颠茄植株再生体系的建立

以颠茄种子萌发的无菌苗为试材,采用组织培养方法,以MS为基本培养基,研究IAA、NAA、6-BA、KT对愈伤组织诱导及分化的影响,探索适宜颠茄愈伤组织诱导和分化的培养基。结果表明:在MS+KT 0.5mg/L+6-BA 1.0mg/L和MS+KT 1.0mg/L+6-BA 0.5mg/L培养基上,愈伤诱导率较高达100%,KT、6-BA添加生长素配比诱导愈伤组织效果不佳。KT单独诱导的愈伤组织宜在20d后转接,KT和6-BA配合使用诱导出的愈伤组织宜在40d后转接。生根适宜培养基为1/2MS+NAA 0.2~0.4mg/L。该研究建立了颠茄的植株再生体系,为颠茄的组织培养提供了技术体系。     

灰枣高效再生体系的建立

以新郑红枣“灰枣”（Ziziphus jujuba cv．Huizao）的茎段为外植体，分别进行了启动诱导、快速繁殖和壮苗生根研究，并且获得了完整的再生植株。结果表明：5～7月份是外植体取材的最佳季节。外植体启动诱导的最佳培养基为MS＋6-BA1．0mg／L＋IAA0．1mg／L＋AC0．1g／L，启动率可达72．7％。将诱导出的芽苗转入MS＋6-BA1．5mg／L＋IAA0．1mg／L＋GA3 2mg／L培养基中，pH为6．5时，其增殖系数达7．8。以1／2MS＋IBA 1．5me,／L＋IAA0．3mg／L培养基诱导生根，生根率90．3％。生根苗大田移栽成活率达80％以上。     

茄子子叶下胚轴离体再生体系建立

以3份茄子材料无菌苗子叶和下胚轴为外植体,研究其在MS附加不同浓度6-BA和NAA的培养基上的分化情况.结果表明:在不同培养基上,茄子子叶和下胚轴均能诱导出愈伤组织和分化形成不定芽,但不定芽诱导率存在明显差别,诱导3份材料下胚轴愈伤组织形成和芽分化的最佳培养基均为:MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA0.1 mg/L,子叶因品种不同有较大差异,紫色长棒茄芽分化最佳生长调节物质组合是6-BA 1.0 mg/L-+NAA 0.5 mg/L;紫红线茄是6-BA2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;紫黑短棒茄是6-BA 3.0 mg/L-+NAA 0.5 mg/L.     

青蒿组织培养再生体系的建立

为了建立和优化青蒿的组织培养再生体系,获得快速繁殖技术,以青蒿叶片和叶柄为外植体,研究了不同激素配比对其离体培养和大量快速繁殖的影响。结果表明:以青蒿叶片为外植体,其愈伤组织诱导培养基为MS+2.0mg/L 6-BA+0.5mg/L 2,4-D,诱导率为78.0%;分化培养基为MS+1.0mg/L 6-BA+0.05mg/L NAA+3%蔗糖+0.7%琼脂粉,分化率达95.3%。分化苗在1/2MS+1.0mg/L NAA培养基上快速生根,且根系发达,粗壮,生根率达98.9%。以青蒿叶柄为外殖体,叶柄可在培养基MS+2.0mg/L 6-BA+0.5mg/L 2,4-D上一次成苗,在1/2MS+1.0mg/L NAA培养基上生根良好。该体系有效的缩短了培养周期,具有重要的研究价值。     

不同红掌品种愈伤组织诱导及高效再生体系的建立

以"火焰"、"阿拉巴马"和"粉冠军"3个红掌盆花品种的叶柄、叶片为外植体,对红掌愈伤组织诱导及植株再生进行了研究,建立了红掌的高效再生体系。结果表明:红掌的叶柄较叶片更适宜愈伤组织的诱导,叶柄为外植体诱导愈伤组织的最适培养基:1/2MS+1.5mg/mL 6-BA+0.6mg/mL 2,4-D,诱导率为81.7%;以叶片为外植体诱导愈伤组织的最适宜培养基为:1/2MS+1.0mg/mL 6-BA+0.8mg/mL 2,4-D,诱导率为65.0%;"火焰"的愈伤组织诱导率最高,其次为"阿拉巴马","粉冠军"的愈伤组织诱导率最低。以叶柄和叶片作为外植体诱导产生的愈伤组织最适宜分化培养基为:1/2MS+1.0mg/mL 6-BA+0.2mg/mL NAA,分化率分别达到88.3%和73.3%;"火焰"的芽分化率仍最高,"阿拉巴马"次之,"粉冠军"的芽分化率最低。幼苗生根的最适宜培养基为:1/2MS+0.5mg/mL NAA。草炭土+珍珠岩(1:1)混合基质是理想的移栽基质,移栽成活率为95%。     

翠菊‘花束绯红’叶片的植株再生体系建立

以翠菊‘花束绯红’无菌苗为材料,研究了植物生长调节剂浓度及组合、光照条件、不同附加物对叶片及其愈伤组织再生植株的影响。结果表明:(1)在光照培养条件下,诱导翠菊叶片不定芽形成的最适培养基为MS+6-BA3.0mg·L-1+IBA1.0mg·L-1,诱导率为56.7%,平均不定芽数为3.3;(2)黑暗培养不利于叶片不定芽的分化,但促进叶片愈伤组织的形成;(3)培养基中分别添加脯氨酸、水解酪蛋白和NH4NO3等均能明显促进愈伤组织不定芽的诱导,最适培养基为MS+6-BA1.0mg·L-1+IBA0.1mg·L-1+脯氨酸300mg·L-1,诱导率为82.8%,平均不定芽数为4.5;(4)不定芽移到幼苗生根培养基(1/2MS+IBA0.1mg·L-1)上,生根率为89.1%,移栽后成活率达89.3%。     

番茄子叶和下胚轴离体再生体系的建立

以‘09-22’番茄无菌苗子叶和下胚轴为外植体,研究了其在MS附加不同浓度6-BA和NAA/IAA的培养基上的诱导分化及不定芽生根情况。结果表明:IAA比NAA更利于该品种子叶的再生;在不同激素组合下,番茄子叶和下胚轴愈伤组织诱导率均达100%,但子叶的愈伤组织生长状态好于下胚轴,不定芽分化率也略高于下胚轴,然而,下胚轴来源芽的生根较快,且生根效果好于子叶来源芽。该研究筛选出‘09-22’番茄子叶和下胚轴不定芽再生的最佳培养基配方为MS+6-BA 1.0mg/L+IAA 0.5mg/L,最佳生根培养基配方为MS+IAA 0.1mg/L。     

二倍体马铃薯花药培养再生体系的优化

选取与花药培养相关的因素及水平进行探讨,以优化二倍体马铃薯花药培养的再生体系。结果表明：二倍体马铃薯花药培养的最适基因型为BD40-2、BD54-8和BD10-7|对于促进花药诱导,低温、热激、离心、甘露醇4种预处理之间存在极显著差异,确定最佳的预处理为低温6 d、热激4 d、离心4 000 r?min-1、甘露醇处理2 d|2,4-D为1.0 mg?L-1、6-BA为0.1 mg?L-1的激素配比的花药诱导率最高|碳源选用麦芽糖,浓度为3%|培养基中添加1 mmol?L-1 STS诱导的愈伤花药数显著高于培养基中添加50 mg?L-1 AgNO3。     

非洲菊再生体系的建立

以非洲菊幼嫩花托为外植体,以MS为基础培养基,研究了添加6-BA和NAA的培养基对愈伤组织诱导、丛生芽发生和丛生芽生根的影响。结果表明:花托的大小影响到愈伤组织的诱导和褐化,0.8cm的花托愈伤组织的诱导率高且褐化率低;愈伤组织诱导和芽分化的适宜培养基为MS+6-BA 10mg/L+NAA 0.2mg/L,丛生芽增值的适宜培养基为MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 0.1mg/L,生根培养基为1/2MS+IAA 0.2mg/L。     

白姜花胚性愈伤组织的诱导与植株再生体系的建立

将白姜花（Hedychium coronarium）未成熟花丝接种在MS + 4 mg ? L^-1 2,4-D + 4 mg ? L^-1 NAA + 1 mg ? L^-1 6-BA的培养基上,经过180 d的培养,诱导出3种愈伤组织：Ⅰ,浅黄色松散易碎;Ⅱ,白色疏松半透明水渍状;Ⅲ,黄色致密颗粒状。对愈伤组织继代培养基中的2,4-D、NAA和6-BA浓度进行优化,结果表明培养基中含有1 mg ? L^-1 2,4-D、0.25 mg ? L^-1 NAA、0.25 mg ? L^-1 6-BA时可获得胚性状态良好的愈伤组织。胚性愈伤组织在MS无机盐 + 0.25 mg ? L^-1 NAA + 0.5 mg ? L^-1 TDZ + 维生素B₅ + 100 mg ? L^-1谷氨酰胺 + 230 mg ? L^-1脯氨酸 + 100 mg ? L^-1麦芽提取物 + 45 g ? L^-1蔗糖的体胚诱导培养基中培养20 d后,转移到MS基本培养基上培养30 d,1 g胚性愈伤组织可获得50 ~ 60个体胚。成熟体胚在MS + 0.2 mg ? L^-1 IAA + 0. 5 mg ? L^-1 6-BA的萌发培养基上培养20 d时,体胚萌发率为85%。萌发的体胚转移到1/2 MS + 1 g ? L^-1活性炭的成苗培养基中可发育成正常植株,植株室外栽培成活率达90%。对100株再生植株的染色体数进行分析,发现3株三倍体（2n = 3x = 51）、6株四倍体（2n = 4x = 68）和2株六倍体（2n = 6x = 102）。     

二倍体马铃薯StBRC1a功能缺失突变体的获得及其功能分析

为研究二倍体马铃薯TCP转录因子基因StBRC1a的功能,在二倍体马铃薯Solanum tuberosum group phurejaS15-65中对StBRC1a进行了克隆,发现StBRC1a有两个不同长度的转录本,分别命名为StBRC1a^L与StBRC1a^S。序列分析后发现,二者均具有TCP转录因子家族特有的由59个氨基酸组成的非典型碱性—螺旋—环—螺旋(bHLH)结构域及1个R结构域。通过构建系统演化树发现,StBRC1a^L和StBRC1a^S与番茄的SlBRC1a具有最近的亲缘关系,同属于CYC/TB1类TCP转录因子。组织特异性表达分析的结果表明StBRC1a^L与StBRC1a^S在腋芽中特异性的高表达。通过CRISPR/Cas9系统构建StBRC1a功能缺失的纯合突变体后发现,与野生型相比突变体植株表现为分枝显著增多的表型,说明StBRC1a对于二倍体马铃薯的分枝具有抑制作用。     

二倍体马铃薯栽培品种遗传多样性的SSR标记分析

二倍体马铃薯基因组相对简单,借助二倍体进行育种可以加速马铃薯的育种进程,因此评价二倍体马铃薯种质的遗传多样性,挖掘和有效利用优良性状显得非常必要。为了筛选多态性的SSR标记,用55对SSR引物扩增39个遗传关系相对较远的二倍体马铃薯材料。选取分布在12条染色体上的12个具有高多态性的SSR标记评价192份二倍体马铃薯栽培品种的遗传多样性,共检测到98个等位位点,其中97个为多态性位点;每对SSR引物扩增出的等位位点为6~18个,平均8.2个。用非加权配对算术平均法(UPGMA)进行聚类,显示出所有供试材料的遗传关系:12对SSR引物可以将192份材料中的186份区分开;这192份材料被划分为11个组群,其中第一个组群包含了83.3%的材料。     

紫外线辐照对马铃薯茎段愈伤组织及其再生植株的影响

用紫外线和低温处理马铃薯试管苗茎段,然后观察其再生过程,记载试管苗的生长速度、生长形态等及棚栽苗和扦插苗的生长特点并测定其生理指标,研究紫外线和4℃低温对大西洋马铃薯茎段组织的影响。结果表明,紫外线和4℃低温能够渗入生长点细胞;显著降低愈伤组织的生长势,诱导再生植株及其组织器官发生变异;证实紫外线照射4 min以上或紫外线照射3 min＋4℃处理1个月对马铃薯具有明显的诱变效应。     

苜蓿高频再生体系的建立

以10个品种苜蓿无菌苗的子叶和下胚轴为外植体,研究了不同培养基、不同激素种类和配比对愈伤组织诱导率及分化率的影响。结果表明:国产苜蓿下胚轴外植体愈伤组织分化率最高;愈伤组织诱导最适培养基为MS盐+UM维生素+2mg/L 2,4-D+0.25mg/L KT+2g/L水解酪蛋白+6g/L琼脂+30g/L蔗糖;愈伤组织最适分化培养基为MS+0.5mg/L KT+0.1mg/L NAA;最适生根培养基为1/2MS。     

苹果体细胞悬浮培养及植株再生研究

以苹果试管苗叶片的再生不定芽嫩叶为试材,对苹果体细胞悬浮系的建立及植株再生的影响因素进行了研究.结果表明:在MS+NAA 0.5 mg/L+BA 2.0 mg/L培养基上可诱导获得高活力的愈伤组织.将该愈伤组织转入MS+2,4-D 2.0 mg/L+BA 1.0 mg/L液体培养基中培养,采用无菌筛网分离获得含单个细胞和少于8～10个细胞的小细胞团进行继代培养,建立体悬浮细胞培养系.将悬浮细胞转到MS+2,4-D 2.0 mg/L+BA 1.0 mg/L的固体增殖培养基上暗培养25 d后,可形成微型愈伤组织,将该愈伤组织转到MS+BA 5.0 mg/L+IAA 0.5 mg/L的植株再生培养基上暗培养30 d后转入光下,光照培养30 d后53％的愈伤组织可再生植株.该研究建立的苹果体细胞悬浮培养技术,不仅可用于细胞融合及遗传转化过程中杂种细胞和转化细胞的分离及植株再生研究,而且对于利用组织培养技术筛选变异株系也具有重要意义.     

二倍体马铃薯抗旱相关指标筛选

马铃薯是重要的粮菜饲料兼用作物,在我国主要分布在干旱和半干旱地区,干旱严重影响马铃薯的产量。因此,筛选抗旱资源、培育高产抗旱马铃薯品种至关重要。本试验首先对包含121个基因型的二倍体马铃薯群体进行抗旱性评价,依据抗旱系数将所有基因型分为5类。其中高抗旱材料16份,高旱敏感材料14份,进一步从各类别中分别选择1个基因型进行不同水分处理,测定株高、光合作用和叶绿素荧光相关指标及产量等,并计算各指标与产量和抗旱系数的相关性。结果表明:不同水分条件下,随着马铃薯的生长发育和干旱胁迫的加重,各指标与产量及抗旱系数的相关性会发生变化。因此,在筛选高产抗旱材料时,某些指标的测定需要在特定时期进行;盆栽条件下,基质相对含水量为35%～45%时,各基因型抗旱系数与大田的抗旱系数相关性最高,且在该水分处理下与抗旱系数显著相关的指标最多;现蕾期Height和Chl、盛花期P_WUE和Tr与产量显著相关,可以用来初步判断各基因型产量的高低;盛花期基质相对含水量为75%～85%时,P_WUE与抗旱系数显著正相关,可以用来区分所选基因型抗旱性的强弱。