水稻在“种子植株 - 愈伤组织 - 再生植株”系统中的耐盐性研究Ⅱ.钠离子累积

实验选用已知耐盐性的５个水稻基因型作材料,在“种子植株—愈伤组织—再生植株”系统中就水稻不同基因型钠离子累积与耐盐性的关系作了比较研究．结果表明：在种子植株和再生植株水平,水稻耐盐基因型的地上部钠离子含量大都显著低于其对应的盐敏感基因型．证实了水稻植株地上部的钠离子含量可作为判别水稻耐盐性的一个生理指标的观点．但在愈伤组织,水稻不同基因型的钠离子含量没有明显的差异,暗示了植株水平与细胞水平的钠离子吸收机理可能不一致．     

水稻在“种子植株—愈伤组织—再生植株”系统中的耐盐性研究：I.？…

选用具有不同耐盐性的５个水稻基因型,建立“种子植株－愈伤组织－再生植株”研究系统,比较研究不同基因型系统中３个水平对ＮａＣｌ胁迫的不同反应,结果表明：ＮａＣｌ胁迫下,５个不同基因型的耐盐性在种子植株水平显著的差异,在再生植株水平这种差异性也得进了进一步的证实,而在愈伤组织,差异不明显,甚至与植株水平有相反表现,在３个水平耐盐性相关关系分析中,种子植株与再生植株有一定的相关关系,而二者与愈伤组织均无     

水稻在“种子植株 - 愈伤组织 - 再生植株”系统中的耐盐性研究Ⅰ生长反应

选用具有不同耐盐性的５个水稻基因型,建立“种子植株—愈伤组织—再生植株”研究系统,比较研究不同基因型系统中３个水平对ＮａＣｌ胁迫的不同反应．结果表明,ＮａＣｌ胁迫下,５个不同基因型的耐盐性在种子植株水平有显著的差异,在再生植株水平这种差异性也得到了进一步的证实．而在愈伤组织,差异不明显,甚至与植株水平有相反表现．在３个水平耐盐性相关关系分析中,种子植株与再生植株有一定的相关关系,而二者与愈伤组织均无显著相关．因此进一步证实了水稻愈伤与植株水平的耐盐性不一致,并对其原因进行了探讨．     

水稻耐盐机理的研究：Ⅰ,不同基因型植株水平耐盐性初步比较

本文比较了外部形态和基本特性相似、而耐盐性有显著差异的3组共6个水稻基因型苗期对NaCl胁迫的不同反应,以盐害程度评级,相对生物量和鲜/干值等作为生长指标进行比较,证实耐盐基因型的耐盐程度显著地高于其对应的盐敏感基因型。析了水稻植株的Na~+、Cl~-含量,发现在NaCl胁迫下,耐盐基因型地上部的Na~+、Cl~-含量分别显著地低于其对应的盐敏感基因型。相关分析结果表明了稻株地上部的Na~+、Cl~-含量分别与上述三项生长指标高度相关,表明植株地上部Na~+、Cl~-含量可以作为水稻苗期耐盐性的一个生理指标。     

杨树湿地松组织培养愈伤组织耐盐性*

对杨树无性系N L-80105, N L-80106, N L-80117和湿地松组织培养愈伤组织的耐盐性进行了研究。结果表明:以MS为基本培养基,添加2,4-D 2.0 mg kg-1和KT 0.5 mg kg-1,诱导这些树种愈伤组织效果好;在含氯化钠的培养基上,杨树不同器官外植体的愈伤组织诱导能力和耐盐程度有差异,外植体茎、叶比根强;杨树继代愈伤组织的耐盐能力显著高于湿地松,这与植株水平的耐盐性相一致,表明用愈伤组织鉴别这些植物耐盐性的方法是可行的。     

盐胁迫下耐盐苜蓿松散型愈伤组织生理生化特性变化

为了解盐胁迫下耐盐突变苜蓿的生理生化变化,以青睐苜蓿耐盐突变体的松散型愈伤组织和青睐苜蓿松散型愈伤组织为试材,用2%Na Cl溶液浸泡1 h,分析了该组织在盐胁迫下细胞中的可溶性糖、丙二醛、可溶性蛋白、游离脯氨酸等的含量,以及细胞膜透性、离子浓度和SOD、POD酶活性。结果显示:盐胁迫下耐盐松散型愈伤比对照组织的可溶性糖含量、POD酶活性、游离脯氨酸含量、K~+/Na~+分别高出0.757倍、0.266倍、6.525倍、0.700倍,SOD酶活性、丙二醛含量、细胞膜透性、Na~+、K~+浓度分别低1.807倍、0.878倍、0.553倍、2.903倍、1.296倍。所以,耐盐松散型愈伤组织在盐胁迫下表现出可溶性糖含量、POD活性、游离脯氨酸含量、K~+/Na~+增加,丙二醛含量、细胞膜透性、Na~+浓度降低,可溶性蛋白无明显变化。试验结果表明苜蓿耐盐突变愈伤组织具有更强的耐盐性。     

水稻野生型愈伤组织中耐盐细胞频率的影响因素

利用组织培养技术研究愈伤组织的倍性、品种、外植体对野生型愈伤组织中耐盐细胞频率的影响。发现：（１）单倍体和二倍体愈僵组织的耐盐细胞频率比较接近,四倍体愈伤中耐盐细胞频率一般比单倍体和二倍体愈伤组织的小;（２）不同品种的耐盐细胞频率差异大;（３）二倍体植株幼穗培养产生的二倍体愈伤组织和四倍体植株花药培养产生的二倍体愈伤组织的耐盐细胞频率没有显著的差异。     

玉米耐盐愈伤组织变异体的筛选及耐盐性分析

为了筛选玉米耐盐愈伤组织变异体,选用4个适于玉米组织培养基因型的幼胚为外植体,诱导出胚性愈伤组织。继代5次后,分别用200 mmol/L NaCl和5.5 mmol/L Hyp连续筛选3次,获得耐盐愈伤组织变异体,分别称为rn变异体和rh变异体,以普通继代培养基上培养的愈伤组织为对照。经一代回复培养,分别在200,250和300 mmol/L NaCl胁迫下,分别测定了rn变异体r、h变异体和对照愈伤组织存活率,胚性愈伤组织百分率,K+、Na+含量;在300 mmol/L NaCl胁迫下,测定了rn变异体、rh变异体和对照愈伤组织的生长量及脯氨酸含量。结果表明,rh变异体愈伤组织的分化频率高于rn变异体,Hyp的选择频率是NaCl的2倍左右;在不同浓度NaCl胁迫下,rh变异体具有较高的愈伤组织存活率和K+、Na+含量;在300 mmol/L NaCl胁迫下,rh变异体的生长量和脯氨酸含量均最高,表现出了较好的耐盐性。     

玉米体细胞抗盐突变体的筛选及耐盐性鉴定

玉米幼胚所诱导的愈伤组织在继代繁殖后,用NaCl作选择剂,在含质量浓度10～20g·L-1NaCl的N6筛选培养基上连续筛选3代,再转移到无盐的继代培养基上培养3代,得到耐20mg·L-1的抗盐愈伤组织变异体.对愈伤组织相对生长量和游离脯氨酸含量等指标的测定表明,该愈伤组织变异体是耐盐的.耐盐愈伤组织变异体在分化培养基上可分化出再生植株,在10g·L-1NaCl胁迫下耐盐变异体再生植株相对电导率小于对照再生植株,而可溶性糖含量高于对照植株.耐盐株自交得T1代种子,在不同质量浓度NaCl胁迫下测定其发芽率,耐盐变异体后代种子发芽率均高于对照种子发芽率,说明变异体的耐盐性是可遗传的.     

大叶蒲公英耐盐突变体的筛选与植株再生

为获得大叶蒲公英耐盐突变体再生植株,以其叶片为外植体,将诱导出的愈伤组织经过不同浓度耐盐胁迫处理,经过筛选与随机扩增多态性DNA(RAPD)检测,确定了耐盐愈伤组织突变体。再分别通过诱导突变愈伤组织形成不定芽和不定根,获得了耐盐突变体的再生植株。结果表明,大叶蒲公英愈伤组织诱导最适培养基为MS+0. 5 mg/L 6-BA+0. 04 mg/L 2,4-D,耐盐突变体不定芽发生的最适培养基为MS+0. 2 mg/L 6-BA+0. 01 mg/L NAA,最适生根培养基为1/2MS+0. 3 mg/L NAA。     

杨树湿地松组织培养愈伤组织耐盐性

对杨树无性系ＮＬ－８０１０５，ＮＬ－８０１０６，ＮＬ－８０１１７和湿地松组织培养愈伤组织的耐盐性进行了研究。结果表明：以ＭＳ为基本培养基，添加２，４－Ｄ２．０ｍｇ·ｋｇ－１和ＫＴ０．５ｍｇ·ｋｇ－１，诱导这些树种愈伤组织效果好；在含氯化钠的培养基上，杨树不同器官外植体的愈伤组织诱导能力和耐盐程度有差异，外植体茎、叶比根强；杨树继代愈伤组织的耐盐能力显著高于湿地松，这与植株水平的耐盐性相一致，表明用愈伤组织鉴别这些植物耐盐性的方法是可行的     

大叶蒲公英愈伤组织耐盐突变体诱导与鉴定

为获得大叶蒲公英耐盐突变体,以其叶片为外植体,进行了愈伤组织耐盐突变体的筛选。结果表明,愈伤组织诱导和增殖的最佳培养基分别为MS+6-BA 0.5 mg/L+2,4-D 0.04 mg/L与MS+6-BA 0.4 mg/L+2,4-D 0.02 mg/L+NAA 0.2 mg/L。将继代培养5次的愈伤组织接种在含有不同质量浓度盐的诱导培养基上,经过4次耐盐胁迫,筛选出了耐盐的愈伤组织突变体。通过RAPD检测发现,在NaCl质量浓度为8、10、12 g/L的培养基上愈伤组织扩增条带与不含NaCl的培养基(对照)有差异,证明耐盐的愈伤组织中确实产生了DNA的突变。     

K~+,Ca~(2+)和Mg~(2+)对不同水稻(Oryza sativa L.)基因型苗期耐盐性的影响

【目的】进一步探明盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对苗期不同水稻基因型耐盐性的影响差异,为明确作物耐盐胁迫的生理机制、提高作物耐盐胁迫能力提供参考。【方法】于2009年1—4月在严格控制水、温、光和营养元素供应的国际水稻研究所人工气候室进行水培试验,比较研究营养液中K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同水稻基因型苗期耐盐性的影响。【结果】在盐胁迫条件下(100mmol·L-1NaCl),耐盐基因型(FL478和IR651)与盐敏感基因型(IR29和Azucena)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐基因型耐盐胁迫能力高于盐敏感基因型的内在原因。盐胁迫条件下提高营养液中Ca2+和Mg2+的含量(60mg·L-1),可显著降低植株体Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,明显减轻盐胁迫的危害,增强水稻耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;而提高营养液K+含量对以上指标的影响远远小于Ca2+处理和Mg2+处理,这也是K+处理对水稻耐盐性影响相对不明显的内在原因。【结论】K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响水稻苗期耐盐性;适当提高水稻生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对水稻耐盐性的影响相对不明显。     

马铃薯耐盐突变体的离体筛选

以4个马铃薯栽培品种的叶片为外植体进行耐盐突变体筛选,结果表明:不同品种愈伤组织的耐盐性存在差异,东农303、鄂1号两品种在细胞水平对NaCl的最大耐受质量浓度为8g/L,费乌瑞它为6g/L,夏波帝为4g/L。当继代次数低于10次,叶片耐盐愈伤组织在无盐胁迫诱导分化培养基上才有进一步诱导再生植株发生的能力;而在盐胁迫诱导分化培养基中,愈伤组织继代次数超过8次即很难继续分化再生。     

水稻在“种子植株—愈伤组织—再生植株”系统中的耐盐性研究：Ⅱ.钠离子累积

实验选用已知耐盐的５个水稻基因型作材料,在“种子植株－愈伤组织－再生植株”系统中就水稻不同基因型钠离子累积与 耐盐性的关系作了比较研究。     

百喜草耐盐性愈伤组织的生理生化特性研究

［目的］从细胞水平分析比较百喜草耐盐性愈伤组织的生理生化特性。［方法］应用不同浓度（0、5、10、15、20 g/L）的NaCl 处理百喜草成熟种子,诱导产生耐盐的颗粒状愈伤组织和同种普通愈伤组织,研究其含水量、细胞膜透性、MDA含量、POD酶活性、SOD酶活性的变化。［结果］结果表明：随NaCl胁迫浓度的升高,百喜草耐盐组愈伤组织与对照组愈伤组织在多方面存在明显差异,前者含水量、丙二醛含量均高于后者; POD酶活性、SOD酶活性亦均高于对照组。在提高愈伤组织耐盐性诸因素中,脯氨酸起着重要作用。［结论］该研究为进一步筛选百喜草耐盐突变细胞系奠定了良好的基础。     

NaCl预处理对拟南芥愈伤组织耐盐性的影响

盐胁迫是制约农业生产的重要因素。在盐胁迫下,植物细胞离子均衡受到破坏,细胞质中积累过多Na+,对植物细胞的代谢产生伤害,主要表现在渗透胁迫、离子胁迫和氧化胁迫及代谢紊乱等方面。试验以拟南芥无菌苗诱导培育愈伤组织,用不同浓度的NaCl做预处理。结果表明:未经NaCl预处理的愈伤组织在200 mmol/L NaCl的培养基上的生长状况较好。说明NaCl预处理可能通过某种机制对愈伤组织造成一定的损伤,从而为培育耐盐抗盐植株起到一定的启示。     

小麦愈伤组织生长速率与植株再生能力关系的初步研究

本文以4个春小麦品种为材料,筛选出适合小麦成熟胚愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+2.4-D2mg/L+NAA0.5mg/L+CH200mg/L;用此培养基对10个品种的成熟胚进行离体培养,较系统地比较了愈伤组织生长速率,可再生性愈伤组织诱导率、再生植株频率等指标的基因型间差异。研究结果表明:愈伤组织生长速率与植株再生频率之间存在密切正向相互关系,相关系数为0.78。作者初步认为,前者可作为基因型再生能力大小的一个选择指标。再生能力强的基因型具有较高的愈伤组织生长速率,而且这一生长速率能在继代培养中保持较长时间。     

60Co-γ辐射对马铃薯耐盐愈伤组织诱导的影响

[目的]为马铃薯辐射诱变育种研究提供科学依据。[方法]测定不同剂量60Co-γ辐射与不同浓度NaCl对马铃薯愈伤组织生长的影响,并在组织培养过程中定向筛选耐盐变异体。[结果]在辐射处理与盐胁迫的双重作用下,马铃薯的愈伤组织发生了一定程度的变异,使得愈伤组织对盐胁迫的耐受力有了大幅度的提高。[结论]当辐射剂量为40J/kg,NaCl浓度为2.0%时,对马铃薯愈伤组织的诱导效果最好。     

甜玉米幼胚愈伤组织诱导及植株再生研究

以21种基因型甜玉米为试材,以幼胚为外植体,研究甜玉米愈伤组织诱导和植株再生技术.21种基因型的幼胚均可诱导愈伤组织发生,但不同基因型材料之间愈伤组织诱导率差异较大,变异范围为0～100%.不同基因型材料的愈伤组织增殖能力也有显著差异,转入分化培养后,仅选系A23-2-3[3]再生出完整植株.