大蒜原生质体游离和纯化的研究

以大蒜胚性悬浮细胞系为研究试材,对原生质体分离纯化技术进行了研究。结果表明：2.0%纤维素酶Onozuka R-10+0.2%果胶酶Pectolgase+0.55 mol/L甘露醇+5mM Cacl2+5mM MES的酶液,酶解时间5h,大蒜原生质体分离效果最好。纯化时,适当提高离心力的短时间离心有利于原生质体纯化过程中产量和活力的保持,以1000 r/min离心5min,效果为好。     

酿酒葡萄‘桂葡1号’幼叶原生质体分离研究

研究酿酒葡萄‘桂葡1号’幼叶原生质体的最佳分离条件。以‘桂葡1号’20~30日龄无菌苗幼叶为分离原生质体试材,对分离过程中酶液组合、酶解时间、稳定剂浓度、纯化时离心速度及离心时间进行比较分析。酶组合以2%纤维素酶+0.5%果胶酶为宜。随着酶解时间的延长,原生质体的产量逐渐增高,适合‘桂葡1号’幼叶原生质体的酶解时间以8 h为宜。在0.45~0.55 mol/L的甘露醇范围内,随浓度提高,原生质的产率明显上升,0.55 mol/L时达到最大2.48×106个/(g?FW),活力为79.78%。在悬浮纯化原生质体时,以1000 rpm离心6~8 min的效果较好。分离材料的适宜酶液组合为2% Celluasw Onozuka R-10+0.5% PectolyaseY-23+25 mmol/L MES+0.55 mol/L甘露醇,解离时间以8 h为宜。悬浮纯化时,蔗糖浓度以30%、1000 r/min离心6~8 min效果较好。     

小青杨叶肉原生质体分离条件的研究

为获得大量、有活力的原生质体,建立起高效的小青杨（Populus pseudo-simonii Kitag.）原生体分离体系,本研究以小青杨无菌苗叶片为材料进行原生质体分离条件的研究。结果表明：酶的种类和浓度、渗透压稳定剂浓度、酶解时间、叶龄是影响原生质体分离的重要因素;将叶龄35天的无菌苗第2~3片叶片置于酶液组成为CPW+3.0% 纤维素酶R-10+0.5% 离析酶 R-10+0.1% 果胶酶Y-23+0.6 mol/L甘露醇+0.6 g/L MES+1 g/L BSA中酶解8 h,原生质体产量和活力分别为2.44×107个/g和78.7%。通过该分离体系稳定的获得了高产量、高活力的原生质体,可以满足进一步的原生质体培养等技术的要求。     

茶树叶片和胚根原生质体的分离及PEG诱导融合

植物原生质体是细胞培养和体细胞融合等细胞水平研究及植物遗传育种的重要材料。本研究用福鼎大白茶茶树的幼嫩叶片及胚根, 分析了原生质体分离过程中的材料、酶解液组成及酶解时间、纯化方法等影响因子, 建立了最佳原生质体分离体系, 为茶树体细胞杂交等细胞水平的研究提供了高效获取大量高活力原生质体的方法。结果表明, 23°C恒温黑暗或遮光培养的茶树实生苗的5周叶龄以内的幼嫩叶片是茶树原生质体分离的最佳材料, 其次是茶树种子萌发后的幼嫩胚根; 而以茶园健康生长的5周叶龄以内的幼嫩叶片为材料时, 只能获得混有大量细胞碎片的少量具有活力的原生质体。以茶树幼嫩叶片为分离材料的酶解液组成为1.5%纤维素酶+0.1%离析酶+0.5%果胶酶+0.4 mol L^-1甘露醇+20 mmol L^-1 MES; 以茶树幼嫩胚根为分离材料的酶解液组成为1.5%纤维素酶+0.3%离析酶+0.5%果胶酶+0.4 mol L^-1甘露醇+20 mmol L^-1 MES。分离茶树幼嫩叶和幼嫩胚根原生质体时, 宜采用低速(分别为55 r min^-1和50 r min^-1)恒温(23°C)摇床振荡酶解培养, 时间分别为7 h和8 h; 最适宜采用15×g的转速, 离心4 min可纯化获得高产量和活力的原生质体。用40% PEG-6000诱导20 min后可使茶树原生质体融合, 融合率达10%。     

苹果原生质体培养再生愈伤组织

以苹果试管苗叶片为原生质体分离材料,对影响原生质体分离和培养的因素进行了研究。结果表明适合叶片酶解的酶液组成是Cellulase-Onzuka R-10 0.8% + Pectinase 0.5% + PVP 1% + 甘露醇 0.65 mol/L + MES0.1%;以改良MT + BA 1.0 mg/L + 2,4-D 0.2 mg/L + 甘露醇0.65 mol/L + Vc 5.0 mg/L + Glu 500 mg/L + CH 100 mg/L + ME 500 mg/L + Arg 50 mg/L为培养基对原生质体进行培养,固液双层培养效果较好,最适培养密度为1×105 (个/ml),培养1-2 d原生质体变形,3-4 d第一次分裂,2 w分裂3-5次。平邑甜茶原生质体一个月后形成微细胞团,两个半月形成肉眼可见的微愈伤组织。鲁加5号和M7均只形成7-10个细胞的细胞团,嘎拉未见细胞分裂。     

穿心莲叶片原生质体制备方法的建立与优化

为优化穿心莲叶片原生质体制备方法,本研究运用酶解法考察不同酶组合、渗透压、MES浓度、液料比、植物生长情况等因素对穿心莲原生质体制备的影响。结果表明,穿心莲叶片原生质体制备的适宜材料为长约3 cm的新鲜穿心莲叶片;酶解液组成为1.5%纤维素酶R-10+0.75%离析酶R-10+0.6 mol/L D-甘露醇为渗透压调节剂+20mmol/LMES+5mmol/LCaCl_2+0.1%BSA作为质膜稳定剂,液料比为50∶1。本研究获得的穿心莲叶片原生质体制备优化方法,可为后续原生质体培养提供参考依据和为穿心莲种质创新提供新途径。     

二倍体野生种马铃薯Solanum pinnatisectmum原生质体分离纯化与培养的研究

为获得较好的原生质体分离和原生质体纯度,试验以野生种马铃薯(S.pinnatisectmum)试管苗叶片为材料,进行了原生质体分离和纯化的研究。结果表明:培养3周左右的试管苗叶片均在含有0.4%纤维素酶+0.7%果胶酶+0.1%离析酶,渗透压为0.3 mol/L的酶解液中解离效果最好,原生质体产量为1.93×106/g FW;在(25±1)℃酶解温度条件下静置14 h,可促进叶片原生质体的大量释放。而且,外源激素组合0.5 mg/L IAA+2.5 mg/L Zeatin有利于S.pinnatisectmum叶片原生质体的分裂,原生质体一次分裂频率达到6.32%。研究获得了稳定的原生质体分离体系以及较好的原生质体培养条件,为马铃薯野生种Solanum pinnatisectmum的体细胞融合提供了依据。     

甘蓝型黄籽油菜原生质体的游离和纯化

以西南农业大学选育的渝黄1号和SH21 2个甘蓝型黄籽油菜品种为材料,切取其无菌苗的子叶和下胚轴分离纯化原生质体。种子萌发时低温处理可明显提高原生质体活力;光照处理对子叶原生质体活力有较大影响;酶液配比对原生质体产率影响较大;用“过滤－离心－漂浮法”进行纯化,用21%蔗糖,800转/min纯化效果较好。     

甘蓝原生质体制备体系优化及瞬时转化体系的建立

为研究甘露醇浓度、酶解时间、离心力大小和不同外植体对原生质体产量和活力的影响,采用正交试验方案对甘蓝原生质体制备体系进行了优化,并建立了甘蓝原生质体的瞬时转化体系,同时利用该体系对甘蓝CRISPR/Cas9基因编辑系统进行了初步研究。结果表明:以下胚轴为材料,酶液组成为1%纤维素酶+0.5%离析酶+0.6 mol/L甘露醇+10 mmol/L MES+1 mmol/L CaCl_2+0.1%BSA+5 mmol/Lβ-巯基乙醇,26℃,60 r/min,黑暗酶解6 h后,用2 115 r/min离心5 min收集细胞,可获得高质量的原生质体,原生质体产量约为3.0×10~6个/g,活力约为90.9%;另外,在20%PEG4000介导下,将带有绿色荧光蛋白的载体(PYBA 1132)分别转入从甘蓝下胚轴、子叶、叶球分离获得的原生质体中,在荧光显微镜下观察到GFP绿色荧光信号,转化效率分别为43%,35%,19%,表明下胚轴分离获得的原生质体最适于瞬时转化。同时以下胚轴分离获得的原生质体为受体,分别转化线粒体特异表达载体COX和质体特异表达载体969,也观察到了荧光信号,成功建立了甘蓝原生质体瞬时转化体系,为甘蓝功能基因定位与功能分析提供了技术平台。最后,利用该体系对CRISPR/Cas9基因编辑载体(PBSE401-BoPDS)中sgRNA的靶向编辑能力进行了检测,结果显示,靶点1和靶点2附近的序列中有碱基替换和插入,表明该体系能够应用于甘蓝瞬时基因编辑,为甘蓝基因功能研究以及新种质的创制建立了重要的技术平台。     

辣根叶片原生质体分离条件的研究

分离优质原生质体是进行细胞功能性以及生物膜特性研究的基础,建立适宜的"酶液浓度与酶解时间以及酶液渗透压"组合是获得高产优质原生质体的重要条件.本实验以辣根叶片为材料,研究了不同酶液浓度、溶液渗透压以及酶解时间对其原生质体分离的影响.结果表明,用浓度为1%纤维素酶+0.1%果胶酶+0.9mol/L甘露醇组成的混合酶液,在28.5℃条件下,pH为5.8的酶液组合中酶解50min时,可获得较高的原生质体产量,且原生质体活力较高.     

山丹丹原生质体的分离条件探究

[目的]本研究旨在建立山丹丹高效原生质体分离体系,为山丹丹种质资源的有效利用提供科学依据。[方法]以山丹丹鳞茎胚性愈伤组织为材料,通过酶解法获得山丹丹原生质体,进一步采用3因素4水平L16(3⁴)正交试验 。[结果]结果表明：(1)在预处理条件下(0.015 g/mL纤维素酶+0.005 g/mL果胶酶+0.65 mol/L甘露醇)得出最佳酶解时间为6 h,产量为3.47×10⁶个/ mL；(2)对正交试验结果进行极差分析,确定原生质体产量主次因素为：纤维素酶>果胶酶浓度>甘露醇浓度,同时得到最佳酶组合为0.02 g/mL的纤维素酶浓度、0.008g/mL的果胶酶浓度和最佳渗透压浓度为0.6 mol/L甘露醇,原生质体产量最高为3.47×10⁶个/ mL,活力为60.32%；(3)在最佳酶组合处理下,采用暗处理可将原生质体存活率提高到76.15 %；在15 min、1000 r/min时,原生质体产量最高,为3.51×10⁶/mL；在10 min、800 r/min时,原生质体活力最高,为61.2 %。 [结论] 该试验获得了山丹丹原生质体最佳分离条件,建立原生质体分离体系,为山丹丹种质资源的有效利用提供研究奠定基础。     

花生原生质体分离与培养

以花生品种花育20为材料,探讨不同的酶液浓度、酶解时间及渗透压对花生原生质体分离的影响。结果表明:原生质体分离的适宜酶液配比是2%纤维素酶（Cellulase Onozuka RS）、0.2%果胶酶(Pectolyase Y-23),甘露醇渗透压调节剂的浓度为0.7 mol/L,暗处理10 h,叶片原生质体产量为4.86×105/ml,存活率75.6％,愈伤组织原生质体产量为4.97×105/ml,存活率75.4％。将分离的原生质体培养在添加1mg/LNAA和4mg/LBAP的改良MS液体培养基中。培养约2～3d后,细胞开始分裂。然后部分细胞继续分裂,并形成细胞团。培养5～6周后,将培养物转移到添加2mg/L2,4-D和3mg/LBAP的MS液体培养基（pH 5.8）中进行培养。7～8周后,将形成的直径为1～2mm的小愈伤组织转移到添加1mg/LNAA和5mg/LBAP的MS固体培养基上培养,小愈伤组织迅速生长。转移3～4周后,愈伤组织长至7～9mm。     

冬枣花药愈伤组织的诱导及原生质体分离

【研究目的】研究冬枣花药愈伤组织的诱导,悬浮系的建立和培养及愈伤悬浮系原生质体的分离。【方法】以冬枣花药为试材,通过选择愈伤诱导培养基和原生质体分离所用酶的浓度找到最佳诱导和分离条件。【结论】使用1/2MS基本培养基附加TDZ0.2mg/L、NAA0.5 mg/L和 PVP2.0g/L,对诱导冬枣花药愈伤组织有较好效果;愈伤组织增殖采用培养基1/2MS+TDZ0.4 mg/L +NAA0.2 mg/L;悬浮细胞系培养采用1/2MS+TDZ0.4 mg/L +NAA0.2mg/L液体培养基;冬枣花药愈伤组织悬浮系原生质体分离时以0.6M甘露醇+0.1%MES+20~25 g/L纤维素酶,酶解时间为16h时得到的原生质体产量和活力较高。     

小麦愈伤组织诱导及原生质体的分离与纯化

摘 要：以普通小麦的幼穗和幼胚为外植体进行愈伤组织诱导,研究了外植体及低温预处理等因素对小麦愈伤组织诱导的影响;并由小麦幼胚形成的愈伤组织进行了原生质体分离和纯化实验,研究了酶浓度及配比、酶解时间、蔗糖浓度等因素对原生质体分离和纯化效果的影响。结果表明：小麦幼穗离体培养时,以1.0-1.5cm长度的幼穗有利于愈伤组织的诱导;小麦幼穗和幼胚外植体采后低温储藏时不易超过3d,时间太长会影响愈伤组织诱导;2.0%纤维素酶＋0.5％果胶酶+0.6M甘露醇分离原生质体较好,最佳酶解时间为4-6h,原生质体产量和活力较高。     

刺五加体细胞胚再生体系的研究

以刺五加种子为外植体,采用固体培养筛选出最优培养基,并成功地诱导出体细胞胚获得再生植株,以此来建立一套成熟稳定的刺五加体细胞胚再生体系。试验结果表明, 最适宜的胚性愈伤组织诱导培养基为1/3MS+1.0 mg?L-12,4-D,其诱导率可达50%;胚性愈伤组织增殖的最适培养基为1/3MS+1.0 mg?L-12,4-D,其增殖倍数可达4.24倍;胚性愈伤组织在不添加任何植物生长调节物质的1/3MS培养基上培养,可促进体细胞胚的形成、萌发及植株转化率。添加10 g?L-1蔗糖时,体细胞胚的发芽率达到90%,植株转化率达到97.8%。     

陆地棉原生质体培养与植株再生

以陆地棉品种“珂字２０１”为材料,比较了ＩＡＡ＋ＫＴ和２,４－Ｄ＋ＫＴ在愈伤诱导和悬浮培养中的效应,结果表明：愈伤组织诱导中,ＩＡＡ和２,４－Ｄ表现为正效应,且２,４－Ｄ的效应强于ＩＡＡ;ＫＴ表现为负效应;胚性愈人务悬浮培养中;３种激素都表现出负效应。以胚性细胞悬浮系了原生质体的分离和培养试验,分离原生质体的最佳酶组合为纤维素酶３％＋果胶酶１．５％,原生质体培养的最佳激素为ＩＡＡ０．５ｍｇ／Ｌ＋Ｋ     

A Regeneration System for Cotton Variety Xinluzao 45 via Somatic Embryogenesis

[Objective] The purpose of this study was to expand upland cotton genotypes suitable for regeneration via somatic embryogenesis, so as to provide excellent receptor materials for the genetic transformation of cotton. [Method] Six different hormone combinations were studied to establish a somatic embryo regeneration system for hypocotyl explants of Xinluzao 45, a widely planted variety in Xinjiang Province. [Result] Faint yellow callus was induced on a medium consisting of hormone combinations C1 (0.1 mg·L^－1 acetic acid dichlorobenzene oxide [2, 4-D] + 0.1 mg·L^－1 kinetin [KT]) or C5 (0.1 mg·L^－1 2, 4-D + 0.5 mg·L^－1 indo-3-butyric acid + 0.1 mg·L^－1 KT). The generated callus was able to successfully induce embryogenic callus on hormone-free medium containing doubled KNO3. The embryogenic callus then developed into somatic embryos and regenerated plants. Maximum rates of callus induction and regeneration were 92.2% and 40.3%, respectively. Although no significant difference was observed in the rate of callus induction of Xinluzao 45 hypocotyls between hormone combinations C1 and C5, the incidence of induced embryonic callus was higher on C1 than on C5. [Conclusion] The somatic embryo regeneration system developed in this study provides technical support that will facilitate Agrobacterium-mediated transformation of upland cotton Xinluzao 45.