培养动力学的影响

 为解决霍山石斛类原球茎液体悬浮培养类原球茎生长缓慢和代谢水平低下的问题,取不同继代周期（20、30、40、50d）的类原球茎进行培养,在整个生长周期中测定了培养基中碳、氮、磷酸盐的消耗,胞内还原糖、氮及磷的积累情况,并分析了类原球茎增殖和多糖合成情况。继代周期在20~40d的类原球茎具有良好的生长状态和多糖合成能力,其中30d最佳。继代周期为30d的类原球茎生理活性较强,其吸收碳源、氮源、磷酸盐的速度最快,细胞的比生长速率最大,其值为0.043,培养36d时,生物量和多糖产量都最大,分别为470.0g/L和1.92 g/L。以继代周期为30 d的类原球茎进行培养时,最有利于细胞生长和多糖的合成。     

基于正交试验法的铁皮石斛原球茎生长和多糖合成研究

以无菌铁皮石斛原球茎为材料,采用液体悬浮培养的方式,以正交设计方法研究不同的pH、摇床转速、接种量、植物生长调节剂对铁皮石斛原球茎生长和多糖合成的影响,以确定适合铁皮石斛原球茎生长和多糖合成的不同植物生长调节剂配比最佳组合和不同的pH、摇床转速、接种量最佳组合.结果表明:以干重和多糖产量为指标,促进原球茎干物质形成的不同植物生长调节剂配比最优水平的组合为NAA O.6mg/L+BA0.5mg/L+ KT 1.5mg/L,促进原球茎多糖合成的植物生长调节剂配比最佳组合为NAA 0.4mg/L+BA 0mg/L+KT 1.5mg/L;摇床转速120r/min、初始pH6.0、接种量90g/L是有利于铁皮石斛原球茎的干物质形成和多糖合成的最佳组合.     

泽林考兰薄层细胞的再生体系

为建立泽林考兰薄层细胞的再生体系,以其试管苗茎尖薄层细胞为外植体,研究了不同激素浓度配比对其类原球茎诱导、增殖、分化及生根的影响。结果表明,茎尖薄层细胞在1/2MS+6-BA 2.0 mg/L+TDZ2.0 mg/L+NAA 0.1mg/L培养基上的类原球茎的诱导率最高,达53.3%;类原球茎在1/2MS+6-BA 2.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L培养基上培养40 d后,增殖系数为9.6,类原球茎在1/2MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.15 mg/L培养基上培养40 d后分化出小苗,分化率为89.7%;小苗在1/2MS+NAA 0.2 mg/L+AC 0.5 g/L培养基上生根培养40 d后,生根率达94.2%;小苗驯化移栽成活率达90%以上,长势良好。本研究通过以泽林考兰试管苗茎尖薄层细胞为外植体诱导出类原球茎,建立了泽林考兰薄层细胞再生体系,为泽林考兰试管苗产业化生产提供了新的途径。     

继代周期对小水榕试管苗增殖及生长的影响

目前通过组织培养方法快速繁殖小水榕试管苗的技术还不成熟,考虑到继代培养周期对试管苗继代繁殖能力有一定的影响,因此研究继代周期对小水榕试管苗增殖及生长的影响,以确定适宜的继代培养方法。测定并计算经过不同继代周期培养后的小水榕试管苗的增殖倍数、平均株高、平均单株鲜重和叶绿素含量。结果表明继代周期为30 d的小水榕试管苗增殖倍数为2.79,与最大值在5%水平无显著性差异;平均株高和为平均单株鲜重均为最大,分别是2.88cm和1.95g;叶绿素含量为1.07mg/g,也与最大值在5%水平无显著性差异。30d为最适宜的小水榕试管苗继代培养周期。     

真菌诱导子和抗褐变剂对喜树悬浮细胞生长及喜树碱生物合成的影响

摘要：在试验的7种真菌中,最终浓度为30 mg/L的米根霉（Rhizopus oryzae）提取物作为真菌诱导子,在第18d加入可以使喜树（Camptotheca acuminata Decaisne）悬浮培养细胞喜树碱的总产量达到最大。在试验的4种抗褐变剂中,最终浓度为2 g/L的植酸作为抗褐变剂,在第15d加入可以使喜树悬浮培养细胞的生长和喜树碱的总产量达到最大。2 g/L的植酸在第15d加入后,再在18d加入30 mg/L的米根霉诱导子处理后,细胞干重在第24d达到最大值26.9 g/L,是未作任何处理细胞干重最大值的1.2倍（对照的在第20d达到最大值22.4 g/L）。综合处理的细胞喜树碱总产量在第26d达到最高值34.2 mg/L,是未作任何处理的喜树碱总产量的9.0倍（对照的在第20d达到最大值3.8 mg/L）。     

剑麻悬浮细胞体系的建立

为了获取良好的剑麻悬浮细胞体系,以剑麻无菌幼苗嫩叶为诱导材料,对剑麻胚性愈伤组织的获得,建立细胞悬浮系和影响悬浮细胞增殖的主要影响因子进行了探讨。结果表明:幼叶在培养基为MS+2.0 mg/L 2,4-D+1.0 mg/L 6-BA上诱导的愈伤组织,经1～2次继代培养后获得了颗粒状、浅黄色的胚性愈伤组织;接种于液体培养基接种量为2 g (鲜重),继代周期为7 d,经4～5次继代震荡培养建立了细胞悬浮系,细胞生长符合"S"型曲线,细胞浓度可达6.1×105～4.6×106个/m L以上;在悬浮细胞生长前期,pH值明显下降,在细胞对数生长期,pH值略有升高,并趋于平缓;最适宜的细胞悬浮培养基为(MS+1.5 mg/L 2,4-D+4.0 mg/L6-BA+350 mg/L水解酪蛋白, 30 g/L蔗糖, pH值为5.8)。通过建立剑麻悬浮细胞培养体系的方法,为进一步应用于剑麻悬浮细胞转化体系和多倍体育种等研究。     

铁皮石斛快繁优化及不同时期生物碱积累的研究

本研究以铁皮石斛无菌苗茎段为实验材料优化茎段培养的最适培养基,并对其愈伤组织形成后的10 d、15 d、20 d、25 d、30 d、35 d、40 d等不同时期的生物碱的含量进行测定。结果表明,以MS为基本培养基,原球茎诱导的最佳激素组合为NAA 1.5 mg/L+6-BA 0.5 mg/L,平均诱导率为95%;原球茎增殖的最佳激素组合为6-BA 1 mg/L+NAA 1 mg/L,原球茎分化的最佳激素组合为6-BA 5 mg/L+NAA 1 mg/L,平均分化率可达80%;生根壮苗的最佳组合为:IBA 1.5 mg/L+香蕉泥100 g/L+活性炭0.1%,其生根率为100%;愈伤组织形成后30 d左右时其总生物碱含量最高。     

温度、光照及继代周期等对‘金叶’复叶槭组培苗生长的影响

本文研究了温度、继代周期、光照时间和光照强度等培养条件对金叶复叶槭组培苗根、叶及苗高生长的影响,结果表明:温度、继代周期、光照条件对苗高影响较大,差异均达到显著水平;同时发现继代周期显著影响叶片数量、光照时间对根生长系数影响差异达到极显著水平。筛选出在30℃、4200Lx的光照强度下,16h/d光照时间、继代周期35d为金叶复叶槭最佳培养条件。     

蔗糖浓度对金钻蔓绿绒(Philodendron'Con-go')试管苗形态建成及叶片气孔特征的影响

为了研究蔗糖对金钻蔓绿绒试管苗形态建成、生根及叶片气孔特征的影响,以金钻蔓绿绒组培瓶苗为试验材料,在不同蔗糖浓度下,探究试管苗形态指标、叶片气孔特征指数及生根情况。结果表明:在光照2400 lx,(26±2)℃温度下,20 d是金钻组培苗最佳的继代周期;在离体培养过程中,25~30 g/L的蔗糖作为碳源底物为组培苗提供能量,有利于金钻组培苗形态建成和形成良好的叶片气孔特征;20~25 g/L的蔗糖有利于试管苗生根,超出25 g/L的蔗糖,生长呈下降趋势。本研究为培育优质金钻组培苗提供一定的借鉴意义。     

基于再生不定芽的蝴蝶兰继代扩繁体系建立

为降低蝴蝶兰通过再生原球茎途径频繁继代培养可能出现的变异及玻璃化风险、减轻继代培养中的褐化,以蝴蝶兰花梗茎段再生的营养芽为试验材料,进行基于再生不定芽的继代扩繁及抗褐化研究。结果显示,以5节花梗的中间腋芽茎段为材料,在VW+ 6-BA 5 mg/L+ NAA 0.1 mg/L+蔗糖30 g/L培养基上进行启动培养,能获得最高的营养芽诱导率。继代培养中,TDZ促进再生不定芽的效果比6-BA强。茎芽经过“切叶”处理,在培养基VW+ TDZ 1 mg/L+300 mg/L柠檬酸+10 g/L蔗糖+15%椰汁,或培养基VW+ 6-BA 5 mg/L+ NAA 0.1 mg/L+ 300 mg/L柠檬酸+10 g/L蔗糖+15%椰汁上进行继代培养,能获得最佳的继代扩繁效果。笔者研究认为初步建立了基于再生不定芽的蝴蝶兰继代扩繁体系。     

Optimization of Submerged Fermentation Conditions for Intracellular Polysaccharide of Pleurotus tuber-regium

[Objective]A submerged fermentation medium of Pleurotus tuber-regium was developed for efficient production of polysaccharide and biomass. [Methods] By employing single factor experiment and orthogonal design,the effects of carbohydrate and nitrogen sources and cations on the Pleurotus tuber-regium fermentation were investigated with the intracellular and extracellular polysaccharides as indices. [Results]Glucose was found to be the optimal carbohydrate source,favorable for cell growth,metabolite production of extracellular polysaccharide( EPS) and intracellular polysaccharide( IPS),the yield of polysaccharides per unit biomass. Yeast extract as nitrogen sources was suitable for the cell growth,mycelial biomass and the yield of extracellular polysaccharide. The type of cations source also affects polysaccharide production,and EDTA performed best in promoting cell growth and metabolites accumulation. Under the optimized conditions,the production of biomass,intracellular polysaccharide,extracellular polysaccharide,the yield of total polysaccharide and dried cell biomass was 3. 34 g / L,1. 92 g / L, 80. 34 mg / g,8. 13% and 23. 62 g / L,respectively. [Conclusions]The optimized conditions for submerged fermentation of Pleurotus tuber-regium provided scientific basis for the cultivation of Pleurotus tuber-regium.     

舞茸菌丝体与胞外多糖液体培养基的优化

以舞茸(Grifola frondosa)LT菌株为材料,研究培养基营养成分对其菌丝体和胞外多糖的影响。通过单因素实验确定葡萄糖、蛋白胨、磷酸二氢钾及维生素B1为最适宜的碳源、氮源、无机盐和生长因子。多因素正交实验进一步优化上述组分的浓度,确定舞茸菌丝体最适宜的发酵培养基配方为:10%豆芽汁200 mL,葡萄糖20 g/L、蛋白胨5 g/L、磷酸二氢钾4 g/L、维生素B130 mg/L,pH 7.0;胞外多糖最适宜的发酵培养基配方为:10%豆芽汁200 mL,葡萄糖20 g/L、蛋白胨3 g/L、磷酸二氢钾4 g/L、维生素B130 mg/L,pH 7.0。研究为进一步开展舞茸菌丝体和胞外多糖液体发酵与利用提供了理论参考。     

高品质陆地棉蔗糖代谢关键酶活性对纤维品质形成的影响

以高品质陆地棉鲁324系(324)、渝棉1号(YM-1)和普通陆地棉鲁棉研18 (L18)为材料, 研究蔗糖代谢关键酶活性变化对纤维品质形成的影响。结果表明, 高品质陆地棉叶片蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthetase, SPS)活性高, 蔗糖合成能力强, 主茎叶和果枝叶蔗糖含量高, 蔗糖供应能力强。Logistic方程模拟纤维素累积过程, 高品质陆地棉纤维素进入快速累积期的时间晚, 终止期延后, 快速累积持续期长, 累积速率平缓, 最终纤维素含量高, 纤维比强度高。在纤维发育前期, 高品质陆地棉蔗糖贮存较多, 为次生壁发育提供了充足的初始底物。高品质陆地棉蔗糖合成酶(sucrose synthetase, SS)活性高, 降解蔗糖能力强, 酶活性迅速增加时期与纤维素快速累积期相吻合; SPS活性在纤维素快速累积期终止前均明显高于普通陆地棉。叶片SPS活性和棉纤维中SS、SPS活性与纤维素累积及纤维品质形成有密切关系。     

氮素水平对棉花幼苗生长和光合特性的影响

为研究氮素水平对棉花幼苗生长和光合特性的影响,测定了营养液培养下棉苗的生长指标、叶绿素含量及光合作用参数等指标.结果表明:棉花幼苗地上部干重、叶绿素a+b、叶绿素a/b、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、PSⅡ的潜在活性、PSⅡ光化学最大效率均随氮浓度的增加呈先升高后降低趋势.棉花幼苗生长的最适宜氮浓度为4 mmol·L-1;随处理时间延长,处理间差异先增加后减少,处理第12天时,除根冠比外,各指标均与氮浓度极显著相关;气孔导度和净光合速率对氮素的响应最为灵敏;鲁棉研28各光合指标下降程度大于银瑞361和农大棉8号,3个品种对氮素敏感性依次为:鲁棉研28＞银瑞361＞农大棉8号.     

氮素与土壤类型对水稻秧苗素质及养分吸收的影响

为探明2种类型土壤中氮肥用量对水稻秧苗素质及养分吸收特性的影响,试验以中晚熟品种辽粳401为试验材料,选用黏质土和砂质土2种土壤类型,采用随机区组方法研究了4个氮肥处理对水稻秧苗素质及养分吸收的影响。结果表明：黏质土为基质育秧干物质积累量明显大于砂质土培育的秧苗,更有利于秧苗地上部与根系的生长、干物质量的积累及对养分的吸收。播后20~30d期间,黏质土培育秧苗的秧苗素质、根系形态、干物质量呈上升趋势,砂质土培育秧苗生长规律与黏质土处理基本一致,25d前秧苗生长缓慢,而在25~30d期间,秧苗迅速生长,干物质积累量明显不足。施氮量在4g/盘条件下,秧苗素质、根系形态与干物质量最佳,黏质土、砂质土培育秧苗总吸氮量最大分别为4.24、4.03g/盘,故施氮量4g/盘可以满足秧苗对氮素的需求,同时,也可以提高氮素的利用效率,减少氮肥损失。     

基于磷肥施用深度的夏玉米根层调控提高土壤氮素吸收利用

良好的根系构型能够促进作物高效获取土壤养分。基于磷肥施用深度的根层调控技术可以优化夏玉米根系的时空分布并促进其与土壤水分、养分供应的空间匹配性,为通过玉米根系挖潜实现节肥增效提供理论与技术支撑。本试验以不施磷肥处理为对照(CK),设置距离地表-5 cm (P5)、-10 cm (P10)、-15 cm (P15)和-20 cm (P20)深度施用磷肥处理,分析各处理对夏玉米根系分布、植株生长及产量形成、氮素吸收、积累与转运的影响。结果表明,磷肥适当深施显著促进夏玉米根系生长,根干重、根长密度、根系表面积和根体积均显著增加,整体表现为P15P10P20P5CK。随着磷肥施用深度的增加,深层玉米根系显著增加。P15和P20处理根干重所占比重,在20～40cm土层分别为12.3%和12.1%;在40～60 cm土层分别为6.7%和6.9%。根系分布深度的增加促进了对土壤氮素的吸收,深施磷肥处理各土层中尤其是20cm以下土层土壤氮素含量显著降低。根系分布的优化同时促进了植株氮素积累与转运, P15处理较P5处理氮素吸收效率、氮积累量、转运量及氮肥偏生产力2年平均分别提高14.5 kg kg–1、19.2%、48.9%和6.4kgkg–1,籽粒产量2年平均增产16.4%。在本试验条件下,磷肥集中施用在-15cm处理,能显著促进夏玉米深层土壤根系的生长,扩大根系养分利用空间,增加根系对深层土壤氮素的吸收,促进植株氮素积累及转运,提高其生产力,最终提高产量。     

一株黑曲霉转化低品位磷尾矿能力的研究

研究了在液体纯培养条件下,低品位磷尾矿粉用量、不同氮源和pH值对黑曲霉（Aspergillus niger）溶磷活性的影响,并初步探讨了其溶磷机制。结果表明,A. niger产生的有机酸主要是草酸,它在尾矿粉的溶解浸磷过程中起重要作用。磷尾矿粉的用量为5 g/L时,最大溶磷量是56.02 mg/L,溶磷率高达20.87%;磷尾矿粉的用量超过5 g/L时,溶磷能力显著降低,溶磷率由5 g/L时的20.87%降至40 g/L时的0.65%。此外,以(NH4)2SO4作为氮源时,最大溶磷率是以NaNO3为氮源时的2.17倍。pH值在5~6之间变化时,溶磷率达到最高。     

不同处理诱导新海16号体细胞胚胎同步化发生

【目的】旨在探索诱导海岛棉体细胞胚胎同步化发生的有效方法。【方法】以海岛棉品种新海16号的胚性愈伤组织为材料,研究了低温、饥饿和渗透处理诱导体细胞胚胎同步化发生的效果。【结果】在低温处理组中,4℃诱导时体细胞胚胎发生的数量随着低温诱导时间的延长而显著增加;10℃诱导时,不同诱导时间下各处理体细胞胚胎发生的数量差异不显著,但都显著高于对照(28℃);缺磷、缺氮、缺肌醇3种饥饿处理的体细胞胚胎的数量都随着处理时间的延长而减少;渗透处理组中,在含40 g·L-1葡萄糖的培养基上诱导7 d的效果最佳。【结论】4℃处理3 d、缺磷处理5 d、缺氮处理5 d以及40 g·L-1葡萄糖诱导7 d可以显著促进新海16号的体细胞胚胎同步化发生,其中4℃处理3 d的诱导效果最佳。     

大黄田赖草的生物学特性、危害与防治

为有效控制大黄田赖草,减少对土壤水分、养分的消耗,对赖草的生物学特性、危害损失及其控制进行了调查研究。结果表明：赖草株高45~120 cm,单生或丛生,具下伸土壤30~50 cm耕层间有横走根群,每平方米内,深50 cm耕层内赖草根茎总重量为1129.3 g,根茎总长度为2783.3 cm,根茎上的新芽589.7个,使土壤严重缺水,肥力下降;土壤水分在13.4%左右时,对出苗影响不大,对生长发育有很大的影响;气温在-6~6℃,根茎萌发出土,高峰期为4月上旬,平均单株结种量为468.4粒;每平方米内有赖草120~160株时,大黄产量损失达15.8%~17.8%;田间每平方米内有赖草1株时,采用人工或机械深耕捡出地下根茎,减轻翌年危害来源。赖草密度较大时,采用10%草甘瞵铵盐水剂22.5~30.0 kg/hm2,将大黄苗用塑料薄膜遮盖,于赖草1~3叶期茎叶均匀喷施,防效达98%。田间无赖草时,应重视田埂赖草的防治,有效切断田埂赖草根茎传播于田间,且不污染农田土壤环境,有利于中藏药大黄的持续、稳定发展。