甘蓝型油菜NER游离小孢子培养能力研究

本试验对甘蓝型油菜新胞质不育恢复系(NER)进行游离小孢子培养,对小孢子培养的影响因素作了初步研究,结果表明:不同遗传背景下的甘蓝型油菜NEA不育胞质恢复系(NER)胚产量差异显著,即表明在相同的试验条件下基因型的差异是造成胚产量差异的重要原因.提高小孢子胚发生能力试验表明:在诱导培养基上添加适当的6-BA和NAA有利于小孢子胚的发生;固液双层培养优于液体单层培养;在诱导培养基中添加秋水仙碱加倍处理小孢子胚产量与对照差异不明显.在诱导直接成苗前对子叶型胚进行12h/12h弱光照1～2 d、在生根培养基中添加一定浓度的NAA等处理能提高小孢子胚成苗率.建立了一套新胞质不育材料的小孢子培养优化体系.本文还讨论了提高小孢子胚发生能力的一些有效措施.     

甘蓝型油菜小孢子培养子叶形胚发育成苗研究

甘蓝型油菜小孢子细胞诱导胚状体以子叶胚和非子叶胚如球形胚、心型胚和类似于胚的结构形态存在。子叶胚在成苗培养基上能够快速生长成植株,但是非子叶胚难以一次成苗,容易褐化死亡,因此减少非子叶状胚、培育高质量子叶胚是提高油菜小孢子再生成植株效率的关键步骤。为了提高甘蓝型油菜小孢子培养过程中诱导子叶胚的数目,对3个甘蓝型油菜品系分离得到的小孢子细胞在25℃下暗培养2周,之后转移到固液双层培养基上培养。通过对摇床的振荡周期、培养温度、固液双层培养基中活性炭的浓度以及6-BA不同梯度的处理,分析诱导子叶胚和非子叶胚发生的数目。结果显示,3个品系小孢子细胞在固液双层培养基上诱导得到的子叶胚数目显著高于液体培养基上诱导发生的数目。小孢子细胞在固液双层培养基上振荡培养1周所得子叶胚数目显著增加。降低小孢子培养温度至23℃,出胚总数和对照差异不显著,但子叶胚的数目显著增加。在固液双层培养基中的下层固体培养基中加入0.1%活性炭和0.25 mg/L 6-BA能够有效提高子叶胚的数目。此外,相比前人只用液体培养基培养的方法,本试验建立了两步培养方法(先液体培养后固-液双层培养)能有效获得子叶胚,从而快速生成植株,提高了甘蓝型油菜小孢子培养技术创制育种资源的效率。     

影响大白菜游离小孢子培养若干因素的研究

以太原地区大白菜主栽品种的F1"科萌夏秋王"、"科萌78"、"德阳01"等30个品种为试验材料,采用游离小孢子培养方法,研究了基因型、蔗糖、活性炭、细胞分裂素6-BA、生长素NAA、高温热激、氨基酸对小孢子胚胎发生的影响,培养基对子叶期胚分化的影响。研究结果表明:30个品种大白菜在植物组织培养基NLN-13液体培养基中有15个诱导出胚;添加不同浓度蔗糖以NLN-13培养效果最好;合适的活性炭浓度可明显提高小孢子的出胚率;NLN液体培养基中添加NAA和6-BA对小孢子出胚率影响不大,浓度超过一定剂量时出胚率反而降低;高温热激在12~48 h范围内小孢子出胚率差异不大,在此范围以外小孢子出胚率明显降低;添加一定量的氨基酸可提高小孢子出胚率;1 L B5+0.2 mg 6-BA+20 g蔗糖+12 g琼脂培养基有利于小孢子子叶期胚长成再生植株。     

菜心游离小孢子培养高频胚诱导培养基优化

【目的】对菜心小孢子培养的诱导培养基进行优化,以提高胚胎诱导率,创制优良DH系应用于育种实践。【方法】设置不同蔗糖浓度和激素(6-BA和NAA)浓度组合的NLN诱导培养基,以10份不同基因型的菜心为试材,进行小孢子培养及出胚率分析,筛选最佳诱导培养基。【结果】7份材料诱导出胚状体,不同基因型间的胚胎诱导率差异显著,说明基因型是影响小孢子形成的主要因素;在无激素处理中,100 g/L蔗糖浓度NLN(NLN-10)小孢子胚诱导率最高,出胚材料诱导率在3.45～30.46胚/皿;NLN含量减半的1/2 NLN-10培养基处理出胚率约为NLN-10处理的2/3;130 g/L蔗糖浓度NLN处理出胚率显著降低,最高仅为14胚/皿,蔗糖浓度为160 g/L的NLN(NLN-16)处理未出现胚状体;在NLN-10中分别添加0.1 mg/L 6-BA和NAA,促进出胚效果最佳,出胚率最高的 Rt19006达46.93胚/皿,是不添加激素处理的1.5倍;当NLN-10 中6-BA和NAA浓度均达到0.2 mg/L时,胚胎生长发育受到抑制。【结论】筛选出可有效促进菜心小孢子出胚的诱导培养基配方,即100 g/L蔗糖浓度的NLN+6-BA 0.10 mg/L +NAA 0.10 mg/L。     

大白菜游离小孢子胚诱导及植株再生

以15个大白菜[Brassica campestris ssp. Pekinensis (Lour.) Olsson]自交系和杂交种为试材进行游离小孢子培养,研究了影响胚状体发生及植株再生的几个主要因素。结果表明,有12个品种的游离小孢子在NLN-13液体培养基上诱导出胚;各品种间小孢子胚产量差别很大,每个花蕾产胚在0.25~65.4个之间;将成熟的子叶形胚及时转移至再生培养基上,对提高植株获得率至关重要;在NLN-13液体培养基上附加0.2mg.L-1的6-BA对胚状体的发生和发育有促进作用;B5+0.2 mg.L-16-BA+0.02 mg.L-1NAA的培养基有利于小孢子胚发育成植株;1/2 MS+0.1 mg.L-1NAA为小孢子植株生根最适宜的培养基。     

2个甘蓝F1小孢子培养中高出胚率的诱导技术研究

以2个优良的F1甘蓝为试材,探讨了高温热激、蔗糖浓度、添加和更换培养液培养、激素种类与浓度配比等因素对提高甘蓝小孢子诱导胚产量的影响.结果表明,2个F1甘蓝材料经24 h 、33℃高温热激处理对小孢子胚胎发生是必要的;小孢子在13%蔗糖浓度培养基(NLN-13)中培养胚产量最高,为1.89胚/蕾;高浓度蔗糖的培养基(NLN-17)培养3 d后添加低浓度蔗糖培养基(NLN-10)培养能大幅度提高胚产量,比一直在13%蔗糖的培养基(NLN-13)培养的胚状体增加255.2%;NLN-13培养基中添加0.1 mg/L 6-BA和0.05 mg/L NAA能够诱导出高胚产量.     

培养基成分对黔白大白菜杂交种小孢子胚诱导的影响

以2个黔白大白菜杂交组合为材料,进行游离小孢子培养,探讨了培养基成分对小孢子成胚率的影响。结果表明:NLN培养基添加13%蔗糖的培养效果最好;添加0.05 mg/L 6-BA和0.10 mg/L NAA的培养基显著提高了小孢子胚的诱导率和成熟胚的比例;NLN-13液体培养基中添加适量活性碳可明显促进小孢子胚状体的形成,对胚胎发育的同步性也有很好的作用。     

红菜薹游离小孢子培养的影响因素研究

[目的]为蔬菜新品种的选育提供新的途径。[方法]以7个红菜薹品种为试验材料,分别利用6-BA和NAA诱导红菜薹游离小孢子的培养,研究不同诱导剂、游离小孢子密度、活性炭和AgNO3对红菜薹游离小孢子成胚的影响。[结果]6-BA对红菜薹游离小孢子出胚率的诱导效果比NAA明显。分别利用B5培养基和MS培养基对产出的胚进行培养,B5培养基红菜薹生长快,但植株纤细,而MS培养基上的再生植株生长较缓慢。能出胚的培养皿中游离小孢子密度基本上都是5～6个花蕾/皿。红菜薹游离小孢子出胚的培养皿中均添加了活性炭,其适宜添加浓度为0.1g/L。[结论]在培养红菜薹再生植株时,应先用B5培养基,再用MS培养基,同时添加激素进行诱导。     

影响大白菜游离小孢子培养胚胎发生因素的研究

本研究以福山包头系列大白菜品种为试材,对影响小孢子培养中胚胎发育的重要因素进行了研究。结果表明,基因型对小孢子胚产量影响较大,平均每个花蕾产胚在1.28~38.25个之间;花蕾长度为2.1~3.0 mm时,小孢子胚诱导率最高,超过3.0 mm或者低于2.0 mm胚胎诱导率极低;NLN-13培养基为小孢子培养最佳培养基,培养基中添加激素并未提高小孢子胚胎产量,但添加0.1~0.3 g/L活性炭能明显提高小孢子胚胎产量。     

微型大白菜“娃娃菜”优异双单倍体的创制与评价

以7个"娃娃菜"优良杂交种为试材进行小孢子培养,通过优化培养条件建立高效培养体系。结果表明,不同基因型间的小孢子胚诱导能力差异极显著,33℃条件热击48 h,胚诱导率达最大值;NLN-13+0.05 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA为适宜的诱胚培养基,MS+3%蔗糖+0.75%琼脂+0.1 g/L活性炭是小孢子植株继代和壮苗的适宜培养基,MS+3%蔗糖+0.7%琼脂+0.1 mg/L NAA是小孢子植株适宜的生根培养基。通过游离小孢子培养,获得大量的小孢子胚状体和再生植株195株,筛选获得2个优异的双单倍体(DH系)植株。     

低温预处理对甘蓝型油菜小孢子胚胎发生的影响

研究了大田环境下栽培的甘蓝型油菜小孢子胚状体诱导过程中低温预处理的作用,结果表明:两个供试材料经过低温预处理,小孢子胚胎发生能力明显提高,同时,不同基因型要求的预处理时间不同。G369的胚产量在低温3d时达到最高,是对照的27.2倍,而Topas的胚产量在低温2d时达到最高,是对照的15.4倍。试验还统计了子叶型胚状体发生频率,发现与对照相比,处理后子叶型胚状体的频率呈下降趋势,表明低温预处理使小孢子胚发育同步性降低。     

甘蓝型油菜DH系培养技术优化(英文)

[Objective] The aim of this study is to reveal the disinfectants and disinfection methods,medium components,and embryoid culture method on dissociative microspore culture.[Method] B5 as basic medium appended with different concentrations of sucrose,agar and different hormone combinations was used to optimize the culture technique for DH line in Brassica napus L.[Result] Both the 15 min disinfection of NaClO containing 5% Cl-and 10 min disinfection of 0.1% HgCl2 performed well in disinfection and subsequent embryo production;in the extraction process of dissociative microspores,B5 medium containing 2% sucrose could achieve a good embryo production effect;under dark condition microspores were firstly incubated at 32 ℃ 5-7 d,then at 25 ℃ 12-15 d,and finally transferred to 25 ℃ oscillator(60-65 r/min)for 3-7d,when the embryoid would become full ripeness;1/2MS medium appended with 1.2% agar,0.02% NAA,2.0 mg/L 6-BA,3.4 mg/L AgNO3 and 2% sucrose was helpful for embryoid differentiation and plantlet generation,presenting low degree of browning and slight vitrification.[Conclusion] The results may facilitate DH Line in rape production in large scale and high efficient transformation system.     

甘蓝型油菜新不育系恢复材料花药培养影响因素的研究

本试验用油菜新不育胞质恢复系为材料进行花药培养,对花药培养的一些影响因素进行了初步研究,结果表明:①NER愈伤诱导以MS基本培养基较好,附加激素为:2,4-D 2mg/L、6-BA0.5mg/L、NAA 0.5mg/L最佳。②株龄不同愈伤诱导率差异显著。从110 d到141d,出愈率随着株龄增加而增加,差异达到0.01显著水平。到141d达到最高,后逐渐下降。③适当增加2,4-D浓度,2,4-D与6-BA混用有利于愈伤的诱导。④将6-BA浓度从 mg/L提高到4mg/L新不育系恢复材料绿苗诱导率增加,在2mg/L6-BA的激素水平上添加玉米素(ZT)0.5mg/L绿苗诱导率增加2.47%。     

甘蓝型油菜DH系培养技术优化

[目的]研究消毒处理方式、培养基成分和胚状体培养方法对油菜游离小孢子培养的影响。[方法]以B5培养基为基础培养基,添加不同浓度的蔗糖、琼脂及不同激素组合进行试验,对油菜DH系的组培技术进行优化。[结果]含2%Cl-的NaClO消毒15 min与0.1%HgCl2消毒10 min培养效果较好,都能达到良好的消毒和产胚效果;在游离小孢子提取的过程中,B5液体培养基中蔗糖浓度为2%时能达到较好的产胚效果;小孢子培养首先在32℃暗培养5~7 d,然后25℃暗培养12~15 d,最后25℃振荡暗培养3~7 d胚状体就可完全成熟;1/2 MS培养基(附加1.2%琼脂+0.02%NAA+2.0 mg/L6-BA+3.4 mg/LAgNO3+2%蔗糖)有利于胚的分化和苗的形成,其褐化程度小,玻璃化程度低。[结论]该研究结果有助于甘蓝型油菜DH系的规模化生产及高效转化体系的建立。     

甘蓝型油菜DH系培养技术优化(英文)

[Objective] The aim of this study is to reveal the disinfectants and disinfection methods,medium components,and embryoid culture method on dissociative microspore culture.[Method] B5 as basic medium appended with different concentrations of sucrose,agar and different hormone combinations was used to optimize the culture technique for DH line in Brassica napus L.[Result] Both the 15 min disinfection of NaClO containing 5% Cl-and 10 min disinfection of 0.1% HgCl2 performed well in disinfection and subsequent embryo production;in the extraction process of dissociative microspores,B5 medium containing 2% sucrose could achieve a good embryo production effect;under dark condition microspores were firstly incubated at 32 ℃ 5-7 d,then at 25 ℃ 12-15 d,and finally transferred to 25 ℃ oscillator(60-65 r/min)for 3-7d,when the embryoid would become full ripeness;1/2MS medium appended with 1.2% agar,0.02% NAA,2.0 mg/L 6-BA,3.4 mg/L AgNO3 and 2% sucrose was helpful for embryoid differentiation and plantlet generation,presenting low degree of browning and slight vitrification.[Conclusion] The results may facilitate DH Line in rape production in large scale and high efficient transformation system.     

新疆芜菁小孢子培养成胚影响因素研究

以8个新疆芜菁(Brassica rapa L.)品种为试材,对影响小孢子培养中胚胎发育的影响因素进行了研究。结果表明,不同基因型间小孢子胚胎发生能力差异很大,在接种的8个基因型中,有4个诱导出胚,诱导成功率50%,其中W4出胚率最高,达到73胚/30蕾。NLN-13培养基中添加激素能明显促进胚状体的发生;低温预处理也能提高小孢子产胚率,最适宜的时间为24 h。     

大白菜游离小孢子胚状体诱导影响因素的研究

研究了影响大白菜游离小孢子胚状体诱导的几个主要因素。结果表明,添加适量活性炭可促进胚状体发育,AgNO3在1~5 mg/L浓度范围内起抑制作用,IBA在0.05 mg/L时显著促进胚状体的诱导,诱导率达56.5%,而6-BA单一添加时效果不明显,而与NAA配合添加,即6-BA 0.05 mg/L,NAA0.5 mg/L时,诱导率提高明显。     

油菜小孢子秋水仙素直接处理增加纯合两倍体植株频率

Techniquesformicrospore cultureof Brassica napushave been improved rapidly,and embryogen-esis has been achieved in a wide range of genotypes.Plants regenerated from microspore-derived em-bryoids can be haploid,diploid or polyploid. From rapeseed microspore culture it is reported that70 % -90 % of regenerated plants are haploid.The usual methods of chromosome doubling involvesoaking roots(most common) or whole plants in a colchicine solution,or culturing plantlets incolchicine-containing medium…     

转基因甘蓝型油菜的小孢子培养及转基因的遗传分析

[目的]研究甘蓝型油菜转查尔酮异构酶反义基因T1代植株及其小孢子成苗的遗传表达,为甘蓝型油菜的转基因和种质资源创新研究提供参考。[方法]以甘蓝油菜转查尔酮异构酶反义基因T1代5个独立转基因植株为材料进行小孢子培养,通过GUS报告基因的组织化学染色鉴定对外源转基因在花粉植株中的遗传进行了分析。[结果]5个独立转基因植株均获得了胚状体和花粉植株;转基因在花粉培养后代和有性自交后代中遗传行为一致;在每个独立转基因植株的花粉植株中GUS阳性和阴性的分离比均为3∶1,符合孟德尔遗传规律,表明有2个转基因拷贝整合到受体2条非同源染色体上;3个独立转基因植株自交后代中GUS阳性和阴性的分离比符合15∶1,同样表明有2个转基因拷贝整合到受体2条非同源染色体上。[结论]通过转基因油菜的小孢子培养快速获得转基因纯系是可行的。