小麦不同外植体离体培养与再生研究

为了研究小麦组织培养的影响因素,对6个小麦品种的幼胚、幼穗以及成熟胚进行组织培养,研究不同基因型、外植体以及培养基对愈伤组织诱导及分化再生的影响.结果表明,不同小麦品种幼胚、幼穗以及成熟胚愈伤组织诱导率均在90%以上,且差异不大,而分化率和再生率却表现出很大差异.总体来说,供试外植体幼胚再生率最高,幼穗次之,成熟胚最低.绵阳19幼胚再生率最高,为54%,其最佳激素培养基为MS KT 1.0 mg/L IAA 1.0 mg/L;其次为小偃107和小偃22的幼胚愈伤组织.幼穗愈伤组织中绵阳19愈伤组织再生率最高,为27.5%,其次为洛阳8716.成熟胚愈伤组织培养中陕354再生率最高,为25.1%,优于其幼穗愈伤组织,其次为绵阳19的成熟胚愈伤组织.     

ABA和AgNO3对小麦幼胚愈伤组织诱导和分化的影响

为解决河南小麦生产上三个主导品种（豫麦18号、豫麦49号、兰考906）生物技术改良的技术瓶颈问题。研究了不同浓度的ABA和AgNO3处理对上述三个小麦品种幼胚愈伤组织诱导和分化特性的影响。结果表明。添加0．1mg／LABA的诱导培养基以及在添加0．1mg／l ABA的基础上再添加2．5mg／L或5．0mg／LAgNO3的诱导培养基对幼胚愈伤组织形成和分化最为有利,但不同基因型在相同的处理下幼胚愈伤组织诱导率和分化率仍存在较大的差异。     

小麦幼胚愈伤组织分化和继代分化特性的影响因素

为建立稳定、高效的小麦幼胚愈伤组织继代分化体系,以4个小麦品种为材料,对影响普通小麦幼胚愈伤组织分化和继代分化特性的因素进行了研究。结果表明,碳源、有机添加物、诱导和继代间隔时间及基因型对小麦幼胚愈伤组织的分化和继代分化特性有显著影响。1.5%蔗糖和1.5%麦芽糖配合使用,小麦幼胚愈伤组织分化和继代分化效率显著高于3%蔗糖和3%麦芽糖单独使用的分化效率;4种有机添加物对小麦幼胚愈伤组织分化和继代分化特性均有正向增加效应,其中,诱导培养基中分别添加500mg·L-1酸水解酪蛋白、250mg·L-1 L-谷氨酰胺和250mg·L-1 L-天门冬酰胺的正向效应显著,愈伤组织分化率分别比对照提高17.5%、15.2%和14.2%,继代3次后的愈伤组织分化率比对照显著提高了93.9%、73.6%和52.8%;诱导分化和继代诱导分化的时间是小麦幼胚愈伤组织分化和继代分化特性重要的影响因素之一,诱导15d和继代间隔15d的愈伤组织分化和继代分化率显著高于20d和25d,且随诱导和继代间隔时间的延长,愈伤组织分化率迅速下降;供试4种基因型材料的愈伤组织分化和继代分化特性有显著差异,供试品种千斤早和小偃22愈伤组织分化特性较好,扬麦12和扬麦18继代愈伤分化特性较好,愈伤组织分化和继代分化特性的表现无相关性。     

玉米自交系郑58和丹340幼胚再生体系的建立

研究选取9个优良玉米品种的自交系,以幼胚为外植体,以N6、MS培养基为基本培养基,诱导愈伤组织,探讨基因型、培养基类型、外植体大小、激素浓度等因素对愈伤组织诱导率的影响,分析不同基因型愈伤组织生长状态的差异,对诱导成功的愈伤组织进行分化和再生。研究结果表明,基因型对愈伤组织诱导率起决定作用,且基因型和培养基之间存在相互作用;外植体大小在1.5～2.0 mm时的幼胚较适合诱导胚性愈伤组织;2,4-D对玉米幼胚愈伤组织的诱导形成起关键作用,浓度在2.0～2.5 mg/L时大多能诱导出胚性愈伤组织。     

玉米幼胚组织培养体系优化

以5个骨干玉米自交系幼胚为材料, 研究幼胚大小、2, 4-D浓度、KT浓度对幼胚愈伤组织诱导及分化的影响。结果表明, 5个骨干玉米自交系均可诱导出愈伤组织, 但不同条件下诱导率存在显著差异。最适幼胚大小为2.0～3.0 mm, 因基因型不同而有所变化;2, 4-D浓度在1.0～3.0 mg/L有利于愈伤组织诱导, 同一材料不同2, 4-D浓度对胚性愈伤组织诱导率的影响具有显著差异, 不能以初级愈伤诱导率高低作为选择胚性愈伤诱导率的标准;KT可显著提高愈伤组织的分化率, 随着KT浓度的增加分化率呈先上升后下降的趋势, 最适KT浓度为1.0～2.5 mg/L。     

玉米自交系愈伤组织诱导及植株再生研究

以玉米自交系7922、H99、P2、Mo17、吉846、吉63等的幼胚为外植体诱导愈伤组织，研究了不同培养基、不同激素种类和浓度及不同碳源的种类和浓度对愈伤组织诱导的影响。结果表明：NB培养基的胚性愈伤组织诱导率最高；对于不同基因型玉米自交系2,4-D浓度为2 mg/L时胚性愈伤组织诱导率均最高；在以20 g/L蔗糖和20 g/L葡萄糖及30 g/L蔗糖和10 g/L葡萄糖作碳源的诱导培养基上愈伤组织诱导率最高，但不能长期继代使用。对不同激素组合对玉米愈伤组织再生分化的影响进行了探讨。     

水稻不同外植体培养效果及其相关性分析

 以23个水稻品种（组合）或品系 (基因型)为材料，对不同外植体（花药、幼穗、幼胚和成熟胚）进行愈伤组织诱导和绿苗分化，结果表明，4种外植体的培养效果存在基因型差异，不同外植体的培养效果差异明显。花药与幼穗、成熟胚间的愈伤组织诱导率呈显著正相关，幼穗与幼胚的愈伤组织诱导率也呈显著正相关；绿苗分化率之间则不存在相关性；4种外植体的愈伤组织诱导率和绿苗分化率之间无相关性。     

小麦幼胚再生培养体系优化及优良转化受体基因型的筛选

为建立适于优良小麦品种遗传转化的高效组织培养体系,以20个优良小麦推广品种为材料,对以幼胚为外植体的愈伤诱导、分化和生根壮苗培养基进行筛选.结果表明,添加500 mg/L水解酪蛋白、100 mg/L脯氨酸、100 mg/L谷氨酰胺,并以40 g/L麦芽糖为碳源的MXD2培养基的出愈率最高,愈伤质量最好.以大量元素减半的1/2 MX为基本分化培养基,添加1 mg/L ZT和0.5 mg/L IAA对愈伤组织诱导分化的效果最好,分化率最高达到83.0%.以1/2 MX培养基中添加0.5 mg/L IAA和0.5 mg/L MET的生根效果最好,且移栽成活率高.不同基因型的组织培养特性差异显著,筛选到扬麦158、南农9918、济麦20、宁麦9号等8个基因型可作为优良的转基因受体材料,并初步建立起适合于它们的植株再生体系.     

玉米自交系GS01愈伤组织的诱导及植株再生

实验用玉米自交系GS01的幼胚作为外植体,探讨不同培养基、不同蔗糖浓度和不同2,4-D浓度等对GS01愈伤组织诱导的影响,经过继代培养筛选出胚性愈伤组织,使之分化、生根和出苗,成长为完整的植株。实验表明:玉米自交系GS01在N6培养基、2,4-D浓度为1mg/L、蔗糖浓度为30g/L时的胚性愈伤组织诱导率最高。     

水稻成熟胚盾片诱导愈伤组织再生体系的建立

采用水稻成熟胚盾片诱导愈伤组织作为分化再生的外植体，通过优化激素组合和调节培养基渗透压，建立了适合水稻遗传转化的高效再生体系，将水稻成熟胚诱导愈伤组织分化再生的过程划分为3个不同时期，即成熟胚盾片愈伤组织诱导，胚性细胞诱导保持，胚性愈伤组织分化再生，以CultureI(LS 2,4-D2.0mg/L)诱导成熟胚盾片愈伤组织，愈伤组织剥离后接种于Culture II-3(LS 2,4-D 2.5mg/L 山梨醇3g/L)上诱导胚性愈伤组织，继代后接种于Culture Ⅲ-2(MS NAA 0.5mg/L 6-BA 1.0mg/L Kinetin 2.0mg/L 山梨醇8g／L）上分化成苗，培养结果表明，该再生体系所获得的胚性愈伤组织分化再生率均在60％－80％之间，利用本研究建立的高效再生体系建立水稻外源基因遗传转化系统，使转化过程中所得转化愈伤组织高效再生成苗，从而顺利获得转化植株，可以提高水稻外源基因转化的效率，为水稻品种的定向遗传改良提供优良的遗传转化技术体系。     

几个籼稻品种的成熟胚愈伤组织植株再生体系的建立

组织培养技术在作物改良上的成功应用需要合适的植株再生体系。本试验以7个籼稻成熟胚为材料，通过优化激素配比，建立适合于水稻遗传转化的高频植株再生体系。研究结果表明，NB 2mg／L2，4-D适合于供试品种的成熟胚愈伤组织的诱导，诱导率达90％以上；在分化培养基中添加3．0-3．5mg／L KT，0．5～1．0mg／L NAA和5．0mg／L ABA的激素配比，明恢81、N175、航1号的最高分化率分别达72．7％、80．0％和78．0％；移栽成活95％以上。     

小麦不同外植体的组织培养效果研究

良好的组织培养效果是提高植物基因转化效率的基础。以山东省近年来育成并大面积推广的10个优良品种（系）为材料,对这些品种的花药、幼穗、幼胚和成熟胚的组织培养效果进行研究,旨在筛选每一基因型最适合于组织培养的外植体类型,为应用基因工程技术进行小麦遗传改良提供基础材料。结果表明,禽伤诱导率和再生成苗率与基因型和外植体类型（花药、幼穗、幼胚和成熟胚）密切相关。8802在花药和成熟胚培养中表现突出,花药出愈率达119．5％,愈伤分化成苗率19．9％;烟农19的幼穗愈伤直接分化成苗率最高,这43．5％;8802、烟农19和潍麦8号三个基因型的幼胚培养效果差异不显著,其愈伤分化成苗率分别为26．3％、24．5％和24．8％。蔗糖浓度在3％～9％之间,对成熟胚的愈伤组织诱导率影响很小。高浓度蔗糖降低愈伤生长速度。在一定蔗糖浓度下,愈伤诱导率与2,4-D浓度密切相关,高浓度的2,4-D对愈伤组织再生不利。MS＋4mg／L2,4-D对于成熟胚的脱分化相对较好,MS和MS＋0．4mg／L NAA＋0．6mg／L KT作为成熟胚的愈伤组织再生培养基,对不同基因型具有一定的适用性。     

玉米幼胚离体培养体系的建立

以78599、A189和糯杂3号的幼胚为外植体进行幼胚培养,研究最佳培养基配方及培养程序。结果表明:用改良的玉培培养基 2mg/L2,4-D 0.2mg/LKT 5mmol CaCl2 600mg/L脯氨酸 500mg/L水解酪蛋白 7g/L琼脂 30g/L糖进行诱导培养,3种基因型中78599最易诱导出愈伤组织。在其它条件不变的情形下,2,4-D浓度降到1mg/L,胚性愈伤组织呈颗粒状分散且颗粒细小,呈黄绿色。此种胚性愈伤组织接种在加KT或加BA的分化培养基中,以加KT的绿苗数多。     

甘蓝型油菜带柄子叶高频率再生植株的研究

以甘蓝型油菜(Brassica napus)912品系带柄子叶为外植体,不同浓度6-BA与NAA激素组合的分化培养基诱导芽苗的分化,开展提高甘蓝型油菜带柄子叶再生频率的因素研究.发现甘蓝型油菜912品系带柄子叶在不同激素及浓度的6-BA与NAA组合中的再生频率、分化率存在显著差异.通过无菌苗苗龄、诱导分化前2,4-D的预培养以及添加AgNO3等因素的系统分析,结果表明甘蓝型油菜912品系带柄子叶在诱导分化前经过1.0mg/L 2,4-D的MS培养基中预培养3d,在最适培养基MS0 6-BA 4.0mg/L NAA 0.02mg/L 3.5mg/L AgNO3中,可较大程度地提高植株再生频率,再生频率和分化频率分别为70%和269.5%,初步建立了甘蓝型油菜912品系的高频率再生植株体系.     

不同培养基及激素配比对小麦幼胚离体培养的影响

为了建立一个适于优良小麦品种基因枪转化的高效组织培养体系,以2个冬性小麦品种京841和中麦9号为供试材料,探讨了不同培养基、不同激素配比对小麦幼胚离体培养的影响。结果表明,在MS、N6B5MS、B5和L34种培养基中,L3培养基的出愈率及分化率最高,两品种平均出愈率达到88.9%,分化率达到36.6%;以L3为基本分化培养基,同时添加ZT3mg/L和NAA1mg/L配比对愈伤组织诱导分化的效果最好,分化率平均达到55.9%。     

适于马铃薯茎段再生的植物激素配比选择

采用正交试验设计,研究了三种植物激素(NAA、BA、GA3)的5个水平对“超白”马铃薯茎段的愈伤组织生长和分化的影响,筛选了一种可一次诱导茎段分化出芽的培养基。试验结果表明,对茎段再生影响最大的植物激素是NAA,其次是BA,再次为GA3。最佳激素配比为NAA0.25mg/L+BA1.5mg/L+GA37mg/L。     

“热研11号”黑籽雀稗植株再生体系的建立

以热带牧草"热研11号"黑籽雀稗(Paspalum atratum cv.Reyan No.11)种子为材料,对其外植体植株的再生过程进行系统研究.结果表明,以MS无机盐 9.0mg/L维生素B1 9.5mg/L维生素B6 4.5mg/L尼克酸 1.0mg/L水解酪蛋白 30.0g/L蔗糖 8.0g/L琼脂为基本成分(MSM),附加植物激素类物质2.0mg/L2,4-D时,适合种子的愈伤组织形成,愈伤诱导率可达65%:继代培养基附加1.0mg/L2,4-D和0.1mg/LKT:分化的培养基附加6.0mg/L6-BA,分化率可达50%;生根培养基附加0.5mg/L激素类物质NAA,生根率100%.完成植株再生约需13周.     

不同基因型菜心游离小孢子培养和植株再生

以11个不同基因型的菜心栽培品种为试材,研究不同培养条件对菜心游离小孢子胚诱导和植株再生的影响。结果有7个基因型材料获得小孢子胚,从不同基因型诱导形成胚的频率存在显著差异,表明基因型是影响菜心小孢子胚发生的主要因素;第1天热激培养时用170 g/L高浓度蔗糖培养之后转换成含130 g/L蔗糖培养基能显著提高小孢子胚诱导率;0.05 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA能促进菜心小孢子诱导成胚;添加0.4 mg/L GA3可显著提高菜心小孢子胚芽诱导率和平均每胚出芽数。7个基因型材料均诱导出再生植株,植株诱导率为100%。     

水田七的组织培养和植株再生

用水田七成熟种子为材料进行无菌播种,得到无菌苗再用幼叶、叶柄为材料进行组织培养和植株再生。经试验得出各阶段适宜的培养基分别为：(1)诱导愈伤组织：MS＋2.0 mg/L TDZ;(2)诱导芽分化：MS＋1.5 mg/L 6-BA＋0.5 mg/L NAA;(3)生根培养：1/2MS＋0.5 mg /L IBA＋0.1 mg/L NAA。     

尾叶桉U6遗传转化再生体系的建立

以桉树品种尾叶桉U6叶盘为外植体,选用MS培养基为基本培养基,附加激素6-BA,IAA,IBA,NAAA,通过研究不同激素浓度组合对外植体愈伤诱导及不定芽分化的影响,建立了较好的遗传转化再生体系.结果表明,尾叶桉U6叶盘最适分化培养基为MS 6-BA 2.0 mg/L 2,4-D 1 mg/L IAA 0.2 mg/L 蔗糖30 g/L 琼脂粉5 g/L;小苗的最佳生根培养基为MS NAA 0.2 mg/L mA 0.5 m/L 蔗糖30 g/L 琼脂粉5 g,L.40mg/L卡那霉素可以抑制叶盘的分化;20 mg/L卡那霉素可以抑制再生植株的生根.2种抑菌抗生素中,头孢霉素对叶片再生影响较大;而250 mg/L的羧苄青霉素能有效地抑制农杆菌菌株EHA105的生长,却对尾叶桉叶盘的芽分化影响不大,为适宜的抑菌抗生素.3种农杆菌LBA4404,EHA105,GV3101的菌液浸染桉树叶盘,统计其愈伤组织GUS染色率,以EHA105对外植体的浸染能力最强,达83.3%.