NAA, 诱导率为88.89%;腋芽增殖的最适培养基为MS+2.0 mg·L^-1 6-BA+0.3 mg·L^-1NAA+0.5 mg·L^-1 KT, 增殖倍数为5.17;生根的最适培养基为1/2 MS+0.7 mg·L^-1NAA, 生根率高达98.89%, 移栽后植株生长良好, 成活率较高, 达93.33%。该结果为香蓼快繁和基因工程研究提供了新的数据支持。     

黑麦草高效丛生芽的发生及离体开花的初步研究

以一年生和多年生黑麦草优良品种为材料,取无菌种子苗的茎尖生长点部分在加有不同浓度的2,4-D和6-BA的MS诱导培养基上诱导丛生芽发生,然后在加有不同浓度6-BA的增殖培养基上产生大量丛生芽,并长期继代培养.从丛生芽块上剥取单芽转移到生根培养基上诱导根的发生,生根植株移栽成活率达100%.本试验建立了一种诱导频率高、增殖速度快、试验周期短的黑麦草丛生芽离体培养体系.在附加适宜浓度6-BA和ABA的培养基上丛生芽可直接分化出大量花序,40 d后产生花序的芽块频率最高为81%.进而研究了光照、激素和继代培养时间等因素对黑麦草离体开花的影响.     

红豆草组织培养及植株再生体系的优化

以红豆草（Onobrychis viciifolia Scop.）无菌苗的上胚轴、真叶和下胚轴为外植体,根据正交试验设计方法,研究不同植物激素对红豆草组织培养及植株再生体系的影响。结果表明：激素对愈伤诱导的影响程度为萘乙酸（Naphthylacetic acid,NAA）>玉米素（Zeatin,ZT）> 6-苄氨基嘌呤（6-Benzylaminopurine,6-BA）,诱导外植体产生愈伤组织的最佳培养基为MS+1.0 mg·L^-1 6-BA+0.5 mg·L^-1 NAA+0.2 mg·L^-1 ZT,诱导率达94.5%;对不定芽分化率的影响程度为NAA > 6-BA > ZT,诱导愈伤组织分化不定芽的最佳培养基为MS+0.5 mg·L^-1 6-BA+2.5 mg·L^-1 ZT,诱导率达88.9%;诱导不定芽生根的最佳培养基为1/2 MS+0.5 mg·L^-1 NAA+0.2 mg·L^-1吲哚丁酸钾（Indole-3-butyric acid potassium,IBA-K）,诱导率高达45%。     

青绿苔草(Care breviculmis)愈伤组织诱导与再生体系的建立

为建立青绿苔草高效的再生体系,本研究以青绿苔草的种子为外植体,探究不同植物激素配比对愈伤组织诱导、愈伤分化和生根的影响。结果表明:MS+1.5 mg·L^-1 NAA+0.5 mg·L^-1 6-BA+2.0 mg·L^-1 2,4-D为诱导愈伤的最佳培养基,诱导率可以达到68.3%,愈伤表现为松散的黄色颗粒;MS+1.0 mg·L^-1 NAA+1.0 mg·L^-1 6-BA为最佳分化培养基,分化率为93.8%,不定芽数量达到40个,长势良好;不定芽在1/2 MS培养基中生根效果最好,其根长、株高和生根数量均显著高于其他处理。本研究建立了高效的青绿苔草再生体系,为研究青绿苔草的遗传转化及应用生物技术育种奠定了基础。     

野生甘蒙锦鸡儿的组织培养研究

本试验采用甘蒙锦鸡儿（Caragana opulens Kom.）成熟种子为材料,利用组织培养的方法进行成熟胚的诱导,当胚成苗后进行增殖和生根培养,建立了一套野生甘蒙锦鸡儿的组培体系,为保护甘蒙锦鸡儿野生资源及其引种到城市园林建设中提供一定的借鉴作用。结果表明：试验前将种子用蒸馏水浸泡一晚效果较好;当灭菌时间为15 min时污染率最小,为37.61%;MS+6-BA 0.5 mg·L^-1+NAA 0.05 mg·L^-1培养基为最适宜成熟胚离体诱导的培养基;MS+6-BA 0.5mg·L^-1+NAA 0.05 mg·L^-1培养基为最适宜增殖的培养基;再生苗移植到1/2 MS+IAA 0.1 mg·L^-1培养基上,植株健壮,生根率为63.16%;将生根培养的甘蒙锦鸡儿幼苗移栽到草炭土：珍珠岩：蛭石=6：3：1的混合基质中,成活率为90%。     

草地早熟禾高效丛生芽体系的建立

本试验以草地早熟禾无菌种子苗茎尖为外植体,建立了高效的草地早熟禾丛生芽离体培养体系.结果表明:茎尖在附加0.5 mg/L 2,4-D和3.0 mg/L 6-BA的MS培养基上可诱导茎尖部位基部膨大,且诱导率最高.膨大的基部在2.0mg/L6-BA的丛生芽诱导培养基上,其诱导频率最大,然后将丛生芽转入附加3.0mg/L6-BA和0.07mg/L2,4-D的培养基上可进行继代培养,丛生芽在1/2MS培养基上生根率达100%.     

草地早熟禾高效丛生芽体系的建立

本试验以草地早熟禾无菌种子苗茎尖为外植体,建立了高效的草地早熟禾丛生芽离体培养体系。结果表明:茎尖在附加0.5mg/L2,4-D和3.0mg/L6-BA的MS培养基上可诱导茎尖部位基部膨大,且诱导率最高。膨大的基部在2.0mg/L6-BA的丛生芽诱导培养基上,其诱导频率最大,然后将丛生芽转入附加3.0mg/L6-BA和0.07mg/L2,4-D的培养基上可进行继代培养,丛生芽在1/2MS培养基上生根率达100%。     

农杆菌介导普那菊苣遗传转化体系的建立

以普那菊苣(Cichorium intybus L.cv.Puna)叶片为试验材料,接种于含不同激素浓度配比的MS培养基上进行愈伤组织、芽分化以及根再生的诱导,分析了不同激素浓度及其配比对愈伤组织诱导和芽分化以及根再生效果的影响。以已经建立的再生体系为基础,以农杆菌菌株LBA4404(含质粒pBin438-TaNHX2)侵染转化普那菊苣,探索普那菊苣高效遗传转化体系。结果表明:对外植体适宜的预培养时间为2～3d,与农杆菌的共培养时间也应控制在2～3d;侵染时间控制在8min左右;卡那霉素(Km)阳性筛选的适宜选择浓度为60mg·L^-1。乙酰丁香酮(AS)200μmol·L^-1是促进农杆菌转化的最佳浓度,200 W超声波处理、20次负压处理也可提高农杆菌转化率效果。26mg·L^-1 Km是野生型普那菊苣苗能够存活的上限,头孢唑林钠和头孢噻肟钠在500～1000mg·L^-1浓度范围内、羧苄青霉素300mg·L^-1和氨苄青霉素在40～60mg·L^-1浓度范围内均能较好的诱导出愈伤组织和芽。将来自小麦(Triticum aestivum)的Na⁺/H⁺逆向转运蛋白(vacuolar Na⁺/H⁺exchanger or antiporter,简称NHX,NHE或NHA)导入普那菊苣;经抗生素筛选以及针对TaNHX2基因的PCR检测和Southern杂交分析,证明获得了28株转TaNHX2基因的普那菊苣植株。     

白羊草真叶愈伤组织诱导和植株再生

以7日龄白羊草(Bothriochloa ischaemum(L.)Keng)真叶作为外植体,进行愈伤组织诱导和植株再生研究,筛选较合适的激素组合,以建立白羊草再生体系。结果表明:在愈伤诱导阶段KT的作用明显,其与2,4-D的交互作用优于ABA与2,4-D,也高于单独使用2,4-D,在2,4-D1.0 mg/L+KT0.5 mg/L时诱导率最大,达到93.45%;分化阶段6-BA0.1 mg/L与NAA 0.04-0.06 mg/L的激素组合中分化率差异不明显。     

不同组培基质对菊苣叶片再生的影响

以3个菊苣（Cichorium intybus L.）品种叶片为外置体,以MS,N6,B5,SH和N6B5MS为基本培养基,添加不同激素对其不定芽诱导及植株再生进行研究。结果表明：3个菊苣品种在5种培养基上的愈伤诱导率和分化率存在差异,其中以MS培养基添加2.0 mg·L^-16-BA和0.2 mg·L^-1 IBA再生和分化最好,平均愈伤诱导率和分化率分别为70.12%和72.07%。在不同生根培养基中,生根率和根长存在一定的差异,生根数量没有显著差异,其中以1/2MS培养基中添加0.1 mg·L^-1的NAA效果最显著,生根率、每个外植体的平均根数和根长分别达到97.07%,4.03个和6.51 cm。     

多花黑麦草特高和多年生黑麦草四季高频组培再生体系的优化与建立

对在贵州地区广泛种植的多花黑麦草特高(Lolium multiflorum‘Tetragold’)和多年生黑麦草四季(L.perenne‘Four seasons’)的成熟种子进行了愈伤组织诱导及植株再生的研究,建立了两个品种的胚性愈伤组织高频诱导与再生体系。结果表明,剥去成熟种子的颖壳,切除1/3胚乳端,将特高接种于CC+7mg·L~(-1) 2,4-D+0.5mg·L~(-1) 6-BA、四季接种于CC+5mg·L~(-1) 2,4-D+0.5 mg·L~(-1) 6-BA的培养基中,在明显降低组培污染率的同时,能分别得到65.52%和63.55%的最高愈伤组织诱导率;将两个品种诱导出的愈伤组织转移在MS+0.5 mg·L~(-1) 2,4-D+0.5mg·L~(-1) 6-BA+1.25mg·L~(-1) CuSO4+1.0g·L~(-1) CH的继代培养基上,能促进质量较好的Ⅱ型胚性愈伤组织的形成;根据后续转化试验所选用的植物表达载体pCAMBIA 1300的抗性特点,30~40mg·L~(-1)的潮霉素是两个品种愈伤组织最佳的筛选剂和临界浓度;特高的胚性愈伤组织接种在MS+2.0 mg·L~(-1) 6-BA+0.5 mg·L~(-1) NAA+0.1mg·L~(-1) TDZ的培养基上,可以产生86.37%的最高分化率,四季的胚性愈伤组织接种在MS+6.0 mg·L~(-1) 6-BA+0.3mg·L~(-1) NAA+5.0mg·L~(-1) KT的培养基上,能得到85.40%的最高分化率;生根培养基1/2MS+0.5 mg·L~(-1)NAA+0.5mg·L~(-1) IAA能让两个品种分化出的不定芽形成100%的生根率;以腐殖土∶蛭石∶砂壤土=1∶1∶1的混合材料作为营养土,能保证组培再生苗达到99%以上的成活率。优化建立的高频组培再生体系为下一步的遗传转化奠定了基础。     

海雀稗幼穗离体培养植株再生

本研究旨在离体培养条件下建立起海雀稗植株再生的技术体系,为开展海雀稗细胞和分子生物学育种工作创造条件。以Adalay海雀稗(Paspalum vaginatum Sw.cv.Adalay)的幼穗为外植体材料,在附加2,4-D 2.0~4.0 mg/L稍作修改的MS培养基上,愈伤组织诱导率达90%以上。不同发育时期的幼穗影响其愈伤组织的诱导发生频率:1.0~2.0 cm长的幼穗,愈伤组织诱导率达80%以上;2. 0 cm以上的幼穗,诱导率降至60%以下。在添加2,4-D2.0 mg/L和BAP 0.05 mg/L的愈伤组织诱导培养基上,诱导产生的颗粒状愈伤组织占愈伤组织总数的40%以上。愈伤组织继代培养基中琼脂的用量提高到16 g/L时,愈伤组织在继代培养过程中保持颗粒状结构。颗粒状愈伤组织经连续继代培养3次后转移到附加BAP 2.0 mg/L的分化培养基上,植株再生频率达98%。通过提高愈伤组织继代培养基的渗透压,海雀稗幼穗诱导产生的颗粒状愈伤组织在继代培养过程中能够保持颗粒状的结构和高频率植株再生的能力。     

6-BA引发对赖草种子萌发、贮藏物质和内源激素的影响

赖草（Leymus secalinus）种子的强休眠特性使其发芽率很低,严重制约了其在生产实践中的应用。本试验利用不同浓度的6-苄基腺嘌呤（6-benzyl adenine,6-BA）对赖草种子进行不同时间的引发处理,通过研究其萌发能力、贮藏物质及内源激素的变化,探讨其休眠的原因及6-BA引发对赖草种子萌发的影响,为破除种子休眠提供依据。结果表明：60 mg·L^-1的6-BA引发36 h,赖草种子的发芽率最大,为51.03%,是清水引发处理的2.51倍。测定引发36 h赖草种子的贮藏物质和内源激素的变化结果显示,6-BA浓度为120 mg·L^-1引发的种子可溶性糖含量、淀粉酶活性、脂肪酶活性最大,淀粉含量最低。60 mg·L^-1的6-BA引发种子内的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶活性最大,且赤霉素含量也最高。综上所述,60 mg·L^-1、120 mg·L^-1的6-BA引发36 h大大活化了种子的内源激素,在激素的作用下酶系活化,促使贮藏物质分解,为种子萌发提供营养物质,使赖草种子的发芽率达到最大。因此,可利用60 mg·L^-1和120 mg·L^-1的6-BA引发36 h的方法进行赖草种子休眠的破除。