不同红蓝配比的光质对棉花体细胞胚胎发生 和植株再生的影响

【目的】设置不同的光质组合,明确不同光质对棉花体细胞胚胎发生的影响,为提高棉花体细胞胚胎发生能力和加快棉花转基因过程提供依据。【方法】分别设置不同红蓝配比的光质组合B﹕R（蓝﹕红）=1﹕1、B﹕R（蓝﹕红）=3﹕1、B﹕R（蓝﹕红）=1﹕3和DL（日光灯）,将CCRI12（中棉所12）棉花下胚轴切段依次在愈伤诱导培养基上（callus induction medium,CIM）、胚性愈伤组织诱导培养基上（embryogenic callus differentiation medium,ECDM）、体细胞胚诱导培养基上（embryoid induction medium,EIM）和再生植株诱导培养基（regenerated-plantlet induced medium,RIM）上培养。统计在4种不同光质配比下,体细胞胚胎发生各个阶段对应的指标,包括愈伤增殖率（callus proliferation rate,CPR）、愈伤增殖量、胚性愈伤分化率、体细胞胚数量、生根率、下胚轴数量、再生棉花植株数量、叶绿素浓度等。【结果】与B﹕R=1﹕3和DL光质组合相比,B﹕R=1﹕1和B﹕R=3﹕1的光质组合均显著促进了愈伤的增殖率,但抑制体细胞胚长出下胚轴;与B﹕R=1﹕1和B﹕R=3﹕1相比,B﹕R=1﹕3和DL光质组合均促进胚性愈伤分化和诱导体细胞胚的产生,在诱导下胚轴生根方面,B﹕R=1﹕1组合生根率明显高于其他3种处理;B﹕R=1﹕3和B﹕R=1﹕1处理后下胚轴成苗数、植株高度和叶绿素浓度明显高于B﹕R=3﹕1和DL光质组合,B﹕R=1﹕3的促进效果最明显。【结论】 明确了不同光质组合在体细胞胚胎发生各个阶段的调控作用,在体细胞胚胎发生各个阶段可以选择性地应用最优的光质组合。其中红蓝配比为B﹕R=1﹕3的光质组合在整体上能促进棉花体细胞胚胎的发生。     

杂交构树体细胞胚诱导研究

以杂交构树叶片为材料,建立通过愈伤组织制备体细胞胚的技术途径。结果表明,光照强度750 lx、构树幼叶面积4~5 cm~2有利于诱导愈伤组织。最佳诱导培养基为MS+0.2 mg/L 6-BA+1.0 mg/L 2,4-D,pH值6.0,其愈伤组织诱导率达94.6%。构树愈伤组织最佳继代培养基为MS+0.2 mg/L 6-BA+0.1 mg/L KT,p H值6.2,愈伤组织增殖速度快。选择表面颗粒多、质地松软、浅黄色或白色的愈伤组织进行体细胞胚诱导,最佳诱导培养基为MS+2.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA,p H值6.4,体细胞胚的发生频率达到96.0%。     

枸杞体细胞胚胎发生及植株再生的研究

以甘肃农业大学林学院实验基地内“宁杞 2 号”枸杞为材料,幼果用 0.1 % HgCl2进行消毒,在无菌条件下取出未成熟胚进行诱导,在胚成苗后进行继代和生根培养。培养结果表明:以 MS 为基本培养基,附加 6-BA1.0 mg/L和 IBA0.5 mg/L对体细胞胚胎诱导最有效;在 2,4-D为 1.0 mg/L和 1.5 mg/L时的培养基上胚性愈伤组织诱导率较高,分别为 51.0 %和 56.7 %;黑暗低温(10℃)处理 5d 不但可以促进细胞胚胎的发生,而且可以提高其发生的频率(60.0%)。     

铁皮石斛离体根尖经体细胞胚再生植株研究

以铁皮石斛离体根尖为外植体,研究了在不同培养条件下离体根尖经愈伤组织形成体细胞胚及直接产生体细胞胚再生植株的细胞学过程,认为铁皮石斛类原球茎是单细胞起源的真正体细胞胚.     

磁处理对大蒜胚性愈伤组织生长和体胚发生的影响

以大蒜为试材，研究了磁处理对其胚性愈伤组织生长和发生的效应。结果表明：在0．23T磁感应强度下，0－20min之间的磁处理对大蒜胚性愈伤组织的生长和增殖影响不明显，磁处理时间超过20min后，明显对愈伤组织的生长和增殖产生抑制或破坏作用。5min磁处理能显著地促进大蒜体胚的发生和发育，在10－80min内，随磁处理时间延长，平均每克鲜物质体胚数呈缓慢递增趋势，5－10min磁处理的体胚发育状态更趋成熟。     

番木瓜胚性愈伤组织的诱导及体胚发生

以番木瓜的幼胚、下胚轴、叶片和子叶作为外植体,研究不同的激素配比、附加物以及培养方式和条件对胚性愈伤组织和体胚的诱导效果.结果表明,幼胚是胚性愈伤组织和体胚发生的好材料.幼胚最佳诱导培养基为:改良MS+10 mg·L-12,4-D+5 mg·L-1NAA+2 mg·L-1KT+0.5 mg·L-1 BA;最适合的增殖培...     

柑橘愈伤组织内源激素代谢与体细胞胚胎发育能力关系的研究Ⅰ．柑橘不同愈伤组织体细胞胚胎发生能力的比较

为了探明柑橘愈伤组织内源激素代谢与体细胞胚胎发生能力的关系，研究了长期继代保存的纽荷尔脐橙和伏令夏橙不同愈伤组织的体细胞胚胎发生。结果表明，无论是在加吸3％蔗糖的MT增殖培养基上，还是在加有30mL/L甘油的MT分化培养基上，纽荷尔脐橙的胚性愈伤组织和二倍体伏令夏橙愈伤组织的体细胞胚胎发生能力均较强，而纽荷尔脐橙的非胚性愈伤组织，四倍体和六倍体伏令夏橙愈伤组织的体细胞胚胎发生能力较弱。     

金花茶体胚和叶片愈伤组织培养

分别以金花茶子叶胚切块和成年植株叶片为材料,进行愈伤组织培养的研究。结果表明:金花茶子叶胚去外表皮后切块,接种于MS+1.5mg·mL-12,4-D+0.5mg·mL-1KT中,能诱导出愈伤组织,并能较好地继代,蔗糖浓度为6%时,愈伤组织生长良好;金花茶成年叶片在流水中冲洗30min,75%酒精浸泡30s后,转入0.2%HgCl2消毒剂中浸泡8min,接种于MS+1.5mg·mL-16-BA+0.5mg·mL-1IAA+4mg·mL-1NAA中,愈伤诱导率为98.335%,遮光有助于叶片愈伤组织的生长。     

棉花体细胞胚胎发生及主要物质生化代谢机制

本文利用组织培养和生理生化分析技术对陆地棉体细胞胚胎发生及主要生化代谢物质蛋白质、氨基酸、碳水化合物、可溶性糖等进行了初步的分析，对于鲜重变化进行了测定。结果表明：胚性愈伤组织蛋白质和碳水化合物含量则减少；氨基酸含量胚性愈伤组织普遍高于非胚性愈伤组织，个别氨基酸含量则明显增加或降低。胚性愈伤组织干物质累积较非胚性愈伤组织显著。     

桃SERK2 的克隆及其在不同状态愈伤组织中的表达分析

【目的】 分离克隆桃（Prunus persica L.）体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶（somatic embryogenesis receptor-like kinases,SERKs）基因SERK2 ,检测其在不同状态桃愈伤组织中的表达差异,分析SERK2 与胚性愈伤组织发生的关系,为揭示组织培养困难树种桃胚性愈伤组织产生的分子机理奠定基础。【方法】 采用同源克隆法获得PpSERK2 的cDNA全长序列,运用TMPred、DNAMAN和MEGA 5.0等生物信息学软件对序列进行分析;以‘秋蜜红’花药为外植体,接种至添加2.0 mg·L ^-1 6-BA和1.0 mg·L ^-1 2,4-D的NN69培养基诱导愈伤组织;将获得的不同状态愈伤组织制作石蜡切片并进行组织细胞学观察;通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）对PpSERK2 在4种不同状态愈伤组织中的表达进行分析。 【结果】 克隆获得‘秋蜜红’PpSERK2 的cDNA全长序列1 881 bp,编码626个氨基酸,其蛋白质理论分子量为68.99 kD,理论等电点为5.38,具有完整的SERK蛋白的保守结构域,与牡丹（Paeonia suffruticosa ）等物种的同源性为67.88%—92.71%,且与秘鲁番茄（Solanum peruvianu ）和温州蜜柑（Citrus unshiu ）的相似性最高。在与其他物种的SERK蛋白构建的系统进化树中,PpSERK2与SpSERK1、CitSERK1和PsSERK2等聚在一起,与同源性比对结果一致。以‘秋蜜红’花药为外植体诱导获得4种不同状态的愈伤组织,组织细胞学观察发现黄色疏松状（球形胚出现）、绿色紧实状（心形胚出现）和浅黄色透明状（尚未完全形成的鱼雷形胚结构出现）的3种状态的愈伤组织细胞小、排列紧密;而黄白色水渍状愈伤组织细胞体积大、排列不规则,细胞质稀且染色浅。根据形态学和组织学的鉴定结果,可知黄色疏松状、绿色紧实状和浅黄色透明状的3种状态的愈伤组织均为胚性愈伤组织,而黄白色水渍状愈伤组织为非胚性愈伤组织。实时荧光定量PCR（qRT-PCR）结果表明,PpSERK2 在‘秋蜜红’3种状态的胚性愈伤组织中的表达量显著高于非胚性愈伤组织,且在3种胚性愈伤组织中的表达量有差异,其中在黄色疏松状愈伤组织中表达量最高,绿色紧实状次之,浅黄色透明状中最低。【结论】 克隆获得PpSERK2 的cDNA全长序列,其在3种状态的胚性愈伤组织中的表达量明显高于非胚性愈伤组织,且在黄色疏松状胚性愈伤组织中的表达量最高,PpSERK2 在桃体细胞胚发育的早期发挥作用。     

植物体胚成苗培养的研究进展

体胚成苗方式是愈伤组织成苗的主要方式之一，综述了植物体胚成苗培养中的主要问题及解决的方法。     

甘农2号杂花苜蓿愈伤组织诱导及体细胞胚和芽分化的研究

以甘农2号杂花苜蓿下胚轴为材料,MS为基本培养基,研究了不同浓度的2,4-D、NAA、KT、BA、蔗糖及2,4-D作用时间对甘农2号杂花苜蓿愈伤组织的诱导、体细胞胚和芽分化的影响.结果表明,3 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L NAA为愈伤组织诱导阶段最佳激素组合;2,4-D作用时间以15 d为宜;最佳的芽分化培养基为MS+0.5 mg/L KT+0.1 mg/L NAA+7 g/L琼脂+20 g/L蔗糖.     

黑莓松散型胚性愈伤组织的诱导

为了诱导出黑莓松散型胚性愈伤组织,试验采用黑莓试管苗叶片、叶柄和茎段为外植体,在含有不同2,4-D及分裂素的MS培养基上进行愈伤组织的初步诱导,从中筛选出松散型愈伤组织的最佳培养基配方;再将诱导出的黑莓松散型愈伤组织转移到含有不同激素种类和浓度的MS培养基上进行松散型胚性愈伤组织的诱导,从中筛选出最佳培养基配方。结果表明,在1/8 MS+3 mg/L 2,4-D+100 mg/L Vc+10 g/L蔗糖的培养基上可以诱导出松散的黑莓愈伤组织;先在MS+2 mg/L 2,4-D+1 mg/L KT+100 mg/L Vc+30 g/L蔗糖的培养基上进行胚性愈伤的诱导继代2~3次,然后转移到MS+0.5 mg/L 2,4-D+2 mg/L KT+100 mg/L Vc+30 g/L蔗糖的培养基上继续培养并继代3~5次后即可诱导出黑莓的松散型胚性愈伤组织。试验结果将为采用黑莓体细胞诱变育种研究奠定基础。     

碳源对柑橘愈伤组织生长及体细胞胚胎发生能力的影响

为探讨继代多年的柑橘愈伤组织不能再生胚状体的原因,寻找碳源与柑橘愈伤组织体细胞胚胎发生之间的关系和选择柑橘愈伤组织快速生长的最佳碳源,本文就碳源对柑橘愈伤组织生长及体细胞胚胎发生能力的影响进行了探讨。结果表明:蔗糖和葡萄糖有利于柑橘愈伤组织生长,乳糖和甘油对柑橘愈伤组织的生长影响较小,而可溶性淀粉不利于柑橘愈伤组织的生长。不同碳源对具有体细胞胚胎发生能力的柑橘愈伤组织的影响各异,但对于失去再生能力的柑橘愈伤组织而言,不同碳源对其体细胞胚胎发生不起作用。     

茶树茎段培养胚性状态的调控及其分化

为探讨茶树茎段培养中胚性状态的调控及其分化机理,以种子苗和成龄茶树嫩梢为材料,研究了培养基、培养时间对茎分化状态保持的影响。结果表明,茶树茎分化需要２个月以上的诱导培养过程,茎段产生分化后,在不同组分的培养基上交叉培养,维持分化能力的时间比在单一培养基上的长,具有少量母体组织的不定芽菌在其基部分化了体细胞胚,不定芽,并在其叶上分化了体细胞胚,不定芽苗在初代培养中,其切口处易诱导出非胚性愈伤组织,切     

油棕细胞悬浮培养及植株再生技术

【目的】建立油棕胚性体细胞悬浮培养植株再生技术体系,为油棕优株无性系种植材料高效繁育、 细胞生物学研究、生物技术育种研究等提供技术平台和参考。【方法】以源于成龄油棕芯叶的瘤状愈伤组织为 材料,采用不同质量浓度 2,4-D、麦草畏与德夸霉素组合诱导易碎胚性愈伤组织,分析不同激素质量浓度及其 组合对油棕体细胞悬浮系增殖与后续体胚发育的影响。【结果】0.1 mg/L 德夸霉素与一定浓度 2,4-D 或麦草畏 组合,促进胚性愈伤组织形成,0.1 mg/L 德夸霉素与 1 mg/L 麦草畏组合诱导易碎胚性愈伤组织较佳,诱导率为 28.67%;用生长旺盛、质地松散的易碎胚性愈伤组织悬浮培养 21 d 可建立生长状态较均一、分散性好的悬浮 细胞系;0.3 mg/L 德夸霉素与 1 mg/L 麦草畏组合较有利于悬浮细胞系增殖和后续体胚发育;将悬浮细胞系转到 MS+ 谷氨酰胺 100 mg/L + 蔗糖 30g/L 培养基上,于 28（±2）℃、2 000 lx 下进行胚诱导培养,每两周更换新培 养基 1 次,培养 60 d 可获得直径大于 1 mm 的胚,最高每瓶 295 粒;将大于 1 mm 的胚转到固体培养基培养可 获得再生植株。【结论】适当质量浓度德夸霉素与 2,4-D 或麦草畏组合,促进油棕芯叶瘤状愈伤组织形成易碎 胚性愈伤组织;用生长旺盛、质地松散的易碎胚性愈伤组织悬浮培养 21 d 可建立生长状态较均一、分散性好的 悬浮细胞系;初步发现含适当质量浓度德夸霉素与麦草畏液体培养基利于悬浮细胞系增殖和后续体胚发育。     

中国沙棘体细胞胚胎间接发生与植株再生

以中国沙棘组培苗茎尖为外植体,在1/4 MS基本培养基上,对愈伤组织、胚性愈伤组织及体细胞胚胎进行诱导,探讨植物生长调节剂配比对中国沙棘愈伤组织、胚性愈伤组织的诱导和体细胞胚发生的影响。结果表明:在KT 1.0 mg/L + NAA 0.3 mg/L的最佳组合中,暗培养20 d后,愈伤组织的诱导率达到90.10%;暗培养30 d后,胚性愈伤组织的诱导率达到77.67%;将胚性愈伤组织转移到新鲜诱导培养基上,光培养20 d,平均体细胞胚发生数达到15.48。为了得到完整的再生小植株,将胚状体转移到不含任何生长激素的体细胞胚发育及植株再生培养基上,分析了KT和白砂糖不同浓度的组合对小植株再生的影响。结果发现:WPM + KT 0.05 mg/L + 白砂糖 20 g/L + 琼脂粉 6.5 g/L + CH 0.5 g/L处理上的植株再生率达到60.30%。该研究建立起了完整的中国沙棘体细胞胚胎间接发生的再生体系。      

月季“黄和平”体细胞胚诱导的初步研究

以月季(Rosa chinensis)“黄和平”的幼嫩叶片为外植体,研究了不同植物生长调节剂对其愈伤组织和体细胞胚诱导的影响.结果表明,在愈伤组织诱导试验中,MS+3 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA效果最好,诱导率达94.8％;在体细胞胚诱导试验中,其最适诱导培养基为MS+1.2 mg/L TDZ,暗培养8d后转入光下培养,体细胞胚诱导率最高,达33.3％,暗培养超过8d,外植体易形成愈伤组织而不利于体细胞胚的诱导.