长期继代培育对玉米幼胚愈伤组织的影响

[目的]研究玉米胚性愈伤组织长期继代培育的特性变化。[方法]以5种基因型的胚性愈伤组织为材料研究它们继代10次与20次的特性变化。[结果]继代20次愈伤组织的单个培养周期生长量、胚性愈伤组织比率和愈伤组织幼苗再生率和继代10次愈伤组织相比均有下降,但变化幅度因基因型或愈伤组织类型而不同。Ⅰ型愈伤组织继代20次后生长量、胚性愈伤组织比率下降明显,而Ⅱ型愈伤组织相对稳定。[结论]与Ⅰ型愈伤组织相比,玉米Ⅱ型愈伤组织是建立长期玉米组织培养体系的理想材料。     

不同基因型玉米幼胚愈伤诱导及植株再生研究

本研究通过对不同基因型的玉米幼胚进行愈伤组织诱导实验,从49份玉米自交系材料中筛选出了5个胚性愈伤组织诱导率较高的自交系,其中,K6-64,K6-39,DL283-1诱导出的Ⅱ型胚性愈伤,具有很强的长期继代能力和再生能力,适宜作为转化受体材料进行遗传转化研究。对玉米幼胚在离体培养过程中影响因素进行了研究,1.5～2.0 mg/L 2,4-D能够较好的诱导玉米幼胚产生胚性愈伤组织。一定浓度的6-BA和KT都能够较好的促进玉米愈伤组织分化。     

农杆菌介导的玉米愈伤组织遗传转化影响因子和植株再生条件

以HiⅡ、HiⅡB、HiⅡA、H99玉米材料的幼胚诱导的胚性愈伤为转化受体,利用农杆菌介导转化的方法,将抗粗缩病RNA干扰基因导入玉米愈伤组织,并对影响转化的因素进行研究,以优化遗传转化体系。结果表明:继代3次的4种玉米材料的抗性愈伤率最高,且不同品种间存在差异,HiⅡ的抗性愈伤率最高,为31.25%,其次为HiⅡB(26.56%)、HiⅡA(24.45%),H99的抗性愈伤率最低,仅为10.26%;预培养6 d的愈伤组织适于转化,其中HiⅡ的抗性愈伤率最高,为27.70%;结果还表明,菌液浓度D600 nm=0.5~0.6是最佳的转化条件。通过优化后的条件对得到的抗性愈伤用除草剂进行筛选,HiⅡ、HiⅡB、HiⅡA、H99材料分别得到10、5、4、3块抗性愈伤组织;标记基因为bar基因,通过PCR检测分别得到5、2、2、1块阳性愈伤组织,再进一步用bar基因试纸条检测,分别得到4、1、2、1株阳性植株。     

影响玉米幼胚愈伤组织诱导及植株再生因素的研究

玉米是世界第三大粮食作物和重要的饲料作物,也是现代食品、化学工业的重要原料。玉米的胚性愈伤组织普遍作为转基因过程中外源基因的直接受体,利用玉米幼胚进行组织培养是高效获得胚性愈伤组织的主要途径。选用抗性好、适宜本地种植的玉米自交系幼胚进行了外植体的愈伤组织诱导研究,建立了具有胚性的愈伤组织培养体系,为玉米遗传转化提供了受体材料。     

玉米转基因受体材料的筛选研究

玉米胚性愈伤组织的诱导率直接影响玉米遗传转化效率。本研究利用N6培养基诱导玉米幼胚产生胚性愈伤组织,以筛选玉米转基因受体材料。从215个玉米基因型中筛选出28个胚性愈伤组织诱导率较高的材料,其中,6个基因型的诱导率高于对照A188和Hi-II。基因型"吉V130"胚性愈伤组织诱导率最高,作为受体材料进行转基因研究中,获得了较高的转化效率。该基因型在今后玉米基因功能研究和基因工程育种中可作为重要的受体材料。     

玉米基因型与幼胚培养胚性愈伤组织发生能力的初步研究

实验通过对不同基因型玉米胚性愈伤组织诱导能力的比较,证实了玉米胚性愈伤组织发生主要受遗传控制。并从53份玉米材料中筛选出了11个胚性愈伤组织发生率较高的基因型,为基因工程等在玉米育种中的应用奠定了基础。同时初步探索了通过杂交方式转移胚性控制基因的可行性,获得了高诱导力杂交组合48-2×18(红)。     

玉米幼胚胚性愈伤组织诱导和继代研究

以玉米自交系87-1、郑22、齐319、昌7-2和杂交种齐319×HiⅡA、齐319×87-1、郑22×87-1、昌7-2×HiⅡA等的幼胚为外植体诱导愈伤组织,研究了玉米不同基因型对愈伤组织诱导和继代的影响。结果表明,不同基因型的胚性愈伤诱导率、继代能力有着显著差异。郑22×87-1胚性愈伤诱导率为83.86%,而昌7-2×HiⅡA胚性愈伤诱导率为41.15%,相差很多。但在继代能力上由于昌7-2×HiⅡA高度松散,具有明显的颗粒状,其继代扩繁能力明显高于郑22×87-1,这说明胚性愈伤诱导率和继代繁殖能力之间没有必然的联系,昌7-2×HiⅡA繁殖能力强,是最好的组培材料。自交系中只有87-1诱导出较好的Ⅱ型愈伤组织,但诱导率比较低。刚诱导出的愈伤组织比较坚硬,经过3～4次继代后,愈伤组织生长旺盛,色泽鲜亮,增殖快,是进行基因转化的最好时期。     

玉米自交系幼胚高效再生系统的建立

以22份玉米自交系为试验材料,以幼胚为外植体,研究基因型、诱导（分化）培养基、继代次数、Ag-NO3浓度对玉米幼胚胚性愈伤组织的诱导、保持和植株分化的影响。结果表明,玉米幼胚培养能力受基因型、培养基及二者互作效应的影响,基因型是主要的影响因子。3 mg/L的2,4-D对胚性愈伤组织诱导和保持起关键作用;0.5 mg/L 6-BA抑制胚性愈伤组织的发生;8-12 mg/L AgNO3明显改善部分基因型愈伤组织质量,提高胚性愈伤组织诱导率。分化培养基中添加1 mg/L的KT和0.5 mg/L的IBA促进绿苗的分化和根系的生长。胚性愈伤组织继代3-5次后调整到最佳状态。确定了玉米幼胚培养胚性愈伤组织诱导的最佳培养基为N6＋3 mg/L 2,4-D＋8-12 mg/L AgNO3＋0.2 mg/L IAA,最佳分化培养基为N6＋1 mg/L KT＋0.5 mg/L IBA。     

超甜玉米胚性愈伤组织诱导体系的建立

以超甜玉米自交系S1和品种粤甜3号为材料研究了影响愈伤组织诱导和胚性形成的几个关键因素。结果表明,2种基因型都是高诱导力的材料,自交系S1能够诱导出高质量的Ⅱ型胚性愈伤,是理想的基因转化材料。2,4-D浓度为2 m g/L时,2种基因型出愈率和胚性愈伤率达到最高,胚性愈伤率分别达到45.88%和35.00%;在培养基中添加9 m g/L的A gNO3极显著地提高了胚性愈伤率,比对照提高了31.25%;添加700 m g/L的脯氨酸,胚性愈伤率显著地提高了12.41%。据此建立了高效稳定的超甜玉米转基因胚性愈伤组织诱导体系。     

影响蕉柑胚性愈伤组织增殖的因素

柑橘胚性愈伤组织具有广泛的研究用途 ,是种质资源离体保存、外源基因转化的理想材料 .柑橘胚性愈伤组织的生长受培养基组成成分影响显著[1,2 ] ,探讨柑橘胚性愈伤组织生长的影响因素将为胚性愈伤组织的长期继代保存提供依据 ,而且生长状况良好的柑橘胚性愈伤组织的获得是进行原生质体融合、外源基因转化及相关生物技术研究的基础 .1　材料与方法　　材料 :华南农业大学生物物理实验室诱导的蕉柑 (Ｃｉｔｒｕｓｒｅｔｉｃｕｌａｔａｖａｒ.ｔａｎｋａｎＨａｙａｔａ)胚性愈伤组织 .培养基 :以ＭＴ为基本培养基 ,添加不同浓度的细胞分裂素 (…     

玉米杂交种高效再生体系的建立及其影响因素

选取8种玉米基因型的幼胚为外植体,以改良MS培养基为基本培养基,对基因型、幼胚大小、培养基激素配比等影响因素进行分析,研究玉米杂交种高效再生体系。结果表明:各试验材料均能诱导出一定数量的愈伤组织,但不同基因型愈伤组织的诱导率、愈伤组织的胚性诱导和保持能力存在差异,具有显著的基因型依赖性。在本试验条件下,杂交种登海11号愈伤组织的诱导率、胚性性状及其保持能力均十分优秀,是一个理想的供试材料。此外,一些重要影响因素的优化,如选用1~2 mm长的幼胚,在诱导培养基中添中2~3mg/L 2,4-D以及分化培养基中添加0.5 mg/L 6-BA,可分别显著提高登海11号愈伤组织的诱导率和分化率。     

Dicamba对高粱成熟胚愈伤组织诱导及继代的影响

【目的】高粱是遗传转化最困难的作物之一,主要原因是由于高粱组织培养愈伤诱导及再生频率较低,高效再生体系建立比较困难,研究并使用新的植物诱导激素是改变这一困境的重要手段。【方法】以4个基因型的高粱种子(成熟胚)为外植体,高粱组织培养常用的诱导激素2,4-D为对照,研究Dicamba对高粱愈伤组织诱导、继代及愈伤组织再生质量的影响,经过统计分析,建立并优化高粱组培再生体系。【结果】高粱各基因型在不同浓度Dicamba的诱导培养基上出愈率在24.7%～90.7%,不同浓度的2,4-D诱导培养基上,出愈率为72.5%～90.5%,最高出愈率为88BP28,在Dicamb 7.5 mg·L~(-1)达到90.7%,2,4-D在2.5 mg·L~(-1)时达到90.5%;继代培养与初代诱导培养比较,各基因型材料的褐变率均随着继代次数的增加而增加。Is-623在继代培养中,Ⅰ型愈伤组织向Ⅱ型和Ⅲ型愈伤组织转变的E值最高,达到20.1%;4种基因型以5 mg·L~(-1) Dicamba诱导的Is-623胚性愈伤率最高,达20.7%;不同处理中,所有基因型材料U值均在60%～100%。【结论】利用Dicamba对高粱成熟胚进行初代愈伤组织诱导,出愈率与2,4-D诱导差异不显著,在继代培养及胚性愈伤组织分化试验中,Dicamba作为激素更有利于Ⅱ型愈伤组织及胚性愈伤组织的形成,其效果优于2,4-D;高粱成熟胚诱导愈伤组织及胚性愈伤组织的发生受基因型影响较大,材料Is-623在Dicamba 5 mg·L~(-1)时比其它材料的胚性愈伤发生率高,且褐化率及死亡率均较低;证实了高粱成熟胚胚性愈伤组织的形成绝大多数来自Ⅱ型愈伤组织。     

柳枝稷成熟胚愈伤组织诱导的影响因素

为优化柳枝稷愈伤组织诱导培养条件,以柳枝稷成熟胚为外植体,通过正交设计,研究基因型、2,4-D、6-BA、基本培养基、碳源和pH等因素对柳枝稷成熟胚愈伤组织诱导的影响。结果表明,6种因素中,2,4-D对柳枝稷成熟胚愈伤组织诱导的胚性愈伤率影响最大,6-BA次之,再次为基本培养基,而基因型、碳源和pH对胚性愈伤率影响较小。柳枝稷成熟胚愈伤组织诱导的最佳培养基组合为2,4-D 5 mg/L,6-BA0.2mg/L,基本培养基B5或MS或N6以及基因型西稷3号。柳枝稷成熟胚愈伤组织诱导的胚性愈伤率与出愈率、愈伤组织鲜质量和干质量均呈显著正相关关系,出愈率与愈伤组织干质量和愈伤组织鲜质量无显著相关性。     

玉米胚性愈伤组织的遗传转化及耐草甘膦植株再生

以优良玉米自交系X2211的幼胚胚性愈伤组织为受体材料,采用农杆菌介导法将来自微生物荧光假单胞杆菌(Pseudomonas fluorescens)G2菌株的抗除草剂基因2mG2-epsps转入玉米愈伤组织细胞,转化后的细胞经草甘膦筛选,获得抗性愈伤组织并再生植株282株,成活86株,经特异PCR检测表明其中26株植株转入了2mG2-epsps基因,喷施0.125%除草剂试验检测表明,转基因植株具有良好的耐除草剂特性,为抗除草剂玉米新品种选育提供了较好的亲本材料。     

不同表达载体对玉米抗蚜虫基因转化效率的影响

以玉米自交系87-1和郑22,杂交种87-1×郑22、郑22×87-1、郑58×HiⅡA和昌7-2×HiⅡA的幼胚为外植体,对幼胚的出愈率、愈伤组织的形态差异以及愈伤组织的繁殖继代能力3个方面进行了比较分析.结果表明,昌7-2×HiⅡA产生的愈伤组织是较好的转化受体材料.以农杆菌LBA4404为媒介,将携带有抗蚜虫基因EβF的表达载体pNCX和pBJ40分别转入受体愈伤组织,根据筛选过程中愈伤组织的状态、筛选后所得抗性愈伤组织的块数和最终的抗性苗数,认为以pNCX为载体的基因转化效果明显好于pBJ40载体.     

农杆菌介导法将Bt杀虫蛋白基因导入玉米自交系的研究

利用β-葡萄糖苷酸酶(gus)基因的瞬时表达和稳定表达对农杆菌转化玉米愈伤组织的条件进行优化,通过用带有Bt抗虫基因和bar抗除草剂基因的根癌农杆菌LBA4404(ACT)转化玉米自交系7922、H99和P2的胚性愈伤组织,获得了抗性愈伤组织,并分化出植株,PCR检测初步证明Bt杀虫蛋白基因已整合到玉米再生植株中。     

农杆菌介导抗草甘膦基因(EPSPS)的玉米转化及相关因子的影响研究

对影响农杆菌转化效率的一些因素进行了研究优化,结果表明,诱导培养基中添加200 mg/L的头孢霉素既能抑制农杆菌的生长又不影响幼胚的愈伤诱导;诱导和筛选培养基中添加5 mg/L硝酸银能有效抑制玉米愈伤组织褐变,显著改善愈伤组织及胚性愈伤组织的诱导率;分化培养基中添加2μmol/L的嘧啶醇能延缓试管苗的生长速度,使苗更健壮。利用优化的根癌农杆菌介导转化体系将抗草甘膦基因(EPSPS)转入玉米杂交材料HiⅡ中,获得了PCR阳性植株。     

草莓花药愈伤组织类型与状态调控研究

在草莓花药愈伤组织诱导及继代培养过程中,主要出现了3种类型愈伤组织：I型愈伤组织表现为生长缓慢、淡绿色、块状或粒状;Ⅱ型愈伤组织表现为生长旺盛、鲜白色、松软状;Ⅲ型(胚性)愈伤组织表现为生长较旺盛、鲜黄色、松脆状。草莓花药在F NAA0．2mg／L BA2．0mg／L 水解酪蛋白300mg／L培养基上诱导的愈伤组织多为I型,I型愈伤组织在含2,4-D浓度较高(3．0mg／L)的MS培养基上培养,转变成Ⅱ型愈伤组织,Ⅱ型愈伤组织在MS 2,4-D0．5～1．0mg／L BA0．05～0．1mg/L 水解酪蛋白400mg/L 谷氨酰胺150mg/L KCl 400mg/L培养基上培养,提高了其质量,而后将质量好的Ⅱ型愈伤组织转到附加KNO3 1140mg／L的MS培养基上,培养40d后在愈伤组织块边缘出现了黄色、颗粒状愈伤组织,将此状态的愈伤组织在MS 2,4-D 1．0mg/L NAA 1．0mg/L ZT 0．2mg/L 水解酪蛋白400mg/L 谷氨酰胺150mg／L KCl 400mg／L培养基上培养获得了Ⅲ型(胚性)愈伤组织。I型愈伤组织和Ⅱ型愈伤组织不适合建立细胞悬浮系,而Ⅲ型(胚性)愈伤组织很容易建立细胞悬浮系,并诱导出大量胚状体。I型愈伤组织能再生植株．Ⅱ型愈伤组织不能再生植株,Ⅲ型(胚性)愈伤组织经状态调控成I型愈伤组织后也能再生植株。     

甜玉米和糯玉米幼胚离体培养试验

以N1、N28、T5、1＇6等4个玉米（Zea mays L．）自交系为材料,进行幼胚离体培养．通过愈伤组织的诱导、继代、分化和植株再生等试验,对影响玉米幼胚愈伤组织诱导率和胚性率的因素进行了分析．结果表明,甜、糯玉米幼胚诱导出愈伤组织的能力较为普遍,但诱导率及胚性率因基因型不同、所选用培养基不同而不同,基因型是影响玉米幼胚愈伤组织诱导和幼苗再生的一个重要因素;选择大小为1～2mm的幼胚作为外植体有利于诱导出理想的胚性愈伤组织;2,4-D是愈伤组织诱导和继代不可缺少的植物激素,在愈伤组织诱导及继代过程中2,4-D含量以2．0mg／L为宜;AgNO3有利于胚性愈伤组织的诱导和生长,最佳含量为10mg／L,比对照高27．15％．     

玉米愈伤组织的耐盐性筛选

以玉米(Zea mays L.)自交系H99、丹988、丹598的胚性愈伤组织为材料,利用农杆菌介导的方法将带有p CAMBIA1301-BADH抗盐碱基因转入供试品种的胚性愈伤中,通过愈伤组织对盐(NaCl)的敏感性试验,确定愈伤组织适宜选择压,同时研究了2,4-D浓度对筛选结果的影响。结果表明,玉米自交系H99在盐筛培养基中NaCl浓度为200 mmol/L,2,4-D浓度为1.0 mg/L时筛选结果最佳。对移栽成活的48棵抗盐转p CAMBIA1301-BADH基因植株,经PCR检测有3株呈阳性,阳性株率达到6.3%,初步证明目的基因已整合到玉米基因组中。