杂种落叶松未成熟胚的体细胞胚发生和植株再生

以未成熟合子胚为外植体,建立杂种落叶松胚性愈伤组织诱导和植株再生体系.从日本落叶松5×长白落叶松77.3和日本落叶松5×兴安落叶松9两个家系诱导出胚性愈伤组织,授粉后65天左右采集的合子胚在添加0.5 mg·L-1 2,4-D+0.5 mg·L-1 6-BA+0.5 mg·L-1 KT的S培养基上胚性愈伤组织诱导率最高,为10%.从胚性愈伤组织中筛选出3个具有稳定分化能力的胚性细胞系,其中授粉后65天采集的日本落叶松5×长白落叶松77-3合子胚诱导的胚性细胞系的每克胚性愈伤组织形成的体胚数、体胚萌发率、植株再生率最高,分别为18.1个,77.O%,28.1%.再生植株的移栽成活率为41.8%.     

刺槐未成熟合子胚的体细胞胚胎发生和植株再生

以刺槐不同胚龄的未成熟合子胚为外植体,采用混合正交试验设计,研究幼胚胚龄和不同外源激素种类及质量浓度对刺槐胚性愈伤组织的诱导和体细胞胚分化、萌发的影响.结果表明:开花后8周(55天左右)是胚性愈伤组织和体胚诱导的最佳外植体取材时期;MS+2,4-D 5.0 mg·L-1 +BA0.5 mg·L-1是诱导胚性愈伤组织的最佳培养基,出愈率最高为95.42％±0.02％;MS +NAA0.5 mg·L-1 +BA0.5 mg·L-1+谷氨酰胺250 mg·L-1+水解酪蛋白500 mg·L-1是体细胞胚诱导和分化的最佳培养基,直接体细胞胚发生率最高为92.40％±0.12％,通过愈伤组织诱导体细胞胚发生的频率最高为90.73％ ±0.49％.一旦形成球形胚,将培养物转接到不含任何生长调节剂的MS培养基上,体细胞胚经成熟萌发可进一步形成完整小植株.     

红松成熟合子胚愈伤组织诱导的适宜培养条件

为了探索以红松成熟合子胚为外植体诱导愈伤组织的适宜培养条件,以GD、DCR、LM、MS等为基本培养基,以2,4-D和6-BA组成不同浓度激素组合,进行愈伤组织诱导试验。结果表明,1供试培养基均可诱导红松成熟合子胚产生愈伤组织,但DCR培养基上诱导的愈伤组织出现最早,出愈率显著高于其他培养基,达93.3%;2在DCR培养基中添加2,4-D与6-BA的各种组合均获得了较好的愈伤组织发生,但以2,4-D 2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L和2,4-D6 mg/L+6-BA 1 mg/L的出愈率最高,达96.7%。综上所述,红松成熟合子胚外植体诱导愈伤组织时,适宜基本培养基为DCR,适宜激素组合为2,4-D 2 mg/L+6-BA 0.5 mg/L。     

白刺花胚性愈伤组织诱导及体细胞胚发生

【目的】探讨不同植物生长调节剂对白刺花胚性愈伤组织诱导的作用,以及培养基中氮源和无机盐浓度对白刺花体细胞胚发生和植株再生的影响,以期建立白刺花体细胞胚发生、发育及调控技术体系,为白刺花种苗快速繁殖体系建立及遗传转化研究提供参考。【方法】以白刺花叶片为外植体,研究生长调节剂2,4-D(1.0、2.0、3.0、4.0 mg ·L -1 )、NAA(0、0.5、0.8、1.0 mg ·L -1 )、6-BA(0.2、0.5、1.0、2.0 mg ·L -1 )和TDZ(0、0.2、0.5、1.0 mg ·L -1 )组合对胚性愈伤组织诱导,及NAA(0、0.2、0.5 mg ·L -1 )、6-BA(0、0.5、1.0 mg ·L -1 )和TDZ(0、0.2、0.5 mg ·L -1 )组合对体细胞胚发生的调控作用,筛选最优生长调节剂组合;并研究培养基中KNO 3和NH 4NO 3比例对体细胞胚发生的作用,及MS培养基中无机盐浓度(1/5MS 、1/4MS、1/3MS、1/2MS)对体细胞胚萌发的影响,筛选最佳的体细胞胚发育及成熟萌发条件。【结果】白刺花叶片外植体胚性愈伤组织诱导适宜培养基为MS + 2,4-D 3.0 mg ·L -1 + NAA 0.5 mg ·L -1 + 6-BA 0.2 mg ·L -1 + TDZ 1.0 mg ·L -1 +蔗糖40 g ·L -1 +琼脂7.0 g ·L -1 ,诱导率为42.0%。采用MS基本培养基时,最佳的体细胞胚发生培养基为MS + NAA 0.5 mg ·L -1 + 6-BA 1.0 mg ·L -1 + TDZ 0.5 mg ·L -1 +蔗糖40 g ·L -1 +谷氨酰胺100 mg ·L -1 +琼脂7.0 g ·L -1 ,体细胞胚发生率为78.46%,总胚数为对照的3.6倍;MS培养基中,KNO 3浓度提高1倍、NH 4NO 3降至1/2时,体细胞胚发生率可提高至91.33%,总胚数为采用MS基本培养基时的1.4倍;1/3MS培养基有利于体细胞胚的萌发,萌发率为82.75%,幼苗长势良好,单株平均鲜质量为76 mg,幼苗驯化移栽1个月后成活率达90%以上。【结论】白刺花叶片接种于添加2,4-D、NAA、6-BA和TDZ不同组合的诱导培养基上,可脱分化形成愈伤组织或胚性愈伤组织,2,4-D浓度对愈伤组织形态和质地有较大影响。TDZ有利于体细胞胚的形成,适宜浓度的生长素与细胞分裂素组合及硝态氮和铵态氮的比例对体细胞胚的形成和发育具有调控作用,降低MS无机盐浓度可提高体细胞胚萌发率,本试验体系的再生植株移栽成活率达90%以上。     

麦芽糖、NAA及ABA对华北落叶松体细胞胚成熟及生根的影响

研究了麦芽糖、NAA、ABA对华北落叶松体细胞胚发生及体细胞胚根发生和再生完整植株的影响。结果表明 :在胚性愈伤组织继代、增殖过程中 ,以 0 5mg·L- 1 的NAA代替 2 ,4 -D后 ,有利于体细胞胚的成熟和根发生。在ABA 16mg·L- 1 时 ,产生的华北落叶松体细胞胚 ,能够再生良好植株 ,ABA大于 2 0mg·L- 1 时对体细胞胚根的发育不利。在含 3%麦芽糖、4 %PEG4 0 0 0活性炭 1g·L- 1 的成熟培养基上 ,华北落叶松每克愈伤组织子叶胚达 10 6 7个 ,生根率达 5 7 89% ;显著地提高了成熟体细胞胚及其根的质量。     

孝顺竹愈伤组织诱导及植株再生

利用孝顺竹小穗和种胚为外植体,诱导出胚性愈伤组织并成功实现植株再生.对影响愈伤组织诱导和分化的基本培养基、激素种类及质量浓度等进行筛选,结果表明:愈伤组织诱导以NB,N6基本培养基附加4 mg·L-1 2,4-D较好;外植体在NB+500 mg·L-1脯氨酸+500 mg·L-1谷氨酰胺+300 mg·L-1水解酪蛋白+30 g·L-1蔗塘+8 g·L-1卡拉胶(Carrageenan)+4 mg·L-1 2,4-D的诱导培养基上经20 d培养,小穗愈伤组织诱导率达87.30%,种胚愈伤组织诱导率为76.27%.愈伤组织预分化及分化的基本培养基以MS较适宜,经MS+30 g·L-1蔗糖+10 g·L-1卡拉胶+4 mg·L-1 KT培养基预分化7 d后,转入无激素的MS培养基上分化14 d,小穗愈伤组织仅个别长出绿色芽头;但种胚愈伤组织芽分化率可达80.0%.分化芽中有8%左右的白化苗,并伴有花叶苗出现.优化后的种胚愈伤组织预分化最佳培养基是MS+3 mg·L-1 6-BA+3 mg·L-1 KT.分化芽苗在添加2mg·L-1 NAA的MS培养基上生根良好,移栽成活率可达70%以上.     

火炬松体细胞胚胎发生体系的优化

目的 建立和优化火炬松体胚发生技术体系,为火炬松优良基因型体胚繁育及遗传转化体系建立提供技术支撑。 方法 以火炬松优良基因型的未成熟合子胚为材料,从基因型、球果采集期、基本培养基、植物外源激素组合及浓度等方面对胚性愈伤组织诱导条件进行优化;选取增殖效果好、具有胚性胚柄细胞团（ESM）的胚性愈伤组织开展体胚成熟的正交试验,选择发育正常的子叶胚进行萌发,8周后移栽。 结果 基因型、球果采集期、基本培养基和外源激素(PGR)组合及浓度等因子均对胚性愈伤组织诱导有不同程度的影响。火炬松6种基因型中荣山52胚性愈伤组织诱导率最高,达63.33%;处于裂生多胚期的合子胚为外植体的最佳采样期（7月20日左右）;6种基本培养基中,在DCR基本培养基上胚性愈伤组织诱导率最高,达40.00%;不同PGR组合及浓度中,以0.5 mg·L−1 6-BA+1.0 mg·L−1 2,4-D + 2.0 mg·L−1 NAA + 5.0 mg·L−1 ABA的胚性愈伤组织诱导率最高,达50.00%。胚性愈伤组织在基本培养基MLP上培养14 d后,转入含有ABA 8.0 mg·L−1、PEG 8000 140 g·L−1以及麦芽糖40.0 g·L−1的体胚成熟分化培养基上,体胚发生数平均为411个·g−1,体胚萌发率可达93.33%;体胚苗移栽成活率可达86.30%。 结论 本研究优化了火炬松胚性愈伤组织诱导与体胚发生技术体系,体胚诱导率显著提升,为火炬松良种规模化繁育及遗传转化提供技术支撑。     

杂交榛子体细胞胚发生研究

不同培养基、激素种类及浓度和外植体对杂交榛子体细胞胚直接和间接诱导的影响的结果表明,MS培养基为杂交榛子体细胞胚发生最佳培养基;激素对杂交榛子体细胞胚直接诱导无显著影响,均可诱导成熟植株;筛选出杂交榛子愈伤组织培养最佳培养为:MS+6-BA2.0 mg/L+NAA1.5 mg/L;再生植株分化最佳培养基为:MS+6-BA2.0mg/L+N AA1.5 mg/L转入MS+6-BA 5.0 mg/L+N AA 0.01+GA3 0.5 mg/L;杂交榛子体细胞胚发生以子叶诱导率最高,以龙榛胚性愈伤组织诱导率最高。     

长白落叶松胚性愈伤组织诱导及体细胞胚胎发生

【目的】以长白落叶松的未成熟合子胚为外植体,进行胚性愈伤组织的诱导、增殖培养及体细胞胚胎发生的相关研究,揭示影响长白落叶松胚性愈伤组织诱导的关键因素,并探讨继代培养过程中添加不同种类、浓度的生长调节剂对胚性愈伤组织增殖及体胚发生的影响。【方法】采集长白落叶松3个家系优良单株的种子,诱导胚性愈伤组织,比较外植体采集时间、家系、2,4-D浓度及基本培养基对胚性愈伤组织诱导的影响。诱导出的胚性愈伤组织继代于含不同种类、浓度生长调节剂的增殖培养基,通过体胚发生途径获得体细胞胚。选取发育正常的体胚进行萌发,待体胚生根后移栽。【结果】不同时间采集的未成熟合子胚,其胚性愈伤组织诱导率存在较大差别,授粉后63天的合子胚诱导率为5.61%,授粉后70天诱导率为22.35%,而授粉后80天未诱导出胚性愈伤组织;‘长77-22’、‘长77-37’和‘长73-50’3个家系胚性愈伤组织的平均诱导率分别为6.69%,11.17%和3.11%;2,4-D浓度对长白落叶松胚性愈伤组织诱导具有一定影响,在一定范围内胚性愈伤组织的诱导率会随2,4-D浓度升高而升高,当其浓度为1.5 mg·L~(-1)时胚性愈伤组织的诱导率最高,达到11.11%,而当2,4-D浓度超过1.5 mg·L~(-1)时,胚性愈伤组织的诱导率则开始下降;BM,MS,S培养基均能诱导出胚性愈伤组织,其中,BM培养基的诱导率最高,S培养基的诱导率次之,MS培养基的诱导率最低。胚性愈伤组织在含2,4-D 0.3 mg·L~(-1)、6-BA0.1 mg·L~(-1)及KT 0.1 mg·L~(-1)的BM培养基上增殖15天可获得相对较多的胚性愈伤组织,增殖率为345.93%;在含2,4-D 1.5 mg·L~(-1)、6-BA 0.5 mg·L~(-1)及KT 0.5 mg·L~(-1)的BM培养基上培养14天,再经诱导可获得较多的体细胞胚胎,每克愈伤组织平均诱导179.87个体胚,并且这些体胚的萌发率及植株再生率相对较高,分别为75.00%,66.67%;再生植株移栽成活率为27.08%。【结论】不同长白落叶松家系的胚性愈伤组织诱导率不同,散粉后70天的合子胚适合诱导胚性愈伤组织,基本培养基为BM,添加2,4-D 1.5 mg·L~(-1)。胚性愈伤组织长期继代在含高浓度生长调节剂的培养基上易丧失胚性,且增殖速度慢,但体胚的发生量及萌发率相对较高;适当降低生长调节剂浓度利于愈伤组织保持胚性及增殖,但体胚的发生量及体胚的萌发率有所下降;当培养基中生长调节剂浓度较低时,不利于愈伤组织的增殖,但仍能使其胚性长期保持;采用浓度为0.5 mg·L~(-1)的NAA代替0.15 mg·L~(-1)的2,4-D有助于胚性愈伤组织的增殖,并能在一定程度上提高体胚的萌发率。因此,可根据不同阶段的培养目的,选择添加不同种类和浓度生长调节剂的增殖培养基进行继代。     

日本落叶松体细胞胚胎发生的研究

日本落叶松日永 10、日永 6 9和日草 34三个优株 ,将其未成熟种子和成熟种子的胚及成熟种子萌发的胚根、胚轴和绿色愈伤组织 5种外植体进行体细胞胚胎发生的试验 ,其中只有未成熟胚诱导出胚性愈伤组织 ,筛选出1)胚性愈伤组织诱导培养基 :S培养基 6_BA 0 5mg·L- 1 KT 0 5mg·L- 1 2 ,4_D 1 0mg·L- 1 ;2 )胚性愈伤组织保持与增殖培养基 :S培养基 6_BA 0 2 5mg·L- 1 KT 0 2 5mg·L- 1 2 ,4_D 0 1mg·L- 1 ;3)成熟体细胞胚诱导培养基 :S培养基 ABA 15mg·L- 1 PEG4 0 0 0 10 0g·L- 1 。以上 3种培养基均需附加蔗糖 30g·L- 1 ,谷氨酰胺 4 5 0mg·L- 1 ,水解酪蛋白 5 0 0mg·L- 1 ,凝胶 (Sigma#) 3g·L- 1 ,pH5 8。 4 )体细胞胚萌发培养基 :S培养基 ,不加任何激素 ,附加蔗糖 2 5g·L- 1 ,凝胶 (Sigma#) 3g·L- 1 ,pH5 8。