2个荔枝品种体胚发生过程中几种抗氧化酶与多胺氧化酶活性的变化

以‘新球蜜荔’和‘大丁香’2个荔枝品种胚性愈伤组织为材料,研究了‘新球蜜荔’(XQTD)和‘大丁香’(DDXTD)接种在TD(MS+0.1 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 mL/L椰汁+60g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基与‘新球蜜荔’接种在TX(MS+0.1 mg/L NAA+5 mg/L ZT+0.1 g/L肌醇+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+100 ml/L椰汁+60 g/L蔗糖+10 g/L琼脂)培养基(XQTX)上各培养物体胚发生过程中抗氧化酶与多胺氧化酶活性变化。结果表明:体胚发生过程中,三者的可溶性蛋白含量变化都呈单峰曲线,峰值出现在第6天,在前12 d的培养中,XQTD高于XQTX,仅在第9天,DDXTD高于XQTD。三者的丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性都变化平缓且差异不大。三者的过氧化物酶(POD)活性变化都呈单峰曲线,XQTD的峰值出现在第9天,其余出现在第12天,体胚发生过程中DDXTD最高。XQTD和XQTX的过氧化氢酶(CAT)活性都呈先降后升趋势,而DDXTD只是后期下降。三者的多胺氧化酶(PAO)活性变化都呈先降后升趋势,在前15 d的培养中,XQTX和DDXTD都低于XQTD,且DDXTD在前6 d里基本无变化。培养物中可溶性蛋白含量、POD和PAO活性变化可能与‘新球蜜荔’及‘大丁香’的体胚发生效率差异有关。     

2个荔枝品种体胚发生过程中糖含量及相关酶活性变化

为研究糖代谢在荔枝体胚发生过程中的作用,将‘大丁香’和‘新球蜜荔’胚性愈伤组织接种在TD培养基上,并将‘新球蜜荔’接种在TX培养基上,对比体胚诱导过程中3种胚性培养物之间淀粉、蔗糖等糖组分及其代谢相关酶活性变化,以期从糖代谢方面找出影响荔枝体胚发生效率差异的关键因素。结果表明:在体胚发生过程中,‘新球蜜荔’在2种培养基上的淀粉含量都低于‘大丁香’;三者的葡萄糖与果糖含量变化相似,但‘大丁香’都高于‘新球蜜荔’,而‘新球蜜荔’的蔗糖含量则高于‘大丁香’;‘新球蜜荔’的淀粉酶、β-淀粉酶活性都高于‘大丁香’,而α-淀粉酶活性相似。‘新球蜜荔’的蔗糖合酶及在TD培养基上的酸性转化酶活性高于‘大丁香’,但中性转化酶活性是以‘大丁香’偏高,且‘新球蜜荔’在TX培养基上也以中性转化酶为主。由此‘新球蜜荔’通过淀粉酶、蔗糖合酶及转化酶将淀粉转化成蔗糖为体胚发生提供物质能量,而高活性的中性转化酶与低活性的淀粉酶,使‘大丁香’的蔗糖没有得到积累,使其体胚发生效率低于‘新球蜜荔’。     

木薯胚胎发育和幼胚离体培养的初步研究

以华南5号木薯为材料,观察木薯受精后胚胎的发育过程并对不同发育时期幼胚进行离体培养。结果表明:木薯受精卵早期处于休眠状态;授粉后12 d胚胎发育到多细胞原胚阶段;授粉后14 d发育到早期球形胚阶段;授粉后17 d发育到心形胚阶段;授粉后19 d发育到早期双子叶胚阶段。早期幼胚的萌发率较低,授粉后15 d的幼胚,在培养基MS+0.5 mg/L CuSO4+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+6%蔗糖上培养时,胚胎发育率为33.3%。中后期幼胚的萌发率较高,授粉后35 d的幼胚,在培养基MS+0.5 mg/L CuSO4+0.5 mg/L 6-BA+0.01 mg/LNAA+3%蔗糖上培养时,萌发率可达100%。胚性愈伤组织的培养,采用幼胚剥离培养。授粉后30 d的幼胚,在培养基MS+0.5 mg/L CuSO4+6 mg/L 2,4-D+3%蔗糖上培养时,出胚率达77.3%。     

影响柑桔球形合子胚离体培养的若干因素

通过对柑桔球形合子胚不同发育期的分离培养、不同基本培养基及附加物、蔗糖浓度等因素对柑桔合子胚离体培养影响的研,结果表明:授粉后50d是柑桔合子胚离体培养的最适时期;Whiet基本培养基比MS基本培养基更适于柑桔球形合子胚离体培养。适当增加培养基的渗透压和添加水解乳蛋白,特别是袖子胚乳 ,可提高幼胚的诱导率,有利于柑桔球形胚的发育。比较适宜的蔗糖浓度为10%一 15%,水解乳蛋白浓度为400mg/L     

番木瓜实生苗两性株的鉴定及其组培繁殖体系的建立

本研究以多重PCR技术鉴定的番木瓜实生苗两性株茎尖作为外植体,建立和优化了一套组培苗繁殖体系,解决了成龄侧芽来源的无根苗催根难和移栽成活率低的问题。以‘蔬罗’‘蜜红’番木瓜品种的实生苗,通过多重PCR鉴定出两性株,将其茎尖培养于MS+BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L+蔗糖 30 g/L+琼脂 6 g/L（pH 5.8）上,在28 ℃、2000 lx条件培养30 d后,继代于MS+BA 0.5 mg/L+KT 0.25 mg/L+NAA 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6 g/L（pH 5.8）上,在28 ℃、2000 lx条件下培养30 d形成较为强壮的无根苗,接种于1/2MS+IBA 0.75 mg/L+NAA 0.05 mg/L+KT 0.01 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂 6g/L（pH 5.8）上进行催根,在28 ℃、1500 lx条件下培养20 d后,用不同浓度营养生根水和不同处理时间对‘蔬罗’‘蜜红’无根苗进行移栽试验,以确定最佳催根率和移栽成活率的浓度和时间。研究结果表明：多重PCR技术鉴定性别的准确率达98%以上,‘蔬罗’在50 mg/L营养生根水和8 h处理条件下获得催根率为81.1%、移栽成活率为91.1%。而‘蜜红’品种则催根率为60%、移栽成活率为86.7%。因此利用这一技术获得的结果相比成龄侧芽优势明显,可用于番木瓜种苗的商业化生产。     

栽培亚麻与红花亚麻种间杂交及其幼胚挽救的研究

为了探讨野生亚麻资源在栽培亚麻育种中的应用,对栽培亚麻与红花亚麻进行种间杂交以及幼胚挽救研究。结果表明;最佳的幼胚剥离时期是授粉后15-19d;剥离的幼胚能够在MS+0.1mg/L NAA+5 mg/L玉米素+15g/L蔗糖+15 g/L葡萄糖+0.8%琼脂,p H5.6培养基中诱导出愈伤组织。初步建立了亚麻种间杂交幼胚挽救技术体系,此研究为红花亚麻应用于栽培亚麻育种奠定了基础。     

甘蔗胚性愈伤高效诱导系列研究Ⅰ.幼叶离体培养直接诱导胚性愈伤发生

以ROC22心叶为外植体,研究了取材部位、培养基蔗糖含量等因素对甘蔗胚性愈伤发生的影响,重点探讨了不同植物激素和生长调节剂组合的作用,建立了无需继代、直接诱导高质量甘蔗胚性愈伤发生的体系。结果表明:顶端生长点以上5~6 cm区段最内层3片心叶为最适外植体;MS+2,4-D 3.0 mg/L+Dicamba 1.0 mg/L+6-BA 0.1 mg/L+DA-6 6.0 mg/L+CSN 4.0 mg/L+蔗糖40 g/L为最佳培养基;经28 d暗培养,心叶无需继代即可分化成为胚性愈伤,诱导率可达42.67%。所得胚性愈伤质量高、分化强,可用于甘蔗遗传转化研究。     

巴西橡胶树花药体胚发生类型及其培养条件的改良

橡胶树花药培养体胚发生率低及植株再生频率低是制约其组培苗工厂化生产的瓶颈。以热研7-33-97品系花药为外植体,研究橡胶树花药体细胞胚发育过程并对其体细胞胚进行系统分类,同时改良其培养条件。结果表明,完整的体胚发育过程是球形胚-心形胚-鱼雷胚-子叶胚,但有些心形胚不能进一步发育成鱼雷胚,在后继培养中会分化成畸形胚;体胚发生不具同步性,在鱼雷胚旁又长出次生胚。胶树花药体细胞胚共分9种类型,发现胶树花药体胚发生过程中产生连体胚现象,该类胚能正常发育成植株。不同胚状体培养条件对植株再生率的影响说明,暗培养诱导胚状体2个月后再转移至500 lx弱光照条件下培养10～15 d,然后再转移至出苗培养基培养,能够显著提高植株再生率。在诱导胚胎发生培养基中添加不同浓度的稀土,结果表明,稀土具有提高橡胶树花药体胚发生率的效果,其中以添加1 mg/L稀土培养效果最佳。     

2个海南荔枝稀优品种花药培养诱导胚性愈伤组织的研究

以紫娘喜和无核荔枝花药为外植体,采用L16(44)正交表,探讨不同生长调节剂及组合对荔枝愈伤组织诱导率及质量的影响,以期建立紫娘喜和无核荔枝花药愈伤组织诱导技术体系.结果表明:以MS+0.4 g/L水解乳蛋白(LH)+30 g/L蔗糖+7 g/L琼脂为基本培养基,紫娘喜花药在添加1 mg/L KT、0.5 mg/L NAA和2mg/L2,4-D的培养基上诱导胚性愈伤组织效果较好;无核荔枝花药在添加0.5 mg/L BA、0.5 mg/L NAA、3 mg/L 2,4-D培养基上诱导胚性愈伤组织效果较好.     

彩色马蹄莲胚拯救技术研究

以彩色马蹄莲栽培品种‘M7507’、‘M2’、‘M37’的幼胚为实验材料, 采用L9（34）的正交实验设计, 对其离体胚培养, 即胚拯救的适宜发育阶段和适宜培养基进行研究。 结果表明： （1）幼胚发育阶段显著影响彩色马蹄莲胚拯救成功率, 最佳发育阶段幼胚的形态特征为球状、 乳白色、光滑; （2）适宜诱导培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0～0.2 mg/L; （3）幼胚接种后不同品种初始萌发所需时间不同,‘M2’、 ‘M7507’、 ‘M37’依次为14、 16、 21 d, 品种间萌发率经新复极差法检验差异不显著; （4）不同品种的果实膨大速度不同,发育到胚拯救的最适阶段, ‘M7507’、 ‘M2’、 ‘M37’分别需要50、 60、 65 d左右的时间。     

园艺植物体胚发生及植株再生技术研究

通过无患子科荔枝,龙眼,天南星科白鹤芋,火鹤芋,花叶芋,芭蕉科香蕉,葫芦科西瓜甜瓜甜兰科卡特兰,大花蕙兰,石竹科满天星,康乃馨等５０多个品种品系体细胞胚胎发生的诱导技术研究,探索出园艺植物获得体细胞发生的两种。途径。第一途径由外植体先诱导出愈伤组织然后产生胚状体,此途径的技术关键在于前期必需在附加高浓度２,４－Ｄ的培养基上作激发培养,如荔枝,天星,康乃馨,火鹤芋,香芋等可由引途径产生体胚。第二种途     

金花茶松散型愈伤组织诱导与悬浮细胞系建立

采用组织培养及显微观察技术,以金花茶植株茎段、叶片、花药及离体培养的金花茶体细胞胚为试验材料,对松散型愈伤组织的获得及悬浮细胞系的建立进行了研究。结果表明:在黑暗条件下,以金花茶体细胞胚切块为外植体,在MS+KT 0.5 mg/L+NAA 8.0 mg/L+硝酸银5mg/L+蔗糖30 g/L培养基上诱导出愈伤组织后,将其转接到该诱导培养基上连续培养3个月,最后从培养物中挑选状态良好的松散型愈伤组织在分别含有肌醇与硝酸银的2种培养基上交替培养,可以获得金花茶松散型愈伤组织;方差分析表明:蔗糖添加量、肌醇添加量及硝酸银添加量均对金花茶悬浮培养液细胞密度有显著影响且后两者分别与光照条件存在相互作用;将松散型愈伤组织在分别添加100 mg/L肌醇与2.5 mg/L硝酸银的液体增殖培养基上交替培养,可以建立并保持金花茶悬浮细胞系。该研究结果可为金花茶大规模细胞培养提供科学依据。     

猪笼草的组织培养

以猪笼草（Nepenthes mirabilis）腋芽为试材,研究猪笼草的组培快繁。结果表明,外殖体的建立以1/2MS+6-BA 1mg/L+NAA 0.05mg/L液体培养基春季（3～6月）进行培养最佳。愈伤组织（或不定芽）增殖以 MS+6-BA 1mg/L+Ad 10mg/L+NAA 0.1mg/L+100mL/L椰子汁较佳,高浓度（200mL/L）的椰子汁不利于愈伤组织（或不定芽）增殖;继代芽的增殖以MS+6-BA 1.5mg/L+Ad 1～5mg/L+NAA 0.1mg/L+100～200mL/L椰子汁较好:生根培养用1/2MS+6-BA0.1mg/L+NAA1.0mg/L,20d后可长出2～4条根。      

贵港报春苣苔的叶片组培与植株再生

以贵港报春苣苔的叶片为外植体,研究不同培养基对其不定芽诱导和增殖、愈伤组织诱导与分化以及生根的影响。结果表明,外植体叶片以纵切为宜,不定芽诱导最适培养基为MS+6-BA 4.0 mg/L+IAA 1.5 mg/L,愈伤组织诱导最适培养基为MS+6-BA3.0～5.0 mg/L+2,4-D0.5～1.0 mg/L,不定芽诱导率以及愈伤组织诱导率均为100.00%;愈伤在MS+KT 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+potato 30 g/L+banana 30 g/L+apple 20 g/L+coconut juice 100 mL/L培养基上分化系数达12.64;不定芽在MS+ZT 1.0 mg/L+NAA 0.10 mg/L+potato 30 g/L+banana 30 g/L+apple 20 g/L+coconut juice 100 mL/L培养基的增殖系数为8.55;不定芽在3/4 MS+NAA 0.01～0.05 mg/L+活性炭1.0～3.0 g/L培养基上的生根率为100.00%。综上所述,叶片纵切后能通过不定芽途径以及愈伤组织途径建立贵港报春苣苔的组织培养技术体系,在该体系下不定芽增殖系数高、愈伤分化高,组培苗生根好。     

铁兰体细胞胚的诱导及植株再生

以铁兰无菌苗为外植体,研究不同激素配比对铁兰胚性愈伤组织诱导及体细胞胚形成的影响,并对体细胞胚的发生过程进行形态学观察.结果表明:2,4-D对铁兰胚性愈伤组织的诱导具有重要作用,诱导铁兰胚性愈伤组织的最适2,4-D浓度为2.0 mg/L;胚性愈伤组织在含ABA的培养基上可分化形成体细胞胚.形态及解剖学观察表明,愈伤组织既可以产生于外植体的外层细胞,又可产生于外植体的深层细胞.体细胞胚的形态发生经历了与合子胚形态发生相似的阶段,即经过球形胚、子叶形胚等.胚经过萌发、芽的伸长和生根后形成再生植株.     

Improvement of Direct Somatic Embryogenesis in Rice by Selecting the Optimal Developmental Stage of Explant and Applying Desiccation Treatment

Summary

By selecting the optimal developmental stage of zygotic embryos used as expiants and applying desiccation treatment, we improved direct somatic embryogenesis in rice scutellum from two cultivars, Nipponbare and Sasanishiki. Zygotic embryos isolated 14-17, 21, 28-30 and 35-40 d after anthesis (DAA) from Nipponbare and 14-17, 18-21, 28-30 and 40-42 DAA from Sasanishiki were cultured on the embryo induction medium (EIM). Then they were transferred to embryo maturation medium (EMM) and germinated on the embryo germination medium (EGM). Only immature zygotic embryo isolated 14-17 DAA from Nipponbare and Sasanishiki could develop somatic embryos that germinated. Explants from embryos at other developmental stages could develop somatic embryos only until the elongating or scutellar stage. They enlarged and formed callus without further development. The EIM and EMM consisted of N6 macronutrients, B5 micronutrients, and B5 vitamins, supplemented with 0.1 g L^-1 casein hydrolysate, 1.5 g L^-1 proline and 1 g L^-1 MES buffer. EGM consisted of MS macro- and micronutrients and MS vitamins without organic supplement. In addition, 2 mg L^-1 2,4-D was added to EIM, 1 mg L^-1 2,4-D to EMM and 0.01 mg L^-1 zeatin to EGM. Developmental processes of somatic embryos derived from the expiants were observed by scanning electron microscopy. Desiccation treatment of maturing somatic embryo was proved to produce fully mature somatic embryos capable of germinating vigorously.     

小麦不同外植体的组织培养效果研究

良好的组织培养效果是提高植物基因转化效率的基础。以山东省近年来育成并大面积推广的10个优良品种（系）为材料,对这些品种的花药、幼穗、幼胚和成熟胚的组织培养效果进行研究,旨在筛选每一基因型最适合于组织培养的外植体类型,为应用基因工程技术进行小麦遗传改良提供基础材料。结果表明,禽伤诱导率和再生成苗率与基因型和外植体类型（花药、幼穗、幼胚和成熟胚）密切相关。8802在花药和成熟胚培养中表现突出,花药出愈率达119．5％,愈伤分化成苗率19．9％;烟农19的幼穗愈伤直接分化成苗率最高,这43．5％;8802、烟农19和潍麦8号三个基因型的幼胚培养效果差异不显著,其愈伤分化成苗率分别为26．3％、24．5％和24．8％。蔗糖浓度在3％～9％之间,对成熟胚的愈伤组织诱导率影响很小。高浓度蔗糖降低愈伤生长速度。在一定蔗糖浓度下,愈伤诱导率与2,4-D浓度密切相关,高浓度的2,4-D对愈伤组织再生不利。MS＋4mg／L2,4-D对于成熟胚的脱分化相对较好,MS和MS＋0．4mg／L NAA＋0．6mg／L KT作为成熟胚的愈伤组织再生培养基,对不同基因型具有一定的适用性。     

大豆幼胚子叶胚性悬浮细胞系的建立与次生胚诱导

本研究选用黑龙江省5个大豆品种的幼胚子叶，建立了胚性悬浮培养体系，并由悬浮体系增殖产生次生胚。系统探讨了培养基组成和浓度对体细胞胚诱导和悬浮培养物生长的影响，以及悬浮体系继代时间与胚成熟率和再生率的关系。结果表明，高效体细胞胚诱导培养基为：MSB 40mg/L2，4-D 6％蔗糖。高效球型胚增殖培养基为10mg/L2，4-D 1/2MS氮源 5mM谷氨酰胺 5mM天门冬酰胺。结果8周后的次生胚成熟率和再生率显著提高，到第12周分别达63％和35％，之后提高幅度减小。