西瓜‘SM1’高效遗传转化体系的构建

为构建高效的西瓜再生和遗传转化体系,本研究以西瓜‘SM1’材料子叶节为外植体,研究不同激素配比对子叶节再生的影响。在此基础上,通过农杆菌介导法导入外源基因,研究潮霉素浓度、农杆菌侵染时间、共培养时间等因素对遗传转化效率的影响,建立遗传转化体系。结果表明,‘SM1’不定芽分化最佳培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IAA 0.1 mg/L,不定芽分化率为91.7%。最优遗传转化组合为农杆菌侵染时间15 min,共培养3 d,之后进行选择培养。外植体不定芽分化潮霉素最适浓度为10 mg/L,最适生根培养基为1/2MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.01 mg/L。通过潮霉素筛选和PCR鉴定,获得12株阳性转化株系,转化率为6.5%。本研究建立了高效西瓜‘SM1’再生及遗传转化体系,为进一步开展基因功能研究及西瓜遗传改良提供了技术支撑。     

大白菜‘津育60’遗传转化前后组织培养条件的优化

为大白菜的遗传转化研究建立较高频率的组织再生体系,选择白菜子叶-子叶柄作为外植体,通过正交试验优化了农杆菌侵染前后的组织培养条件。结果显示：侵染前的最佳分化培养基组合为MS培养基+3 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA+4 mg/L AgNO3+2%蔗糖+0.8%琼脂,侵染后的最佳分化培养基组合为MS培养基+3 mg/L 6-BA+0.01 mg/L NAA+4 mg/L AgNO3+2%蔗糖+0.8%琼脂。6-BA与NAA的浓度比由侵染前的3:0.3调整为3:0.01。     

花椰菜高频离体再生体系的构建

以147花椰菜和庆农65天2个花椰菜品种为试材,研究了影响花椰菜不定芽再生的各个因素,建立花椰菜高效离体再生体系。结果表明:基因型、外植体类型、激素的类型和配比等是影响花椰菜再生的主要因子。品种对再生频率影响较大,庆农65天的外植体再生频率高于147花椰菜;不同外植体再生频率也存在差异,下胚轴的再生频率显著高于子叶。147花椰菜取用7 d龄无菌苗的子叶和下胚轴,培养在MS+6-BA1 mg/L+NAA 0.2 mg/L培养基上培养效果最佳,庆农65天则培养在MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.05 mg/L培养基上效果最佳;再生芽在MS培养基,生根率达100%。本研究为花椰菜基因遗传转化构建高效的再生体系奠定基础。     

杨树多基因遗传转化体系的建立及优化

以宁杨1号为转化受体材料,建立了杨树多基因遗传转化体系,并对SOS1-SOS2-SOS3进行了遗传转化。研究结果表明：MS 0.5 mg/L 6-BA 0.2mg/L NAA为最适不定芽分化培养基;并确定了最佳的农杆菌侵染浓度OD600=0.4,最适除草剂筛选浓度为0.8mg/L PPT,建立了最佳的宁杨1号多基因遗传转化体系,获得14株PCR阳性株系。     

根癌农杆菌介导的番茄高效遗传转化体系的研究

以番茄无菌苗的子叶和下胚轴为外植体,通过农杆菌介导法,对其遗传转化条件进行了优化,建立了高效番茄子叶和下胚轴农杆菌介导的遗传转化体系.结果表明:在农杆菌浸染前(浸染浓度为OD600=0.3)进行2 d的预培养浸染6 min的外植体在MS+2.0 mg/L6-BA+0.5 mg/L IAA的培养基上转化效率最高.PCR检测初步证明,NPTII基因已整合到番茄再生植株中.     

农杆菌介导柱型苹果“鲁加6号”遗传转化体系的建立

本研究以柱型苹果"鲁加6号"试管苗叶片外植体为转化材料,以卡那霉素抗性基凶为选择标记,建立了根癌农杆菌介导的柱型苹果"鲁加6号"苹果的遗传转化体系.研究结果表明:在MS+6-BA 4.0mg,/L+NAA 0.05 mg/L培养基上,叶片不定芽分化阶段Km的选择压力为20 mg/L,不定芽生根阶段Km的选择压力为15 mg/L,脱菌培养阶段头孢霉素的适宜浓度为300 mg/L.在农杆菌介导的遗传转化过程中,外植体经过36 h预培养,侵染10 min,共培养48 h时,有利于提高遗传转化效率,获得的抗性愈伤组织和抗性芽数均最高.获得的Km抗性植株经PCR检测,扩增出特异条带,初步证明目的基因已整合到苹果基因组DNA中.     

百脉根高频再生体系的建立及兔出血症病毒衣壳蛋白VP60基因的转化

以MS为基本培养基,通过调整激素种类与浓度等培养条件,按正交试验设计的原则,建立了百脉根高频再生体系.结果表明MS 2,4-D 2.0 mg/L KT 2.0 mg/L 培养基可高效诱导愈伤组织的形成,MS 6-BA 1.0 mg/L NAA 0.1 mg/L 培养基可高效诱导芽的分化,MS NAA 0.1 mg/L 培养基可快速诱导根的生成,形成再生植株.通过构建植物表达载体VP60-pBI121,研究了根癌农杆菌介导的兔出血症病毒(RHDV)衣壳蛋白VP60基因对百脉根遗传转化的影响因素,建立了百脉根快速高效遗传转化体系,结果表明,以农杆菌LBA4404为介导菌株、以下胚轴为外植体,预培养3 d,在OD600为0.6的菌夜中浸染20 min,共培养3 d,以及300 mg/L 羧苄青霉素脱菌浓度和50 mg/L 卡那霉素筛选浓度为最佳转化条件.为利用百脉根生产动物口服型疫苗建立了技术基础.     

马齿苋离体培养再生体系的建立

以马齿苋幼嫩叶片和茎段为试验材料,对外植体灭菌、愈伤组织诱导、不定芽分化和试管苗生根的最佳条件进行研究,以期建立马齿苋再生技术体系,并为马齿苋的规模化繁殖和遗传改良等研究奠定基础。结果表明,最佳外植体灭菌方法为：用0.1%的升汞溶液浸泡8 min;最佳愈伤组织诱导培养基为MS+2,4-D 0.5 mg/L+6-BA 0.5 mg/L;最佳不定芽分化培养基为MS+6-BA 5.0 mg/L+NAA 0.4 mg/L;最佳生根培养基为1/2MS+IBA 2.0 mg/L。     

辽东楤木愈伤组织诱导及增殖技术研究

以辽东楤木茎尖、幼叶、嫩茎、休眠芽为外植体,以MS为基本培养基,附加不同种类和浓度的植物生长调节物质诱导丛生芽及再生植株,筛选出适合于辽东楤木组织培养的系列培养基配方.结果表明,愈伤组织诱导的最佳培养基为:MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.1mg/L(或IAA0.2mg/L),幼叶为愈伤组织诱导的理想外植体,30d继代一次分化效率较高,达到73%;不定芽分化的最佳培养基为MS+6-BA1.0～1.5mg/L十IAA0.1～0.15mg/L+NAA0.1～0.15mg/L;不定芽生根的最佳培养基为1/2MS+NAA0.5mg/L;按1∶1混配的蛭石与草炭为试管苗移栽最适基质.     

番茄遗传转化体系的建立及LC和GFP标记基因的表达

本研究以小型番茄(miniature Lycopersicon esculentum Mill.)Micro-Tom为试材,建立其以子叶、下胚轴为外植体的高效、稳定再生体系及遗传转化体系。结果表明,以子叶、下胚轴为外植体时,诱导愈伤组织和芽分化的适宜培养基均为MS 6-BA2.0mg/L IAA0.2mg/L,芽分化率均可高达92%。两种外植体适宜的生根培养基均为MS NAA0.1mg/L。同时,通过根癌农杆菌介导法,建立了Micro-Tom的遗传转化体系。而乙酰丁香酮能大大提高根癌农杆菌转化番茄的效率,当AS=180μm/L时,芽分化率为52.8%;OD600=0.14是转化的最佳菌液浓度;子叶外植体与农杆菌共培养后,经过诱导,根的再生,获得了抗性苗,利用绿色荧光蛋白(GFP)检测和整株表型为紫色(Lc)基因的表达,初步证明外源基因已经整合到Micro-Tom中,为番茄激活标签体系的建立奠定了基础。     

麻栎的组织培养与快速繁殖

以麻栎幼苗茎段为外植体,以MS为基本培养基,研究了不同种类和不同浓度生长调节物质对麻栎组织培养的影响。结果表明,芽诱导最佳培养基为MS+6-BA1.0 mg?L-1,培育21天左右,腋芽可长至1～2 cm,展叶3～4片,发芽率达83.3%;芽增殖最佳培养基为MS+6-BA1.0 mg?L-1+NAA0.02 mg?L-1,增殖系数为4.6;最佳生根培养基为1/2MS+NAA0.5 mg?L-1,培养4周后生根率可达87%。     

花生胚轴的离体诱导与植株再生

选择不同基因型的花生品种为外植体供体,以初步建立适应河南花生品种的高效再生体系。以5天苗龄的花生无菌胚轴为外植体,将供试的4个花生品种分别接种于4种丛生芽诱导培养基上：MS+6-BA5mg/L+NAA1mg/L,MS+TDZ0.6mg/L+NAA0.4mg/L,MS+TDZ1mg/L+6-BA1mg/L+NAA0.5mg/L,MS+TDZ1mg/L+6-BA2mg/L+NAA0.5mg/L。在25℃±1℃、2000lx、16h/d光照条件下培养约30天左右,上胚轴和下胚轴均分化出愈伤组织和丛生芽点。结果发现,上胚轴的丛生芽诱导率远高于下胚轴,最高达到67%,平均每个外植体产生4.5个丛生芽,最高的可分化出30多个;上胚轴在培养基MS+6-BA5mg/L+NAA1mg/L和MS+TDZ1mg/L+6-BA1mg/L+NAA0.5mg/L的丛生芽分化较好,该研究为花生组织的离体培养和外植体遗传转化提供有效途径。     

韭葱愈伤组织和不定芽诱导研究

以韭葱假茎和葱薹为外植体,进行离体培养。结果表明,在MS附加不同浓度的NAA和6-BA培养基上,韭葱假茎和葱薹均能诱导形成愈伤组织,但二者出愈率差异极显著。在MS+NAA1.0mg/L+6-BA2.0mg/L培养基上,韭葱假茎愈伤组织出愈率仅为27.09%,在MS+NAA2.0mg/L+6-BA1.0mg/L培养基上,韭葱葱薹愈伤组织出愈率高达77.09%。愈伤组织继代培养后,葱薹形成的愈伤组织不能分化形成芽,而假茎形成的愈伤组织可以诱导产生不定芽,在MS+NAA1.0mg/L+6-BA2.0mg/L培养基上,假茎芽的诱导率为20.83%,且假茎靠近茎基部处诱导产生的愈伤组织分化芽的能力最强。     

白皮松组织培养研究

为建立高效的再生体系,以白皮松成熟胚,子叶为外植体,经过初代培养和继代增殖培养,研究了不同植物生长调节剂种类及浓度、活性炭、GA3在组培各阶段的作用。结果表明：适合子叶诱导芽的培养基为MS+6-BA 3 mg/L+NAA 0.1 mg/L+TDZ 0.01 mg/L,适合胚诱导芽的培养基为MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.1 mg/L;适宜的继代培养基为MS+NAA 0.05 mg/L;以预处理胚（切除下胚轴）为外植体适宜生根培养基为1/2MS+IBA 0.3 mg/L;活性炭对芽增殖无显著作用,随活性炭浓度提高增殖系数有下降趋势;适量的活性炭和GA3可有效促进芽伸长。     

铁皮石斛原球茎诱导与增殖研究

以铁皮石斛嫩茎为外植体,采用幼嫩茎段→原球茎诱导→原球茎增殖途径,通过单因子、双因子以及正交试验诱导原球茎。研究结果表明,外植体灭菌条件为：70%酒精浸泡3s后,0.1%升汞溶液中浸泡8min,诱导铁皮石斛原球茎最佳培养基为MS＋6-BA0.5mg/L+NAA0.5mg/L+ 2,4-D1.0 mg/L,原球茎增殖最佳培养基为MS＋6-BA3.0mg/L+NAA0.3mg/L。     

春兰名品杂交后代快繁与分化研究

为了解决采用传统方法繁殖春兰速度慢的问题,对春兰名品‘集圆’与‘如意素’杂交获得的根状茎进行增殖与分化研究。设置不同的基本培养基、6-BA、NAA、IBA,探讨其对根状茎增殖与分化的影响。结果表明,1/2MS为春兰杂交根状茎的最适培养基;最佳增殖培养基为1/2MS+NAA 5.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L,1/2MS+NAA 0.5 mg/L +6-BA 2.0 mg/L对根状茎的分化效果最好。组培快繁与分化是加快新品种培育的重要方法与手段。     

彩色马蹄莲离体快繁体系的优化

以彩色马蹄莲球茎为外植体,通过不定芽途径建立彩色马蹄莲离体快繁体系。结果表明：采用“二次消毒法”能够明显降低初代培养过程中的污染率;由外植体直接诱导产生不定芽的彩色马蹄莲快繁体系切实可行,最佳不定芽诱导培养基为MS+6-BA1mg/L+NAA0.1mg/L,不定芽增殖培养基为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L,最佳生根培养基为1/2MS+6-BA0.1mg/L+NAA0.5mg/L+AC0.5 mg/L;炼苗3d后移栽到土壤:河沙:草炭土=1:1:1的土壤中,并进行遮阳处理,成活率90％以上。     

千层金组培快繁技术研究

以千层金茎段为外植体进行离体培养,通过试验筛选出各阶段适宜的培养基,建立了千层金组培快繁体系。结果表明：在诱导不定芽的培养基中,MS+6-BA 1 mg/L的芽萌发率最高,芽体健壮;丛生芽继代增殖培养基为改良MS+6-BA 1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+KT 0.1 mg/L;生根培养基为1/2MS+1号生根剂0.5 mg/L+IBA 0.1 mg/L,生根率达100%,且根系发达;栽培基质以椰糠+腐殖土=2:1较理想,移栽成活率为89.3%。     

铁皮石斛组织培养及快繁技术研究

为建立铁皮石斛快繁技术体系,给生产提供参考,研究了铁皮石斛组织培养过程中的灭菌方法、腋芽诱导、原球茎的诱导、增殖与分化的最佳培养基配方。以铁皮石斛成熟茎段为外植体,探讨1/2MS培养基或MS培养基中添加不同浓度的激素对铁皮石斛组织培养过程中各生长、分化阶段的影响。研究表明,腋芽诱导最适宜培养基的配方为MS+ 6-BA 2.0 mg/L+ NAA 0.5 mg/L,诱导率达91.28%,平均芽数达2.34;原球茎诱导的最适宜培养基为1/2MS+ 6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+2,4-D 1.0 mg/L,诱导率可达66.67%;原球茎增殖最佳培养基为1/2MS+ 6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L,原球茎分化最适宜培养基为1/2MS+ NAA 1.0 mg/L+ 6-BA 3.0 mg/L+ KT 1.0 mg/L,最适宜生根的培养基配方为1/2MS+NAA 2.0 mg/L+ AC 0.5 g/L。