基因型和2,4 D浓度对小麦不同外植体离体培养特性的影响

为了探讨不同基因型、不同外植体和不同培养条件对小麦愈伤组织诱导、分化及再生的影响,以小偃22、西农1376、西农1012和西农1013为材料,对各小麦品种(系)的幼穗、花药、幼胚和成熟胚组织的培养特性及影响因素进行了研究.结果表明,愈伤组织的诱导和再生与外植体类型、基因型和培养条件密切相关.以幼穗和花药为材料,西农1376平均出愈率均最高,达98.97％和3.85％,成苗率和花培效率均值亦最高,达12.83％和2.39％;以幼胚为材料,西农1376平均出愈率也最高,达99.27％,西农1012平均成苗率最高,达51.03％;以成熟胚为材料,小偃22平均出愈率最高,达93.22％,西农1376平均成苗率达19.78％.离体培养条件下,不同小麦品种(系)的4种外植体愈伤诱导和分化率与2,4-D浓度密切相关,1.0～3.0 mg·L-1 2,4D浓度能较好地诱导4种离体组织愈伤的产生及分化.不同基因型和同一基因型的不同外植体在2,4-D最佳诱导浓度上也有差异.供试小麦4种离体组织培养再生特性比较表明,离体幼胚培养再生效率最高,成熟胚次之,幼穗最差.     

小麦不同外植体离体培养与再生研究

为了研究小麦组织培养的影响因素,对6个小麦品种的幼胚、幼穗以及成熟胚进行组织培养,研究不同基因型、外植体以及培养基对愈伤组织诱导及分化再生的影响.结果表明,不同小麦品种幼胚、幼穗以及成熟胚愈伤组织诱导率均在90%以上,且差异不大,而分化率和再生率却表现出很大差异.总体来说,供试外植体幼胚再生率最高,幼穗次之,成熟胚最低.绵阳19幼胚再生率最高,为54%,其最佳激素培养基为MS KT 1.0 mg/L IAA 1.0 mg/L;其次为小偃107和小偃22的幼胚愈伤组织.幼穗愈伤组织中绵阳19愈伤组织再生率最高,为27.5%,其次为洛阳8716.成熟胚愈伤组织培养中陕354再生率最高,为25.1%,优于其幼穗愈伤组织,其次为绵阳19的成熟胚愈伤组织.     

小麦不同外植体离体培养及转化效率的比较研究

小麦基因枪法遗传转化中幼胚组织培养有很强的基因型依赖性．这在很大程度上限制了转基因小麦的广泛应用。为了建立克服基因型障碍的小麦高效再生系统．促进转基因小麦的规模化应用，对15个小麦基因型的幼穗、幼胚两种外植体的愈伤组织诱导率、绿苗分化率进行了比较研究。结果表明，各基因型愈伤组织诱导率在两种外植体之间无差异，但幼穗外植体产生的愈伤组织质量好于幼胚。15个基因型幼穗外植体的绿苗分化率均高于其相应的幼胚外植体绿苗分化率，表明幼穗是很好的外植体材料。对其中H6756和H311两个基因型不同外植体所形成的愈伤组织进行了基因枪转化，姑果表明，幼穗受体的基因转化效率明显高于其相应幼胚受体的基因转化效率。     

水稻不同外植体培养效果及其相关性分析

 以23个水稻品种（组合）或品系 (基因型)为材料，对不同外植体（花药、幼穗、幼胚和成熟胚）进行愈伤组织诱导和绿苗分化，结果表明，4种外植体的培养效果存在基因型差异，不同外植体的培养效果差异明显。花药与幼穗、成熟胚间的愈伤组织诱导率呈显著正相关，幼穗与幼胚的愈伤组织诱导率也呈显著正相关；绿苗分化率之间则不存在相关性；4种外植体的愈伤组织诱导率和绿苗分化率之间无相关性。     

玉米自交系郑58和丹340幼胚再生体系的建立

研究选取9个优良玉米品种的自交系,以幼胚为外植体,以N6、MS培养基为基本培养基,诱导愈伤组织,探讨基因型、培养基类型、外植体大小、激素浓度等因素对愈伤组织诱导率的影响,分析不同基因型愈伤组织生长状态的差异,对诱导成功的愈伤组织进行分化和再生。研究结果表明,基因型对愈伤组织诱导率起决定作用,且基因型和培养基之间存在相互作用;外植体大小在1.5～2.0 mm时的幼胚较适合诱导胚性愈伤组织;2,4-D对玉米幼胚愈伤组织的诱导形成起关键作用,浓度在2.0～2.5 mg/L时大多能诱导出胚性愈伤组织。     

节节麦幼胚再生体系的建立

为建立高效的节节麦幼胚再生体系,以节节麦幼胚为外植体,通过正交设计,探索基本培养基、2,4-D、碳源、KT等因素对幼胚愈伤组织诱导、分化及植株再生效果的影响。结果表明,4种因素中,基本培养基对节节麦幼胚愈伤组织诱导的影响最显著(P0.05),2,4-D浓度对节节麦幼胚愈伤组织诱导也有显著影响(P0.05),添加3.0mg·L~(-1) 2,4-D的培养基诱导出的愈伤组织质量高,淡黄色,表面呈不规则颗粒状,质地致密,再生频率可以达到17.62%。KT浓度对节节麦愈伤分化影响最显著,基本培养基、2,4-D和碳源对节节麦幼胚愈伤分化均无显著影响。不同碳源对节节麦幼胚愈伤组织诱导和分化的影响均不显著,为节约成本可直接选用30g·L~(-1)蔗糖作为碳源。节节麦幼胚组织培养的最佳组合是:愈伤诱导培养基为MS培养基+3mg·L~(-1) 2,4-D+15g·L~(-1)蔗糖+15g·L~(-1)甘露醇,愈伤分化培养基为MS培养基+15g·L~(-1)蔗糖+15g·L~(~(-1))甘露醇+1.0mg·L~(-1) KT。     

小麦成熟胚组织培养再生体系的优化及高再生率基因型的筛选

为了优化小麦成熟胚组织培养再生体系,并从优良小麦品种中筛选出高再生率基因型,选用20个小麦品种为材料,研究了4种胚的不同处理方式对成熟胚脱分化率及形成愈伤组织质量的影响,6种不同激素配比对愈伤组织分化再生的影响及2种生根培养基的生根效果;并对参试品种中的高再生率基因型进行了筛选。结果表明,用纵半切的全胚进行愈伤组织诱导形成的愈伤组织质量最好;小麦成熟胚愈伤组织在以下3种激素配比,即：B.IAA 1.0 mg.L-1＋ZT 2 mg.L-1;E.2,4-D 0.1 mg.L-1＋ZT 10 mg.L-1;F.6-BA 1 mg.L-1＋NAA 0.3 mg.L-1＋KT 4 mg.L-1的培养基上分化再生成苗率较高;再生苗在不加生长素的1/2MS培养基上生根效果很好。在供试的20个小麦品种中,有12个小麦品种的再生成苗率达到20%以上,其中西农928、宁春16和西农889的再生成苗率分别高达77.6%、52.7%和36.9%。B分化培养基对大部分基因型愈伤组织的分化培养具有比较好的通用性。本研究从黄淮麦区推广的小麦品种中筛选出的一些高再生率的基因型可以用作该地区小麦转基因研究的受体材料。     

玉米体细胞培养中不同基因型和外植体的反应

研究了玉米不同基因型（自交系或杂交组合）材料不同来源的外植体组织培养的诱导率,结果表明,供试的所有基因型的幼叶、成熟胚、幼雌穗、幼雄穗均能诱导出愈伤组织并分化出植侏,但差异很大。如９０４６四种不同外植体导频率均较高,而Ｃ８６０５四种不同外植体的诱导频率均较低。４种外植体中以幼雄穗诱导频率最高,平均６０％以上,幼雌穗为３０％～４０％,成熟胚和幼叶均在２０％以下。不同基因型愈伤组织的分化率也有显著差异     

小麦成熟胚诱导胚性愈伤组织的影响因素

为加快小麦成熟胚在转基因研究中的利用,以陕麦159成熟胚为外植体,通过胚性愈伤组织诱导,建立了一套有效的小麦愈伤组织诱导体系。研究表明,不同消毒处理、2,4-D浓度和接种方法对胚性愈伤出愈率的影响有极显著差异,不同浸种时间和培养基类型对胚性愈伤组织出愈率的影响无显著差异。采用次氯酸钠初次消毒20min,升汞二次消毒5min,消毒彻底,对种子损害较小;浸种时间18～20h易于成熟胚的剥取,且诱导的愈伤组织质量较好;MS培养基较1/2MS培养基诱导愈伤组织效果好,MS培养基2,4-D浓度为4mg.L-1时（30g蔗糖＋7g琼脂）胚性愈伤组织率最高,愈伤组织质量较好;完整胚诱导胚性愈伤组织率最高达84.17%,碎胚诱导胚性愈伤组织率最高达94.17%。     

燕麦新品种燕科一号组织培养特性及再生体系研究

为建立燕麦遗传转化的高效植株再生体系，选用裸燕麦新品种燕科一号的幼穗进行组织培养特性和再生体系研究。结果表明，在6种诱导培养基上愈伤组织状态和诱导率差异不大；在进一步继代培养过程中愈伤组织出现明显差异，其中培养基Y2和J结合培养效果好；愈伤组织分化产生绿色芽点和绿苗，二者分化率呈显著正相关；绿苗分化适宜的激素配比是6-BA0．5mg／L＋KT0．4mg／L＋NAA0．4mg／L，有84．90％的愈伤组织分化成苗，其中KT的作用较6-BA、NAA强；在1／2MS培养基上再生苗容易生根，生根率达到89．64％，移栽成活率91．05％；幼穗取样以0．5～1．0cm最为理想。     

玉米幼胚离体培养体系的建立

以78599、A189和糯杂3号的幼胚为外植体进行幼胚培养,研究最佳培养基配方及培养程序。结果表明:用改良的玉培培养基 2mg/L2,4-D 0.2mg/LKT 5mmol CaCl2 600mg/L脯氨酸 500mg/L水解酪蛋白 7g/L琼脂 30g/L糖进行诱导培养,3种基因型中78599最易诱导出愈伤组织。在其它条件不变的情形下,2,4-D浓度降到1mg/L,胚性愈伤组织呈颗粒状分散且颗粒细小,呈黄绿色。此种胚性愈伤组织接种在加KT或加BA的分化培养基中,以加KT的绿苗数多。     

成熟胚愈伤诱导及再生条件优化

采用三因素随机区组设计,研究不同基因型、培养基种类及2,4-D处理浓度对成熟胚愈伤诱导率的影响。结果表明,影响玉米成熟胚胚性愈伤组织诱导的主要因素是基因型,且基因型、培养基和2,4-D处理对岀愈率影响效果差异达到显著或极显著水平,除初级愈伤三因素互作不显著外,任意两因素或三因素之间的互作效应显著。丹988的最佳培养组合为MN+2,4-2mg/L;铁7922最佳培养组合为MS+2,4-D 2mg/L。添加1mg/L的KT有利于愈伤组织分化。     

大豆幼胚子叶胚性悬浮细胞系的建立与次生胚诱导

本研究选用黑龙江省5个大豆品种的幼胚子叶，建立了胚性悬浮培养体系，并由悬浮体系增殖产生次生胚。系统探讨了培养基组成和浓度对体细胞胚诱导和悬浮培养物生长的影响，以及悬浮体系继代时间与胚成熟率和再生率的关系。结果表明，高效体细胞胚诱导培养基为：MSB 40mg/L2，4-D 6％蔗糖。高效球型胚增殖培养基为10mg/L2，4-D 1/2MS氮源 5mM谷氨酰胺 5mM天门冬酰胺。结果8周后的次生胚成熟率和再生率显著提高，到第12周分别达63％和35％，之后提高幅度减小。     

玉米幼胚培养及植株再生的研究

以不同玉米自交系幼胚为外植体,研究不同2,4-D浓度对愈伤组织诱导、6-BA浓度对愈伤组织分化和6-BA与NAA配合使用对试管苗生根的影响。结果表明:不同2,4-D浓度对愈伤组织诱导率影响差异不明显,但对胚性率诱导有明显影响,其诱导最佳培养基为MS+2,4-D 2 mg/L+水解酪蛋白500 mg/L+脯氨酸500 mg/L;愈伤组织分化的最佳培养基是MS+6-BA0.5 mg/L+水解酪蛋白500 mg/L+谷氨酰胺200 mg/L+PP₃₃₃ 2 mg/L;试管苗生根的最佳培养基是1/2 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA2.0 mg/L+PP₃₃₃ 2.0 mg/L+活性炭0.2%。     

短光低温不育水稻宜D S成熟胚培养的研究

对短光低温不育水稻宜D S成熟胚在组织培养中的愈伤组织诱导和分化进行了研究,结果表明:愈伤组织诱导率与绿苗分化率之间无对应关系;诱导培养基的成分对转分化后的愈伤组织有后效作用,2,4-D与6-BA和NAA搭配使用比单独使用2,4-D诱导的愈伤组织更易于分化;同时还发现,不同诱导培养基诱导的愈伤组织在转分化后对分化培养基的要求不同.     

玉米成熟胚离体培养体系的建立

以玉米品种豫玉32和安玉12的成熟胚为外植体,利用正交实验研究蔗糖、2,4-D、AgNO3这3个因素及组合对玉米成熟胚胚性愈伤组织诱导的影响。结果表明,对安玉12诱导胚性愈伤组织的最佳培养基是MS+20g/L蔗糖+2.0 mg/L2,4-D+5.0 mg/LAgNO3,豫玉32诱导胚性愈伤组织的最佳培养基是MS+20 g/L蔗糖+4.0 mg/L2,4-D+10.0 mg/L AgNO3。     

几个籼稻品种的成熟胚愈伤组织植株再生体系的建立

组织培养技术在作物改良上的成功应用需要合适的植株再生体系。本试验以7个籼稻成熟胚为材料，通过优化激素配比，建立适合于水稻遗传转化的高频植株再生体系。研究结果表明，NB 2mg／L2，4-D适合于供试品种的成熟胚愈伤组织的诱导，诱导率达90％以上；在分化培养基中添加3．0-3．5mg／L KT，0．5～1．0mg／L NAA和5．0mg／L ABA的激素配比，明恢81、N175、航1号的最高分化率分别达72．7％、80．0％和78．0％；移栽成活95％以上。     

大麦幼胚离体培养条件的建立

为了建立一个适于优良大麦品种遗传转化的高效组织培养体系,对两个大麦地方品种晋引6号和来色衣的未成熟胚离体培养条件进行了研究。结果表明,在M S基本培养基上添加ABA 0.5 m g/L、CH 300m g/L能够很好地抑制幼胚过早发芽,并促进植株再生;添加2,4-D 2 m g/L也能够很好地促进幼胚愈伤组织的诱导和分化;添加ZT 1.0 m g/L和IAA 0.1 m g/L,对愈伤组织诱导分化的效果比较理想,分化率平均达到86.6%。     

四川小麦幼胚脱分化特性研究

本试验在N6分别附加2，4－D（简称培养基I）和2，4－D＋KT（简称培养基Ⅱ）二种培养基上，对四川小麦推广品种、育种品质以及农家品种共45个材料的幼胚脱分化特性进行了研究。结果表明：（1）不同品种（系）愈伤组织形成期明显不同。表现为平均半愈期变动于2．0－11．0d之间；全愈期变幅进一步增大，最早的系4．5d（大粒早），晚的30d尚未全愈。其中，44．4％的材料脱分化进程较为整齐一致。（3）参试材料间的愈伤组织诱导率平均变幅为65．63％－100．0％，其中，93．3％的材料愈伤组织诱导率高达90％以上。（3）胚性愈伤组织发生率平均变幅为0．00％－47．62％；多数材料在培养基间有波动，但其高低趋势具有相对一致性。（4）愈伤组织增殖能力在所试材料间差异明显，其中，愈伤组织产量最高者达245．50mg/胚（大粒早），最低者仅9．35mg/胚（繁六），50mg/胚以上的材料占17．8％。而培养基的作用则因材料而异，即一些材料在两种培养基上愈伤组织产量相当；另一些材料在培养基Ⅱ上明显高于培养基I上的愈伤组织产量。（5）所试的16日龄幼胚在离体培养下有胚发芽现象，胚发芽率因材料和培养基而异，其中最重者达75．81％（大粒早），最轻者为0．00％。但是绝大多数能通过使用无KT培养基得以有效控制。