假酸浆毛状根培养条件的优化

本文主要对假酸浆外植体诱导出的毛状根进行培养条件的优化,以建立假酸浆毛状根的培养体系。研究结果表明,诱导出的毛状根在不添加任何外源激素的培养基上具有多分枝、无向地性、生长速度快等特点。将毛状根转接到液体培养基中扩大增殖培养,其最佳的液体培养基均为MS液体培养基,蔗糖浓度在30g/L时,毛状根的增殖量平均最多达到23．43倍。对假酸浆毛状根培养条件的优化进行初步研究。最终建立起假酸浆毛状根的培养体系。     

马铃薯品种‘并薯6号’遗传转化体系的建立

以马铃薯品种‘并薯6号’无菌试管苗茎段作为外植体,通过对遗传转化过程中预培养时间、植物激素的种类及配比、筛选剂浓度和抗生素的种类及浓度进行研究,初步建立了马铃薯品种‘并薯6号’的愈伤再生转化体系。结果表明,预培养时间为2 d时,愈伤组织诱导率、出苗率及转化频率最高。最适外植体愈伤组织诱导的培养基配方为MS+2.0 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.5 mg/L 2,4-二氯苯酚代乙酚(2,4-D)+0.4 mg/L激动素(KT),愈伤组织的诱导率为86.7%,愈伤组织形态较紧密,为深绿色,茎段两端膨大呈哑铃状,表面的白色须状物和毛状根较少。最适愈伤组织分化的培养基配方为MS+1 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+1 mg/L赤霉素(GA_3)+1 mg/L玉米素(ZT),幼苗比较粗壮,长势良好。最适的植株再生及生根筛选剂为10 mg/L的潮霉素(Hygromycin B,Hyg),转化频率较高,为20.3%。农杆菌抑制剂的最适浓度为200 mg/L的特美汀(Timentin,TMT),且在愈伤组织诱导、分化及生根阶段都需要加入TMT。综上所述,通过对农杆菌介导的愈伤再生转化过程中各个因素的研究,初步建立了‘并薯6号’的遗传转化体系,为马铃薯分子育种发展提供一定的基础。     

不同诱导子对王不留行毛状根生长和王不留行黄酮苷含量的影响

目的研究水杨酸、茉莉酸甲酯、酵母提取物这三种生物诱导子对王不留行毛状根生长及王不留行黄酮苷含量的影响。方法利用高效液相色谱法测定毛状根及培养基中王不留行黄酮苷的含量。结果水杨酸和酵母提取物对王不留行毛状根生长的影响不显著,茉莉酸甲酯则明显抑制其生长。这三种诱导子均明显促进王不留行黄酮苷的产生。结论为进一步筛选适宜的王不留行毛状根培养体系并调控次生代谢产物的研究奠定了基础。     

丛枝菌根真菌与胡萝卜毛状根双重培养体系研究

以发根农杆菌（Agrobacterium rhizogenes）K599诱导胡萝卜产生毛状根,接种丛枝菌根（AM）真菌摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae）建立双重培养体系,研究不同消毒方法、超声波、低温预处理和培养基pH对摩西斗管囊霉孢子萌发的影响及其与胡萝卜毛状根建立双重培养体系的最佳条件。研究结果表明：消毒方法3孢子萌发率最高,孢子污染率最低,15 d孢子萌发率达48.88%,而污染率仅为9.98%;超声波处理能降低孢子污染率11.17%~14.53%;低温预处理可有效提高孢子的萌发率,4℃低温处理10 d和15 d效果较好,其萌发率分别为70%和65%;AM真菌孢子在水琼脂培养基萌发最佳pH为6.5,萌发率达到48.50%,pH< 5.5或pH>8.0均抑制孢子萌发,pH 5.5和pH 8.0的萌发率分别为15.43%和16.06%。消毒孢子先于水琼脂萌发后,再挑取萌发管多,菌丝较长的孢子并将菌丝生长方向正对毛状根方向进行转接,可以提高双重培养的成功率。MSR培养基为双重培养的最优培养基。胡萝卜毛状根与AM真菌双重培养可为菌根真菌繁殖及相关分子机理研究提供可行有效的途径。     

香蕉雄花和组培苗假茎胚性愈伤组织诱导的初步研究

从外植体来源、生长调节剂种类及浓度等方面研究影响巴西蕉胚性愈伤组织诱导的因素。结果表明,以未成熟雄花为外植体,MS培养基＋1 mg/L 2,4-D＋1 mg/L IAA＋1 mg/L NAA较适宜胚性愈伤组织诱导,26℃暗培养条件下,未成熟雄花的胚性愈伤组织诱导率为3%～4%。在MS培养基＋0.7 mg/L 2,4-D＋4 mg/L 6-BA中,以不同品种假茎为外植体的脱分化愈伤组织诱导率最高可达75%,但只有巴西(青杆)和海南本地米蕉可以诱导出胚性愈伤组织,诱导率分别为0.1%和0.5%。     

鱼腥草愈伤组织的诱导技术

以鱼腥草茎秆和叶片为外植体,进行外植体消毒和愈伤组织诱导条件的研究。结果表明：外植体在0.1%升汞中浸泡10 min可达到良好的消毒效果,污染率低于2%;愈伤诱导所用的茎秆和叶片两种器官中,适宜的外植体是茎秆,其诱导率可达31.25%;愈伤诱导时,24 h暗培养比12 h黑暗与12 h光照交替培养诱导率高;在含2,4-D或6-BA的3种培养基中,仅在MS＋2.0 mg.L-16-BA＋6.0 g.L-1琼脂＋30 g.L-1蔗糖的诱导培养基中诱导出了愈伤组织,诱导率最高为28.57%。     

2,4-D、NAA对甘蔗胚性愈伤组织形成及分化的影响

以新台糖22(ROC22)、福农94-0403、云蔗03-258及P44为材料,MS为基本培养基,研究切割厚薄不同的外植体及2,4-D浓度对甘蔗愈伤组织诱导的影响,R1、R2及R3三种不同培养基对分化不定芽的影响。结果表明:①外植体切片0.1cm时的诱导率较切段0.5cm高;②切片时最适2,4-D浓度为1～2mg/L,而切段时则以3mg/L时诱导率达最大;③R2和R3分化效果优于R1,R3分化培养基:MS+6-BA 1mg/L+NAA 1mg/L对愈伤组织分化不定芽的效果最佳。     

滁州白头翁组织培养及再生体系的建立

为建立白头翁再生体系,以白头翁主根的切段和试管苗叶片为外植体,比较2种外植体离体培养差异,探讨不同植物生长调节剂对不定芽和愈伤组织诱导、愈伤增殖和再分化及芽苗生根的影响。结果表明:叶片可以通过愈伤组织再分化和直接产生不定芽2种途径建立再生体系,而根只诱导出了愈伤组织,增殖培养中逐渐褐化死亡;在含6-BA培养基上,叶块死亡,而根只诱导出少量愈伤组织;叶片诱导不定芽的培养基为MS+TDZ 0.3 mg/L+NAA 0.1 mg/L;愈伤组织增殖的培养基为MS+TDZ 0.2 mg/L+2,4-D 0.2 mg/L;再分化时,需要转接到TDZ和NAA组合的培养基上,其中处理组合TDZ 0.3 mg/L+NAA0.1 mg/L的再分化率达100%;生根培养基为1/2MS+NAA 0.2 mg/L+IBA 0.2 mg/L+蔗糖20 g/L。不同外植体离体培养存在差异,叶片较根易培养;TDZ对白头翁叶片培养效果较好,2,4-D对愈伤组织的诱导能力较强,而NAA适合于不定芽分化,NAA与IBA组合使用生根效果较好。     

发根农杆菌介导抗菌肽Shiva1基因转化马铃薯的初步研究

利用已构建载体530Shiva,转化马铃薯普通栽培种甘农薯1号、澳布、HLS和夏波蒂的试管苗及块茎盘的研究。结果表明,以Kan50mg·L-1和100mg·L-1作为筛选转基因细胞和植株的剂量。对于发根农杆菌侵染马铃薯试管苗应采用新鲜菌落直接涂抹伤口进行侵染,这种方法诱导生根率高且易于操作,根诱导率、成愈率及分化率远高于浸泡法;发根农杆菌转化试管苗,后期愈伤组织分化产生5个幼苗。发根农杆菌菌液侵染甘农薯1号和夏波蒂两品种的块茎盘,7d后就有很小的毛状根突起产生,2周后即有大量毛状根产生,3周后毛状根产生量有所减少,产生的毛状根3周时其成愈率分别为31.0%和27.0%,愈伤组织分化成苗比较困难,分化出3个幼苗,分化率分别为6.45%和3.70%。转化材料进行冠瘿碱检测表明,分化苗均为胭脂碱阳性反应。环腐病菌接种试管苗结果表明,分化植株与对照相比抗性明显增强。     

发根农杆菌介导抗菌肽Shival基因转化马铃薯的初步研究

利用已构建载体530 Shiva,转化马铃薯普通栽培种甘农薯1号、澳布、HLS和夏波蒂的试管苗及块茎盘的研究.结果表明,以Kan 50 mg·L-1和100 mg·L-1作为筛选转基因细胞和植株的剂量.对于发根农杆菌侵染马铃薯试管苗应采用新鲜菌落直接涂抹伤口进行侵染,这种方法诱导生根率高且易于操作,根诱导率、成愈率及分化率远高于浸泡法;发根农杆菌转化试管苗,后期愈伤组织分化产生5个幼苗.发根农杆菌菌液侵染甘农薯1号和夏波蒂两品种的块茎盘,7 d后就有很小的毛状根突起产生,2周后即有大量毛状根产生,3周后毛状根产生量有所减少,产生的毛状根3周时其成愈率分别为31.0%和27.0%,愈伤组织分化成苗比较困难,分化出3个幼苗,分化率分别为6.45%和3.70%.转化材料进行冠瘿碱检测表明,分化苗均为胭脂碱阳性反应.环腐病菌接种试管苗结果表明,分化植株与对照相比抗性明显增强.     

发根农杆菌介导的茶树发根高频诱导与遗传转化

以两种野生型发根农杆菌菌株、三种共培养培养基和六种外植体为试材,建立了茶树发根高频诱导体系,最高发根诱导频率达30%以上。最佳发根诱导体系为：OD₆₀₀为0.5~0.8的发根农杆菌菌液侵染已培养60~70βd苗龄无菌苗茎段10~50βmin,在添加100βmmol/L乙酰丁香酮的YMB固体培养基上共培养2βd,在含500βmg/L头胞噻肟钠的MS培养基上诱导发根。发根在不含激素的LG₀培养基上生长迅速,产生大量侧枝和根毛。PCR证实,发根农杆菌Ri质粒T-DNA的rolA、rolB和rolC基因已经插入到发根基因组DNA中。应用此发根诱导体系,以含携带Bt基因的双元载体质粒pCAMBIA2301的发根农杆菌15834,侵染茶树外植体诱导出发根,PCR和GUS组织化学染色证实外源基因已经插入到基因组DNA中并获得表达。     

茶树发根中茶氨酸和儿茶素类含量的分析

茶树发根在LG₀培养基和添加1βmg/L IBA的1/2MS培养基上生长迅速,但只在一个培养于LG₀培养基的发根克隆中检测到高含量的茶氨酸,含量达到23.12βmg/g鲜重,高于未转化根的18.77βmg/g鲜重。除茶氨酸外,该发根克隆中也检测到高含量的天门冬氨酸、谷氨酸、天门冬酰胺、谷氨酰胺和精氨酸。发根克隆培养于添加1βmg/L IBA的1/2MS培养基,茶氨酸的含量则显著降低,说明培养基组成也是影响发根中茶氨酸的含量的因素之一。茶树发根中也含有少量的儿茶素类单体,主要为儿茶素和表儿茶素。     

Optimization of Hairy Root Induction in <Emphasis Type="Italic">Solanum tuberosum</Emphasis>

An efficient protocol for hairy root induction in Solanum tuberosum was established using Agrobacterium rhizogenes. Transformation of Desiree was more efficient than with Shepody or Purple Majesty. Transformation efficiency of Desiree tuber discs (97% transformation efficiency) was higher in comparison to root (67% transformation efficiency), stem (61% transformation efficiency) and leaf (14% transformation efficiency) explants. Bacterial density, culture parameters, explant type, and genotype influenced the transformation efficiency, as well as the growth of hairy roots. Hairy root transformation efficiency in explants treated with acetosyringone was enhanced from 72 to 89% in Purple Majesty tubers and 56 to 80% in roots during co-cultivation. The growth rate of hairy roots from tuber discs was about 5 times greater than that of hairy roots from leaves. Tuber hairy roots were highly resistant to kanamycin in the absence of NPT II. This study describes the efficient generation of hairy roots in different potato tissues and cultivars that can provide a fast method to generate transformed tissue or be used for production of secondary metabolites.     

茶叶儿茶素对发根农杆菌的抑制作用及抗酚菌株筛选研究

本文研究了茶叶儿茶素对发根农杆菌的抑制作用并进行了抗酚菌株的筛选。结果表明：儿茶素（TC80）对发根农杆菌有明显的抑制作用,其MIC90为25~100 μg/ml,这阐明了茶树中富含儿茶素等多酚类是制约农杆菌介导法对茶树进行遗传转化的关键因子。通过抗酚筛选获得的抗酚菌株R1000AP,其抗酚性提高10~40倍,其诱导茶树的发根频率提高46.5%（P<0.05）。     

Ri质粒介导大豆花叶病毒外壳蛋白基因转化大豆的研究

本文用含有Ｒｉ质粒的发根农杆菌介导，克隆在大肠杆菌ＪＭ１０９中，中间载体质粒ＰＥＳ（具有大豆花叶病毒外壳蛋白基因），通过三亲杂交的方法，将质粒ＰＥＳ导入具Ｒｉ质粒的发根农杆菌（ｐＲｉＡ４ｂ）中，用二元载体法转化黑龙江省常见的大豆品种，合丰２５，黑农３３等品种。用子叶节，胚轴，幼胚和整株感染转化子菌液，诱导出毛状根，经纸电泳检测有２５％左右的毛状根含有冠瘿碱。感染的下胚轴，诱导的毛状根直接形成愈伤组     

过表达GmNHX1基因提高大豆根系的耐盐性

Na+/H+反向转运蛋白可调控细胞质pH值、钠离子浓度和细胞体积,从而减轻盐胁迫对植物的伤害.利用发根农杆菌(Agrobacterium rhizogenes)介导法,向大豆根系导入由CaMV35S启动子调控的Na+/H+反向转运蛋白编码基因GmNHX1的cDNA序列,通过该基因的过量表达,提高大豆的耐盐性.通过潮霉素...     

Role of exogenous phytohormones on growth and plumbagin accumulation in Plumbago indica hairy roots and conservation of elite root clones via synthetic seeds

The present study describes the role of different exogenous hormones on morphology and plumbagin production in Plumbago indica hairy roots. It was also aimed to conserve elite root clones via synthetic seed technology. Insertion of rolB gene in transformed roots was confirmed by polymerase chain reaction followed by southern blot analysis. Hairy roots were treated with single or in combination of different phytohormones viz. IAA, IBA, 2, 4-D, NAA, BAP, GA₃ and ABA. Cultures incubated with GA₃ (0.5 mg l⁻¹) yielded highest root growth due to formation of profuse lateral branching while NAA (0.5 mg l⁻¹) treatment caused highest plumbagin accumulation. Cultures incubated with 2, 4-D exhibited highest inhibitory effect in terms of both root growth and plumbagin production. All phytohormones were found to be effective at lower concentration. In combinatorial study, GA₃ + NAA (0.5 mg l⁻¹, each) was found optimum for root biomass and plumbagin production at earlier stage of culture. Different combinations of auxins and BAP induced different morphologies ranging from reduction of lateral branching to rapid disorganization of root matrix. The combinations of ABA and selected auxins were not found promising at any of selected concentration. Based on the effect of exogenous hormones on hairy root culture, elite root clones were selected and encapsulated with sodium alginate matrix. Uniform shaped alginate coated synthetic seeds were conserved up to 6 months exhibited high regeneration potential without disturbing plumbagin content.     

用根癌土壤杆菌和发根土壤杆菌转化马铃薯的初步研究

根癌土杆菌菌株T_(37),C_(58)和B_6S_3单独或与C_(58) CIpGV 3850::110(?)neo(带有一嵌合基因NOS—NPT使植物产生卡那霉素抗性)接种马铃薯块茎盘。每块茎盘肿瘤数因细菌菌株、马铃薯基因型和所取块茎盘在块茎上的位置而变化。T_(37)诱导的品种Desiree的肿瘤分化了芽。大部分肿瘤的分化芽合成胭脂碱,表明是经pTiT—DNA转化的。用发根土壤杆菌菌株A_4诱导的毛状根切段培养后再生成株。再生植株具有明显的表型变异,并有agropinc合成,证明是经pRiT—DNA转化的。     

四种植物提取物对马铃薯晚疫病菌的抑制作用

本试验测定了苦参(Sophora flavescensAit.)、瑞香狼毒(Stellera chamaejasma)、乌头(Aconitum carmichaeli Debx.)、甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)的乙醇和水提取物对马铃薯晚疫病菌的生物活性。结果表明:4种植物提取物对马铃薯晚疫病菌都具有明显的抑制作用,其中室内毒力最强的为苦参醇萃取物(ACS4),其次分别为瑞香狼毒水提取物(HCS1)、乌头醇萃取物(ACS3)和甘草醇萃取物(ACS2),其抑制中浓度分别为0.0177g·mL-1、0.0207g·mL-1、0.0305g·mL-1和0.0623g·mL-1;浓度为0.05g·mL-1的ACS4、0.08g·mL-1的HCS1、0.2g·mL-1的ACS2抑制产孢效果与空白对照间差异达极显著;经ACS4和HCS1处理的晚疫病菌侵染马铃薯后病情指数显著低于CK,说明这两种提取物能有效抑制晚疫病菌的侵染。ACS2、ACS3也有一定效果,但不显著。