影响玉米幼胚愈伤组织再生率的因素分析

为探讨影响玉米幼胚愈伤组织的再生率的因素,本试验以3个优良玉米自交系为材料,对影响幼胚的胚性愈伤组织诱导率、克隆指数和分化率的因素进行了研究。结果表明,3个玉米自交系幼胚的愈伤诱导率差异极显著。 生长环境对975-12影响显著,对18-599和416051影响不显著。18-599和416051的胚大小为2mm时II型胚性愈伤组织的诱导率最高,而975-12在胚大小为2.5mm时II型胚性愈伤诱导率最高。3个自交系的克隆指数和分化率一般在第3或第4代时达到最大值。综合分析表明,18-599和416051这2个自交系具有愈伤组织诱导率高、克隆能力强、易分化的优点,是玉米转基因研究中具有潜在利用价值的优良自交系。     

玉米幼嫩叶片愈伤诱导及分化过程优化的研究北大核心CSCD

以玉米自交系的无菌苗幼嫩叶片为外植体,探讨并优化了幼苗来源的胚性愈伤组织的诱导、继代和分化条件。结果表明,CIM1是本试验中最适合的培养基,获得的愈伤组织经过改良处理后能达到较高的分化率。这说明选择合适诱导培养基以及对愈伤进行适当改良都可以提高愈伤组织的分化率,有利于建立高效的玉米组培再生体系。     

玉米优良自交系综3、综31的转化研究

以生产上广泛应用的玉米自交系综3、综31和P9－10为培养材料，设计多种培养基进行实验。结果表明：培养基D、P比较适宜这3种自交系愈伤组织的诱导。通过改良培养基成分，使其适宜愈伤组织诱导，继代和植株再生。在此基础上，用基因枪法将外源Bt基因导入幼胚和愈伤组织，再生植株的PCR、PCR Southern检测和总DNA Southern杂交结果显示，外源基因确已整合到玉米自交系综3、综31的基因组中，为抗虫育种工作奠定了一定的基础。     

玉米不同部位愈伤组织诱导及植株再生的比较研究

为建立稳定高效的玉米再生体系,选用6个玉米常用自交系的成熟胚、幼胚、茎尖和幼嫩叶段作为外植体,在含有不同外源激素的培养基中诱导愈伤组织及植株再生,比较研究这6个玉米自交系的诱愈率和分化率,并观察愈伤的形态。结果表明,在适宜的培养条件下,不同基因型、不同外植体均能分化出苗,但其再生率差别较大,其中玉米幼胚的诱愈率和分化率最高,其次为茎尖、成熟胚,幼嫩叶段相对较低。不同外植体的培养基类型和外源激素的浓度配比有着很大的不同,且不同基因型的愈伤差异也较大。本研究筛选出了3个愈伤胚性良好、分化率较高的玉米基因型辐80、综31和Mo17。玉米茎尖、成熟胚和幼嫩叶段的再生均找到了适宜的培养条件,完全能够代替幼胚作为愈伤组织诱导的初始材料,该结果为建立一套高效稳定的玉米再生体系提供了理论依据和技术参考。     

玉米未成熟胚胚性愈伤组织诱导率与内源激素含量的关系

以胚性愈伤组织诱导率高低不同的9个玉米自交系未成熟胚为外植体,用改良N6培养基诱导培养愈伤组织。酶联免疫法测定不同培养时间后未成熟胚,以及由此诱导的胚性和非胚性愈伤组织,内源脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3、GA4)和细胞分裂素(DHZRI、PA、ZR)含量。结果发现,胚性愈伤组织诱导率与未成熟胚ABA和IAA含量正相关,与胚性和非胚性愈伤组织ABA含量正相关,与胚性愈伤组织GA3含量负相关。在胚性愈伤组织开始发生之际,外植体的ABA和IAA含量出现峰值,GA3含量出现低谷。因此认为,未成熟胚高水平的ABAI、AA含量和低水平的GA3含量,有利于胚性愈伤组织的诱导。但是胚性愈伤组织的ABA含量却低于非胚性愈伤组织,且胚性愈伤组织诱导率与胚性愈伤组织IAA含量负相关。由此看来,胚性愈伤组织的诱导和保持,可能还与各种激素的协同作用有关。     

农杆菌介导玉米转基因的影响因素研究

研究了农杆菌介导玉米转基因过程中涉及的外植体选择、高渗和农杆菌共培养、选择培养基筛选转化体等因素对愈伤组织生长及转化效率的影响。结果表明,同一基因型玉米自交系中有少数幼穗幼胚诱导出的愈伤组织生长速度快,转化效率高;高渗和农杆菌共培养以及除草剂筛选抑制愈伤组织的生长,致使部分转基因愈伤不能分化成苗,并提出其解决途径。     

玉米幼胚离体培养和植株再生

系统研究了不同材料、不同培养基对玉米幼胚愈伤组织诱导及继代分化、植传再生的影响，结果发现，8个玉米自交系幼胚均能诱导出愈伤组织。但在继代过程中差异较大。将能继代的愈伤组织转入分化培养基进行生根培养。5010和综3自交系获得了再生植株。并且植株移栽可成活。     

磁场预处理对籼稻花药培养影响研究初报

用强度为100、3006、00 mT的均匀磁场预处理大部分发育处于单核中期和单核靠边期的花药,以提高籼稻花药培养的愈伤组织诱导率和绿苗分化率。结果表明,磁场预处理可以明显提高愈伤组织诱导率,均匀磁场预处理30min、磁场强度为300mT的可提高愈伤组织诱导率98.44%,与对照相比达到了极显著水平。经磁场预处理所产生的愈伤组织绿苗分化率比对照提高了184%。     

~(60)Coγ辐照对草莓花药愈伤组织诱导和分化的影响

研究了不同剂量辐照处理花粉发育处于单核靠边期花蕾对草莓花药愈伤组织诱导率和绿苗分化率的影响。结果表明,辐照处理可以明显提高愈伤组织诱导率和绿苗分化率,以辐照剂量20Gy的效果最好,其中章姬品种的愈伤组织诱导率提高39.09%,丰香提高35.68%;在同一种诱导培养基上,经辐照处理产生的愈伤组织,章姬的绿苗分化率与对照相比,提高6.67%~6.72%,丰香提高了4.73%~6.45%。     

小桐子愈伤组织的诱导

本文以小桐子的叶片、叶柄、茎段及下胚轴和子叶作为外植体,研究不同外植体类型对愈伤组织诱导的影响,结果表明叶柄的诱导率最高,其次为茎段的诱导率。同时以小桐子的下胚轴作为外植体,研究植物生长调节剂种类及浓度配比对愈伤组织诱导的影响,结果显示6-BA与2,4-D的组合更适宜小桐子愈伤组织的诱导,MS＋6-BA0.5mg/L＋2,4-D0.1mg/L为小桐子愈伤组织诱导的最佳培养基,其愈伤组织诱导率高达96.7%。本研究为小桐子愈伤组织的分化、植株再生及相关的遗传转化研究提供了参考。     

大麦花药离体诱变及铝胁迫下的培养反应

2份大麦品系的离体麦穗经辐照处理后 ,其花药在铝胁迫培养基上诱导愈伤组织 ,愈伤组织在铝胁迫培养基上进行分化。试验结果表明 ,离体麦穗辐照处理显著降低花药离体培养的愈伤组织诱导率和而后的绿苗分化率 ,诱导培养基中的较高铝浓度胁迫降低愈伤组织诱导率 ,分化培养基中的铝胁迫降低绿苗分化率。辐照处理后花药在铝胁迫培养基上诱导形成愈伤组织并在铝胁迫培养基上分化形成绿苗。     

NaCl胁迫对不同基因型大麦花药离体培养的影响

以2份耐盐大麦和3份未经耐盐性鉴定的大麦为供试材料,比较了它们的离体培养花药对诱导培养基中添加0.3%NACL、愈伤组织对分化培养基中添加0.3%NACL的培养反应。实验结果表明:在不添加NACL诱导培养基上培养的花药反应率与供试材料耐盐性无相关性;不添加NACL培养基上形成的愈伤组织在不添加NACL分化培养基上形成绿苗分化率与供试材料的耐盐性相关性不明显;添加NACL培养基上形成的花药反应率与供试材料耐盐性呈明显相关;添加NACL培养基上形成的绿苗分化率与供试材料的耐盐性相关性明显;愈伤组织诱导和苗分化二阶段连续给予NACL胁迫比分别给予NACL胁迫更易鉴定出供试材料的耐盐性。     

不同基因型大麦离体培养花药对赤霉病菌粗毒素的反应

研究了在离体培养条件下,大麦耐、感赤霉病基因型花药对赤霉病菌粗毒素的反应。结果表明:随着赤霉病菌粗毒素预处理浓度的提高,大麦花药愈伤组织诱导率降低,愈伤组织的绿苗分化率降低。耐病基因型的愈伤组织诱导率和绿苗分化率的降低幅度均小于感病材料。说明大麦个体水平的耐、感赤霉病性与花药水平对赤霉病粗毒素反应具有一致性。     

玉米自交系及F_2分离群体花药培养中的过氧化物同工酶分析

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析了两个花粉诱导率不同的自交系 (A3和A46)及其杂种F2 代分离群体在花药培养过程中过氧化物同工酶的变化。结果表明 ,花药培养 7d以后 ,高诱导率自交系A3及高诱导率F2 单株均出现Rf0 50和Rf 0 52 2条过氧化物同工酶谱带 ,而难诱导自交系A46和难诱导F2 单株无此特征。据此认为 ,过氧化物同工酶可以作为花培能力选择的一项较为可靠的生化指标。     

低温预处理对小麦花药内源激素的影响

以烟农19和皖麦41为材料,应用酶联免疫吸附法(ELISA)测定不同时间低温预处理的小麦花药内源激素ABA、GA₃、JA、IAA含量,并统计了低温预处理后小麦花药愈伤组织诱导率和胚性愈伤组织比例,分析了低温预处理过程中小麦花药内源激素的变化规律及其对花药培养特性的影响。结果显示,小麦花药低温预处理2d愈伤组织诱导率最高,低温预处理6d胚性愈伤组织比例达到最大;低温预处理改变了花药内源激素ABA、GA、JA、IAA的含量,ABA、GA、JA含量随预处理时间的延长呈较大的波动变化;低温预处理6d时ABA,JA含量达最大值,GA呈波动下降趋势,IAA含量在低温预处理2d达到最高值,其后逐渐下降;IAA、IAA/ABA、IAA/JA变化与花药愈伤组织诱导率表现出很强的正相关,ABA、JA与胚性愈伤组织比例表现出很强的正相关,GA/ABA与胚性愈伤组织比例表现出负相关。表明低温预处理改变了小麦花药内源激素的含量和比例,阻断了花粉原来的发育方向,使其由配子体的发育途径转向孢子体的发育途径,从而影响了小麦花药培养诱导产生的愈伤组织的数量和质量。     

不同氮效率玉米品种亲本自交系花粒期氮素转运特性

【目的】为明确不同氮效率玉米品种亲本自交系花粒期氮转运与代谢特性,从溯源的角度探析不同氮效率玉米品种亲本自交系花粒期的氮素吸收、转运与利用特性。【方法】以氮高效型玉米品种‘鲁单818’的亲本自交系 (母本Qx508,父本Qxh0121) 和氮低效型玉米品种‘鲁单981’亲本自交系 (母本Q319,父本Lx9801) 为供试材料,盆栽条件下研究不同氮素供应水平 (N 0 g/盆、7.1 g/盆和14.2 g/盆,记作N0、N1和N2) 对4个不同氮效率玉米亲本自交系花粒期干物质积累、氮素积累、氮素分配与利用效率以及叶片氮代谢关键酶硝酸还原酶活性、可溶性蛋白含量变化的影响,并探讨分析不同氮效率玉米品种氮素利用的生理机制与遗传特性。【结果】吐丝后各自交系干物质由营养器官向生殖器官转移,表现为茎叶干物重显著降低,穗和粒的干物重显著增加,且Qxh0121和Q319的干物质重均显著高于其另一亲本。从吐丝到成熟,茎鞘和叶的氮含量均呈降低的趋势,穗和粒的氮含量显著增加,且Qxh0121和Q319自交系叶片、茎鞘、籽粒氮含量均显著高于其另一亲本自交系。花后氮吸收量均表现为Qxh0121显著高于Qx508,Q319显著高于Lx9801。且在低氮 (N1) 和高氮 (N2) 处理下,Qxh0121氮转运效率较Qx508分别高29.2%和14.3%,花后氮转运对籽粒贡献率较Qx508分别高74.0%和17.4%。Q319氮转运效率较Lx9801分别高43.4%和24.7%,花后氮转运对籽粒贡献率较Lx9801分别高75.3%和39.6%。Qxh0121和Q319的产量和氮肥利用效率也高于对应的自交系。在N1和N2水平下,Qxh0121的产量比Qx508分别高43.3%和42.5%,Q319的产量比Lx9801分别高20.2%和10.5%。吐丝至成熟期叶片硝酸还原酶 (NR) 活性和可溶性蛋白含量的变化均呈单峰曲线,高峰期在吐丝后10 d左右。Qxh0121和Q319的NR活性和可溶性蛋白含量在各时期均高于其另一亲本,表现出较强的氮素吸收和同化能力。【结论】氮高效型玉米品种‘鲁单818’表现为父本高效,氮低效型玉米品种‘鲁单981’表现为母本高效。因此,未来育种应充分挖掘‘鲁单818’的父本Qxh0121及‘鲁单981’的母本Q319的氮高效潜力,提高其花前氮的转移效率以及花后氮向籽粒的分配能力,是其对应杂交种进一步实现高产并增加籽粒氮浓度、减少秸秆氮素残留的关键。     

红花小孢子培养与胚状体诱导研究

小孢子培养是创造单倍体和双单倍体的重要途径,对提高红花的育种效率具有重要意义。为了研究红花游离小孢子的高效培养体系,用20份红花材料研究花药及小孢子培养中影响愈伤组织生长和胚发生的关键因素。结果表明,小孢子发育时期、红花品种、基本培养基和激素浓度是影响红花诱导愈伤组织的关键因素。花药培养的愈伤及胚诱导率高于游离小孢子,且受基因型影响。单核靠边期管状花长度为 0.45～0.50 cm时,诱导成功率达到68.32%。供试的20份红花材料中,有11份诱导出了愈伤组织,有1份分化出了胚状愈伤,诱导成功率为15.79%。分化培养最适培养基组合为1/2 MS+B5+ 6-BA 1.0 mg/L + NAA 1.0 mg/L;小孢子悬浮培养最适培养基激素浓度以添加6-BA 4.0 mg/L 和NAA 0.5 mg/L效果最好,诱导愈伤率为22.5%。     

高油玉米亲本遗传距离与杂种表现的相关性及分子选配的可行性

以BHO、ASK、SYNDO、RYD等4个高油群体20个高油玉米自交系和5个普通玉米(ZeamaysL.)自交系的100个杂交组合为材料,从亲本分子选配角度对玉米亲本遗传距离与杂交种产量性状的相关性进行了研究。结果表明,SSR遗传距离与F1组合的产量之间没有显著相关性,同一群体衍生系的杂交组合也表现类似趋势,表明既使是共同种质背景的高油自交系,SSR遗传距离也不能直接用于预测杂交种产量表现。但亲本分子遗传距离与杂交种在个别产量构成性状上存在一定相关性,表明分子标记有可能在个别性状上为亲本的分子选配提供有价值的参考信息。