‘黑珍珠’番茄植株再生体系的研究

为了研究‘黑珍珠’番茄植株再生,以‘黑珍珠’番茄幼嫩叶片为外植体诱导愈伤组织,通过愈伤组织诱导培养、愈伤组织分化培养、不定芽增殖培养、生根培养和试管苗移栽,建立高效快速的‘黑珍珠’番茄再生体系。结果表明：最适宜的诱导叶片愈伤组织的培养基为MS+ 1.0 mg/L 6-BA+ 0.1 mg/L NAA,叶片外植体愈伤组织诱导率最高可达98.2%;诱导出的愈伤组织在MS+ 1.5 mg/L 6-BA+ 0.2 mg/L IBA培养基上能很好的分化出不定芽;MS+4.0 mg/L KT+ 0.01 mg/L IBA 培养基可实现不定芽芽增殖;最适宜的生根培养基为1/2MS+ (0.05~0.08) mg/L NAA,试管苗移栽成活率达92%。     

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。     

小盐芥下胚轴再生体系的建立

以小盐芥下胚轴为外植体,研究了不同激素与不同浓度组合对愈伤诱导和不定芽分化的影响。结果表明,MS 6-BA 2,4-D组合能诱导出愈伤,诱导率为100%。MS 6-BA NAA组合既能诱导出愈伤又能分化不定芽,愈伤诱导率为100%,激素不同浓度不定芽分化率不同,最佳分化培养基为MS 2.5mg/L 6-BA 0.1mg/L NAA,不定芽分化率为43%。生根培养基为1/2MS,生根率为74%。     

热敏型生菜‘GRAND RAPIDS TBR’高效再生体系的建立

本试验以热敏型生菜‘GRAND RAPIDS TBR’为材料,分别探讨不同消毒试剂及时间对种子消毒的影响及不同生长调节剂对愈伤组织诱导、不定芽再生的影响,初步建立了高效的再生体系。结果表明：种子消毒的最适配比为75%的酒精45 s+3%的次氯酸钠12 min,种子成活率可达97.8%;愈伤组织诱导与不定芽分化的最适培养基为MS+0.1 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA,愈伤组织诱导率100%,平均不定芽再生27.7个,且不定芽生长健壮;最适生根培养基为不添加NAA的纯MS培养基,生根率为97.8%;炼苗移栽后,植株成活率100%。本研究初步建立了‘GRAND RAPIDS TBR’的高效再生体系,为生菜基因功能研究和耐高温新品种培育提供基础。     

‘杂花’薰衣草再生体系的建立

为了获得高效稳定的薰衣草再生体系,本研究以‘杂花’薰衣草叶片为试材,研究了不同激素及浓度对愈伤组织诱导、不定芽分化及不定根形成的影响。结果表明：6-BA与NAA及6-BA与2,4-D组合均能诱导愈伤组织形成,最佳培养基配方分别为MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂7 g/L和MS+6-BA 0.5 mg/L+2,4-D 0.2 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂7 g/L,出愈率分别为95.2%、92%;6-BA与NAA组合诱导不定芽的效果显著优于6-BA与2,4-D的组合,适合诱导再生芽分化的最佳培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.4 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂7 g/L,分化率为68.1%;最佳生根培养基为1/2MS+NAA 0.2 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂7 g/L,生根率为91.1%。本研究建立了‘杂花’薰衣草的再生体系,为利用转基因技术培育高产优质的薰衣草新品种提供技术支持。     

黑木相思优良无性系(SR17)组培苗茎段再生体系建立

为建立黑木相思(Acacia melanoxylon R.Br.)茎段高频率再生体系,以优良无性系(SR17)组培苗茎段为外植体,研究培养基中添加TDZ及TDZ与IAA组合使用、不同浓度Ag NO3以及茎段部位对愈伤组织诱导和不定芽再生的影响。结果表明:当TDZ质量浓度为0.05 mg/L时,愈伤诱导率、不定芽分化率和不定芽数最高,IAA 0.05 mg/L配合TDZ使用可使不定芽分化率高达89.4%。同时发现不同质量浓度Ag NO3对不定芽分化率影响不显著,当Ag NO32.5 mg/L时,诱导的愈伤和不定芽容易产生玻璃化。另外发现组培苗中部茎段最有利于不定芽分化。因此选择组培苗中部茎段为外植体,在WPM+TDZ 0.05 mg/L+IAA 0.05 mg/L的诱导培养基上培养30 d,转入MS+6BA 0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L的分化培养基上培养30 d获得最高的不定芽诱导率,且平均每个外植体形成14.3个不定芽。将经过伸长生长的不定芽转入生根培养基1/2 MS+IAA 2.0 mg/L+IBA 0.5 mg/L时,生根率高达95.8%。生根培养10 d,炼苗培养20 d后获得可供移植的组培苗。本研究为黑木相思遗传转化和分子育种提供理论参考。     

红茄子叶和下胚轴离体再生体系研究

本研究以红茄的子叶和下胚轴为外植体,研究其子叶和下胚轴在不同激素的浓度和组合下分化率及再生频率的变化。在诱导愈伤组织时,低浓度的NAA和高浓度的6-BA会导致下胚轴的诱导能力略低于子叶;IAA和ZT的浓度升高时,红茄下胚轴的分化率随之增加,红茄子叶的分化率随之降低。在IAA浓度为0.3 mg/L时,不定芽分化率达到最高;诱导愈伤组织的最佳培养基为MS+0.2 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA;不定芽诱导最佳培养基为MS+0.3 mg/L IAA+2.0 mg/L 6-BA;不定芽生根最佳培养基为1/2MS。本研究建立的红茄再生体系,为红茄遗传转化研究奠定了基础。     

不同品种类型番茄的离体再生体系研究

以不同类型番茄品种中疏四号和中杂105为试材,通过对番茄幼苗子叶的离体培养,研究番茄不同类型品种的离体再生体系.结果表明,诱导愈伤组织及不定芽时,常规品种中疏四号最佳分化培养基为MS+ 6-BA 2.0 mg/L+ IAA 0.2mg/L,正常不定芽分化率为33.3％;F1品种中杂105最佳分化培养基为MS+ 6-BA 1.0 mg/L+ IAA 0.3 mg/L,正常不定芽分化率为28.57％;中疏四号最佳的生根壮苗培养基为MS+ NAA 0.5 mg/L,中杂105则为MS+ IAA 0.1 mg/L.中疏四号潮霉素敏感试验确定的最佳筛选浓度为5 mg/L.     

芳香型矮牵牛‘Carpet Blue’高效再生体系的建立

矮牵牛(Petunia hybrida)是研究植物芳香性状的理想材料,但目前有关芳香型矮牵牛转基因技术体系的研究较少,为建立芳香型矮牵牛的高效再生体系,本研究以特异挥发苯环类物质的芳香型品种‘Carpet Blue’为材料,进行了表面消毒、愈伤组织诱导与不定芽分化、不定芽增殖、不定芽生根等研究。结果表明:先用75%酒精(C₂H₅OH)漂洗30 s,再用5%次氯酸钠(NaClO)消毒8 min,表面消毒效果最好,无菌外植体获得率可达93.75%;愈伤组织诱导与不定芽分化最适培养基为:MS+1.5 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.3 mg/L萘乙酸(NAA),诱导率可达100%,且能分化出健壮的不定芽;最适不定芽增殖培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.4 mg/L NAA,增殖系数可达14.67倍;最适生根培养基为1/2MS+0.05 mg/L吲哚丁酸(IBA),生根率为100%,平均根数达37.67条,平均根长达2.61 cm,生根指数最高,达9.82,单条不定根最长可达5.22 cm;炼苗移栽后,成活率高达92.50%。本研究初步建立了芳香型矮牵牛‘Carpet Blue’的高效再生体系,为后续通过转基因手段研究苯环类挥发物质的代谢规律奠定了坚实基础。     

玉蝉花愈伤组织的诱导及植株再生研究

以玉蝉花的茎尖和嫩叶为外植体进行愈伤组织诱导和再分化研究,成功建立了通过茎尖愈伤诱导途径的植株再生体系。研究得出:玉蝉花茎尖诱导愈伤的最佳培养基为MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5mg/L+2,4-D 1.0mg/L,最高诱导率为51.51%;不定芽诱导的培养基为MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.5mg/L+KT 1.0mg/L,分化率达到72.31%,平均分化不定芽数为5.81;不定芽生根最佳培养基为MS+NAA 1.5mg/L,生根率为100%。     

‘晶瑶’草莓高效再生及遗传转化体系的建立

以草莓‘晶瑶’为试材,研究不同激素种类和浓度配比对叶片诱导愈伤、愈伤分化出芽的影响,建立‘晶瑶’草莓叶片的高效离体再生体系。结果表明,‘晶瑶’叶片在MS+2,4-D 0.05 mg/L+TDZ 2.0 mg/L的诱导培养基上不定芽再生率达到79.18%。在‘晶瑶’草莓遗传转化试验中,叶盘对卡那霉素的敏感性最适筛选浓度为30 mg/L,羧苄青霉素的最适抑菌浓度为400~500 mg/L,150μmol/L乙酰丁香酮的加入可提高GUS的瞬时表达率;10 min是最适合农杆菌侵染‘晶瑶’叶片的时间;共培养48 h对叶片转化较适宜,得到抗卡那霉素并呈GUS阳性的抗性芽频率为2.38%,获得了转化阳性植株。     

‘凤丹’牡丹胚芽愈伤诱导及不定芽的分化

为提高‘凤丹’牡丹胚芽愈伤组织的诱导率及不定芽的分化效率,本研究以‘凤丹’牡丹种子为试验材料,对种胚愈伤诱导及不定芽分化的培养基配方进行添加与不添加2,4-D的对比试验。结果显示,诱导胚愈伤的最佳培养基为MS+1.0 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA,诱导率达33.33%;诱导不定芽分化的最佳培养基为MS+0.2 mg/L NAA+1.0 mg/L 6-BA,诱导率达65.33%,表明在没有2,4-D添加的培养基中能获得更高的‘凤丹’牡丹胚芽愈伤诱导率及更多的不定芽。本研究结果可为‘凤丹’牡丹的组培和快繁技术提供一定的技术指导。     

芦笋花药培养条件的初步探究

以芦笋‘京绿2号’、‘NJ1192’两个品种的花药为外植体进行不同激素配比优化,诱导愈伤组织、不定芽分化及生根研究。结果表明:以0.1%升汞消毒20 min为佳;‘京绿2号’、‘NJ1192’超小花蕾,均以MS+NAA 1.0 mg/L+6-BA 1.0 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L为佳;‘NJ1192’不定芽诱导培养基以MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+蔗糖浓度为3%效果最好,而‘京绿2号’以MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 1.0 mg/L+蔗糖浓度为3%效果最佳;生根培养基以MS+NAA 0.3 mg/L+KT 0.4 mg/L+嘧啶醇1.0 mg/L为佳。初步建立芦笋花药培养单倍体体系,为进行芦笋雌雄花发育中性别分化基因的遗传转化功能验证提供组培转化平台,也为芦笋花药育种提供研究基础。     

大花绣球‘无尽夏’组培苗叶片再生植株的研究

为建立大花绣球‘无尽夏’规模化无性繁殖和高效遗传转化体系,以‘无尽夏’组培苗叶片为外植体,研究叶位、暗培养时间及不同激素组合等因素对叶片诱导形成愈伤及分化不定芽的影响。结果表明,‘无尽夏’组培苗植株中上部叶片的愈伤诱导效果好,适宜的外植体取样叶位为第3~6位叶片。初始暗培养有利于叶片形成愈伤,暗培养15~25天的效果最佳。诱导‘无尽夏’组培苗叶片形成愈伤的适宜培养基为MS+CPPU 3.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L,其愈伤诱导率达到98%以上;愈伤增殖与不定芽分化培养基为MS+6-BA 1.0~2.25 mg/L+IBA 0.1 mg/L。     

胡麻品种内亚7号下胚轴组织培养再生体系的建立

以胡麻品种内亚7号下胚轴为外植体,探索其下胚轴进行组织培养的培养基条件。结果表明,用75%的乙醇和1g/L的HgCl2溶液各处理种子3min是最佳的消毒方法。用MS+3.0mg/L 6-BA+0.25mg/L IAA培养基诱导外植体的出愈率最高,为98.48%,生长速率最大,是愈伤组织生长的最佳培养基。用MS+2.0mg/L 6-BA+0.5mg/L IAA培养基诱导不定芽的分化率最高,为95%,不定芽增殖系数最大,为7.67,是不定芽分化及增殖的最佳培养基;用MS+0.01 mg/L6-BA+0.75mg/L IAA培养基诱导不定芽的生根率最高,为52.26%,是不定芽生根的最佳培养基。由此建立的组织培养再生体系,其出愈率、愈伤组织的生长速率及不定芽的诱导率、增殖率高,生根情况良好,可作为胡麻品种内亚7号的适宜组织培养再生体系。     

不同抗生素对韭菜根愈伤组织诱导及再生的影响

本研究以"汉中冬韭"韭菜品种为试验材料,研究了韭菜根尖及愈伤组织对抑菌性和选择性抗生素的抗性。研究结果表明,选择性抗生素对韭菜再生的影响极显著,以PPT作为选择抗生素时,愈伤生长及不定芽分化阶段PPT适宜浓度为1mg/L,而生根阶段PPT最适浓度为0.5mg/L。当潮霉素浓度为1mg/L时,根尖愈伤组织分化率达到了8%,而浓度为2mg/L时根尖已不能分化,以1mg/LHyg为最佳浓度。用头孢霉素作为抑菌剂时,愈伤生长及不定芽分化阶段,最适浓度为400mg/L,而生根阶段适宜浓度为200mg/L;以Timentin作为抑菌剂时,最适浓度在400mg/L以内,韭菜外植体的分化没有受到影响,随着浓度的增加抑制作用越来越明显,以400mg/LTimentin为最适抑菌抗生素浓度,这为农杆菌介导韭菜遗传转化奠定基础。     

甜叶菊花药离体培养技术体系的建立

以‘皖甜1号’甜叶菊花蕾为试验材料,利用正交设计L9(34),分别以MS、B5和N6为基本培养基,研究了不同浓度的NAA、6-BA以及蔗糖和低温预处理、暗处理时间等条件,对甜叶菊花药愈伤组织诱导的影响以及不同培养基对甜叶菊花药愈伤组织分化影响。试验得出甜叶菊花药愈伤组织最佳诱导的培养基配方为MS+3 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+60 g/L蔗糖+6 g/L琼脂,低温预处理1 d、暗培养14 d有利于甜叶菊愈伤组织的诱导,甜叶菊愈伤组织分化诱导的最佳培养基配方为MS+1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+6 g/L琼脂,不定芽在不加任何植物生长调节剂的MS培养基上伸长后,接种在1/2 MS+0.1 mg/L NAA+20 g/L蔗糖+6 g/L琼脂培养基上生根效果好,生根率可达93.33%。该试验初步建立了甜叶菊花药离体培养技术体系,获得了甜叶菊花药培养再生植株,为甜叶菊新种质的创制和新品种的选育提供了帮助。     

马铃薯不同品种块茎再生体系的建立和优化

为建立最佳的马铃薯块茎再生体系,本研究分别以‘夏坡蒂’、‘费乌瑞它’以及‘克新1号’的试管薯和大田薯为试验材料,采用控制变量法对马铃薯块茎再生体系进行筛选,以获得其培养基最佳激素浓度配比,并对不同来源马铃薯块茎不定芽分化率进行对比。结果表明,‘夏坡蒂’、‘费乌瑞它’和‘克新1号’愈伤组织的最佳诱导培养基组合分别为MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L GA3+1 mg/L ZT、MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L GA3+2 mg/L ZT和MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.5 mg/L GA3+2 mg/L ZT。‘夏坡蒂’与‘费乌瑞它’的不定芽最佳分化培养基组合为MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.5 mg/L GA3+2 mg/L ZT;‘克新1号’的最佳分化培养基组合为MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L GA3+2 mg/L ZT。试管薯的块茎不定芽分化率显著高于大田薯。     

新疆杨组培再生体系建立

以新疆杨叶片为外植体,研究新疆杨组织培养再生体系建立的主要影响因素。结果表明:诱导愈伤组织的最佳培养基组合为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L 2,4-D;愈伤组织分化的最佳培养基组合为MS+0.1 mg/L TDZ+0.3 mg/L IBA,不定芽增殖的最佳培养基组合为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.3 mg/L IBA,诱导生根的最佳培养基组合为1/2MS+0.5 mg/L IBA,新疆杨组培苗在生根培养基上形成的根条数多,苗体健壮,生根率达到100%。本研究成功建立了新疆杨组织培养再生体系,为其转基因研究工作奠定了基础。     

小豆子叶节遗传转化体系建立

以小豆品种‘京农6号’子叶节为外植体进行离体再生,旨在建立‘京农6号’子叶节再生遗传转化体系。本研究对农杆菌菌株EHA105侵染子叶节的时间、诱导愈伤生成的适宜6-BA浓度、诱导不定芽的激素浓度及配比及诱导不定根生长的IBA浓度等影响子叶节再生遗传转化体系的因素,结果发现农杆菌EHA105侵染的最佳时间为50 min,GUS阳性率为67.5%;诱导愈伤的适宜6-BA浓度为2.0 mg/L,诱导率为91.4%;诱导不定芽的最适激素是5.0 mg/L ZT,出芽率为62.0%;而0.1 mg/L IBA诱导不定根的效果最好,生根率可达100.0%。本研究建立了小豆‘京农6号’子叶节外植体的遗传转化体系,获得了再生植株,为小豆的CRISPR/Cas9基因编辑技术在小豆功能基因组学和育种中的应用提供了技术参考。