播种深度对高粱出苗和幼苗生长的影响

为了明确高粱的适宜播种深度,观察不同高粱品种对不同播种深度的耐深播差异,研究了8 种播种深度对3 个高粱品种出苗和幼苗生长的影响,出苗时记载不同播种深度下高粱的出苗速度和出苗率,出苗结束后,调查其地上部分幼苗生长量、胚轴长度和种子根长度。结果表明：随着覆土厚度的增加幼苗出苗速度明显减慢。在播深3 cm、5 cm和7 cm处理下,各品种从播种至出苗需要5 天,在播深8 cm、10 cm、12 cm 和13 cm 处理下,需要5~7 天,在播深17 cm 处理下为7~11 天。在播深12 cm、13 cm 和17 cm处理下‘晋中0822’较其他2 个品种从播种至出苗所需时间早2~4 天。不同播深处理下高粱完成出苗所需要时间也不尽相同。在播深3 cm、5 cm和7 cm处理下,各品种完成出苗所需时间为9 天,在播深8 cm、10 cm、12 cm和13 cm处理下,需要9~13 天,在播深17 cm处理下需13 天。品种‘晋中0822’在播深8 cm、10 cm、12 cm和13 cm处理下9 天完成出苗,较其他2 个品种早。播种深度对3 个高粱品种的出苗率亦有显著影响。随着播种深度的增加,3 个高粱品种的平均出苗率不断降低。3 cm和5 cm为高粱最适播种深度。在播深3 cm、5 cm、7 cm、8c m、10cm和12 cm处理下品种‘晋中0822’出苗率显著高于其他品种。此外,播种深度对幼苗的生长发育也有显著影响。随着播种深度增加,3 个高粱品种的地上部分幼苗生长量和种根长显著降低,而胚轴长度显著增加。在3cm和5 cm播深处理下幼苗生长量、种根长和胚轴长与其他各处理差异显著。在播深7 cm、8 cm、10 cm、12 cm、13 cm和17 cm处理下‘晋中0822’品种各指标与其他品种差异显著。     

‘冬枣’子代种子萌发及下胚轴诱导愈伤组织研究

为实施‘冬枣’遗传改良方案,以采自山西柳林自然授粉获得的‘冬枣’子代种子为材料,测量种子横、纵径、种仁率等基本形态指标,并进一步研究种子萌发最适条件和下胚轴诱导愈伤组织适宜培养基。结果表明：（1）‘冬枣’子代种子横径为(8.62±0.05) mm,纵径为(17.95±0.05) mm,千粒重为(54.27±4.62) g,种仁率为(64.17±3.82)%,‘冬枣’属于种仁率较高的枣树品种。（2）种仁在含有GA3 0.4 g/L的萌发培养基中预处理24 h后接种到萌发培养基上,最有利于种仁萌发,萌发率可达100%;液体萌发培养基稍好于固体萌发培养基,但未达显著水平。（3）下胚轴诱导愈伤组织的适宜培养基为1/2MS+ TDZ 1.0 mg/L+蔗糖30 g/L,诱导率为(60.00±3.02)%。     

有斑百合多倍体诱导及鉴定

为了建立野生有斑百合多基因型种子离体多倍体诱导方法及快速、准确和高效的多倍体鉴定技术,本研究在离体培养条件下,以野生有斑百合预培养7 d的无菌萌动种子(2n=2x=24)为材料,用不同含量的秋水仙素溶液进行不同时间的诱变处理。以种子下胚轴明显膨大作为变异植株早期鉴定的标准,通过流式细胞仪检测细胞核DNA含量,并结合染色体计数法对诱导后的植株进行倍性鉴定,探讨在相同的种子萌动状态下,不同含量、不同浸泡时间的秋水仙素诱变效果,并初步建立了种子离体多倍体诱导和鉴定技术流程。结果表明:0.10%的秋水仙素溶液可有效地诱导野生有斑百合萌动种子的染色体加倍,其中以浸泡处理36 h的诱导效果最好,诱导率达44.43%;与二倍体植株相比,四倍体植株表现出叶片肥厚且增宽、叶色深绿、叶表面轻微褶皱、叶柄粗壮、生长缓慢等特征。研究还发现,植物外部形态变化不仅在二倍体和四倍体之间存在,而且在不同基因型的四倍体之间也存在差异。本研究利用下胚轴的膨大作为早期筛选多倍体的有效指标,同时结合直接测定细胞中DNA含量和计数染色体数可快速有效地培育出野生有斑百合同源四倍体植株。本研究建立的离体多倍体诱导流程除可应用于有斑百合种子多倍体的诱导外,也可为其他野生百合种子离体染色体加倍提供参考。      

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。     

萘乙酸对燕麦种子胚根长、胚芽长和发芽率的影响

以燕麦种子为试验材料,研究不同浓度萘乙酸（NAA）营养液对燕麦胚根长、胚芽长和发芽率的影响。结果表明：不同浓度的萘乙酸培养液对燕麦的生长有不同的影响,即有不同程度的促进或抑制作用。其中0.001mg/LNAA对胚根的生长表现出促进作用;0.01mg/LNAA对胚芽长生长表现出促进作用;0.0001mg/LNAA对发芽率有促进作用：0.1~10mg/LNAA对燕麦的胚根长、胚芽长和发芽率均有抑制作用。     

无籽西瓜胚轴维管束转位的观察

借助石蜡切片技术对无籽西瓜胚轴进行连续切片和系统镜检。在根茎过渡区连续横切面上,可看到由根部四原型外始式初生木质部与初生韧皮部相间排列的维管束转变到茎部成为四原型、内始式和双韧并生排列的维管束。转化经过分叉、倒转和合并,是不同步的,从左到右沿顺时针力向逐步转变。中胚轴子叶迹发生处延伸出2个小束。根、茎维管束转换区发生在下胚轴。该区外形较粗大,生理活性较强,对外界条件变化较敏感,是瓜苗抗性最弱部位,也是组培择取外植体最合适的节段。可为瓜苗耕作管理和择取外植体提供形态学参考指标。     

Diversity and association analysis of important agricultural trait based on miniature inverted-repeat transposable element specific marker in Brassica napus L.

Miniature inverted-repeat transposable elements(MITEs)are a group of DNA transposable element(TE)which preferentially distributed with gene associated regions.Tens of MITEs families have been revealed in Brassica napus genome,they scatter across the genome with tens of thousands copies and produce polymorphisms both intra-and inter-species.Our previous studies revealed a Tourist-like MITE,Monkey King,associated with vernalization requirement of B.napus,however there are still few studies reveal MITE association with agricultural traits in B.napus.In the present study,80 polymorphic markers were developed from 55 MITEs,and used to evaluate genetic diversity in a panel of B.napus accessions consisting of 101 natural and 25 synthetic genotypes.Five agricultural traits,oil content,glucosinolate content,erucic acid content,weight of thousand seeds(WTS)and plant height,were investigated across 3-years field experiments,in addition,two traits,hypocotyl length and root length,were evaluated at the 4-leaf stage in the laboratory.Correlations between the MITE-based markers and seven traits were analyzed,finally,10 polymorphic markers produced by 6 pairs of MITE specific primers were revealed relatively high correlation with 5 traits.Two polymorphic markers were anchored with two candidate genes,BnaA02g13530D and BnaA08g20010D,respectively,which may contribute to glucosinolate content and WTS.This research may contribute to genetic improvement through utilization of MITE-induced polymorphisms in Brassica species.     

五叶地锦离体培养及植株再生

以五叶地锦(Parthenocissus quinquefolia)子叶柄、下胚轴、叶片为外植体进行离体培养,以1/2 MS、B5和Heller为基本培养基,附加不同浓度的细胞分裂素(6-BA,KT, TDZ)及生长素(NAA)诱导下胚轴直接再生不定芽.实验结果表明,暗处理30 d,靠近下胚轴的子叶柄接种在1/2 MS 0.3 mg·L-16-BA培养基上,其不定芽分化率最高达64.67%;下胚轴接种在1/2 MS 2.0 mg·L-1KT 0.05 mg·L-1NAA和Heller 0.5 mg·L-1BA 0.1 mg·L-1NAA培养基上,其不定芽分化率接近,达到24%左右;无菌苗的叶片接种在B5 0.5 mg·L-1TDZ 0.05 mg·L-1NAA培养基上,其不定芽分化率达17.7%.芽增殖培养基为1/2 MS 0.5 mg·L-16-BA 0.1 mg·L-1NAA增殖系数为3～5, 1/2 MS 0.5 mg·L-1IBA 500 mg·L-1活性炭适于再生幼苗的生根,生根苗经移栽全部成活.     

农杆菌介导胡萝卜转化体系的诱导培养基优化

高频再生系统是外源基因成功转化的先决条件,但再生系统不等同于转化系统。为提高农杆菌共培养后胡萝卜的再生频率,以日本新黑田五寸参和林丰改良五寸参2个品种胡萝卜下胚轴为外植体,利用农杆菌介导法将人源白细胞介素-2基因(IL-2)导入其中,探讨了共培养后诱导培养基中激素浓度和筛选剂对再生的影响。结果显示：不同基因型胡萝卜的分化对激素浓度的反应不同,林丰改良五寸参在3种培养基上的胚性愈伤率差异不显著;日本新黑田五寸参胚性愈伤率和每个外植体分化的抗性株数随激素浓度的提高而呈上升趋势,2,4-D和6-BA浓度为1.0mg/L时胚性愈伤率和每个外植体分化的抗性株数最高,分别为87.50%和59株;日本新黑田五寸参以bar基因为标记基因、PPT作筛选剂时,分化较好。因此,遗传转化过程中,为提高共培养后胡萝卜胚状体的分化率,对共培养后的诱导培养基进行再优化是必要的。