萝卜游离小孢子培养及胚再生植株研究

[目的]探讨在自然生长条件下若干因素对萝卜（RaphanussativusL．）小孢子胚诱导及胚再生植株的影响。[方法]首先探讨不同萝卜品种的出胚能力,然后分析热激、低温预处理和培养基对小孢子培养的影响,最后研究胚状体再生成苗与植株继代培养情况。[结果]对22份萝卜材料进行游离小孢子培养,12份获得胚状体,3份获得再生植株,出胚材料中90％以上为杂种一代。4℃低温预处理0～3d小孢子出胚率无明显差异;培养基中加入1～2滴0．5％活性炭和一定浓度6-BA可显著促进小孢子诱导产生胚;不同萝卜品种适宜的热激温度和时间有所不同;发育正常的子叶型胚成苗率为100％;胚萌发分化早期适宜培养基为B5＋2％蔗糖＋1．2％琼脂,后期可逐渐将琼脂浓度降低;FCM测定小孢子植株自然加倍率为30％,单倍体占少数,四倍体与嵌合体（二、四倍）均为30％;秋水仙素处理单倍体植株,人工加倍率达60％。[结论]该研究完善了萝卜游离小孢子培养技术,可提高单倍体获得频率,加快这一技术在育种实践中的应用步伐。     

萝卜离体小孢子培养中的胚胎发生及发育途径（英文）

[目的]观察萝卜离体小孢子培养中的胚胎发生及发育途径。[方法]以中国萝卜品种山东花叶心里美为试材,研究其离体小孢子培养中的细胞核分裂特征及发育途径。[结果]离体小孢子培养过程中出现2种细胞核分裂特征的差异：①进行配子体发育的不均等分裂,即分裂形成2个大小不等的营养核和生殖核,该类小孢子形态与正常发育中双核期的小孢子相同;②进行孢子体发育的均等分裂,即形成2个大小相等的营养核。对小孢子发育进一步进行观察发现,均等分裂的细胞继续发育形成4细胞结构、多细胞团、球形胚、心形胚、鱼雷形胚及子叶形胚。[结论]该研究结果为萝卜游离小孢子培养技术提供细胞学依据。     

萝卜离体小孢子培养中的胚胎发生及发育途径

[目的]观察萝卜离体小孢子培养中的胚胎发生及发育途径。[方法]以中国萝卜品种山东花叶心里美为试材,研究其离体小孢子培养中的细胞核分裂特征及发育途径。[结果]离体小孢子培养过程中出现2种细胞核分裂特征的差异：①进行配子体发育的不均等分裂,即分裂形成2个大小不等的营养核和生殖核,该类小孢子形态与正常发育中双核期的小孢子相同;②进行孢子体发育的均等分裂,即形成2个大小相等的营养核。对小孢子发育进一步进行观察发现,均等分裂的细胞继续发育形成四细胞结构、多细胞团、球形胚、心形胚、鱼雷形胚及子叶形胚。[结论]该研究结果为萝卜游离小孢子培养技术提供细胞学依据。     

大白菜花药和游离小孢子培养比较研究

对大白菜(Brassica campestrisssp. pekinensis)的花药和游离小孢子培养方法进行比较研究。结果表明,品种间基因型差异是影响大白菜花粉胚诱导效率的关键因素之一;大白菜游离小孢子培养的花粉胚诱导效率约比花药培养高10倍;游离小孢子培养花粉胚的植株再生率只有花药培养的10%~15%。因此,游离小孢子培养需进一步提高植株再生率等技术才能更有效地应用于实际育种工作中。     

预处理对晚抽薹大白菜游离小孢子胚胎发生的影响

针对晚抽薹大白菜游离小孢子培养中难出胚或出胚率低等问题,以晚抽薹大白菜品种为材料,研究不同预处理对小孢子胚胎发生的影响,旨在提高小孢子胚状体的发生率,更好地将游离小孢子培养技术应用于晚抽薹大白菜育种。以22个晚抽薹大白菜品种或组合为供试材料,研究0.08 g/mL甘露醇、0.25 g/mLPEG和体积分数为0.2%的正丁醇预处理对游离小孢子胚胎发生的影响。结果表明,不同预处理对不同基因型小孢子胚胎发生的影响表现不同。22个大白菜品种中,利用常规游离小孢子培养方法,仅10C2、10C4、10C5、10C21和10C22诱导出胚状体,最高出胚率为每蕾3.16胚,品种间的出胚率差异明显;0.08 g/mL甘露醇预处理提高10C7、10C8、10C10和10C18的出胚率,但却降低10C2、10C4、10C5、10C21和10C22的出胚率;体积分数为0.2%的正丁醇预处理5 h显著提高10C7、10C12、10C21和10C22的出胚率;0.25 g/mL PEG预处理5 h提高10C18、10C19、10C21和10C22的出胚率。     

萝卜游离小孢子培养研究初报

以30份夏、秋萝卜品种为试材,对游离小孢子培养技术进行研究,结果秋萝卜有4份获得了胚状体,研究表明:基因型对小孢子培养起着决定性作用;低温预处理花蕾可显著提高出胚量;单核晚期的小孢子最适宜小孢子培养;33℃高温热激培养48 h产胚量最高;最适合的诱导培养基是1/2 NLN-12,附加0.05mg.L-16-BA 0.2 mg.L-1NAA 0.02 mg.L-1KT 5 mg.L-12,4-D 5 mg.L-1AgNO3 0.05mg.L-1AC。     

大白菜小孢子胚诱导和植株再生

研究大白菜游离小孢子胚诱导主要影响因素,旨在优化培养体系,创制优异DH群体,获得纯合育种材料。以15个大白菜杂交种为试材,采用游离小孢子培养方法,研究了基因型、培养基成分、低温预处理、取材时期对小孢子胚发生的影响。结果表明:不同试材的小孢子胚发生频率有明显差异,有13个品种诱导得到了胚状体,最高出胚率达每蕾10.16胚;NLN培养基中添加0.05～0.20mg.L-1的6-BA和0.10mg.L-1NAA对胚状体的发生和发育有促进作用;花蕾低温预处理对胚状体发生有明显促进作用;盛花期取样的小孢子产胚率高于始花期和末花期;改良MS培养基中添加0.10g.L-1的活性炭,有利于胚状体的发育及成苗;MS 0.10mg.L-1NAA为小孢子植株生根最适宜的培养基;建立了高效的大白菜游离小孢子培养与植株再生体系。     

大白菜游离小孢子胚诱导及植株再生

以15个大白菜[Brassica campestris ssp. Pekinensis (Lour.) Olsson]自交系和杂交种为试材进行游离小孢子培养,研究了影响胚状体发生及植株再生的几个主要因素。结果表明,有12个品种的游离小孢子在NLN-13液体培养基上诱导出胚;各品种间小孢子胚产量差别很大,每个花蕾产胚在0.25~65.4个之间;将成熟的子叶形胚及时转移至再生培养基上,对提高植株获得率至关重要;在NLN-13液体培养基上附加0.2mg.L-1的6-BA对胚状体的发生和发育有促进作用;B5+0.2 mg.L-16-BA+0.02 mg.L-1NAA的培养基有利于小孢子胚发育成植株;1/2 MS+0.1 mg.L-1NAA为小孢子植株生根最适宜的培养基。     

叶用芥菜小孢子培养技术体系的完善及DH系创制

以3个优良的地方品种(杂合体)为试材进行游离小孢子培养,对胚诱导、植株再生、倍性分析和单倍体加倍技术进行研究,完善叶用芥菜小孢子培养技术体系,创制优良DH系应用于育种实践中。在小孢子培养中,选取花蕾是小孢子培养成功的关键,花瓣长/花药长为3/4,花药为黄绿色可作为叶用芥菜小孢子培养选取花蕾的形态指标;供试3个品种都获得胚状体,但品种间出胚差异较大,MR-1共45个胚/皿,MR-2共198个胚/皿,MR-3共4个胚/皿;子叶形胚接种于再生培养基上成株率达98%,获得128株再生植株,利用流式细胞仪鉴定出105株双单倍体,自然加倍率为82%,在组培苗期用0.1%的秋水仙素浸泡单倍体植株茎尖1h,加倍率为75%。从DH群体中筛选出4个优良DH系,通过品种比较试验鉴选出1个耐抽薹DH系,4月上旬开始抽薹开花,叶柄宽大肥厚,产量高,适合鲜食加工,可补充当地春淡市场。     

红菜薹游离小孢子培养的影响因素研究

[目的]为蔬菜新品种的选育提供新的途径。[方法]以7个红菜薹品种为试验材料,分别利用6-BA和NAA诱导红菜薹游离小孢子的培养,研究不同诱导剂、游离小孢子密度、活性炭和AgNO3对红菜薹游离小孢子成胚的影响。[结果]6-BA对红菜薹游离小孢子出胚率的诱导效果比NAA明显。分别利用B5培养基和MS培养基对产出的胚进行培养,B5培养基红菜薹生长快,但植株纤细,而MS培养基上的再生植株生长较缓慢。能出胚的培养皿中游离小孢子密度基本上都是5～6个花蕾/皿。红菜薹游离小孢子出胚的培养皿中均添加了活性炭,其适宜添加浓度为0.1g/L。[结论]在培养红菜薹再生植株时,应先用B5培养基,再用MS培养基,同时添加激素进行诱导。     

预处理对萝卜离体小孢子发育的影响

研究了低温、甘露醇、秋水仙素预处理对5个萝卜品种离体小孢子发育的影响。结果表明,单纯的花枝低温预处理对小孢子发育没有影响,而低温结合甘露醇和秋水仙素预处理可提高萝卜离体小孢子的膨大率、成胚率及胚状体的再生率,且不同品种适宜的处理方式不同。B5-13培养基中添加15 g/L甘露醇预处理花药1 d或3 d,或B5-13培养基中添加10 mg/L秋水仙素预处理花药1 d或3 d均可不同程度地促进萝卜离体小孢子培养的成胚率。诱导出的胚状体除极少数没有形成再生植株外,大部分均获得了再生植株,有的再生率高达100%。     

不同处理方法对芜菁游离小孢子出胚率的影响

为提高芜菁游离小孢子的出胚率,以新疆柯坪县当地农家品种阿恰芜菁为供试材料,在已确定花蕾大小与小孢子发育时期的特定关系之后,选取处于单核靠边期的花蕾(2.00~3.00 mm)进行游离小孢子培养,研究不同处理方法对芜菁游离小孢子出胚率及胚质量的影响。结果表明:芜菁游离小孢子在NLN-13培养基中加入0.2 mg/L NAA,经33℃热激处理24 h后出胚率最高,为8.6胚/蕾,其中形成的子叶形胚比率最高,达72.1%。在添加激素的培养基中,胚胎的发育并不完全,且产生较多的畸形胚,很多胚状体停滞在鱼雷形胚与球形胚阶段不再继续生长。将小孢子胚接种于B_5+0.2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA固体培养基上,胚状体逐渐转绿并开始萌发,胚状体萌发后形成较多幼芽。然后将幼芽转入B_5+0.2 mg/L NAA生根培养基上可以生根,形成完整植株。     

大白菜游离小孢子培养和植株再生

以4个福山包头系列大白菜品种为试材,对游离小孢子培养和植株再生过程中的一些重要因素进行了研究。结果表明,不同基因型对小孢子胚诱导率和成苗率影响较大,平均每个花蕾产胚在1.28~38.25个之间;且胚胎发生能力高的品种,成苗率较高,胚胎发生能力低的品种,成苗率也较低;培养基中添加0.1~0.3 g/L活性炭能明显提高小孢子胚诱导率;及时将成熟的子叶形胚转移至再生培养基上,对提高成苗率至关重要;琼脂浓度为1.0%~2.0%时,成苗率大大提高。     

影响大白菜游离小孢子培养若干因素的研究

以太原地区大白菜主栽品种的F1"科萌夏秋王"、"科萌78"、"德阳01"等30个品种为试验材料,采用游离小孢子培养方法,研究了基因型、蔗糖、活性炭、细胞分裂素6-BA、生长素NAA、高温热激、氨基酸对小孢子胚胎发生的影响,培养基对子叶期胚分化的影响。研究结果表明:30个品种大白菜在植物组织培养基NLN-13液体培养基中有15个诱导出胚;添加不同浓度蔗糖以NLN-13培养效果最好;合适的活性炭浓度可明显提高小孢子的出胚率;NLN液体培养基中添加NAA和6-BA对小孢子出胚率影响不大,浓度超过一定剂量时出胚率反而降低;高温热激在12~48 h范围内小孢子出胚率差异不大,在此范围以外小孢子出胚率明显降低;添加一定量的氨基酸可提高小孢子出胚率;1 L B5+0.2 mg 6-BA+20 g蔗糖+12 g琼脂培养基有利于小孢子子叶期胚长成再生植株。     

甘蓝游离小孢子培养中影响胚状体形成的主要因素

以甘蓝的19个基因型为试材,对影响甘蓝游离小孢子培养诱导胚状体形成的3个主要因素进行了研究。结果表明:供体植株基因型是影响小孢子发生胚状体的关键因素,不同材料之间的诱导频率差异显著;两种激素以不添加6-BA和NAA或只添加6-BA 0.05 mg/L为甘蓝游离小孢子培养的最适激素浓度;高温处理能显著提高小孢子培养的出胚率,供试材料经33℃热激处理后出胚率最高,出胚率高达6.10胚/蕾。     

不结球白菜游离小孢子培养技术初步研究

以明星、德高跃华青梗菜、宝大申宝青二号、华冠、早生华京、夏时等6个不结球白菜品种的花蕾为试材进行游离小孢子培养.结果表明,6个品种中只有宝大申青二号诱导出胚胎;2.0～3.0 mm长的花蕾适合进行诱导培养;基因型和培养方式是影响小孢子胚胎发生率的关键性因素.子叶型胚通过子叶柄再生出植株,并对小孢子再生植株倍性进行了鉴定,初步建立了不结球白菜游离小孢子培养的技术体系.     

萝卜游离小孢子培养中胚性小孢子的选择

研究了不连续perc0Ⅱ密度梯度离心方法在萝卜胚性小孢子选择上的应用。结果表明，经percoⅡ密度梯度离心后，萝卜小孢子被分为4层，每一层小孢子都位于两种密度的界面上，按小孢子的密度大小由上而下依次为四分体时期、单核-双核期、单核-双核-三核期及三核时期。同时研究了花蕾长度与平均核数的关系，选择出了适合萝卜游离小孢子培养的胚性小孢子。     

羽衣甘蓝小孢子胚胎细胞结构变化及其植株再生

[目的]研究组织培养过程中羽衣甘蓝小孢子胚胎细胞结构变化及其植株再生,为小孢子培养技术在羽衣甘蓝中的应用提供理论依据.[方法]以12个羽衣甘蓝品种为材料,采用LEICA倒置荧光显微镜研究小孢子热激后的胚胎细胞结构变化、胚胎发育过程及出胚率差异,运用透射显微镜观察胚性小孢子细胞核的融合过程,并分析不同培养基(B5分化培养基和MS分化培养基)及其琼脂浓度(0.8%、1.0%和1.2%)对胚状体成苗率的影响.采用遮盖方式驯化组培苗后移栽大田,统计其成活率.[结果]在12个羽衣甘蓝品种中,除Y4花蕾的小孢子未发育成胚状体外,其他品种花蕾的小孢子均发育成不同数目的胚状体.其中,Y1和Y2平均每个花蕾的出胚数较高,分别为11.84和10.36个;Y3、Y7和Y8平均每个花蕾的出胚数较少,分别为1.55、1.45和0.94个.对于出胚数多的品种,对称分裂是其小孢子细胞分裂的主要方式,小孢子发育形成子叶形胚状体的比例也较高;而出胚数少的品种易发生小孢子不对称分裂,最终形成较多的畸形胚,子叶形胚数量较少.32.5℃热激1 d即可启动小孢子细胞胚胎发育进程,经原胚、球形胚、心形胚、鱼雷形胚,最终形成子叶形胚.热激处理后培养2d小孢子进行第一次对称分裂形成两个大小、形状相似的细胞;培养5~7d后两个细胞(胚性小孢子)逐渐靠近并融合在一起,细胞核核膜紧靠在一起,随后聚结融合,核酸物质混合,融合早期形成类似花生形的细胞核结构.含不同浓度琼脂的B5分化培养基和MS分化培养基中胚状体成苗率排序均表现为0.8%琼脂<1.0%琼脂<1.2%琼脂,且同一琼脂浓度下,B5分化培养基的胚状体成苗率均较MS分化培养基的高.组培苗驯化后移栽大田,成活率可达100%.[结论]通过小孢子培养可快速有效获得羽衣甘蓝小孢子单、双倍体再生植株.在培养过程中,胚性小孢子细胞核融合可能是导致单倍体小孢子自发加倍成为多倍体的重要方式,且含1.2%琼脂的B5分化培养基更适合用于羽衣甘蓝胚状体增殖分化成苗.     

蔬菜游离小孢子培养的研究进展

本文系统论述了蔬菜游离小孢子培养供体植株对小孢子胚胎发生的影响、游离小孢子培养技术以及小孢子胚再生植株体系的构建等方面的研究成果,可为从事蔬菜游离小孢子培养技术研究提供系统的技术体系。     

黄心春结球白菜游离小孢子培养体系的优化

为解决黄心春结球白菜小孢子胚诱导难的问题,以引自韩国和日本的12个黄心春结球白菜杂交种为试材,对影响小孢子胚发生和发育的因素进行了研究。结果表明:供试品种间小孢子胚发生能力有极显著差异;不同品种对培养基中添加植物生长调节剂的反应不同;发现了花蕾低温密封预处理具有促进小孢子成胚的作用;MS培养基中添加0.1mg.L-1的NAA具有促进小孢子植株生根的作用。在优化培养条件的基础上,建立了针对黄心春结球白菜的游离小孢子高效培养体系,获得了11个黄心春结球白菜杂交种的445株小孢子植株,鉴定出362株双单倍体。