北美蓝云杉体细胞胚发生技术研究

研究北美蓝云杉体细胞胚发生技术,对该树种的胚胎发生机理和建立相关的快繁技术体系等具有一定的理论意义。以成熟胚为外植体,分别对基本培养基、生长调节剂种类和浓度对其体细胞胚发生各阶段的影响进行了研究,同时观察体细胞胚发生过程的形态特征。结果表明:1)胚性愈伤组织诱导培养基,首先在DCR培养基+2,4-D5.0mg/L+6-BA4.0mg/L+KT2.0mg/L诱导15d后,之后转入DCR培养基+2,4-D1.0mg/L+6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L,胚性愈伤诱导率最高为45.3%;2)胚性愈伤组织保持与增殖培养基为1/2LM培养基+2,4-D1.0mg/L+6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+PEG40001.0g/L,胚性愈伤组织增殖率最高为102.27%;3)IBA可促进成熟体细胞胚的诱导,以1/2LM+IBA0.5mg/L+ABA2.0mg/L(以上4种培养基均附加蔗糖30g/L,谷氨酰胺450mg/L,水解酪蛋白500mg/L,琼脂5.0g/L,pH=5.8)的体细胞胚诱导率最高,为38.10%;4)在1/2MS+1.0g/L活性炭的培养基上,体细胞胚萌发,子叶生长但胚根发生较少。北美蓝云杉体细胞胚诱导过程中出现严重的畸形胚现象及生根难的问题,今后有待进一步研究。     

通过体细胞胚发生快繁优良刺五加植株的技术

以刺五加合子胚及无菌实生幼苗为试验材料,研究通过直接和间接体细胞胚发生方式,快速获得大量再生植株的技术。结果表明:直接诱导体细胞胚的培养基为MS+2,4-D1.0 mg.L-1,以胚根或子叶为外植体诱导胚性愈伤组织的最佳培养基为MS+2,4-D0.5 mg.L-1+BA1.0 mg.L-1,下胚轴为外植体诱导胚性愈伤组织的最佳培养基为MS+2,4-D0.5 mg.L-1+BA2.0 mg.L-1。胚性愈伤组织经悬浮培养可发育成成熟体胚,快速获得刺五加幼苗。     

樟树胚性愈伤组织诱导与体胚发生研究

以樟树未成熟合子胚为外植体,探讨了外植体取材时间、植物生长调节剂配比、附加有机物等因素对胚性愈伤组织诱导、增殖培养及体细胞胚胎发生的影响。结果表明:不同采集时期的合子胚愈伤组织诱导率差异显著,只有心形胚时期的合子胚才能诱导胚性愈伤组织;在改良MS+4.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA培养基初诱导情况下,后接入改良MS+1.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L 2,4-D培养基中,胚性愈伤组织诱导率可达77.78%;外加添加200 mg/L水解络蛋白和200 mg/L环糊精可保持胚性愈伤组织增殖和体细胞胚诱导,胚性愈伤组织增殖系数达3.86,每克愈伤组织平均分化116.67个体细胞胚,胚性愈伤组织继代周期以25～30 d为宜。在改良MS+200 mg/L环糊精+1.0 mg/L ABA+0.5 mg/L IAA中可以促使体胚成熟萌发,萌发率可达52.78%。将萌发的芽体转接到MS+0.1 mg/L BA+0.5 mg/L IAA+0.2 g/L AC生根培养可获得完整植株。     

杂交构树体细胞胚诱导研究

以杂交构树叶片为材料,建立通过愈伤组织制备体细胞胚的技术途径。结果表明,光照强度750 lx、构树幼叶面积4~5 cm~2有利于诱导愈伤组织。最佳诱导培养基为MS+0.2 mg/L 6-BA+1.0 mg/L 2,4-D,pH值6.0,其愈伤组织诱导率达94.6%。构树愈伤组织最佳继代培养基为MS+0.2 mg/L 6-BA+0.1 mg/L KT,p H值6.2,愈伤组织增殖速度快。选择表面颗粒多、质地松软、浅黄色或白色的愈伤组织进行体细胞胚诱导,最佳诱导培养基为MS+2.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA,p H值6.4,体细胞胚的发生频率达到96.0%。     

中国沙棘体细胞胚胎间接发生与植株再生

以中国沙棘组培苗茎尖为外植体,在1/4 MS基本培养基上,对愈伤组织、胚性愈伤组织及体细胞胚胎进行诱导,探讨植物生长调节剂配比对中国沙棘愈伤组织、胚性愈伤组织的诱导和体细胞胚发生的影响。结果表明:在KT 1.0 mg/L + NAA 0.3 mg/L的最佳组合中,暗培养20 d后,愈伤组织的诱导率达到90.10%;暗培养30 d后,胚性愈伤组织的诱导率达到77.67%;将胚性愈伤组织转移到新鲜诱导培养基上,光培养20 d,平均体细胞胚发生数达到15.48。为了得到完整的再生小植株,将胚状体转移到不含任何生长激素的体细胞胚发育及植株再生培养基上,分析了KT和白砂糖不同浓度的组合对小植株再生的影响。结果发现:WPM + KT 0.05 mg/L + 白砂糖 20 g/L + 琼脂粉 6.5 g/L + CH 0.5 g/L处理上的植株再生率达到60.30%。该研究建立起了完整的中国沙棘体细胞胚胎间接发生的再生体系。      

TDZ对非洲紫罗兰叶外植体体细胞胚发生的效应

研究了不同浓度TDZ对两个非洲紫罗兰品种Elizabeth和Nilson Blue叶片外植体愈伤组织形成、类型以及体细胞胚形成与发育的影响。结果表明,Elizabeth与Nilson Blue在培养反应、再生潜力及形态发生途径上均存在显著差异。TDZ提高叶片愈伤率,促进愈伤组织生长,适宜浓度为0.5~1.0 mg.L-1;TDZ与NAA组合能高效诱导Elizabeth胚性愈伤组织形成和体细胞胚发生。扫描电镜观察表明:随TDZ浓度增加,体细胞胚发育加快,同步化程度高。Elizabeth叶片外植体体细胞胚诱导最适培养基为MS+0.2 mg.L-1NAA+1.0 mg.L-1TDZ。     

葡萄风信子体细胞胚再生体系的建立及抗生素敏感性试验

【目的】建立葡萄风信子体细胞胚再生体系,通过外部形态判断愈伤组织的类型,并探索胚性愈伤组织对头孢霉素和潮霉素的敏感性。【方法】以多年生葡萄风信子‘蓝穗’的盛花期叶片为试验材料,通过正交试验筛选胚性愈伤组织诱导时适宜的植物生长调节剂质量浓度及配比;石蜡切片法观察不同愈伤组织内部的细胞结构,诱导具有胚性的愈伤组织形成体细胞胚,进而获得再生植株;在培养基中加入头孢霉素或潮霉素,观察2种抗生素对胚性愈伤组织生长和体细胞胚发生的影响。【结果】葡萄风信子胚性愈伤组织诱导的适宜培养基为MS+0.5mg/L 2,4-D+0.1mg/L TDZ,在该培养基上诱导率高达100%。石蜡切片观察发现,外观质地紧密、节状或块状的愈伤组织为胚性愈伤组织。胚性愈伤组织在不含任何激素的MS培养基上可诱导形成体细胞胚,在光照条件下体细胞胚伸长并生根,最后形成成熟小鳞茎。头孢霉素质量浓度超过500mg/L时,葡萄风信子胚性愈伤组织的生长和体细胞胚的发生受到强烈抑制;引起胚性愈伤组织褐变的潮霉素临界质量浓度为90mg/L。【结论】建立了葡萄风信子体细胞胚再生体系,90mg/L潮霉素可作为区分转化与非转化葡萄风信子胚性愈伤组织的有效选择压。     

越南紫薯胚性愈伤组织诱导及体细胞胚胎形成

【目的】越南紫薯〔Ipomoea batatas（L.）Lam〕品质优良,薯块均匀,商品性好,但产量偏低,产量性状亟待遗传改良,体细胞胚胎发生是快速繁殖和保持种性稳定的基础,对紫薯的遗传改良有重要意义。采用激素处理越南小紫薯外植体,研究越南紫薯的体细胞胚胎再生途径,为通过体细胞无性系变异筛选紫薯高产优质新材料提供新方法。【方法】以市场销售的越南紫薯为材料,以叶片和茎段作外植体,探讨植物生长调节物质种类（6-BA、NAA、2,4-D、ABA）及配比对越南紫薯培养的影响,建立越南紫薯体细胞胚胎发生及再生植株体系。【结果】叶片和茎段诱导愈伤组织培养基相同,难易程度一致,诱导配方为 MS+6-BA 1.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L;在普通愈伤组织诱导形成胚性愈伤组织过程中,2,4-D 起重要作用,其他激素起辅助作用,较好的诱导配方为 MS+6-BA 0.1 mg/L + 2,4-D 2.0 mg/L;在胚性愈伤组织诱导产生体细胞胚过程中,ABA 起着重要作用,并进一步发育和分化的适宜的培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。【结论】叶片和茎段愈伤组织诱导最佳培养基为 MS+6-BA 1.0 mg/L+0.2 mg/L NAA,愈伤组织转化为胚性愈伤最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L +2,4-D 2.0 mg/L;胚性愈伤形成体细胞胚胎最佳培养基为 MS+6-BA 0.1 mg/L + NAA 0.2 mg/L + ABA 0.5 mg/L。     

攸县油茶胚状体发生及其组织学观察

[目的]研究以攸县油茶(Camellia yuhsienensis Hu)成熟子叶为外植体的胚状体发生情况。[方法]以子叶为外植体,接种于MS+2.0mg/L2,4-D+1.0mg/LKT培养基上,诱导胚性愈伤组织。胚性愈伤组织块转接至以MS为基本培养基,添加不同浓度6-BA和NAA的激素组合的培养基上诱导产生胚状体。取不同发育阶段的组织块制作石蜡切片,进行组织学观察。[结果]成熟子叶块接种于诱导培养基MS+2.0mg/L2,4-D+1.0mg/LKT,15d左右开始出现胚性愈伤组织。胚性愈伤组织转接至培养基为MS+2.0mg/L6-BA+0.6mg/LNAA时胚状体诱导率最高,为87.78%;无激素培养基也能诱导胚性愈伤组织产生胚状体,但诱导率极低,仅为6.67%。组织学观察表明,胚性细胞由愈伤组织表面及其内部邻近的若干细胞分化而来,经过球形胚、心形胚、子叶形胚等不同发育阶段直至成熟胚状体。[结论]诱导胚性愈伤组织分化为胚状体的最佳培养基为MS+2.0mg/L6-BA+0.6mg/LNAA。     

小桐子胚愈伤组织耐盐性研究

[目的]筛选耐盐性较强的小桐子新品种。[方法]以小桐子种胚为材料,采用含不同浓度6-苄基腺嘌呤(6-BA)和吲哚丁酸(IBA)组合的培养基对其进行愈伤组织诱导,筛选出最佳诱导培养基;在最佳诱导培养基中分别加入0、20、40、60、80、100 mmol/L NaCl对小桐子胚愈伤组织进行诱导,研究胚愈伤组织的耐盐性。[结果]小桐子胚愈伤组织的最佳诱导培养基为MS+1.0 mg/L6-BA+0.1mg/LIBA;胚愈伤组织在含40、60 mmol/LNaCl的培养基上生长状况最佳,当培养基中NaCl浓度达到100 mmol/L时,小桐子胚愈伤组织无法存活。[结论]在MS+1.0 mg/L6-BA+0.1 mg/LIBA培养基中,小桐子胚愈伤组织具有较好的耐NaCl性。     

秦艽体细胞胚胎发生及植株再生的研究

以秦艽子叶与胚轴为外植体,诱导秦艽体细胞胚胎发生并建立植株再生体系。结果表明：不同外植体以及植物激素浓度和种类对体细胞胚胎发生均有一定影响,其中秦艽的子叶胚性愈伤组织的诱导率最佳激素组合为2,4-D1.0mg/L,6-BA0.5mg/L,其诱导率为61.3%,对胚轴胚性愈伤组织诱导最佳激素为2,4-D1.0mg/L,其诱导率为42.3%。将胚性愈伤组织转接至MS培养基,都可产生再生植株。     

薇甘菊组织培养及体细胞胚胎发生的研究

研究了4种外植体、10种不同浓度激素组合对薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K.)离体再生的影响,并对胚性愈伤组织中的体细胞胚发生发育过程进行了组织细胞学观察.结果表明,所用不同浓度激素组合的培养基均能诱导薇甘菊外植体产生愈伤,培养基以MS+6BA 1 mg/L为最宜;不同种类的愈伤组织再分化结果有明显差异,生长良好的胚性愈伤组织转入分化培养基后可诱导体细胞胚的发生.薇甘菊体细胞胚胎发生的形式为单细胞内起源.体细胞胚起源于胚性愈伤组织的胚性细胞,胚性细胞经过一次不均等分裂产生两个细胞,即胚细胞和胚柄细胞.然后依次经过具胚柄的多细胞原胚,再经过球形胚、心形胚、鱼雷胚阶段,发育成具有子叶的成熟胚状体,然后长成为再生植株.     

三叶木通体细胞胚胎发生及植株再生研究

以三叶木通成熟种子的幼胚为材料,探讨不同浓度2,4−D（1.0、2.0、4.0 mg/L）、NAA（0.05、0.1、0.2、0.5、1.0 mg/L）、6−BA（0.1、0.2、0.5、1.0 mg/L）、KT（0.2、0.5、1.0 mg/L）的植物生长调节剂对三叶木通愈伤组织的诱导及体细胞胚胎发生的影响,分别筛选出诱导愈伤组织、体细胞胚、次生胚增殖、植株再生的最适培养基,以此间接途径建立三叶木通体细胞胚胎发生及植株再生体系。结果表明：三叶木通种子最佳灭菌处理方式为0.1 % HgCl₂灭菌18 min,无菌水冲洗干净后接种在添加了0.05 % PPM的愈伤诱导培养基上;三叶木通幼胚诱导愈伤组织的最佳培养基是 MS+2.0 mg/L 2,4−D+0.2 mg/L NAA,愈伤诱导率为95.67%;胚性愈伤诱导三叶木通体胚发生的最佳培养基为MS+0.1 mg/L NAA+0.2 mg/L 6−BA,体胚诱导率为55%;次生胚增殖的最佳培养基为MS+0.05 mg/L NAA+0.1 mg/L 6−BA,增殖倍数达19.84,体胚随继代次数增多逐渐分化,次生胚增殖活力变弱;成熟的体胚分化后一部分可再生成苗,在MS中能起到壮苗作用,再生植株转移至人工光照培养箱中炼苗3~5 d再转入V（泥炭土）∶V（蛭石）∶V（珍珠岩）为2∶1∶1的基质中能够稳定生根成活且形态正常。     

长俊木瓜体细胞胚胎诱导的初步研究

以长俊木瓜为材料,研究了其体细胞胚胎诱导过程中各个环节的影响因素.结果表明:愈伤组织诱导的适宜外植体是叶片,培养基为MS 6-BA1.0 mg-1 2,4-D0.2 mg·L-1,黑暗培养;非胚性愈伤组织向胚性愈伤组织转化的适宜培养基是MS 6-BA1.0 mg·L-1 NAA1.0 mg·L-1;胚性愈伤组织的保持与增殖应在黑暗条件下进行,培养基为MS 6-BA1.0 mg·L-1 2,4-D0.2 mg·L-1;长俊木瓜叶片体胚的发生以加入ABA2.0 mg·L-1的MS培养基最为有利.     

东北天南星体细胞胚胎发生及植株再生体系的优化

为建立东北天南星体细胞胚胎发生体系,以东北天南星幼叶为外植体,应用均匀设计法筛选其最适合的胚性愈伤组织及胚性细胞复合体诱导、体细胞胚胎发育及植株再生的培养基。结果表明,东北天南星叶片胚性愈伤组织及胚性细胞复合体诱导最适宜的培养基为MS+6-BA 2.5 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L+IAA 0.1 mg/L,诱导率为98%;体细胞胚胎发育及植株再生最适宜的培养基为MS+6-BA 0.9 mg/L+NAA 0.1 mg/L+IAA 0.1 mg/L,体细胞胚萌发率为99.5%,萌发的胚20 d后全部发育成完整植株。     

四川竹根姜胚性愈伤组织诱导和植株再生

选用四川竹根姜的茎尖组织,诱导产生了胚性愈伤组织,建立了高频再生体系。筛选出了适于胚性愈伤诱导及扩增最佳培养基MSN+1.0 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L KT+3.0%蔗糖+0.7%琼脂;胚性愈伤组织分化培养基MS+0.2 mg/L 2,4-D+5.0 mg/L BA+3.0%蔗糖+0.7%琼脂;根状茎形成培养基MS+3.0 mg/LBA+0.1 mg/L NAA+6.0%蔗糖+0.7%琼脂。在3.0%~6.0%的范围内蔗糖浓度越高越促进根状茎形成。     

油茶优良无性系幼胚和子叶高效再生体系的建立

以油茶(Camellia oleifera Abel.)优良无性系的幼胚和子叶为外植体,采用正交试验设计方法,研究了基本培养基、IBA、6-BA和NAA等植物激素共4个因素的不同组合对其幼胚再生体系及子叶胚性愈伤组织诱导的影响,并进一步研究了不同植物激素对体细胞胚再生体系的影响。结果表明,植物激素的选择对幼胚再生体系的建立起着关键作用,NAA促进了幼胚再生苗的形成,IBA的添加反而阻碍了该体系的建立;由数据分析综合评定法,得出幼胚再生植株诱导最适培养基的理论值为WPM+2.0mg/L 6-BA+1.5 mg/L NAA;子叶胚性愈伤组织诱导的最适培养基为WPM+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA;子叶胚性愈伤组织的最适分化培养基为MS+2.0mg/L 6-BA+0.01mg/L NAA。     

多年生黑麦草品种夜影再生体系的建立

分别以多年生黑麦草品种夜影的成熟胚和生长点为外植体,在6种培养基上进行愈伤组织诱导,比较接种60 d时的诱导率及愈伤组织形态,并将继代培养后的胚性愈伤组织转接到4种不同的分化培养基上进行再生苗分化。结果表明,生长点愈伤组织诱导率和分化率明显高于成熟胚,5.0 mg/L的2,4-D是诱导黑麦草品种夜影愈伤组织的最佳浓度,胚性愈伤组织在添加1.0 mg/L 6-BA的培养基上分化率最高。     

黑莓松散型胚性愈伤组织的诱导

为了诱导出黑莓松散型胚性愈伤组织,试验采用黑莓试管苗叶片、叶柄和茎段为外植体,在含有不同2,4-D及分裂素的MS培养基上进行愈伤组织的初步诱导,从中筛选出松散型愈伤组织的最佳培养基配方;再将诱导出的黑莓松散型愈伤组织转移到含有不同激素种类和浓度的MS培养基上进行松散型胚性愈伤组织的诱导,从中筛选出最佳培养基配方。结果表明,在1/8 MS+3 mg/L 2,4-D+100 mg/L Vc+10 g/L蔗糖的培养基上可以诱导出松散的黑莓愈伤组织;先在MS+2 mg/L 2,4-D+1 mg/L KT+100 mg/L Vc+30 g/L蔗糖的培养基上进行胚性愈伤的诱导继代2~3次,然后转移到MS+0.5 mg/L 2,4-D+2 mg/L KT+100 mg/L Vc+30 g/L蔗糖的培养基上继续培养并继代3~5次后即可诱导出黑莓的松散型胚性愈伤组织。试验结果将为采用黑莓体细胞诱变育种研究奠定基础。     

ABA对甘薯体细胞胚分化及再生的影响

以徐薯28、徐薯29、徐55-2、徐20-1等4个甘薯新品种(系)茎尖分生组织诱导的胚性愈伤组织为试验材料,研究脱落酸(ABA)在甘薯体细胞胚诱导和植株再生中的作用.结果表明,ABA对体细胞胚发生的调节作用与甘薯基因型和作用时间有关.胚性愈伤组织在体胚诱导培养基( MS+ 1.0 mg/mL ABA)上,10 d即可产生大量体细胞胚,其中徐薯29体胚诱导率最高,达90％以上,徐薯28次之,徐20-1最低;ABA作用时间延长至30 d时,所有品种(系)体细胞胚均褐变死亡,但将ABA处理10 d后得到的体胚进一步转移至MS基本培养基上,体胚可再生出完整植株,但再生率和植株长势明显不如未经ABA处理组.在MS固体基本培养基上,各品种(系)胚性愈伤组织形成体细胞胚时间延长,但延长培养时间至20d时,最终可获得与ABA诱导基本相同的结果,说明用ABA诱导胚性愈伤可以缩短形成体细胞胚所需时间,促进体胚的成熟.