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。     

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。     

偏关苜蓿种子萌发及植株再生体系优化

本试验以偏关苜蓿（Medicago sativa ‘Pianguan’）种子为材料,从不同消毒剂、培养基成分对种子萌发以及不同激素及浓度配比对愈伤组织诱导分化的影响等方面展开研究。结果表明：0.1% HgCl₂消毒6 min后置于1/4MS培养基上的种子发芽率、发芽势较高,霉烂率低;不同外植体的最优愈伤诱导培养基为MS+2 mg·L^-1 2,4-D+0.4 mg·L^-1KT,下胚轴与子叶最高诱导率分别为100%和98%;最优愈伤分化培养基为UM+1.6 mg·L^-1KT,下胚轴与子叶最高分化率分别为59%和44%;不定芽转至1/2MS生根培养基,生根率达64%。本研究系统构建了优化的偏关苜蓿植株再生体系,可为后续遗传转化提供技术支撑。     

不同组培基质对菊苣叶片再生的影响

以3个菊苣（Cichorium intybus L.）品种叶片为外置体,以MS,N6,B5,SH和N6B5MS为基本培养基,添加不同激素对其不定芽诱导及植株再生进行研究。结果表明：3个菊苣品种在5种培养基上的愈伤诱导率和分化率存在差异,其中以MS培养基添加2.0 mg·L^-16-BA和0.2 mg·L^-1 IBA再生和分化最好,平均愈伤诱导率和分化率分别为70.12%和72.07%。在不同生根培养基中,生根率和根长存在一定的差异,生根数量没有显著差异,其中以1/2MS培养基中添加0.1 mg·L^-1的NAA效果最显著,生根率、每个外植体的平均根数和根长分别达到97.07%,4.03个和6.51 cm。     

长白山单花橐吾茎尖离体培养研究

以单花橐吾(Ligularia jamesii)茎尖作为外植体进行幼芽诱导,探索单花橐吾的离体快繁途径。结果表明:在MS+6-BA(3.0 mg·L^-1)+NAA(0.3 mg·L^-1)+蔗糖(35 g·L^-1)培养基上的幼芽诱导效果最好,诱导率高达90.1%;增殖培养时在MS+6-BA(2.5 mg·L^-1)+IBA(0.1 mg·L^-1)培养基上的平均增殖系数4.9,幼芽生长健壮,可继代培养6次以上;生根培养采用1/2MS+NAA(0.5 mg·L^-1),生根率达95%,生根白色粗壮,且数量较多。     

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。     

野生甘蒙锦鸡儿的组织培养研究

本试验采用甘蒙锦鸡儿（Caragana opulens Kom.）成熟种子为材料,利用组织培养的方法进行成熟胚的诱导,当胚成苗后进行增殖和生根培养,建立了一套野生甘蒙锦鸡儿的组培体系,为保护甘蒙锦鸡儿野生资源及其引种到城市园林建设中提供一定的借鉴作用。结果表明：试验前将种子用蒸馏水浸泡一晚效果较好;当灭菌时间为15 min时污染率最小,为37.61%;MS+6-BA 0.5 mg·L^-1+NAA 0.05 mg·L^-1培养基为最适宜成熟胚离体诱导的培养基;MS+6-BA 0.5mg·L^-1+NAA 0.05 mg·L^-1培养基为最适宜增殖的培养基;再生苗移植到1/2 MS+IAA 0.1 mg·L^-1培养基上,植株健壮,生根率为63.16%;将生根培养的甘蒙锦鸡儿幼苗移栽到草炭土：珍珠岩：蛭石=6：3：1的混合基质中,成活率为90%。     

蒙农红豆草愈伤组织诱导及植株再生的研究

采用MS为基本培养基,对内蒙古地区特有的红豆草品种蒙农红豆草(Onobrychis viciifolia Scop.cv.mengnong)的种子进行不同预处理,统计在不同培养基培养下供试材料种子的萌发率,并在出苗后对红豆草幼苗各外植体(下胚轴、子叶、幼茎、叶片)在不同激素配比培养基中进行组织诱导培养,最终确定理想的培养基激素配方并获得红豆草再生植株。研究结果表明,在1/2MS培养基中种子的萌发率高于MS培养基,并在4℃冷藏预处理下其萌发效果最佳,萌发率达94%。不同激素配比对不同外植体的愈伤诱导和芽分化的效果有所差异。附加MS+2,4-D 2mg/L+6-BA 1mg/L+KT 1mg/L培养基下胚轴整体出愈效果最好,愈伤组织诱导率为86%;附加MS+NAA 0.1mg/L+6-BA 2.0mg/L培养基有利于芽的分化,分化率为24%。外植体出愈顺序为:下胚轴>子叶>叶片>幼茎。     

早开堇菜组织培养及植株再生体系的建立

以野生早开堇菜为材料,研究了不同外植体类型(子叶节、叶片、叶柄)和不同激素配比对其不定芽诱导、愈伤组织诱导和分化的影响,成功建立了早开堇菜组织培养植株再生体系。结果表明,1) 诱导子叶节和叶柄不定芽诱导的最适培养基为 MS+2.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,叶片不适合作为直接诱导不定芽的外植体。2) 3种外植体均能诱导愈伤组织,子叶节愈伤组织诱导的时间最短,其次为叶柄,叶片最晚。子叶节和叶柄愈伤组织诱导的最适培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L 2,4-D,诱导率分别为98.3%和96.7%;叶片愈伤组织诱导的最适培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L 2,4-D+0.05 mg/L NAA,诱导率可达88.3%。3) 最适愈伤组织分化培养基为:MS+1.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,分化率为100%。4)不定芽增殖的最佳培养基为:MS+1.5 mg/L 6-BA+0.075 mg/L NAA,增殖率为4.68。 5)再生苗移植到添加1.0 mg/L 6-BA的1/2 MS培养基上,生根率92.3%。6)组培苗移栽到珍珠岩∶河沙∶腐殖质(1∶2∶2)的混合基质时,100%成活,且植株长势好。     

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。     

多年生黑麦草高频丛生芽增殖培养体系的研究

选取多年生黑麦草(Lolium Perenne L.)的3个优良品种:里加(Regal)、贝尔勒(Belle)、马拉松(Marathon)作为植物材料,以无菌苗的茎尖为外植体,对多年生黑麦草丛生芽的诱导、增殖进行研究,以其建立多年生黑麦草丛生芽高频增殖体系,并在此基础上确定丛生芽离体培养的最适筛选剂及其浓度。结果表明:当2,4-D和6-BA浓度分别为0.5 mg·L^-1和2.0 mg·L^-1时有利于茎尖诱导产生丛生芽;丛生芽增殖的最适6-BA浓度为2.0 mg·L^-1;继代培养时间过长对丛生芽块的生长不利;基因型对丛生芽的诱导和增殖有很大影响;适宜的生根培养基为1/2 MS+NAA 0.1 mg·L^-1。此外,还确定了丛生芽的最适筛选剂为G418和Hyg,其浓度分别为150 mg·L^-1和75 mg·L^-1。从而,建立了一种诱导率和增殖率较高并且实验周期短的丛生芽高频增殖培养体系,并进一步探讨了建立多年生黑麦草遗传转化受体系统的必要条件。     

多花黑麦草特高和多年生黑麦草四季高频组培再生体系的优化与建立

对在贵州地区广泛种植的多花黑麦草特高(Lolium multiflorum‘Tetragold’)和多年生黑麦草四季(L.perenne‘Four seasons’)的成熟种子进行了愈伤组织诱导及植株再生的研究,建立了两个品种的胚性愈伤组织高频诱导与再生体系。结果表明,剥去成熟种子的颖壳,切除1/3胚乳端,将特高接种于CC+7mg·L~(-1) 2,4-D+0.5mg·L~(-1) 6-BA、四季接种于CC+5mg·L~(-1) 2,4-D+0.5 mg·L~(-1) 6-BA的培养基中,在明显降低组培污染率的同时,能分别得到65.52%和63.55%的最高愈伤组织诱导率;将两个品种诱导出的愈伤组织转移在MS+0.5 mg·L~(-1) 2,4-D+0.5mg·L~(-1) 6-BA+1.25mg·L~(-1) CuSO4+1.0g·L~(-1) CH的继代培养基上,能促进质量较好的Ⅱ型胚性愈伤组织的形成;根据后续转化试验所选用的植物表达载体pCAMBIA 1300的抗性特点,30~40mg·L~(-1)的潮霉素是两个品种愈伤组织最佳的筛选剂和临界浓度;特高的胚性愈伤组织接种在MS+2.0 mg·L~(-1) 6-BA+0.5 mg·L~(-1) NAA+0.1mg·L~(-1) TDZ的培养基上,可以产生86.37%的最高分化率,四季的胚性愈伤组织接种在MS+6.0 mg·L~(-1) 6-BA+0.3mg·L~(-1) NAA+5.0mg·L~(-1) KT的培养基上,能得到85.40%的最高分化率;生根培养基1/2MS+0.5 mg·L~(-1)NAA+0.5mg·L~(-1) IAA能让两个品种分化出的不定芽形成100%的生根率;以腐殖土∶蛭石∶砂壤土=1∶1∶1的混合材料作为营养土,能保证组培再生苗达到99%以上的成活率。优化建立的高频组培再生体系为下一步的遗传转化奠定了基础。     

美洲狼尾草组织培养再生体系的建立

构建美洲狼尾草(Pennisetum glaucum)的组织培养再生体系对于该物种的育种研究具有重要意义。以美洲狼尾草的种子、幼叶、幼穗和茎节作为外植体，研究这几种外植体的最佳消毒方式并挑选最合适的外植体进行组织培养,在组培体系中添加不同浓度的植物激素,研究其对愈伤组织诱导与分化的影响。结果表明:以种子作为外植体效果最好，5%NaClO消毒5 min后污染率为1.33%;诱导种子产生愈伤组织的最佳培养基为MS+3 mg·L^-1 2,4-D + 1 mg·L^-1 6-KT+0.1 mg·L^-1 6-BA,诱导率为93.3%;诱导胚性愈伤组织分化的最佳培养基为MS+3 mg·L^-1 6-BA+1 mg·L^-1 NAA,分化率为81.4%。     

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。