花生幼叶组织培养及有效植株再生

以花生品种白沙果成熟种胚发芽7 d的幼叶为外植体,对花生体细胞胚胎发生和植株再生进行了研究,并建立了其高效再生体系.将幼叶切成1 mm×1 mm,接种在添加1～3 mg/L 2,4-D和1～5mg/L BAP的MS培养基上进行培养,获得了高频率的胚胎发生丛(89%～96%).将带有胚胎发生丛的愈伤组织分别转移至添加10 mg/LBAP或添加3 mg/L BAP和1 mg/L ABA的MS培养基上进行培养,57%～100%的胚胎发生丛产生体细胞胚(简称体胚);当将其进一步转移至添加3 mg/L BAP和1mg/L ABA或添加BAP(4,10 mg/L)的MS培养基上进行培养时,体胚萌发,再生植株.植株再生率最高可达96%.     

橡胶树次生体胚发生及其再生植株遗传稳定性的分子检测

以热研7-33-97花药为材料,建立橡胶树次生体胚发生和植株再生体系,主要包括初生花药体胚诱导、次生体胚发生和次生胚植株再生三个步骤.结果表明,来自花药初生异常胚和初生子叶期胚的0.2～0.3 cm胚块均能成功诱导次生体胚发生,并均能获得成熟子叶期胚.以初生异常胚为外植体,每个胚块获得子叶期胚数为0.64个.以初生子叶期胚为外植体连续3次诱导次生体胚发生,随诱导次数增加,体胚发生频率先上升,后保持稳定.2,4-D对次生体胚植株再生具有明显影响.添加4.5 μmol/L和9 μmol/L 2,4-D植株再生培养基中植株再生频率达到85.0%.AYLP检测次生体胚植株遗传稳定结果显示:(1)来自初生异常胚的次生体胚植株60.0%植株DNA发生变异;(2)来自初生子叶期胚的次生体胚植株,随次生体胚发生次数增加,检测到DNA变异植株频率由30.0%升高到52.4%.AFLP聚类分析结果显示,次生体胚植株与热研7-33-97高度相似,相似系数大于0.904.     

巴西橡胶树花药体胚发生类型及其培养条件的改良

橡胶树花药培养体胚发生率低及植株再生频率低是制约其组培苗工厂化生产的瓶颈。以热研7-33-97品系花药为外植体,研究橡胶树花药体细胞胚发育过程并对其体细胞胚进行系统分类,同时改良其培养条件。结果表明,完整的体胚发育过程是球形胚-心形胚-鱼雷胚-子叶胚,但有些心形胚不能进一步发育成鱼雷胚,在后继培养中会分化成畸形胚;体胚发生不具同步性,在鱼雷胚旁又长出次生胚。胶树花药体细胞胚共分9种类型,发现胶树花药体胚发生过程中产生连体胚现象,该类胚能正常发育成植株。不同胚状体培养条件对植株再生率的影响说明,暗培养诱导胚状体2个月后再转移至500 lx弱光照条件下培养10～15 d,然后再转移至出苗培养基培养,能够显著提高植株再生率。在诱导胚胎发生培养基中添加不同浓度的稀土,结果表明,稀土具有提高橡胶树花药体胚发生率的效果,其中以添加1 mg/L稀土培养效果最佳。     

离体培养技术在甜菜远缘杂交育种中的应用

本文报导了离体培养技术在甜菜远缘杂交育种中的应用，探讨了影响离体再生植株诱导率的主要因素，包括外植体、培养基和杂交方式等。试验结果表明：外植体再生植株诱导率以远缘杂交胚（９５．８％）为最高，其次是生长点（６０．５％）、腋芽（５７．６％）、未授粉胚珠（４．７％）；４种培养基的再生植株诱导频率在６０％～９８％之间，其中珠３诱导率最高；杂交方式以正交（野生种×栽培种）远缘杂交胚的再生植株诱导率为最高，达９６％。不同来源试管苗的移栽成活率为５８．８％～８６．４％，不同来源再生植株性状存在明显差异。离体培养技术是快速提供甜菜育种素材的有效方法之一。     

采用甘蓝型油菜离体小孢子染色体加倍来提高双单倍体植株的生产效率

该文比较了甘蓝型油菜小孢子产生植株染色体加倍的三种方法；秋水仙碱处理小孢子再生植株，秋水仙碱处理小孢子诱导的胚和秋水仙碱处理离体小孢子。处理整株，有５３％的处理植株结实，但植株生长迟缓，结实率下降。用秋水仙碱处理小孢子诱导胚，植株加倍率为３２％。秋水仙碱直接处理离体小孢子可使７０％的植株整体加倍，同时还刺激了培养小孢子的胚胎发生，从而提高植株再生率。     

吉林省农业生物技术重点开放实验室简介

吉林省农业生物技术重点开放实验室始建于 1976年 ,1997年 2月 13日由吉林省科委批准正式命名成立 ,1999年承担国家“转基因植物中试及产业化基地 (吉林 )”项目实验室现有固定研究人员 33人 ,博士 6名。实验室面积 70 0 0平方米 ,万元以上仪器设备 72台件 ,实验温室 5 0 0 0平方米 ,实验用地 5 0 0 0 0平方米。实验室自成立以来 ,主要开展了以下 3方面的研究 :1　生物技术研究1976- 1988年 :为遗传转化技术体系的研究阶段。 1979年以下胚轴为外植体 ,采用器官发生途径 ,获得再生植株 ;1979年花药培养获得单倍体幼龄植株 ;1988年以未成熟胚的子叶为外植体游离原生质体 ,获得再生植株。1988- 2 0 0 0年 :为各种遗传转化技术的完善与应用阶段。建立了比较完善的适合规模化生产转基因大豆、玉米、水稻等主要农作物植株的技术体系 ,包括农杆菌介导未成熟胚、子叶节再生及转化体系、花粉管通道法。利用该体系已获得抗大豆食心虫的转Ｂｔ基因大豆植株、抗大豆蚜虫的转ＧＮＡ基因大豆植株、抗除草剂的转Ｂａｓｔａｒ基因雄性不育大豆和抗玉米螟转Ｂｔ基因玉米植株 ,抗大豆蚜...     

龙眼单细胞培养及其体胚发生再生植株

以龙眼松散型胚性愈伤组织(CⅢ类型)为起始材料。进行了单细胞培养及其体细胞胚胎发生再生植株的研究。结果表明：由CⅢ类型胚性愈伤组织建立起的分散性良好的悬浮细胞系，经过孔径(φ)为40μm的尼龙网过筛。可以获得单细胞悬浮系：采用液体浅层培养。部分单细胞可持续分裂，并且有规则分裂和不规则分裂2种方式。前者可能直接形成体细胞胚胎，后者则先形成多细胞团再形成体胚；在液体浅层培养中．单细胞可不经转移直接形成子叶形体细胞胚胎：这些体细胞胚胎经过成熟培养后，可萌芽生根再生完整植株。     

花生基因工程研究进展

９０年代以来,花生基因工程研究重点放在建立花生遗传转化和再生体系上。随着花生遗传转化和再生技术的进步,美国已分别获得抗病和抗虫转基因花生植株,取得突破性进展。目前,农杆菌介导的遗传转化是以花生幼苗嫩叶为外植体,通过卡那霉素筛选,器官发生再生转化植株;基因枪介导的遗传转化是以胚愈伤为转化材料,通过潮霉素筛选转化体胚,再生转化植株。     

外植体再生分子调控机理

植物细胞全能性被认为是植物细胞工程的基础。不同类型的外植体,受创伤刺激诱导器官再生和体细胞胚胎发生,可形成完整植株,实现无性繁殖。外植体再生高度依赖发育和环境信号。本文概述了外植体对创伤信号的感知和重编程启动、芽和根器官发生过程中的外源激素平衡和基因表达、体细胞胚胎发生的分子调控和内源激素的动态变化等内容,特别概述了外植体再生重编程过程中的表观调控机制研究进展,旨在为获得高效的再生体系、提高遗传转化效率提供理论支撑。     

橡胶的组织培养：过去、现状及未来的展望

摘 要：鉴于以未经选择的实生苗为砧木进行的嫁接繁殖使同一橡胶无性系的不同植株之间在产量及生势方面依然存在相当程度的异质性，故人们迫切希望通过离体微繁途径克服这一难题。在离体微繁中，来自成龄植株及种子实生苗的茎节及茎尖材料均是可供利用的外植体来源。就橡胶无性系的离体微繁而言，所存在的最大问题是难以诱导出具有良好支撑固定作用的直根系，而且外植体对培养基的反应也相对较差。目前，通过离体微型嫁接已使这一问题得到有效改善。近年来，橡胶树体细胞胚胎发生的研究也引起人们越来越多的关注和重视，而且有些基因型已成功诱导体细胞胚胎发生及植株再生。在橡胶树中，至今还没有任何一种组培技术（包括微型扦插及体细胞胚胎发生等）被用于无性系的大规模繁殖。不过，随着研究水平的不断提高，橡胶树的离体微繁殖有望逐步成为现实。     

花生未成熟胚培养与植株再生

采用MS、B_6、White、Norstog四种培养基及六种植物激素,配制成多种培养基,对授粉后20—25天的花生幼胚进行离体培养和再生研究。结果显示:MS、B_6为幼胚离体培养和发育较好的培养基。MS BA1.0mg/L(单位下同) NAA0.05 GA_20.02 CH600 PVP0.2％ 蔗糖5％能有效促进幼胚发育成熟。小苗通过MS BA2.0 PP_(333)0.2 CH600的壮苗培养后在1/2MS大量元素 MS微量元素及有机物 NAA2.0 BA0.1 CH400 蔗糖2％中培养,诱根率高达96.6％。小苗移栽14天内保持饱和湿度其成活率为80％。再生植株在自然条件下能开花、结实。     

基因型和2,4 D浓度对小麦不同外植体离体培养特性的影响

为了探讨不同基因型、不同外植体和不同培养条件对小麦愈伤组织诱导、分化及再生的影响,以小偃22、西农1376、西农1012和西农1013为材料,对各小麦品种(系)的幼穗、花药、幼胚和成熟胚组织的培养特性及影响因素进行了研究.结果表明,愈伤组织的诱导和再生与外植体类型、基因型和培养条件密切相关.以幼穗和花药为材料,西农1376平均出愈率均最高,达98.97％和3.85％,成苗率和花培效率均值亦最高,达12.83％和2.39％;以幼胚为材料,西农1376平均出愈率也最高,达99.27％,西农1012平均成苗率最高,达51.03％;以成熟胚为材料,小偃22平均出愈率最高,达93.22％,西农1376平均成苗率达19.78％.离体培养条件下,不同小麦品种(系)的4种外植体愈伤诱导和分化率与2,4-D浓度密切相关,1.0～3.0 mg·L-1 2,4D浓度能较好地诱导4种离体组织愈伤的产生及分化.不同基因型和同一基因型的不同外植体在2,4-D最佳诱导浓度上也有差异.供试小麦4种离体组织培养再生特性比较表明,离体幼胚培养再生效率最高,成熟胚次之,幼穗最差.     

大豆幼胚培养直接成苗影响因素研究

为建立大豆幼胚培养直接成苗方法,分别研究了大豆幼胚胚龄、幼胚预处理方法、培养基及大豆品种对大豆幼胚培养直接成苗的影响。结果表明:15 d胚龄的幼胚平均萌发率为23%,20 d及以上胚龄的幼胚萌发率高于70%,20 d胚龄的幼胚虽能萌发,但芽和根的正常生长较为困难。在低温(4℃)、高温(37℃)和GA(100 mmol.L-1)预处理幼胚2 d再进行培养条件下,高温预处理平均成苗率达75%;而低温和GA预处理的成苗率只有4%。所试几种培养基对幼胚成苗效果没有显著影响。不同品种中,极早熟品种日本晴和台农292成苗率分别为74%和72%,早熟品种台湾75和苏早1号成苗率均为64%,夏大豆临豆8号成苗率(54%)最低。     

栽培甜菜×平匍甜菜种间杂交的研究

把甜菜(Beta vulgaris L.)雄性不育系202和平匍甜菜(B.procumbensChr.sm.)进行种间杂交。人工授粉后13天取受精胚进行离体培养,获得大量杂种试管苗,将其做为接穗嫁接于202×B.maritima杂种苗砧木上,获得两株嫁接苗移栽田间,正常开花。杂种F_1植株株型偏向于B.procumbens,蔓生,高度不育。减数分裂染色体大都呈单价体,只有1.97％构成二价体。各时期均存在不正常现象,如:单价体、落后染色体、后期染色体桥、不正常四分体及大小花粉粒等。     

油棕体细胞胚的诱导和次生胚的增殖研究

油棕体细胞胚的诱导是油棕体胚发生技术体系中最关键的培养过程，通过建立油棕次生胚增殖培养方法可有效地实现油棕组培苗快速的增殖繁育。本研究通过系统的对油棕体细胞胚发生及次生胚再生途径中若干影响因子的比较研究，建立油棕体细胞胚和次生胚再生体系。结果表明：油棕体细胞胚再生体系在不同基因型的油棕品种内诱导率存在较大差别，其中植物外源激素二氯苯氧乙酸(2,4-D)对油棕胚诱导效果较好；油棕次生胚增殖在不同基因型的油棕品种内差异不显著，木本植物培养基(WPM)在油棕次生胚增殖中培养效果最好。     

胚中段为外植体的花生高效再生体系构建研究

参考幼叶、子叶为外植体诱导丛生芽的方法,利用花生种子胚生长旺盛的特性,以花生种子胚中段为外植体材料建立一个新植株再生体系。结果表明,在含3.0mg/L的6-BA的MS培养基上,培养30d可以诱导出丛生芽,诱导率达到92.5%;丛生芽转至1/2MS＋0.2mg/LIBA＋0.1mg/LNAA的培养基中培养2～3周,生根形成完整植株。     

Growth optimization and organogenesis of Gerbera jamesonii Bolus ex. Hook f. in vitro

Regeneration potentials in Gerbera jamesonii Bolus ex. Hook f. from tissues culture system was studied using leaf, petiole and root explants. In vitro regeneration, callus induction and root formation were optimized by manipulation of growth regulators during organogenesis. Various kinds of plant growth regulators such as 6-Benzylaminopurine (BAP), alpha-Naphthalene acetic acid (NAA), 2, 4-Dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), Indole-3-acetic acid (IAA), Indole-3-Butyric acid (IBA), N6-[2-Isopentenyl]adenine (2iP), Kinetin and Zeatin were used to initiate cultures. These plant growth regulators were added to Murashige and Skoog medium in different combinations and concentrations. Adventitious shoots were obtained from petiole explants cultured on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with 2.0 mg L(-1) BAP and 0.5 mg L(-1) NAA. Effectiveness of shoot regeneration medium, type of growth regulator used and duration of induction period were investigated. Leaf explants cultured on MS medium supplemented with 1.0 mg L(-1) BAP and 2.0 mg L(-1) 2, 4-D showed the best results for callus induction. Root explants were found to be non-regenerative in all experiments conducted. Petiole segment was identified as the best explant for regeneration of this species. Regenerated plants were rooted on Murashige and Skoog basal medium. Plantlets were then transferred to field with 75% survival rate.     

墨兰(Cymbiduim sinense)组培快繁技术体系研究

墨兰种子无胚乳的结构特征使其自然萌发率极低,从而导致墨兰种苗的繁殖速度不能满足市场需求。本研究以成熟墨兰种子诱导出的生长良好、性状统一的根状茎为材料,研究墨兰根状茎的增殖、绿芽分化及生根壮苗的情况。结果表明:MS培养基为最适合墨兰根状茎增殖的基本培养基,在该培养基中加入6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)1.0 mg/L与吲哚丁酸(IBA)0.1 mg/L时,根状茎增殖的效果最好,增值系数达到10.33;在根状茎分化阶段,培养基中最佳的激素配比为6-BA 5.0 mg/L+萘乙酸(NAA)0.5 mg/L,分化系数达到6.43;生根壮苗阶段,在不添加激素的生根培养基中,生根率达到100%。本研究建立了墨兰组培快繁技术体系,可实现短时间内大量的种苗繁殖。     

Proline and Glutamine Improve in vitro Callus Induction and Subsequent Shooting in Rice

This study was conducted to evaluate the effects of proline and glutamine on in vitro callus induction and subsequent regeneration and to develop a reproducible and highly efficient plant regeneration protocol in four rice genotypes, viz. Pawana, Jaya, Indrayani and Ambemohar. Considerable variation in response to plant growth regulators and amino acid supplements used was observed in all the four genotypes. Medium supplemented with proline and glutamine was shown to be superior to medium without proline and glutamine. The best callusing from mature embryo was observed on Murashige and Skoog(MS) medium supplemented with 2.0 mg/L 2,4-dichlorophenoxyacetic acid(2,4-D), 500 mg/L proline and 500 mg/L glutamine. Shoot induction was higher in the callus obtained from medium supplemented with 500 mg/L proline and 500 mg/L glutamine. The highest shoot regeneration frequency(83.2%) was observed on MS medium with 2.0 mg/L benzylaminopurine, 0.5 mg/L 1-naphthaleneacetic acid, 500 mg/L proline, and 500 mg/L glutamine in the callus obtained from MS medium supplemented with 2.0 mg/L 2,4-D, 500 mg/L proline and 500 mg/L glutamine. Among the four genotypes, Pawana has the highest regeneration efficiency(83.2%), whereas the regeneration efficiency of the rest three rice genotypes was in the range of 32.0% to 72.3%. This optimized regeneration protocol can be efficiently used for Agrobacterium mediated genetic transformation in rice.     

短光低温不育水稻宜D S成熟胚培养的研究

对短光低温不育水稻宜D S成熟胚在组织培养中的愈伤组织诱导和分化进行了研究,结果表明:愈伤组织诱导率与绿苗分化率之间无对应关系;诱导培养基的成分对转分化后的愈伤组织有后效作用,2,4-D与6-BA和NAA搭配使用比单独使用2,4-D诱导的愈伤组织更易于分化;同时还发现,不同诱导培养基诱导的愈伤组织在转分化后对分化培养基的要求不同.