欧美杨"山地1号"组织培养再生系统的建立

欧美杨“山地1号”是美洲黑杨与欧洲黑杨(P.deltoides×P.nigracv.,‘shandis1’)杂交培育成功的杨树优良品种。本研究以叶片作为外植体进行组织培养,建立了欧美杨“山地1号”组织培养再生系统。分别用植物生长调节剂α-萘乙酸(NAA)和细胞分裂素6-苄氨基嘌呤(6-BA)诱导芽的分化,促进侧芽生长;用3-吲哚丁酸(IBA)诱发根生长,使根多而长,本研究筛选出诱导率最优的培养基和激素浓度:分化培养阶段——以1/2MH培养基(6-BA0.5mg/L与NAA0.05mg/L)诱导分化获得再生芽;继代培养阶段——以MH培养基(6-BA0.5mg/L与NAA0.05mg/L)进行继代培养获得丛生芽;抽茎培养阶段——以MH培养基(6-BA0.1mg/L与NAA0.05mg/L)进行抽茎培养获得丛壮无根苗;生根培养阶段——以1/2MH培养基(IBA0.3mg/L)诱导生根。然后,选择根系发达、主茎高达2～3cm且木质化程度高的幼苗移栽到塑料大棚中,约14d后长出新根即可成活,移栽成活率达90%。本欧美杨组织培养再生系统可用于基因的遗传转化。     

新疆杨组培再生体系建立

以新疆杨叶片为外植体,研究新疆杨组织培养再生体系建立的主要影响因素。结果表明:诱导愈伤组织的最佳培养基组合为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L 2,4-D;愈伤组织分化的最佳培养基组合为MS+0.1 mg/L TDZ+0.3 mg/L IBA,不定芽增殖的最佳培养基组合为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.3 mg/L IBA,诱导生根的最佳培养基组合为1/2MS+0.5 mg/L IBA,新疆杨组培苗在生根培养基上形成的根条数多,苗体健壮,生根率达到100%。本研究成功建立了新疆杨组织培养再生体系,为其转基因研究工作奠定了基础。     

青葙高效再生体系的建立

以青葙茎段为外植体建立高频再生体系,探讨不同激素配比对青葙不定芽诱导、继代增殖和不定根诱导的影响。结果表明:青葙茎段外植体诱导培养基为MS+6-BA(2mg/L)+IBA(0.5mg/L),诱导率为100%;继代增殖培养基为MS+6-BA(2mg/L)+IBA(0.01~0.02mg/L),不定芽增加3~5个;不定根诱导培养基为1/2MS+NAA(0.5mg/L)+IBA(0.5~1.0mg/L),诱导率高达100%;组培苗移植到盛有细沙的花盆中,成活率为100%。     

杨树派间远缘杂种小胡杨(Populus simonii×P.euphratica)组培快繁体系的构建

小胡杨是小叶杨和胡杨远缘杂交选育出的抗旱、耐盐碱优良品种,但是其硬枝扦插生根率低,限制了其大面积推广种植。构建小胡杨组培快繁体系既可实现良种快繁,又可为其持续遗传改良奠定基础。本研究以小胡杨无菌苗为材料,分别利用完全随机区组和单因素试验设计筛选出叶片不定芽再生及生根的适合培养基,并初步探索了再生植株的移栽条件。结果显示,小胡杨叶片不定芽再生的最佳培养基为MS+0.4 mg/L6-BA+0.4 mg/L KT+30 g/L蔗糖+6 g/L琼脂(pH=5.8～6.0),叶片分化率可达(97.61±4.12)%,平均每个外植体产生(1.80±0.66)个不定芽;最佳生根培养基为1/2MS+0.3 mg/L IBA+30 g/L蔗糖+6 g/L琼脂(pH=5.8～6.0),生根率可达(98.67±0.13)%,接种9 d就可生根,接种30 d后,平均根长达(7.27±0.41) cm,平均苗高为(6.44±0.07) cm,单株叶片数达(10.47±0.35)片;将生根培养30 d的再生植株移栽到草炭土∶珍珠岩∶蛭石=3∶1∶1混合的基质中,15 d后成活率可达83.33%。小胡杨组培快繁体系...     

木纳格葡萄组织培养和再生体系的建立

稳定、高效的再生体系是进行木纳格葡萄遗传转化的必要条件。本研究对影响不定芽诱导的外植体类型、基本培养基种类、激素组合和暗培养时间进行了测定。结果表明,叶片和叶柄是适合木纳格葡萄组培的外植体,NN69基本培养基适用于不定芽的诱导。叶片和叶柄不定芽诱导的最佳激素组合分别为TDZ(4 mg/L)+IBA (0.2 mg/L)和TDZ (1 mg/L)+IBA (0.2 mg/L),诱导率分别为4.81%和16.30%。在培养初期,3周暗培养明显促进不定芽的生长,且将不定芽转接到1/2MS+IBA (0.1 mg/L)的生根培养基上能够产生不定根,生根率为100%。本研究建立的木纳格葡萄再生体系,可为其后续遗传转化等研究提供技术参考。     

海州常山组培再生体系的建立

为建立高效的海州常山组培再生体系,以海州常山扦插苗的叶片为外植体,对叶片愈伤组织的诱导、愈伤组织的分化、壮苗培养及生根培养过程的主要因素进行探讨。研究结果表明,叶片愈伤组织诱导和分化的最适培养基为1/2MS+0.5 mg/L TDZ+0.05 mg/L NAA,诱导率为86.67%,不定芽增殖系数为2.34,苗高增长量为1.41。壮苗的最适培养基为1/2MS+0.2 mg/L TDZ+0.1 mg/L NAA,不定芽增殖系数为1.84,苗高增长量为1.82;诱导试管苗生根的最适培养基为：1/2MS+1.6 mg/L IBA,生根率为100.00%,平均每株试管苗生根7.86条,平均根长2.22 cm,并且植株生长良好,利于后期栽培。     

迎春花高效再生体系的建立

以迎春花作为材料,MS作为基础培养基,附加不同浓度的6-BA、IBA、NAA进行组合,研究不同处理对迎春花再生的影响.结果表明:迎春花最佳初代诱导培养基为M S+6-BA 07.5~10.0 mg/L+IBA 00.2~01.0 mg/L,诱导率为100%;最佳增殖培养基为MS+6-BA05.mg/L+IBA00.5mg/L,增殖系数为37.3;最佳不定根诱导培养基为1/2 MS+IBA 05.mg/L+NAA 02.mg/L,在此培养基中,诱导的不定根粗且长,多根毛,多侧根,容易移栽.     

小盐芥下胚轴再生体系的建立

以小盐芥下胚轴为外植体,研究了不同激素与不同浓度组合对愈伤诱导和不定芽分化的影响。结果表明,MS 6-BA 2,4-D组合能诱导出愈伤,诱导率为100%。MS 6-BA NAA组合既能诱导出愈伤又能分化不定芽,愈伤诱导率为100%,激素不同浓度不定芽分化率不同,最佳分化培养基为MS 2.5mg/L 6-BA 0.1mg/L NAA,不定芽分化率为43%。生根培养基为1/2MS,生根率为74%。     

冰草属植物组织培养再生体系的建立

以适宜西北地区种植的优质牧草冰草属(AgropyronGaertn)中的三个不同种———蒙古冰草新品系(A.mongolicumKeng)、航道冰草(A.cristatumcv.Fairway)、诺丹冰草(A.desertorumcv.Nordan)和一个种间杂种冰草———蒙农杂种冰草(A.cristatum×A.desertorumcv.Mengnong)为材料,分别以幼穗为外植体建立了冰草组织培养再生体系。诱导愈伤组织的培养基为改良MS+2,4 D2.0mg/L,分化培养基为MS(无附加成分),在1/2MS培养基上生根后得到完整小植株。结果表明在本试验条件下,不同长度的幼穗在培养时,其愈伤组织发生的部位及其增殖速度不同;4种材料愈伤组织诱导率和分化率无明显差异,均可有效诱导愈伤组织并分化成再生植株,再生植株的产生主要通过直接器官发生途径。     

高羊茅高效组织培养再生体系的建立

植物分子育种与基因功能鉴定是建立在高效的组织培养再生体系基础上的。本研究以高羊茅(Festuca arundinacea Schreb)为材料,探讨了不同外植体状态、基本培养基类型、外源激素组合与固化剂种类与浓度对愈伤组织诱导的影响,并进行了愈伤组织分化长芽与生根研究。结果表明:愈伤组织诱导过程中,离体成熟胚比完整种子作外植体愈伤组织出现早、质量优、诱导率高;基本培养基的选择上以N6诱导率最高,MS最低;激素组合研究中高羊茅三个品种(SAFari, FirewarⅡ, Barleduc)在无6-BA培养基中,生长激素选择上都是2,4-D优于IAA,2~2.5 mg/L 2,4-D在三个品种中诱导率都在50%以上,而在添加0.5 mg/L 6-BA时诱导率都偏低;固化剂选择上则以Phytagel与Agarose二都最优,Phytagel固化剂最佳诱导浓度为2~4 g/L。分化长芽最佳培养基为MS+0.1 mg/L 2,4-D+0.1 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+20 mg/L AgNO3+2%蔗糖+0.6%琼脂,生根壮苗最佳培养基为1/2MS+0.5 mg/L NAA+3%蔗糖+0.3%Phytagel。本研究为高羊茅的高效转基因体系建立与CRISPR基因功能研究提供准备。     

四川省猕猴桃生态气候适宜性分析及精细区划研究

利用四川省145个气象站点1981-2010年30a的气象数据,通过分析四川省主要猕猴桃产区县气候特点和影响猕猴桃生长的关键气象因子,选择了年均温、1月均温、7月均温、≥10℃积温、年降水、无霜期、相对湿度、日照作为四川猕猴桃生态气候适宜性区划指标,应用GIS空间插值技术推算出四川无测站区域500m*500m网格点上的气候要素值,采用模糊综合评判的方法确定区划指标权重,得到四川猕猴桃精细化气候适宜性区划图,再选择越冬冻害、芽膨大期冻害和日灼三种猕猴桃生长期内主要气象灾害,进行气象灾害风险区划,进一步对气候适宜区进行细分,以期为四川省猕猴桃产业合理规划布局和品质评价提供科学依据。结果表明,四川省猕猴桃种植的气候适宜区较广,高适宜区面积约3.39×104km2,适宜区面积约8.73×104km2,较适宜区面积约8.46×104km2。初步分析整个四川盆地区均属于高适宜区,但是在加入三种气象灾害风险分析后,高适宜区进一步缩小到龙门山脉沿线和成都平原区。     

南美水仙组培外植体再生体系建立中的关键技术研究

以南美水仙的鳞茎、叶片和叶柄等营养器官作为外植体进行组织培养,着重研究南美水仙最佳外植体、最佳培养基配方的关键技术.研究结果表明,诱导的最佳培养基为MS 6-BA 2.0mg/L NAA 3.0mg/L,培养45d可获得较多的小鳞茎.外植体分化能力的研究表明,南美水仙的不同类型外植体能力大小为:鳞茎＞叶柄＞叶片;从鳞茎的不同部位来看,基部鳞茎盘＞内层鳞片下部＞外层鳞片下部＞内层鳞片上部＞外层鳞片上部.     

欧美杨再生体系的建立

黑杨派的杂交后代欧美杨(Populus nigra×P.deltoides)在杨树叶锈病研究领域具有重要价值。本研究以叶柄、叶片和茎段作为外植体进行组织培养,构建欧美杨再生体系。分别优化了初代培养、继代培养、抽茎培养和生根培养的培养条件。正交试验结果表明,最优初代培养培养基配方:MS+0.5 mg/L6-BA+0.05 mg/L NAA。最优继代培养培养基配方:MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA。最优抽茎培养培养基配方:MS+0.1 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA。最优生根培养培养基配方:1/2MS+0.25 mg/L NAA+20 g/L蔗糖。以上培养基培养分别得到叶柄分化率为86.7%,不定芽诱导率为96.7%,抽茎率为91.7%,生根率为85%。再生苗移栽成活率为91.5%。所获得的欧美杨再生苗扩繁简便,可用于杨树抗叶锈病相关基因转化等研究。欧美杨再生体系为揭示欧美杨的感病机理提供物质基础。     

棉花组织培养高效植株再生体系的建立

通过对影响棉花体细胞胚胎发生和植株再生关键因素的研究,建立了适用于广泛基因型的棉花组织培养高效胚胎发生与植株再生体系。从中棉所12、中棉所19、泗棉3号等20余个主栽品种诱导获得了胚胎发生和植株再生,有效地突破了棉花组织培养植株再生的基因型控制,使占我国棉田面积50%以上的品种均能诱导获得胚胎发生和再生植株。首次诱导获得直接胚胎发生,使棉花组织培养的周期由180d缩短到120d左右,减少了培养过程中变异的发生。该结果的获得必将大大促进植物细胞工程和基因工程在棉花遗传改良上的应用。     

姜薯高效离体再生体系的建立

为建立姜薯的高效离体再生体系,以姜薯的侧枝茎节为外植体,对影响植株离体再生的关键因素进行研究。结果表明,外植体最佳灭菌方式为75%乙醇消毒30s,结合0.1%升汞(加数滴吐温-20)浸泡11min;最佳初代芽诱导培养基为MS+0.8mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA,诱导率达80.0%;最佳继代增殖培养基为MS+1.2mg/L 6-BA,增殖系数达2.15;最适生根培养基为1/2MS+0.5mg/L NAA+0.2mg/L IBA+0.3g/L AC,培养30、50d后生根率分别达84.4%和98.9%;试管苗移栽于基质(珍珠岩:椰糠=1:1)后的成活率达80.0%以上;组培苗种植于大田,生长健壮,成功结薯。以侧枝茎节为外植体,经腋芽增殖,建立了姜薯高效离体再生体系,为姜薯的良种快繁、种质资源保存和品种改良打下了基础。     

西瓜再生系统的建立

以京欣一号、查理斯顿、巨人、井神小西瓜、黑崩筋５个品种苗龄６ｄ的子叶为外植体,建立了西瓜无性繁殖系和高效的培养体系,在ＭＳ＋ＢＡ５ｍｇ／Ｌ＋ＩＡＡ０．５ｍｇ／Ｌ培养基上,芽诱导率为４６．６－９４％,转接到附加ＫＴ０．２ｍｇ／Ｌ的ＭＳ培养基上进行再生芽的伸长培养后,在ＭＳ＋ＮＡＡ０．５ｍｇ／Ｌ的根诱导培养基上的诱导率达９６．２％     

贵州地方稻种香禾糯组织培养再生体系建立

本研究以贵州地方香禾糯从江黑禾和来拢为材料,研究了不同激素组合对丛生芽诱导和再生芽生根的影响。结果表明,在本研究条件下,MS培养基添加2.0mg/L 2,4-D和0.5mg/L 6-BA是从江黑禾最佳芽诱导培养基,在MS培养基添加4.0mg/L TDZ及0.5 mg/L IBA的培养基中培养10d后,转至添加4.0mg/L6-BA以及0.5mg/L NAA培养基继续培养,为从江黑禾茎尖诱导丛生芽最佳条件;以N6培养基添加1.0mg/L 2,4-D和0.1mg/L 6-BA是来拢最适芽诱导培养基,以MS培养基添加0.2mg/L NAA和2.0mg/L6-BA为来拢茎尖丛生芽诱导培养基。通过本研究建立的组织培养诱导再生技术,从江黑禾及来拢均获得移栽成活并能正常开花结籽的再生植株。