利用体细胞无性系变异培育籼稻铝毒耐性品系

为了提高水稻对铝毒的耐性，本试验使用了离体培养诱导的体细胞无性系变异。通过离体培养筛选胚发生的愈伤组织而培育成了耐性植株。用成熟种子胚诱导出愈伤组织，再将其愈伤组织培养在添加有不同浓度Al2（SO4）318H2O的培养基中。随着铝（Al）浓度的增高，种子萌发、愈伤组织诱导、小苗再生和愈伤组织的健康状况都降低了。     

基因型和外植体对小麦离体培养的影响

为建立适合小麦遗传转化的高效离体培养体系,本实验用14个优良小麦新品种(品系)为材料,对不同基因型的小麦进行幼胚离体培养研究,通过培养基激素的变化,寻找最适合遗传转化的基因型及培养基成分;结果表明:不同基因型间差异显著,其中09P200和SH905在小麦离体培养中反应较好,幼胚愈伤组织绿原基分化率和出苗率显著高于其他基因型,可作为幼胚培养和转基因受体材料的优良基因型,在分化培养基中添加100mg/L水解酪蛋白、100mg/L脯氨酸和2.0mg/LKT对愈伤组织诱导分化及成苗效果较好,所有供试基因绿原基分化率、成苗率平均分别为31.93%和14.42%;另外采用4个不同基因型的小麦幼胚和成熟胚为外植体,通过继代次数的改变,筛选各外植体最适合遗传转化的培养条件;结果表明幼胚继代两次、成熟胚继代三次可以获得相对理想的绿原基分化率,且此时的愈伤组织是遗传转化较理想的受体材料。     

金属离子对小麦成熟胚愈伤组织诱导及分化的影响

为了建立小麦成熟胚的高频再生体系,以泰9817和泰山21为材料,研究了不同浓度金属离子(Cu2 和Ag )对小麦成熟胚离体培养特性的影响。结果表明,在培养基中添加1μmol/L CuSO4或10μmol/L AgNO3有助于小麦成熟胚愈伤组织的诱导及分化,不同浓度CuSO4或AgNO3对小麦成熟胚愈伤组织出愈率的影响不如对胚性愈伤率、分化率及出苗率的影响大;在最佳CuSO4浓度(1μmol/L)下,泰9817和泰山21的胚性愈伤率、分化率及出苗率分别比对照(未加CuSO4)提高了71.18%和87.37%、76.01%和88.92%1、59.64%和323.79%;在最佳AgNO3浓度(10μmol/L)下,泰9817和泰山21的胚性愈伤率、分化率及出苗率分别比对照(未加AgNO3)提高了87.79%和99.35%、85.53%和93.88%、121.47%和275.21%。小麦成熟胚愈伤组织培养特性不同金属离子(Cu2 和Ag )处理间差异不显著。     

小麦愈伤组织诱导及原生质体的分离与纯化

摘 要：以普通小麦的幼穗和幼胚为外植体进行愈伤组织诱导,研究了外植体及低温预处理等因素对小麦愈伤组织诱导的影响;并由小麦幼胚形成的愈伤组织进行了原生质体分离和纯化实验,研究了酶浓度及配比、酶解时间、蔗糖浓度等因素对原生质体分离和纯化效果的影响。结果表明：小麦幼穗离体培养时,以1.0-1.5cm长度的幼穗有利于愈伤组织的诱导;小麦幼穗和幼胚外植体采后低温储藏时不易超过3d,时间太长会影响愈伤组织诱导;2.0%纤维素酶＋0.5％果胶酶+0.6M甘露醇分离原生质体较好,最佳酶解时间为4-6h,原生质体产量和活力较高。     

农杆菌介导小麦成熟胚体系的优化

针对转基因小麦成熟胚转化体系转化效率低,从提高成熟胚愈伤组织质量入手,调节小麦的基因型、成熟胚的培养时间、菌液浓度、侵染时间以及愈伤组织大小几个因素,提高成熟胚转化体系的转化效率;通过农杆菌介导,将目的基因转入到受体小麦成熟胚诱导的愈伤中,利用gus检测的方法检验转化效率;继代360d、自然生长5mm大小的受体小麦品种扬麦10,在菌液浓度OD600为0.8,侵染40min下,gus基因表达率达50%左右,接近幼胚的gus基因表达率。通过对体系的几个因素的调节,提高了农杆菌介导成熟胚转化体系的效率。     

影响籼稻成熟胚愈伤组织植株再生频率的几个因素

以优良籼稻品种的成熟胚为材料,探讨不同浓度ABA、愈伤组织继代次数、培养时间以及干燥处理等因素对籼稻成熟胚愈伤组织再生能力的影响。结果表明：（1）在分化培养基上添加3.0～5.0 mg/L ABA对促进胚性愈伤组织的形成及胚状体发生,提高植株再生能力有显著作用。（2）继代3次、培养20～30 d的成熟胚愈伤组织,质量较好,分     

裸燕麦悬浮细胞系的建立及植株再生

对裸燕玫成熟胚进行离体培养。研究表明,基因型和不同激素组合,地成熟胚愈伤组织诱导具有重要作用。晋燕８号愈伤组织诱导率高达８５．７％,２,４－Ｄ是诱导愈伤组织必不可少的因素。采用循环培养法对愈伤组织进行改造,获得了易分散,颗粒状胚性愈伤组织,缓减了愈伤组织生活力衰退的速度。将松脆愈伤组织置于流体培养基中进行悬浮增减得到分散性。生长快的悬浮细胞系,悬浮系经分化培养获得的再生植株     

小麦成熟胚离体培养研究

以40种小麦基因型的成熟胚为外植体,采用MS诱导培养基和分化培养基,研究不同基因型间愈伤组织诱导的差异,以及低温预处理和不同光照条件对愈伤组织分化的影响。结果表明,不同基因型间出愈率差异显著,散射光照射和低温处理有利于愈伤组织的分化。同舟916、丰华8929、皖麦48、皖麦30具有较强的成熟胚离体培养力。     

玉米成熟胚胚性愈伤组织的诱导、高频再生及转化的研究

以玉米自交系CML295、CML304和18-599R的成熟胚为外植体, 结合幼胚离体培养方法, 探讨并优化了成熟胚来源的胚性愈伤组织诱导及继代培养方法。对其愈伤组织的形态和组织切片的研究结果显示, 继代过程可产生良好的Ⅱ型胚性愈伤组织。在分化培养中分别获得68.6%、75.4%和84.8%的高频再生率, 每愈伤组织块成苗数分别为2.45、2.43和2.75。利用基因枪法转化pCAMBIA1301质粒后的GUS瞬时表达效率分别为57.9%、62.5%和73.1%, 转化pCAMBIA1303质粒后检测GFP的瞬时表达效率分别为23.3%、40%和45.5%。以上3种基因型成熟胚来源的愈伤组织转化率与其对应的幼胚来源的胚性愈伤组织转化率相似。这一技术体系为玉米的遗传改良和功能基因组研究提供了重要的技术平台。     

不同二倍体和四倍体小麦成熟胚再生体系研究

为了研究不同基因型和培养条件对小麦成熟胚愈伤组织诱导和分化的影响,以硬粒小麦、墨西里卡、野生一粒麦Tu和野生一粒麦Tb为实验材料,对其成熟胚在不同激素配比下愈伤组织的诱导和植株分化进行研究。结果表明,不同基因型小麦成熟胚愈伤组织诱导、分化及再生均存在很大差异。其中硬粒小麦的成熟胚培养效果最佳,其愈伤组织在不同2,4-D浓度（1.0~4.0 mg/L）下诱导率均在93%以上。不同激素配比对成熟胚愈伤组织绿点率、再生率均有显著影响。硬粒小麦、墨西里卡、野生一粒麦Tb在激素配比为KT 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L的分化培养基中培养效果最好,其绿点率分别为85.22%,61.67%,8.50%,成苗率分别为40.40%,32.06%,1.72%;而野生一粒麦Tu的最适分化培养基激素配比为KT 1.0 mg/L +NAA 1.0 mg/L,其绿点率和再生率分别为18.64%和8.47%。研究表明,基因型是影响二倍体和四倍体小麦成熟胚培养的主要因素,愈伤组织的诱导和植株的再生是相互独立的。     

孝顺竹种胚愈伤组织悬浮培养条件优化

本研究利用孝顺竹种胚诱导出的淡黄色胚性愈伤组织为材料,对影响细胞悬浮培养的摇床转速、培养液2,4-D浓度、继代天数、接种细胞浓度(W/V)等因素进行了研究.结果表明,悬浮培养时的摇床转速以120 r/min时培养效果较好,转速低于100 r/min时,愈伤组织容易结团,分散性差;适宜的2,4-D浓度为4～6 mg/L,低于4 mg/L时愈伤组织易褐变;接种后培养7 d是最佳的转接时期,至多不能超过10 d;接种细胞密度以4.0%最为合适,可保持较高的增殖速度,同时培养产物较多.在50 mL培养液(NB+500 mg/L Pro-line+500 mg/L Glutamine+300 mg/L Hydrolyzed casein+30 mg/L Sucrose+4～6 mg/L 2,4-D)中接种4.0%的愈伤组织,于120 r/min的转速下经过7 d培养,可增殖一倍以上,以后每7 d继代转接一次,培养大约一个月,便可以建立生长迅速、分散性好、均一的悬浮细胞系.     

不同品系橡胶树花药愈伤诱导和体胚发生研究

为建立橡胶树不同品系的体胚发生和植株再生体系,为不同品系橡胶树良种生产奠定基础。以橡胶树优良品系‘热研106’、‘热试59’、‘热试62’的花药为材料,采用正交设计,对不同品系、不同植物生长调节剂配比培养基的花药愈伤和体胚诱导效果进行了研究。[结果]结果表明：3个品系的愈伤诱导率和体胚诱导效率差异明显,同一品系不同培养基的愈伤诱导率和体胚诱导效率差异明显;愈伤诱导培养基中的植物生长调节剂对下一阶段的体胚诱导有明显影响。根据本研究,‘热研106’的花药愈伤诱导最佳浓度组合为2,4-D 1 mg/L+NAA 2 mg/L+KT 1 mg/L,‘热试59’的花药愈伤组织诱导最佳浓度组合为2,4-D 0.5mg/L+NAA 1 mg/L+KT 1 mg/L,‘热试62’的花药愈伤组织诱导最佳浓度组合为2,4-D 1 mg/L+NAA 1 mg/L+KT 1 mg/L。‘热试62’的体胚发生最佳浓度组合为KT 3 mg/L+NAA 0.05 mg/L+GA3 0.05 mg/L+6-BA 0.5 mg/L。[结论]本研究获得了不同品系的愈伤诱导和体胚发生最佳培养基组合,为多品系橡胶树花药植株再生体系的建立奠定了基础。     

刺五加体细胞胚再生体系的研究

以刺五加种子为外植体,采用固体培养筛选出最优培养基,并成功地诱导出体细胞胚获得再生植株,以此来建立一套成熟稳定的刺五加体细胞胚再生体系。试验结果表明, 最适宜的胚性愈伤组织诱导培养基为1/3MS+1.0 mg?L-12,4-D,其诱导率可达50%;胚性愈伤组织增殖的最适培养基为1/3MS+1.0 mg?L-12,4-D,其增殖倍数可达4.24倍;胚性愈伤组织在不添加任何植物生长调节物质的1/3MS培养基上培养,可促进体细胞胚的形成、萌发及植株转化率。添加10 g?L-1蔗糖时,体细胞胚的发芽率达到90%,植株转化率达到97.8%。     

新冬26小麦幼胚盾片再生体系的建立

以新冬26小麦的幼胚盾片为实验材料,研究不同激素及其不同浓度对愈伤组织诱导和分化的影响.结果表明:2,4-D和Dicamba组合诱导的愈伤组织分化率显著优于单独添加2,4-D或Dicamba.分化培养基中添加低浓度的ZT有利于根的分化.诱导培养基采用MS附加2,4-D 1.5 mg/L和Dicamba 0.5 mg/L,分化培养基采用R附加ZT1 mg/L和2,4-D0.01 mg/L对愈伤组织分化效果为最佳,绿苗分化率最高可达90％.本研究结果为建立高效、稳定的新疆主栽小麦品种的遗传转化系统奠定了基础.     

Callus induction and plant regeneration from immature and mature embryos of winter durum wheat genotypes

Seven genotypes of winter durum wheat (Triticum durum Desf.) were cultured to establish an efficient method of callus formation and plant regeneration from mature embryo culture, and to compare the responses of immature and mature embryo cultures. Immature embryos were aseptically dissected from seeds and placed, with the scutellum upwards, in dishes containing Murashige and Skoog's (MS) mineral salts and 2mg 2,4- dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) per litre. Calli and regenerated plants were maintained on 2,4-D-free medium. Mature embryos were moved slightly on the imbibed seeds. For callus formation, the seeds with moved embryos were placed, furrow downwards, in dishes containing 8 mg 2,4-D per litre. The developed calli and regenerated plants were maintained on the MS medium. Plants regenerated from both embryo cultures were vernalized and grown to maturity in soil. Variability was observed among the wheat genotypes tested for various culture responses in both explant cultures. Callus induction rate and regeneration capacity of callus were independent of each other. Mature embryos have a low frequency of callus induction but a high regeneration capacity. Considering availability, rapidity and reliability, this form of mature embryo culture can be used as an alternative method for immature embryo culture.     

不同外源激素对油棕愈伤组织诱导的影响

以油棕幼胚为外植体,以N6培养基上添加不同浓度的生长素与细胞分裂素进行愈伤组织诱导研究。结果表明,无激素的培养基上不能诱导出愈伤组织,单独加入2,4-D、IAAIBA、6-BA中N6+2,4-D110mg/L的浓度愈伤组织形成率最高,为83.75%,诱导过程中褐化现象少。N6+2,4-D110mg/L+PVP5g/L+蔗糖6%+AC0.3%培养基促进愈伤组织的诱导和生长,适合进一步继代培养。     

2,4-D浓度对玉米花粉诱导小麦产生单倍体幼胚得胚率的影响

在玉米花粉诱导普通小麦产生单倍体技术中,2,4-D浓度是影响幼胚得胚率的重要因素之一.为了确定2,4-D的适宜浓度,利用9个玉米材料和16个小麦材料进行了研究.在小麦散粉前和散粉后,授玉米花粉后12h和36 h分别用150、200、250、300、350 mg/L的2,4-D蘸穗2次,调查数据显示,散粉前处理得胚率平均值分别为6.74%、7.19%、8.44%、7.53%和6.61%;散粉后分别为2.53%、3.11%、4.70%、2.81%和2.67%.结果表明,小麦散粉前授玉米花粉后用250 mg/L的2,4-D处理得胚率最高.     

“济麦”系列品种成熟胚再生体系的优化研究

建立成熟的外植体再生体系,搭建有效的转化平台是实现小麦基因工程改良的重要途径。与未成熟胚相比,利用小麦成熟胚作为外植体不仅取材方便,而且不受环境和季节的限制。因此,建立小麦成熟胚再生体系是小麦组织培养发展的重要趋势。本研究利用"济麦"系列5个品种济南17、济麦19、济麦20、济麦21和济麦22,以适于组培的小麦品种Bobwhite作对照,研究了不同浓度2,4-D、玉米素(ZT)和激动素(KT)对小麦成熟胚的愈伤诱导和分化成苗的影响。结果表明,与对照品种Bobwhite相比,"济麦"系列品种具有更高的成熟胚出愈率,品种间差异显著,呈现出基因型效应。在相同2,4-D诱愈浓度条件下,不同品种间分化和成苗率差异极显著。"济麦"系列品种的成苗率均低于对照品种Bobwhite(13.55%),说明进一步优化愈伤的再生成苗能力是未来建立再生体系的关键。相同品种条件下,2,4-D诱愈浓度对出愈、分化和成苗率影响显著,当2,4-D诱愈浓度4mg/L时,除济麦20以外,其它五个品种均能分化成苗,其中济麦22成苗率约10.33%,接近Bobwhite水平。本研究为建立和完善"济麦"系列品种的成熟胚再生和遗传转化体系奠定了基础。     

糯玉米的成熟胚培养

以糯玉米成熟胚为外植体作离体培养,研究在培养基中添加植物激素,硝酸银及有机物等对玉米愈伤组织的诱导和胚性愈伤继代生长的影响。结果表明：在诱导培养阶段,N6+6-BA 0.2mg/L+2,4-D 2mg/L的培养基诱导率最高,愈伤质量好;在继代培养阶段,MS+6-BA 0.2mg/L+2,4-D 2mg/L +AgNO310mg/L或CW (Coconut Water) 10%的培养基可改善胚性愈伤的质量。     

不同培养基和激素浓度处理对草地 早熟禾愈伤组织诱导的影响

以3种不同的草地早熟禾种子为外植体，研究了不同培养基、不同浓度的2，4-D、BA及水解酪蛋白对愈伤组织诱导的影响。试验表明：(1)MN6培育基有利于愈伤组织的诱导；(2)种胚愈伤组织的诱导和继代宜采用MN6 +2,4-D 3mg/L+BA0.2mg/L的培养基；(3)水解酪蛋白对草地早熟禾种子愈伤组织诱导的影响不大；(4)3种草地早熟禾种子中，新哥莱德(Nuglade)出愈率较高。