棉胚珠继代培养纤维体系的建立

针对传统的棉胚珠培养方法因纤维在发育中途夭亡而不能用于研究次生壁增厚和强度形成的机理,本文建立了棉胚珠继代培养纤维体系,即根据花铃的形态特征选取Ⅱ类发育状态的胚珠作外植体,以14d为周期连续3次继代,在继代培养基中添加5g*L-1活性碳,并根据纤维发育不同阶段的特点调整植物生长物质的种类和浓度.结果使纤维重现了植株     

基因型在胚珠继代培养过程中对棉纤维发育的影响

比较了 1 2个基因型在胚珠继代培养过程对棉纤维发育的影响 ,结果表明 ,纤维干重和纤维长 度、精细、胞壁厚度等指标因基因型的不同而存在显著差异。其中 ,长德 1 84和肖县 1 3 3的纤维长度、显著大于其他基因型的 ,分别为 3 1 . 5、3 0 . 7mm;中棉所 2 3、湘 88-2 3 8、长德 1 84的细胞壁厚度显著大于其他基因型的 ,分别为 3 . 2 5、3 . 2 3、3 .2 1μm;湘 83 -2 3 8、长德 1 84的纤维成熟度分别为2 . 1 1、1 . 94。因此 ,可根据研究目标选用适当的基因型。文中还归纳出棉胚珠继代培养纤维体系的示意图     

绿色棉胚珠离体培养体系优化及光照对纤维生长发育的影响

在优化绿色棉离体培养体系的基础上,以绿色棉品种绿絮棉1号、白色棉品种泗棉三号(对照)为材料,比较了光培养和暗培养对鲜胚珠质量、纤维长度、纤维素含量等生理生化指标影响,来探讨光照对绿色棉纤维生长发育的影响。结果表明:花后2 d的绿色棉胚珠较适宜离体培养,其适宜的消毒方式为75%的乙醇10min+0.1%升汞10min;离体培养的适宜激素及其浓度为GA31.0μmol·L-1+IAA 5.0μmol·L-1+ZR 2.5μmol·L-1,3种激素对胚珠鲜质量和纤维伸长影响大小的顺序为ZRIAAGA3。光培养能够抑制纤维的伸长、β-1,3-葡聚糖酶活性和培养前期的纤维蔗糖合成酶活性;但能够促进胚珠的生长、纤维素的合成、纤维PAL活性和培养后期的纤维蔗糖合成酶活性,提高黄酮含量。可见,光照能够对绿色棉纤维生长发育产生一定的影响。     

棉花胚珠与纤维蛋白质的两种提取方法比较研究

分别用三氯乙酸—丙酮沉淀和苯酚抽提两种方法,提取棉花胚珠和纤维总蛋白质,发现用三氯乙酸—丙酮沉淀法提取得到的蛋白质,获得率为2.3 mg.g-1,双向电泳后,用胶体考马斯亮蓝染色法染色后检测的蛋白质点数极少;银染色后,发现蛋白质点数没有明显的增加。而用苯酚抽提法得到的蛋白质获得率达到10.4 mg.g-1,是三氯乙酸-丙酮沉淀法的5倍,双向电泳后,用胶体考马斯亮蓝染色法染色后检测的蛋白质点数可以达到923个;银染色,可以检测到1061个蛋白质点。等电点pI从pH 3~10都有分布,但是集中在pH 4.3~8.6。结果表明:酚抽提法具有获得蛋白质种类更多、pI分布范围较宽,蛋白质容易溶解等优点,而且该方法操作简便,是适用于棉花胚珠和纤维的蛋白质组学研究的理想方法。     

培养基、胚龄和激素配比对棉花胚珠离体培养纤维生长发育的影响

 为建立适合棉花胚珠离体培养纤维生长发育的实验体系,以中棉所49为材料,比较研究了培养基类型、激素种类和配比、胚龄等因素对棉花胚珠培养纤维生长发育的影响,以及棉花胚珠离体培养的基因型差异。结果表明：BT基本培养基较适合于棉花胚珠离体培养;液体培养和固体培养均能诱导棉花离体胚珠产生纤维,但液体培养效果优于固体培养;开花前后的胚珠均能诱导离体纤维的生长,但以开花当天的胚珠为外植体的效果最好。外源激素对于棉花胚珠离体培养纤维生长是必不可少的,GA₃、IAA、NAA、Ethylene和BR均促进离体培养胚珠纤维的生长,且GA₃效果最好;2种激素配合使用效果优于单一激素处理,其中5.0 μmol·L^-1 IAA+5.0 μmol·L^-1 GA₃激素配比效果最佳。棉花胚珠离体培养的纤维生长发育存在显著的基因型差异,不同棉花基因型的最适激素种类及配比具有一定的差异。     

5个棉花纤维突变体胚珠和纤维的离体诱导

离体诱导不同类型的纤维突变体胚珠纤维发育 ,研究纤维突变体离体纤维发育的情况。结果表明 :不同基因型突变体的纤维离体发育各不相同 ,纤维诱导率和纤维生长量均较对照差。纤维突变体诱导产生棉纤维的能力依次是 TM- 1 >Li>N1>T- 5 86>H10 。无絮突变体在 Bt培养基上能产生绒状细胞团 ,很少有单细胞纤维的生长。离体培养纤维以同时含 GA3和 IAA的 Bt培养基生长较好 ,一般以 5μmol· L- 1IAA + 0 .5μmol· L- 1GA3的 Bt培养基较合适。不同突变体对 GA3和IAA的浓度组合有特殊性。 GA3对胚珠膨大的作用大于 IAA,并易产生愈伤组织。以 fl、T- 5 86愈伤组织的发生频率较高 ,并以 Bt+ 0 .5μmol· L- 1IAA+ 5μmol· L- 1GA3培养基产生愈伤组织频率最高。     

光照对棉花胚珠纤维离体发育的影响

分析了光照和黑暗条件下,对培养棉花胚珠纤维离体发育的影响。表明在其它条件相同时,纤维离体发育在基因型之间有很大的差异,光照对纤维的发育起了明显的抑制作用。无论受精胚珠还是未受精胚珠,在光照条件下其胚珠成活率、纤维诱导率、纤维生长量、胚珠鲜重均低于在黑暗条件。尤其是未受精胚珠,在光照条件下珂３１２ 与ＴＭ－ １虽能诱导产生纤维,但纤维诱导率很低,仅有８．１９％ 和４．９６％ ,纤维生长量为０．１６３７和０．１１３２,而浙５０６、罗甸铁子和徐州１４２无絮突变体均不能产生纤维。本试验表明：只有在黑暗条件下才适合纤维离体发育。     

棉胚珠愈伤组织诱导成纤维实验系统的研究

用棉花胚珠切块诱导愈伤组织, 经悬浮振荡培养、 漂浮培养、 滤纸桥法等方法诱导成纤 维细胞。 发现漂浮培养和改进的滤纸桥法对纤维的诱导效果比悬浮振荡培养的效果好。 微 管解聚剂APM和核酸抑制剂抑制纤维的生长, 纤维二糖有一定的促进作用。 极性对纤维的 生长有影响。     

棉胚珠愈伤组织诱导成纤维实验系统的研究

用棉花胚珠切块诱导愈伤组织,经悬浮振荡培养、漂浮培养、滤纸桥法等方法诱导成纤维细胞。发现漂浮培养和改进的滤纸桥法对纤维的诱导效果比悬浮振荡培养的效果好。微管解聚剂APM和核酸抑制剂抑制纤维的生长,纤维二糖有一定的促进作用。极性对纤维的生长有影响。     

农杆菌介导的棕色棉胚珠离体培养遗传转化体系的建立

本研究以棕色棉品种'棕1-61'为受体材料,以β-葡萄糖苷酸酶基因(GUS)为报告基因,探索农杆菌介导离体培养胚珠的遗传转化条件.结果表明最适合的遗传转化条件是:1 DPA胚珠预培养4d后,用针头进行扎孔处理形成伤口,在OD600为0.6～0.8的农杆菌菌液中侵染3 min,22 ℃黑暗条件下共培养20h后转移至含50...     

掌叶半夏细胞悬浮培养及单细胞培养再生植株

掌叶半夏成熟胚在含２，４－Ｄ２．０ｍｇ／Ｌ，ＢＡ０．５ｍｇ／Ｌ的ＭＳ培养基上可诱导形成颗粒状胚性愈伤组织。用附加２，４－Ｄ ２．０ｍｇ／Ｌ，ＢＡ０．１ ｍｇ／Ｌ，ＣＨ３００ｍｇ／Ｌ的ＭＳ液体培养基对胚性愈伤组织进行悬浮振荡培养，经３￣４次继代培养即可得到悬浮的单细胞，其细胞多为圆形或椭圆形，具有较强的分裂能力。经测定，悬浮培养过程中细胞生长曲线呈“Ｓ”型，培养２０天时细胞数量和鲜重达到最大值；随着     

棉纤维加厚发育生理特性的基因型差异及对纤维比强度的影响

选择3类棉纤维比强度差异明显的品种,于2004—2005年在江苏南京（长江流域下游棉区）研究棉纤维加厚发育过程中主要生理特性的基因型差异及对纤维比强度的影响,为探索改善棉纤维比强度的生理调控途径提供理论依据。结果表明,高纤维比强度基因型（科棉1号）棉纤维中可溶性糖转化多,进入纤维次生壁加厚发育期的β-1,3-葡聚糖含量峰值高,纤维素合成关键酶（蔗糖合成酶和β-1,3-葡聚糖酶）活性增强快、峰值高,纤维素累积速率平缓且快速累积期长;而较低纤维比强度基因型（苏棉15和德夏棉1号）的棉纤维加厚发育生理特征与此相反;中等棉纤维比强度基因型（美棉33B）则介于上述两者之间。与纤维素生物合成相关的物质和关键酶活性变化的基因型差异是造成纤维素累积速率及纤维比强度差异的主要生理原因之一。此外,β-1,3-葡聚糖含量的剧增可作为棉纤维进入次生壁加厚发育阶段的一个重要特征。     

长江流域棉花纤维品质的区域特征研究

对2001～2002年长江流域棉花品种区域试验纤维品质数据进行了主成分和聚类分析,8个纤维品质指标可归纳为4个主成分(共解释了总变异的85.9％),并根据试点的前4个标准化主成分得分,用类平均聚类分析方法将20个试点划分为4个纤维品质相似亚区,即A、B、C、D亚区。A亚区纤维品质相对较差,B、C、D亚区纤维品质平均表现差异不大,但在具体指标上又各有特色,分别在绒长、麦克隆值和比强度上表现较好。同时对以亚区为单位进行优质棉区域化种植和育种的必要性、可行性进行了讨论。     

棉花季节桃加厚发育生理特性的差异及与纤维比强度的关系

选用3类棉纤维比强度差异明显的4个棉花品种, 研究棉花伏前桃、伏桃、早秋桃和晚秋桃纤维加厚发育过程中主要生理特征的差异及与纤维比强度的关系。结果表明, 棉花季节桃纤维加厚发育过程中物质转化特征和相关酶活性存在较大差异, 最终导致纤维比强度差异的形成, 且季节桃间的差异在各类品种内表现一致。伏前桃和伏桃纤维加厚发育处于较为适宜的温度条件(铃龄10~50 d日均温26.0~28.5℃)和棉株生理年龄(3~9果枝)下, 纤维素合成相关酶活性越高, 相关物质转化越多, 纤维素快增持续期长, 纤维素累积速率平缓, 越利于高强纤维的形成。早秋桃纤维发育后期温度条件较伏前桃差且棉株开始衰老, 但其纤维合成相关物质转化率高, 纤维素累积特征优于伏前桃, 最终纤维强度高于伏前桃; 随着铃龄10~50 d日均温降至20℃以下和棉株进一步的衰老(16果枝以上), 晚秋桃纤维素快速累积期延长, 相关物质转化率降低, 纤维累积速率过慢, 纤维细胞发育迟缓, 造成最终纤维比强度较低。     

植物生长调节剂对彩色棉胚珠离体培养纤维发育的影响

天然彩色棉是理想的绿色、环保、健康纺织原料。本研究以棕1-61、RT白絮、绿棉CC28为材料,采取不同浓度的植物生长调节剂处理胚珠,在离体培养30 d后观察纤维显色状况,测量纤维长度并称取胚珠鲜重、纤维干重和胚珠干重。采用新复极差法进行多重比较。结果表明,水杨羟基肟酸和氟啶酮处理下,棕色棉和绿色棉纤维颜色均变淡,且浓度越高颜色越浅;添加低浓度尿素、氯霉素和芸薹素唑可以使棕色棉显色明显,但对绿色棉纤维色泽显现影响不大;添加氯化钴后,棕色棉纤维色泽变淡,而对绿色棉纤维色泽影响不大;另外氯化钴还抑制愈伤组织的生成;添加苯丙氨酸解氨酶抑制剂或4CL抑制剂后棕色棉和绿色棉纤维颜色变浅,浓度越高,颜色越淡;水杨羟基肟酸、芸薹素唑、氟啶酮、氯化钴、苯丙氨酸解氨酶抑制剂或4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)抑制剂的添加均导致纤维长度、胚珠鲜重、纤维干重和胚珠干重等降低。本文筛选出参与调控彩色棉纤维发育和色素合成的植物生长调节剂,为彩色棉纤维色泽改良提供一定的理论基础。     

2,4-D、KT对棉花愈伤组织的诱导和体细胞胚胎发生的影响

诱导棉花下胚轴切段形成愈伤组织需要外源2,4-D,加入激动素(KT)可以增进2,4-D的效果.愈伤组织形成胚性细胞和胚性细胞团的过程需要2,4-D和KT的共同作用.KT可以促进胚性细胞团分化出胚状体,加入2,4-D则会降低KT的效果.采用2,4-D(0.05mg/L)+KT(0.1mg/L)诱导愈伤组织,60天后转移到无激素的液体培养基上振荡培养,得到了大量的胚状体.