禾谷镰刀菌毒素对小麦花药培养特性的影响研究

用不同浓度的禾谷镰刀菌毒素对离体培养的小麦花药进行胁迫。结果表明,在低浓度(质量浓度)时毒素具有类激素活性效应,能够促进小麦花药组织脱分化,形成愈伤组织;高浓度时毒素表现毒害作用,抑制花药的脱分化和愈伤组织的形成。当毒素质量浓度大于0.5g/L时,随着胁迫浓度的增加,毒素的毒害作用增强,小麦花药的脱分化和形成愈伤组织的能力迅速下降,表现在降低花药反应率和愈伤组织诱导率2个方面。同时毒素的这种效应,因供试材料基因背景的不同而有一定差异。比较而言,含感病基因的杂种花药对毒素敏感。     

小麦幼穗及花药愈伤组织对赤霉病菌粗毒素的反应

研究在离体培养条件下小麦抗、感赤霉病品种不同外植体对赤霉病菌粗毒素的反应。结果表明 ,随着赤霉病菌粗毒素浓度的提高 ,小麦幼穗及花药的出愈率降低 ,幼穗愈伤组织生长量减少 ,分化能力降低 ;抗赤霉病品种幼穗愈伤组织的存活率、相对生长量和分化频率降低的幅度均小于感病品种 ,抗病品种幼穗愈伤组织的抗坏血酸氧化酶及多酚氧化酶活性受粗毒素影响的程度小于感病材料     

离体培养条件下小麦不同外植体对赤霉病菌粗毒素的反应

研究在离体培养条件下小麦抗、感赤霉病品种不同外植体对赤霉病菌粗毒素的反应。结果表明,随着赤霉病菌粗毒素浓度的提高。小麦幼穗及花药的出愈率降低,幼穗愈伤组织生长量减少、分化能力降低;抗赤霉病品种幼穗愈伤组织的存活率、相对生长量和分化频率降低的幅度均小于感病品种,抗病品种幼穗愈伤组织的抗坏血酸氧化酶及多酚氧化酶活性受粗毒素影响的程度小于感病材料。说明小麦成株抗赤霉病和幼穗愈伤组织抗赤霉粗毒素具有一致性。     

水杨酸诱导小麦赤霉毒素抗性研究

以不同浓度水杨酸 (SA)分别在小麦开花前和开花后进行处理 ,研究水杨酸对小麦离体穗的赤霉毒素抗性诱导和对小麦赤霉毒素胁迫下离体穗的幼胚培养的影响。结果表明 :以 0 0 5～ 0 1mmol·L-1水杨酸处理小麦 ,可使小麦离体穗在小麦赤霉素胁迫下延迟衰老 ,离体穗的百粒重比对照提高 9%以上 ,幼胚培养的绿苗率显著下降 ,愈伤组织出愈率显著上升。低浓度水杨酸对离体小麦抗赤霉毒素诱导无显著影响 ,高浓度水杨酸对离体穗产生损伤     

PEG对小麦花药出愈率的影响

选用抗旱性不同的小麦品种进行花药培养 ,在培养基中加入不同质量浓度的PEG(聚乙二醇 )作为干旱诱导剂 ,探讨PEG对不同小麦品种花药出愈率的影响。结果表明 ,在培养基中加入 80～ 10 0mg·L-1的PEG ,能显著提高花药出愈率 ;在培养基中加入 12 0mg·L-1的PEG ,对抗旱性强的小麦品种仍能促进花药出愈 ,对抗旱性弱的小麦品种有降低出愈的作用。因此 ,在高浓度的PEG胁迫下仍有较高的出愈率 ,可以作为小麦抗旱性筛选的一个指标。     

根腐病病原菌粗提物胁迫下黄芪幼根代谢变化初探

为明确黄芪根腐病致病机制,探索感病植株在物质代谢上对毒素的响应,将分离所得茄病镰刀菌毒素粗提物稀释成不同浓度胁迫处理黄芪幼根,对处理后的幼根蛋白质含量进行了测定。结果表明,随着毒素胁迫时间的延长,黄芪幼根蛋白质含量均快速下降,这可能是随着毒素作用时间的延长,破坏了植株体内的正常代谢,进而抑制了蛋白质的合成。毒素胁迫后黄芪幼根可溶性糖含量降低得快,说明植株体内呼吸作用加强;脯氨酸含量则随着胁迫时间和毒素浓度的增加而增加,说明黄芪幼苗对毒素危害表现为敏感响应。     

利用稻瘟病菌粗毒素筛选水稻抗病突变体

从江苏省稻瘟病不同优势小种菌株的液体培养液中提取稻瘟病菌粗毒素,以本地区较感病中粳稻新品系L119为材料,研究不同稀释浓度粗毒素对水稻种子萌发、成熟胚愈伤组织诱导及分化的影响;在诱导和分化培养基中分别加入适宜的稻瘟病菌粗毒素进行胁迫培养,以获得抗病性有所增强的变异植株。结果表明,种子萌发后胚芽的长度随着粗毒素浓度的提高而降低,在浓度达到1 m L/10 m L时种子萌发完全受到抑制。种胚愈伤组织的生长随着粗毒素浓度的增加受抑制程度逐渐增强,在浓度为25%时无愈伤产生;愈伤组织在分化时对粗毒素较敏感,在粗毒素浓度为5%时分化成苗数急剧下降。对诱导、分化2个阶段双重粗毒素胁迫培养的组培再生植株进行田间抗病性鉴定,抗病性较对照品种有所提高,说明利用稻瘟病菌粗毒素对水稻成熟胚组织的胁迫培养可以诱导愈伤组织的抗病性变异。     

雪霉叶枯病菌毒素对小麦叶片PAL活性的影响

用不同抗雪霉叶枯病的小麦品种，分别接种雪霉叶枯菌粗毒素液和分生孢子，测定了小麦叶内苯丙氨酸解氨酶（ＰＡＬ）活性的变化，初步讨论了毒素在病害发生过程中的致病机理。结果表明：粗毒素液和分子孢子都有提高ＰＡＬ活性的作用，但二者刺激的强度不同，毒素处理大于分生孢子接种，抗病品种大于感病品种。测定不同浓度粗毒素液处理的小麦叶片ＰＡＬ活性表明，小麦叶片用４０％的粗毒素液处理，叶内ＰＡＬ活性值最高；低浓度的毒素     

水稻抗稻瘟病变异体离体筛选及在育种中应用

以水稻成熟胚、花药等外植体诱导愈伤组织，并在继代和分化阶段附加5种不同浓度的稻瘟病菌粗毒素进行胁迫培养，结果表明：不同基因型的水稻在诱导过程中诱翕率差异显著：在继代和分化阶段，毒素浓度的变化对愈伤组织的增殖和分化影响很大，处理差异显著；粗毒素浓度在30％和40％之间，达到或接近愈伤组织最大耐受范围，选择效果好；利用筛选的抗稻瘟病变异体材料进行常规选育，获得了抗性得到提高的两个稳定品系辽农2号和辽农7号，抗病性较原品种提高了1－3个等级，水稻抗稻瘟病变异体筛选技术在育种中具有实用价值。     

高温胁迫对小麦花药叶绿素质量分数及RuBP羧化酶基因表达的影响

为了揭示高温胁迫下小麦花药叶绿素质量分数的变化规律及与RuBP羧化酶的关系,以正常生长条件下和高温胁迫下不同发育时期的花药(单核后期、二核期和三核期)为供试材料,比较分析小麦花药中叶绿素质量分数、RuBP羧化酶活性及其基因的表达水平。结果表明,自单核后期开始,高温胁迫下,花药中叶绿素质量分数显著低于相应的对照,并随着花药发育,这种差异幅度不断加大。而相对于叶绿素a、叶绿素b对温度则更为敏感,其变化幅度更为显著;同时在花药发育的整个时期内,处理植株的RuBP羧化酶活性及其基因的表达量也均显著低于对照植株。由此可见,高温胁迫严重破坏花药中叶绿体的光合作用系统,导致花药自养能力丧失且对外来营养物质的加工合成过程受阻,影响花药发育过程中物质供应的短缺,引起花药的败育。     

胚发育时间和禾谷镰刀菌粗毒素对小麦幼胚愈伤组织诱导及幼苗分化的影响

以3个小麦品种为材料,研究了幼胚发育时间和禾谷镰刀菌粗毒素对小麦幼胚培养特性的影响。结果表明,胚发育时间对小麦幼胚离体培养有较大影响,花后10~13 d的小麦幼胚诱导产生的愈伤组织质量较好,胚性愈伤组织诱导率较高,是适宜的取材时间;禾谷镰刀菌粗毒素对不同小麦品种幼胚愈伤组织、胚性愈伤组织和苗分化的影响趋势相同,粗毒素为6.0 g/L时,对小麦幼胚愈伤组织诱导有明显抑制,低于6.0 g/L时有一定的促进作用;粗毒素在0~6.0 g/L对胚性愈伤组织形成及苗分化的影响随浓度增高抑制作用增强,在6.0 g/L时胚性愈伤组织的形成能力较低或丧失;适宜的粗毒素筛选浓度为1.5~4.5 g/L。     

禾谷镰刀菌粗毒素的生物活性及其在小麦品种抗赤霉病性鉴定中的应用

 用小麦黄化芽鞘生物测定法探测禾谷镰刀菌粗毒素的生物活性，以及不同抗性小麦品种对粗毒素的反应。以纯脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）作比较，证明了粗毒素具有与纯毒素DON相同的生物活性。对粗毒素在抗赤霉病性鉴定应用的初步探讨中，明确了小麦品种对粗毒素的敏感性与其在田间的抗赤霉病性呈负相关。     

禾谷镰刀菌毒素对小麦叶组织超微结构的影响

电子显微镜观察发现,在禾谷镰刀菌粗毒素的作用下,小麦不同抗赤霉病品种三叶期的叶片细胞超微结构将发生显著变化,如质膜内陷和断裂,叶绿体膜、线粒体膜和细胞核结构被破坏,细胞器的基质电子密度下降。损害发生最早最严重的是质膜和叶绿体膜。抗病品种比感病品种的超微结构受害轻、反应迟。     

BN-2在小麦花药培养中的应用

研究了BN－2对小麦花药培养效率的影响。结果表明，在诱导培养中添加BN－2可明显缩短出愈时间3－7d，提高花药愈伤组织诱导率，BN－2在低浓度1．0－5．0ug/L对愈伤组织诱导起促进作用，而当浓度升到10．0ug/L时，则有抑制愈伤组织形成的趋势，BN－2与KT配合使用对绿苗的分化及产量效果更好，适宜的浓度的配比为KT0．5mg/L BN-21.0ug/L,结苗率和绿苗产量分别较对照提高40．6％和46．1％。     

镰刀菌毒素在小麦组织离体培养中的类激素活性

通过使用含镰刀菌粗毒素的诱导培养基,研究了镰刀菌毒素在小麦离体组织脱分化中的作用.发现禾谷镰刀菌粗毒素在小麦组织离体培养中具有关激素活性和毒害双重作用.毒素的类激素活性因所用外植体而异,在幼穗组织中表现较为显着,最适浓度下,3个供试品种的愈伤组织产量比对照均高出1倍.同时,镰刀菌毒素还能影响被诱导愈伤组织的继代和分化性能,降低其存活率、生长势和绿苗分化频率.镰刀菌毒素的类激素活性和毒害作用在不同抗性品种的实验中显示出毒素浓度上的差异,感抗品种之间具有明显的界限.     

基因型及外源因子对小麦花药培养一步成苗的影响

研究了不同基因型及几种外源因子在小麦花药培养一步成苗中的效应。结果表明 ,花药培养一步成苗的愈伤组织诱导率、绿苗分化率、白苗分化率及绿苗产量存在基因型间的差异。高蔗糖浓度有利于获得高频率的花药愈伤组织 ,但同时又提高了花药培养中白化苗频率。动力精 (KT)对花药愈伤组织诱导率影响的差异不大 ,但对绿苗分化率、绿苗产量及绿苗 /白苗 (G/ W)均有显著影响。在试验浓度范围内 ,随 KT浓度的增大 ,绿苗产量提高 ,绿苗分化率明显增加 ,而白苗分化率下降 ,因而 G/ W值明显增大。说明 KT主要是通过提高绿苗分化率和降低白苗分化率 ,增大 G/ W而提高花培一步成苗效率的。在与 KT的配合使用中 ,2 ,4 - D比 NAA更有利于提高小麦花药培养中的愈伤组织诱导率和苗分化频率     

胆碱与小麦品种抗赤霉病关系的研究

测定了对赤霉病抗性不同的4个小麦品种－苏麦3号、望水白（抗病）和凡6、绵阳11号（感病）穗部器官的胆碱类物质（胆碱、甜菜碱）总含量和抽提物以及胆碱对赤霉菌生长的刺激效应。结果表明,花药、颖壳和穗轴的抽提物及胆碱对赤霉菌分生孢子萌发、芽管伸长和菌丝生长有明显刺激作用。花药中的胆碱类药物质含量显著高于颖花和穗轴中的含量。花药的胆碱类物质含量在抗感品种间无显著差别;而颖壳和穗轴中的胆碱类含量,则是感病品种高于抗病品种。因此可认为胆碱是影响小麦品种抗赤霉菌在穗部扩展的一个因素。     

小麦花药培养效率的影响因素研究

【目的】研究影响小麦花药培养特性的因素,优化小麦花药培养条件,提高小麦花药培养效率。【方法】以10个普通小麦品种(系)及其16个杂交F₁代花药为材料,研究了普通小麦基因型、基本培养基种类及低温预处理时间、诱导培养基附加脯氨酸和硝酸铈对小麦花药培养特性的影响。【结果】不同基因型小麦花药培养特性差异较大,供试基因型的花药反应率与愈伤组织诱导率相关性高,而两者与绿苗分化率无相关性。荔高6号×置丰0502 F₁、周麦16×BI0452 F₁、烟农19×开麦18 F₁、豫麦69×新麦208 F₁、煤生0308和皖麦41×烟农19 F₁有较高的绿苗产率;基本培养基种类对供试小麦花药愈伤组织诱导率、反应率、绿苗产率有显著影响,对绿苗分化率影响不显著,癸培养基小麦花药培养特性总体优于C₁₇培养基;小麦花药低温预处理时间以0.5 d最佳;在诱导培养基中加入3.0～4.5 mg/L硝酸铈后,小麦花药愈伤组织诱导率提高83%～430%,绿苗产率提高82%～557%;600 mg/L的脯氨酸可以使小麦花药的愈伤组织诱导率提高118%,绿苗产率提高222%。【结论】选择花药培养特性好的基因型、对花药低温预处理0.5 d、在癸诱导培养基中添加4.5 mg/L硝酸铈和600 mg/L脯氨酸,可大幅度提高小麦花药的培养效率。