新疆野生黄花苜蓿愈伤诱导及分化的研究

以新疆野生黄花苜蓿(Medicago falcata L.)为材料,通过愈伤组织诱导及分化途径获得再生植株;从种子硬实、外植体、激素(2,4-D和KT)、培养基方面探讨野生黄花苜蓿组织培养的影响因素。结果表明:4℃低温处理与浓硫酸浸种结合是破除黄花苜蓿硬实的较优方法,发芽率达90%;下胚轴为诱导愈伤组织的最佳外植体;MS培养基比改良的SH培养基对愈伤组织的诱导更有效,MS诱导培养基为MS+2,4-D 0.5 mg·L^-1+KT 0.8 mg·L^-1+蔗糖30 g·L^-1+琼脂粉7 g·L^-1,出愈率达到80%;浅绿色和浅黄色的愈伤组织在MS+2,4-D 0.2 mg·L^-1+KT 0.4 mg·L^-1+CH 1 g·L^-1+蔗糖20 g·L^-1+琼脂粉7 g·L^-1的培养基上分化较好,分化率为30%。研究结果将为黄花苜蓿生物技术育种奠定一定的基础。     

羊草种子胚性组织培养高频再生体系的研究

羊草(Leymuschinensis)是禾本科优良牧草，构建羊草“外植体—体细胞胚—分化芽”的高频组培再生体系，为后续遗传转化提供技术支撑并为扩繁育种建立基本体系。本研究以羊草成熟种子为外植体，开展了外植体处理、组培污染率控制、改善愈伤组织生长状态，提高其分化能力等组织培养技术的研究。结果表明，种子去稃后并在100 mg·L^-1赤霉素(GA₃)浸泡24 h,可减少组培内生菌污染和外植体褐化；诱导愈伤组织的最佳培养基为添加2.0 mg·L^-12,4-D和0.5 mg·L^-1 KT的MS培养基，诱导率为83.11%;在添加2.0 mg·L^-12,4-D的MS培养基上继代，胚性愈伤诱导率为53.26%;最佳分化培养基为添加1.0 mg·L^-16-BA和0.5 mg·L^-1 NAA的MS培养基，分化率为84.29%,成苗率达52.86%;不定芽移栽至1/2MS培养基上成活率为100%。利用简单重复序列间扩增(Inter simple sequ...     

凤尾兰花丝诱导的组培再生体系的建立及遗传稳定性分析

以凤尾兰(Yucca gloriosa L.)花丝为外植体,研究不同激素种类和配比对愈伤组织诱导和分化的影响,以及活性炭对外植体褐化率的影响,以期为进一步工厂化育苗提供技术支持。结果表明:以花丝为外植体不仅可以获得较高的繁殖系数,而且可以避免灭菌剂对外植体的伤害,从而有效降低组织培养的难度和污染率;凤尾兰花丝最佳愈伤诱导培养基为:MS+6-BA 5.0 mg·L^-1 +KT 1.0 mg·L^-1 +2,4-D 0.5 mg·L^-1,最佳分化培养基为:MS+6-BA 6.0 mg·L^-1 +KT 0.5 mg·L^-1 +NAA 0.5 mg·L^-1,最佳不定芽增殖培养基为:MS+6-BA 3.0 mg·L^-1+KT 0.5 mg·L^-1 +NAA 0.05 mg·L^-1 +椰乳100 mL·L^-1,增殖系数达到3.5左右;利用RAPD分子标记技术,在DNA水平上对再生株进行遗传变异鉴定,未检测出遗传变异,表明再生植株能够保持遗传上的稳定性。本研究首次建立了凤尾兰花丝高效稳定的组培再生体系。     

杂交狼尾草不同外植体愈伤组织诱导

本研究以杂交狼尾草(Pennisetum americanum×P.purureum)种子和心叶为外植体研究不同质量浓度2,4-D与6-BA组合对愈伤组织诱导及6-BA,NAA对分化的影响。结果表明种子最佳的胚性诱导培养基MS+5.0mg·L-12,4-D+0.4 mg·L-1 6-BA,诱导率为75%,心叶最佳的胚性诱导培养基MS+3.0 mg·L-12,4-D+0.5mg·L-1 6-BA,诱导率为60%;种子愈伤组织诱导高于心叶,为较好外植体。种子分化的最佳培养基为MS+3mg·L-1 6-BA+0.5mg·L-1 NAA,分化率62.5%。该研究建立了稳定有效的再生体系,为杂交狼尾草的遗传转化和定向改良提供了技术支撑。     

不同浓度激素配比对高羊茅再生体系建立的影响

以‘爱瑞3号’为试材,以无菌种子为外植体,对成熟种子愈伤组织诱导、胚性愈伤组织继代和分化的影响因素进行了研究,构建了高频的高羊茅胚性愈伤组织植株再生体系。结果表明:最佳愈伤诱导培养基配方为MS+5.5 mg·L^-1 2,4-D+500 mg·L^-1 CH;最佳分化培养基配方为MS+2.0 mg·L^-1 6-BA+1.0 mg·L^-1 KT;最佳生根培养基配方为1/2MS+0.3 mg·L^-1 IBA, 其蔗糖含量为20 g·L^-1。     

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。     

野生黄花苜蓿组织培养及再生体系研究

以呼伦贝尔草原野生黄花苜蓿(Medicago falcata L.)无菌苗的子叶和下胚轴为外植体,对其组织培养及再生体系进行系统的研究,以期为其下一步转基因试验提供良好的受体。结果表明:最佳愈伤诱导培养基为MS+1.5 mg·L^-1 2,4-D+0.4 mg·L^-1 6-BA+3%蔗糖+0.7%琼脂,下胚轴和子叶的最佳愈伤诱导率均可达到100%。最佳胚性愈伤形成培养基为MS+0.5 mg·L^-1 KT+0.1 mg·L^-1 NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂,胚性愈伤形成率为81.5%;最佳分化芽形成培养基为MS+0.25 mg·L^-1 KT+0.05 mg·L^-1 NAA+2%蔗糖+0.7%琼脂,分化芽形成率为36.5%。最佳生根培养基为1/2MS+0.5 mg·L^-1 NAA+1.5%蔗糖+0.7%琼脂,生根率为93.3%。愈伤诱导结果显示,供试黄花苜蓿材料个体间组织培养再生性存在较大差异,在同一激素水平上有大约1/3植株的愈伤状态优于其他植株。     

多年生黑麦草高频再生体系的建立及农杆菌介导PEPC基因的转化

以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)成熟种子作为外植体,建立其高频再生体系,通过农杆菌介导法将磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因转入,为多年生黑麦草的抗逆转基因工作奠定基础。结果表明:种子充分灭菌后在附加6.0 mg·L^-1 2,4-D的培养基中诱导愈伤组织,诱导率可达61.33%。愈伤组织在2,4-D浓度减半的培养基上继代培养长势良好,分化培养基为MS培养基附加1.0 mg·L^-16-BA,分化率最高达到61.33%,在1/2 MS+0.5 mg·L^-1 NAA培养基中进行生根培养,生根率达100%。以该再生体系为基础,将获得的愈伤组织作为外植体进行遗传转化,经筛选培养后得到再生植株,通过PCR及实时荧光定量(Real-Time)PCR验证表明PEPC基因已成功转入,转化率为8.67%。试验结果将为多年生黑麦草抗性品种的研究奠定基础。     

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。     

紫花苜蓿胚性愈伤组织诱导与增殖的研究

为在不同栽培苜蓿(Medicago sativa)品种上，建立稳定、快速且高效的组织培养体系，本试验以品种'游客’、'Paola’和'Sardi7’为研究材料，探究了苜蓿外植体、激素配比及金属离子(Cu²⁺、Ag⁺)，对其胚性愈伤组织的诱导效果。结果表明：下胚轴为诱导愈伤组织的最佳外植体；MS+1 mg·L^-12,4-D+0.2 mg·L^-1 KT为培养基时'游客’和'Paola’胚性愈伤诱导率分别为24.7%，16.7%；MS+2 mg·L^-12,4-D+0.2 mg·L^-1 KT为培养基时'Sardi7’胚性愈伤诱导效果最佳为27.3%；1 μmol·L^-1 和5 μmol·L^-1 Cu²⁺均能显著促进'Sardi7’'游客’和'Paola’愈伤组织的诱导；5 μmol·L^-1 Ag⁺显著诱导'游客’和'Paola’形成胚性愈伤组织，诱导率分别提高25.3%,46.7%(P<0.05)。本研究探索了诱导苜蓿愈伤组织的最佳外植体及其培养条件、金属离子促进不同苜蓿品种再生的作用，为突破同源四倍体栽培苜蓿品种基因型上的限制、提高胚性愈伤组织出愈率提供了思路。     

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。     

啤酒花不同外植体筛选及再生体系构建

为研究不同外植体、不同激素配比对啤酒花愈伤组织诱导、分化和植株再生的影响,建立稳定高效的啤酒花再生体系,选用5种不同基因型啤酒花半木质化枝条,通过扦插生根发芽筛选最适外植体供体。以啤酒花根尖、腋芽、叶片为外植体,研究不同外源激素配比对其愈伤组织诱导、不定芽分化及生根的影响。结果表明:1)PJ274材料在相同生长条件下生根率最高为85%,且在日本园试配方的水培液中发芽率高达40%,是最理想的啤酒花外植体供试母体材料;2)对比根尖、腋芽和叶片为外植体诱导愈伤组织情况,腋芽为最适外植体,诱导率为51.11%;3)啤酒花腋芽愈伤组织诱导的最适激素配比是6-BA(6-苄氨基嘌呤)0.1mg·L^-1+IAA(吲哚乙酸)1.0mg·L^-1+2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)2.0mg·L^-1,愈伤组织诱导率可达86.67%;4)啤酒花腋芽愈伤组织芽的分化率在6-BA1.0mg·L^-1+NAA(萘乙酸)0.2mg·L^-1+2,4-D2.0mg·L^-1的条件下最高,为66.67%;5)啤酒花腋芽愈伤组织根分化的最佳激素调控模式为6-BA0.1mg·L^-1+IBA(乙哚丁酸)1.0mg·L^-1,最高生根率为66.67%。试管苗经炼苗后移栽,成活率达80%。最终成功构建了以腋芽为外植体的啤酒花高频再生体系,为啤酒花种质资源保存、组培快繁和基因工程育种研究奠定基础。     

高羊茅胚性愈伤组织诱导及植株再生

对高羊茅2个品种(新秀和夜明珠2号)的再生技术进行了研究,建立了高频再生体系,为遗传转化奠定了基础.该试验以成熟的种子为外植体,诱导胚性愈伤组织.结果表明,2品种胚性愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+2,4-D5.0mg/L+6-BA0.1 mg/L;愈伤组织分化的最佳培养基:新秀为MS+6-BA 2.0ms/L,夜明珠2号为MS+6-BA 1.0mg/L;生根最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg/L.     

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。     

黄花苜蓿高频植株再生体系建立的研究

黄花苜蓿（Medicago falcataL.）具有较强的抗逆性,是苜蓿育种重要的种质资源。进行黄花苜蓿功能基因研究,有必要建立其高效的植株再生体系。以新疆野生黄花苜蓿的子叶和下胚轴为外植体,以N6大量,MS微量及铁盐,水解酪蛋白2.0g·L^-1,维生素VB₁9.9mg·L^-1,VB₆9.5mg·L^-1,尼克酸4.5mg·L^-1,琼脂8.0g·L^-1和蔗糖30g·L^-1等成分为基本培养基,通过比较不同激素配比对黄花苜蓿愈伤诱导率和体细胞胚发生率的影响,优化并建立了黄花苜蓿的高频再生体系。优化的培养基激素配比为：愈伤诱导和保持培养基添加2,4-D 3.0mg·L^-1+KT 0.05mg·L^-1;分化培养基添加KT 0.4mg·L^-1,蔗糖浓度调整为20g·L^-1;生根培养基为1/2MS+蔗糖15g·L^-1+琼脂8.0g·L^-1。在优化培养流程下,新疆野生黄花苜蓿子叶愈伤诱导率可达92%,下胚轴可达95%,体细胞胚发生率可达54%,体细胞胚萌发成苗率为76%。再生周期约为70～80d。