无种质基因型限制结缕草组培快繁体系研究

结缕草从愈伤组织发育成胚性愈伤再进一步分化为完整植株一直是该领域的研究重点与难点。本研究通过试验建立起一套完善的无种质基因型限制的结缕草组培快繁体系。结果表明,愈伤组织诱导培养基为MS+2 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L 6-BA+40 g/L蔗糖最为合适,体胚细胞诱导培养基为改良MS+2 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L NAA+0.1 mg/L 6-BA+40 g/L蔗糖最为合适,胚状体增殖与生长培养基为MS+0.1～0.2 mg/L 2,4-D+1 mg/L NAA+0.1 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖最为合适,成苗快繁培养基为MS+0.02～0.05 mg/L NAA+1～2 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖最为合适,生根培养基MS最为合适。     

适于悬浮培养的半夏疏松愈伤组织诱导及增殖技术

用半夏叶片或叶柄作外植体,通过调节植物生长调节物质的种类、浓度及培养条件,以获得适于悬浮培养的半夏疏松愈伤组织。结果表明,添加2,4-D较NAA诱导的愈伤组织疏松,将叶片接种于MS+2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 1.5 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L或叶柄接种于MS+2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 1.0 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L上诱导出的愈伤组织长势较好且疏松,诱导率分别达到100%和95.6%,愈伤组织鲜重分别为0.932 g和0.622 g。将上述愈伤组织以MS+2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 1.0 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L培养基连续继代3次,便获得适于建立细胞悬浮培养体系的疏松愈伤组织,从而为半夏人工种子生产必须的同步化高质量人工种胚的培养提供可靠材料。     

芦笋花药培养胚状体诱导条件优化的初探

为建立一种效率较高的芦笋花药培养诱导胚状体的机制,实验以TH IELIM F1为试材,利用正交实验设计L16(45)探讨以MS为基本培养基附加NAA、6-BA、2,4-D、蔗糖、谷氨酰胺等五种因素对芦笋花药培养诱导胚状体的影响。结果表明:NAA是影响芦笋花药培养中诱导胚状体的主要因素,其次是6-BA、蔗糖,而2,4-D、谷氨酰胺的影响较弱。芦笋花药培养诱导胚状体的最优组合是0.01 mg/L NAA、2.0 mg/L 6-BA、1.0 mg/L 2,4-D、50 g/L蔗糖、0 mg/L谷氨酰胺。     

无患子优选树茎段离体培养体系的建立

【目的】筛选无患子茎段离体快繁最佳培养基,建立无患子优良种苗快速繁育体系。【方法】以野外选优获得的无患子树带腋芽茎段为外植体,采用L9(33)正交试验对影响外植体灭菌的HgCl2浓度、HgCl2与酒精的作用时间,不定芽诱导萌发中的6-BA、NAA及蔗糖用量,继代增殖中6-BA与KT用量和芽苗生根中的MS培养基无机盐水平、6-BA和2,4-D用量进行优化。【结果】75%酒精浸泡1 min,再用0.2% HgCl2处理7 min是无患子茎段灭菌的最佳方法,其外植体成活率高达83.33%;MS+2.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+20.0 g/L蔗糖是无患子茎段腋芽萌发的适宜培养基,诱导率高达96.67%;MS+0.7 mg/L 6-BA+0.1 mg/L KT是无患子茎段腋芽增殖的适宜培养基,30 d可增殖4.13倍;1/3 MS+0.5 mg/L 6-BA+0.7 mg/L 2,4-D是诱导芽苗生根的适宜培养基,平均生根率为41.50%。【结论】建立的无患子离体培养体系为:外植体茎段用75%酒精浸泡1 min,再用0.2% HgCl2灭菌7 min,在MS+2.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+20.0 g/L蔗糖培养基中诱导腋芽萌发,在MS+0.7 mg/L 6-BA+0.1 mg/L KT培养基中进行增殖培养,在1/3MS+0.5 mg/L 6-BA+0.7 mg/L 2,4-D培养基中进行生根培养。     

正交试验优化虎舌红茎尖离体培养条件

采用正交设计及方差分析对影响虎舌红植株离体培养的因素进行优化研究,结果表明:最佳愈伤组织诱导培养基为MS+2,4-D0.7 mg/L+6-BA 0.2 mg/L+蔗糖28 g/L+琼脂6.0 g/L;不定芽诱导最佳培养基为MS+NAA0.2 mg/L+CPPU0.4 mg/L+AgNO34.0 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0 g/L,分化率为96%,增殖率为5.5;最佳生根培养基为1/2MS+NAA 0.4 mg/L+IBA 0.3 mg/L+蔗糖26 g/L+琼脂5.0 g/L,生根率为93%。     

外源添加物对西葫芦胚状体诱导效果研究

以6个基因型的西葫芦未授粉子房为试材,于MS培养基中分别添加不同质量浓度6-BA(1.0,1.5,2.0mg/L)和TDZ(0.04,0.05,0.06mg/L),筛选最适培养基与出胚材料;获得最适培养基后再分别添加不同质量浓度的NAA,AgNO3或相同质量浓度(20mg/L)秋水仙碱不同时间培养,分析其对西葫芦未授粉子房胚状体诱导的效果。结果表明:1西葫芦未授粉子房在培养基(P5)MS+30g/L Suc.+8g/L Agar+0.05mg/L TDZ上胚状体诱导效果最好,XH13-7为出胚率最高材料;2在P5培养基中添加0.25 mg/L NAA有利于出胚并可适当降低玻璃化率,胚状体诱导率高达10.53%;3添加20mg/L AgNO3显著减少胚状体玻璃化,对出胚影响不明显,玻璃化率仅为11.63%;4添加20mg/L秋水仙碱抑制胚状体发生。     

红叶石楠离体培养与高效再生体系建立

以红叶石楠(Photinia×frasery)带芽茎段、叶片为外植体,对其启动培养、叶片愈伤诱导与分化、芽增殖、生根培养及试管苗驯化等技术进行了较为系统的研究,建立了红叶石楠离体培养的高效再生体系。结果表明,幼茎启动培养适宜培养基为MS+6-BA3.0mg/L+NAA0.3mg/L+GA0.5mg/L+蔗糖30g/L+琼脂7g/L,诱导率达63.3%;叶片愈伤诱导适宜的培养基为MS+6-BA0.5mg/L+2,4-D1.0mg/L+NAA1.0mg/L+蔗糖30g/L+琼脂7g/L,愈伤诱导率达86.0%;愈伤分化不定芽的适宜培养基为N6+6-BA1.5mg/L+IAA0.1mg/L+蔗糖30g/L+琼脂7g/L,诱导率达21.6%,增殖率为1.4倍;芽增殖培养适宜的培养基为MS+6-BA3.0mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.3mg/L+GA0.7mg/L+蔗糖30g/L+琼脂7g/L,最高增殖率达6.1倍;生根培养方法为用25mg/LNAA溶液浸泡0.5～1.0h后接种于1/2MS培养基中,生根率达93.4%以上;试管苗驯化的适宜混合基质为泥炭∶珍珠岩=3∶1,成活率可达96.7%。     

甘蓝CMS下胚轴和子叶的离体培养与植株再生研究

【目的】探索一种利用甘蓝胞质雄性不育系(CMS)下胚轴和子叶进行快速扩繁的技术,为利用CMS大量繁制甘蓝杂交种提供一条新途径。【方法】以甘蓝CMS 05-2-10为试材,将苗龄5~7 d无菌苗的下胚轴和子叶切下,接种于MS培养基上,45~50 d后统计再生芽数,比较6-BA与NAA不同质量浓度配比对不定芽的诱导情况;将诱导出的不定芽接种于添加不同质量浓度(0,0.1,0.3,0.5 mg/L)NAA的MS生根培养基上,20 d后比较生根率和根的长势。【结果】在对下胚轴和子叶进行不定芽诱导时,MS培养基中分别添加1.0和4.0 mg/L的6-BA对下胚轴、子叶的诱导效果较好,其芽再生频率和分化系数分别为83.3%,53.0%和3.6,3.0。在MS培养基中添加1.0mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA,其对下胚轴不定芽的诱导效果较好,芽再生频率为80.7%,分化系数为3.4,褐化率为1.5%;在MS培养基中添加4.0 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA,其对子叶不定芽的诱导效果较好,芽再生频率为50.0%,分化系数为3.2,褐化率为3.4%;二者的褐化率均明显低于仅添加6-BA的处理。在MS生根培养基中添加0.3 mg/L NAA时,不定芽的生根效果较好,生根率达100%,且根系生长健壮。【结论】利用甘蓝胞质雄性不育系CMS 05-2-10的下胚轴和子叶作为外植体进行不定芽的诱导,对于下胚轴,其适宜培养基为MS+1.0 mg/L6-BA+30 g/L蔗糖+8 g/L琼脂;对于子叶,其适宜培养基为MS+4.0 mg/L 6-BA+30 g/L蔗糖+8 g/L琼脂。不定芽诱导生根的最适培养基为MS+0.3 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+8 g/L琼脂。     

双单倍体南瓜后代子叶离体再生植株研究

【目的】探索一种快速扩繁南瓜双单倍体植株的技术,以扩大双单倍体植株的数量,提高其育种效率。【方法】以双单倍体南瓜后代子叶为外植体,在MS培养基中分别添加不同质量浓度的6-BA（1.0,4.0 mg/L）和NAA（0.05,0.1,0.2,0.5,1.0 mg/L）,筛选最佳组合;在此基础上,继续添加不同质量浓度的2,4-D（0.5,1.0,1.5,2.0 mg/L）,筛选3种激素的最佳组合。在MS＋6-BA 4.0 mg/L＋NAA 0.2 mg/L的不定芽诱导培养基上,研究其对不同苗龄子叶的诱导效果。将不定芽接种在含不同质量浓度NAA (0.05, 0.1, 0.2, 0.5 mg/L)的MS生根培养基上,比较生根率和根系生长势。【结果】在诱芽培养基中,添加2种激素时,以6-BA 4.0 mg/L＋NAA 0.2 mg/L的MS培养基诱导率最高,为66.67％,分化系数为3.89;添加3种激素时,以6-BA 4.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L＋2,4-D 1.5 mg/L的MS培养基诱导率最高,达80.95％,分化系数为4.12。当子叶展开后苗龄为3 d时,不定芽诱导率相对较大,为77.42％。不定芽在MS+0.1 mg/L NAA培养基上生根效果最好,根系生长健壮,生根率达100%。【结论】双单倍体南瓜后代子叶离体再生的适宜激素质量浓度组合为MS＋6-BA 4.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+2,4-D 1.5 mg/L;以展开后3 d苗龄的子叶作为外植体诱导效果最好;MS+0.1 mg/L NAA是不定芽诱导生根的最适培养基。     

金边虎尾兰组织培养的研究

以金边虎尾兰(Sansevieria trifasciata var.laurenttii)肉质叶片作为外植体材料,进行组织培养研究。结果发现,金边虎尾兰叶龄与叶片部位对愈伤组织的诱导有影响,其中采用一年生叶片中部的组织诱导率最高;诱导叶片愈伤组织最适培养基为MS+2.0 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+0.7%琼脂+4%蔗糖;诱导芽分化最适培养基为MS+2.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+0.7%琼脂+4%蔗糖;诱导试管苗生根最适培养基为1/2MS+1.0 mg/L NAA+0.7%琼脂+4%蔗糖。     

沙门菌、巴氏杆菌和大肠埃希菌多重PCR检测方法的建立

旨在建立一种可以应用于临床样本同时检测沙门菌、多杀性巴氏杆菌和大肠埃希菌感染的多重PCR方法。根据NCBI上已收录的沙门菌hut基因、多杀性巴氏杆菌 kmt1基因和大肠埃希菌23SrRNA基因的全基因序列,设计并合成3对特异性引物,通过优化多重PCR反应条件,建立能够同时检测3种细菌混合感染的多重PCR诊断方法。特异性分析表明,应用该方法可以从沙门菌、多杀性巴氏杆菌和大肠埃希菌以及3种细菌的混合物中扩增出3条大小分别为286 bp、457 bp和652 bp的特异性条带,其他对照组检测结果均为阴性;敏感性分析表明,该方法对沙门菌、多杀性巴氏杆菌和大肠埃希菌的最低检出量分别为1.77×10　、1.99×10　、2.01×10　 CFU/mL;人工模拟感染样本检测表明,该方法能从混合感染的病料中检测出3种病原菌。可见：所建立的多重PCR方法具有特异性强,敏感度高,稳定性好的特点,可以有效检测沙门菌、多杀性巴氏杆菌和大肠埃希菌的混合感染。     

美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia的wsp基因分子检测及系统发育分析

【目的】对美洲棘蓟马体内共生菌Wolbachia进行分子生物学鉴定,确定该蓟马体内Wolbachia的进化位置,为进一步探讨Wolbachia对其生殖作用的调控机制提供理论依据。【方法】以wsp基因为目的基因,对美洲棘蓟马体内的共生菌Wolbachia进行特异性扩增和测序,使用Clustal X 1.83软件对所得DNA序列进行比对;在MEGA 4.0软件中采用邻接法对Wolbachia的系统发育关系进行分析。【结果】利用wsp基因的特异性引物从美洲棘蓟马体内扩增出了632 bp的Wolbachia的wsp基因片段(GenBank登录号为JN315668),580 bp的Wolbachia A群的wsp基因片段和405 bp的Mel亚群的wsp基因片段。系统发育分析结果表明,美洲棘蓟马体内的Wolbachia与黑腹果蝇亲缘关系较近。【结论】美洲棘蓟马体内感染的Wolbachia属于A群Mel亚群。     

兰州百合和有斑百合的核型研究

【目的】研究兰州百合及有斑百合的染色体核型。【方法】利用染色体常规压片的方法,对兰州百合和有斑百合的染色体数目及核型进行了研究和分析。【结果】兰州百合的核型公式为2n=2x=24=2m+2sm+6st+14t,相对长度为6.35%～12.07%,核型不对称系数为83.25%,染色体相对差异较大。有斑百合的核型公式为2n=2x=24=4m+12st+8t,相对长度为6.11%～12.90%,核型不对称系数为80.11%。【结论】兰州百合的核型类型属于3A型,有斑百合的核型类型为3B型,以有斑百合核型的进化较高,可见不同居群的百合间核型存在差异。     

加州新小绥螨对截形叶螨的捕食作用

为明确加州新小绥螨Neoseiulus californicus(McGregor)对截形叶螨Tetranychus truncate(Ehara)的捕食潜力,采用捕食者功能反应方程及参数研究加州新小绥螨对截形叶螨各螨态捕食作用。结果表明,加州新小绥螨对雌成螨、若螨、卵的选择性捕食系数分别为0.365、1.276和1.390。在不同温度条件下,加州新小绥螨对截形叶螨的功能反应均属于HollingⅡ型;对猎物卵和幼若螨的控制能力最强。在试验温度范围内,加州新小绥螨的捕食能力随温度升高呈先增后减趋势,28℃时最强,对截形叶螨雌成螨、若螨和卵的攻击系数(a)最大,分别为0.639、0.730和0.842;处理时间最短,分别为0.126、0.075和0.039d;最大日捕食量分别为7.943头、13.405头和25.575粒。加州新小绥螨的捕食作用存在较强的种内干扰反应,随着捕食者密度的增大,平均捕食量逐渐减少,捕食作用率也相应降低,捕食作用率与其自身密度的关系为E=0.423P-0.747。     

二色胡枝子黄酮体外抗氧化活性

通过二色胡枝子黄酮(Lespedeza bicolor flavonoids ,LBF)清除羟自由基、超氧阴离子的效果及抑制猪油、菜油和亚油酸的自氧化来研究其体外抗氧化作用.结果表明:二色胡枝子黄酮对清除自由基有显著作用,且清除率随黄酮浓度的增加而增大;能够明显地抑制猪油、菜油、亚油酸的自氧化,抑制作用随浓度的增大而增强.作为天然的抗氧化剂,二色胡枝子黄酮具有一定开发利用价值.     

神经毒素基因RjAa17f在Sf9细胞中的表达及活性分析

【目的】在昆虫草地贪夜蛾细胞(Sf9)中表达一种能专一阻断昆虫钠、钾离子通道的神经毒素基因RjAa17f。【方法】运用杆状病毒真核表达系统表达RjAa17f毒蛋白,并用蛋白质印迹对其进行检测;测定RjAa17f毒蛋白引起健康棉铃虫中肠膜电位的变化,并对其毒力进行测定。【结果】通过重组杆状病毒质粒的转染和Western blot检测验证,神经毒素基因RjAa17f的重组Bacmid已经成功转染到Sf9细胞中,且在Sf9中表达出与预测大小一致的RjAa17f目的蛋白;此毒蛋白作用于棉铃虫中肠3~12h后,中肠膜电位与CK相比差异显著,且随着作用时间的延长,棉铃虫中肠膜电位呈逐步升高的趋势,作用9h以后,升高的幅度逐渐降低,趋于平缓。RjAa17f毒蛋白对棉铃虫的LD50为108.12μg/g。【结论】在Sf9细胞内表达出了有活性的RjAa17f毒蛋白,且该毒蛋白对棉铃虫中肠膜电位有显著改变。     

甘蓝型油菜与黑芥双倍体减数分裂的原位杂交分析

【目的】探明植物杂种后代减数分裂异常与花粉败育之间的关系。【方法】通过甘蓝型油菜与黑芥种间杂交和基因组加倍,获得芸薹属三基因组双倍体,采用基因组原位杂交方法,观察三基因组双倍体花粉母细胞的减数分裂规律。【结果】与单倍体相比,双倍体花粉育性得到一定恢复,但可育花粉的比例较低,只有10%~20%。基因组原位杂交结果显示,双倍体花粉母细胞减数分裂终变期染色体以形成同源二价体为主,但也有部分染色体形成四价体或六价体。四价体有3种形式:B基因组染色体形成的四价体、AC基因组染色体形成的四价体及B与AC基因组之间形成的异配四价体。减数分裂后期Ⅰ染色体均等分离的细胞占总数的70%左右,在第2次减数分裂期也观察到非正常分裂如非四分孢子、微核等现象。【结论】减数分裂过程中的染色体异常行为可能是导致花粉育性不高的重要原因;虽然不正常的减数分裂导致花粉育性下降,但双亲染色体的异源联会可为双亲遗传物质的交换提供条件。     

山葡萄C4H基因的克隆表达及遗传转化分析

通过生物学技术来研究C4H基因在山葡萄着色过程中的作用,进而揭示山葡萄果皮着色的分子机理;利用RT-PCR技术克隆了山葡萄C4H基因的全长cDNA序列,并对该蛋白进行生物信息学分析,预测其功能;利用实时荧光定量PCR检测C4H基因在山葡萄8个不同转色时期的表达量,将克隆获得的山葡萄C4H基因完整的ORF连接到原核表达载体pET28a上,转化到大肠杆菌E.coli BL21(DE3),并通过不同浓度的IPTG诱导表达, SDS-PAGE检测表达产物.为了验证山葡萄C4H基因的功能,构建了表达载体pC C4H并转化农杆菌GV3101.用菌液浸泡花序法对拟南芥进行遗传转化,在含50 mg/L Kan的培养基上对T_0代种子进行筛选.克隆获得的山葡萄C4H cDNA全长1 735 bp,开放阅读框1 518 bp,编码505个氨基酸,该基因表达产物分子质量为57.70 KDa,等电点值9.06.C4H基因在山葡萄果皮转色各个时期均存在表达;该基因原核表达产物与预期大小一致,表明原核表达成功,拟南芥遗传转化先后得到3个阳性幼苗.对移栽成活的2株抗性植株进行PCR检测为阳性, 2株叶片颜色均变成紫红色;经花色素苷质量浓度的测定表明其质量浓度比对照组植株高出3倍.在拟南芥中花色素苷质量浓度虽然较低,但还是能少量合成,说明其花色素苷生物合成途径是开通的,只是积累的量较少.     

细粒棘球蚴重组St-Eg 95-Eg.ferritin疫苗构建及生物学特性检测

构建表达细粒棘球蚴Eg95-Eg.ferritin融合蛋白的重组口服减毒鼠伤寒沙门菌活载体疫苗株并评价其生物学特性。将细粒棘球蚴Eg95-Eg.ferritin融合基因插入到表达载体pYA3341中,构建重组质粒pYA3341-Eg95-Eg.ferritin,将重组质粒分别电转入减毒鼠伤寒沙门菌X3770和X4550,获得重组疫苗菌株St-Eg95-Eg.ferritin,对重组菌的稳定性、生长状态及安全性进行分析。结果表明,经PCR和酶切鉴定成功构建重组质粒pYA3341-Eg95-Eg.ferritin,Western blot检测Eg95-Eg.ferritin蛋白在重组菌中获得表达;生物学特性研究结果表明,重组质粒可稳定存在,且不影响重组菌的生长状态,小鼠口服试验证实,重组菌安全无毒性。成功构建能稳定表达细粒棘球蚴Eg95-Eg.ferritin融合蛋白的口服减毒鼠伤寒沙门菌活载体疫苗株,将为研究包虫病口服基因工程疫苗奠定基础。     

不同木霉菌株对黄瓜枯萎病菌的拮抗作用

比较不同木霉菌株对黄瓜枯萎病菌的竞争作用、重寄生作用、抗生作用和防病作用的差异,筛选出高效菌株,为利用木霉菌防治土传病害提供理论依据。通过与致病菌对峙培养,研究竞争作用。结果表明:供试木霉菌能限制黄瓜枯萎病菌的菌丝扩展,哈茨木霉(Trichoderma harzianum)TH菌株竞争作用最强,菌丝扩展抑制率为67.70%。试验发现木霉菌株能够通过紧贴、缠绕、穿透等方式寄生于黄瓜枯萎病菌的菌丝上,最后引起菌丝断裂,细胞内容物外泄。通过无菌滤膜过滤获得的不同木霉菌代谢产物抗生作用明显,TH菌株代谢产物的抑菌圈直径达到3.9cm,对黄瓜枯萎病菌的菌丝生长和孢子萌发的抑制率分别为57.19%和68.35%。盆栽试验结果显示,育苗时施加木霉菌株不同程度控制苗期黄瓜枯萎病的发生,TH菌株防病作用最强,防效为64.34%,绿色木霉(Trichoderma viride)TV菌株促进黄瓜生长作用最强,地上部分和地下部分鲜质量分别增加42.81%和86.92%。