基因枪介导红叶石楠遗传转化因素分析

 以红叶石楠（Photinia fraseri）的胚性愈伤组织为受体材料,利用基因枪法导入外源抗寒基 因rd29A,以期建立基因枪转化红叶石楠的技术体系。结果表明,基因枪转化红叶石楠的最佳组合条件为： 胚性愈伤组织在诱导培养基MS + 6-BA 2.0 mg · L-1 + NAA 5.0 mg · L-1 + 2,4-D 0.5 mg · L-1 + 琼脂5.0 g · L-1 + 蔗糖20 g · L-1 里,用0.3 mol · L-1 甘露醇处理15 ~ 16 h;基因枪轰击时添加12.5 mol · L-1 氯化钙 50 μL + 0.1 mol · L-1 亚精胺50 μL,每枪含金粉300 μg + 质粒DNA 3.0 μg,轰击距离9 cm,轰击压力1 100 psi, 轰击次数1 次。经多次筛选获得了6 株转基因植株,转化植株经PCR 检测和Southern 分析,证实了rd29A 已经整合到红叶石楠基因组中。     

麝香百合胚性愈伤组织状态的调整与植株再生

采用麝香百合假鳞茎诱导出的胚性愈伤组织,从氯化钴、ABA、蔗糖浓度以及光照条件等4个方面对胚性愈伤组织的状态进行调整,并利用活性炭进行了再生实验。结果表明：0.05 μmol·L^-1的氯化钴有利于提高体细胞胚的比例和愈伤组织的颗粒性,0.02 μmol·L^-1和0.01 μmol·L-1的氯化钴有利于愈伤体积增大和增殖系数提高;ABA随着其浓度提高,对胚性愈伤的长势、干湿程度、增殖体积和增殖系数的抑制效果逐渐明显,但对胚性愈伤比例和颗粒性的抑制效果不显著;光培养条件下,90 g·L^-1和60 g·L^-1蔗糖对麝香百合胚性愈伤的比例和颗粒性都有较好的影响,但在暗培养条件下,仅仅60 g·L^-1蔗糖的效果较好;光培养和暗培养对胚性愈伤的干湿程度和颗粒性都没有显著的影响;1 g·L-1的活性炭和基本培养基对愈伤的再生具有显著性的影响。综合结果,麝香百合胚性愈伤的最佳增殖方式和再生方式分别为：为采用光培养,培养基为MS + NAA 5.4 μmol·L^-1 + TDZ 0.4 μmol·L^-1 + CoC1₂ 0.05 μmol·L^-1 + 蔗糖60 g·L^-1和MS+活性炭(1g/L) +蔗糖30 g·L^-1 。     

芹菜胚性愈伤的诱导及高频植株再生体系的建立

通过对芹菜离体培养过程中激素配比、基因型、不定芽产生等条件的研究,建立了芹菜高频植株再生体系。研究表明,芹菜苗期的下胚轴最适于诱导愈伤组织,其愈伤组织诱导和继代培养的最佳培养基是MS+2,4-D1.0mg·L-1+KT1.0mg·L-1和MS+2,4-D0.5mg·L-1+BA0.2mg·L-1+CH500mg·L-1+4%甘露醇;基因型对愈伤组织和胚状体的诱导影响很大;60%以上的愈伤组织在继代培养基上可以从非胚性状态向半胚性和胚性状态转化。愈伤组织在1/2MS+1.5%蔗糖+CH500mg·L-1+KT0.25mg·L-1上获得不定芽或小试管苗;在无激素的MS或1/2MS固体培养基上继续培养不定芽或小试管苗,即可生根或长大,获得芹菜的完整再生植株。     

中国特有濒危植物八角莲胚状体的发生及其植株再生研究

以我国特有濒危药用植物八角莲(Dysosma versipellis (Hance) M.Cheng)为试材,采用DPS软件正交设计法和SPSS的Duncan's multiple range test,研究了不同植物激素对其愈伤组织形成、胚状体诱导及植株再生的影响,以期为离体培养条件下快速诱导八角莲愈伤组织、胚状体及其植株的再生,以及将来深入研究真菌诱导子诱导八角莲活性成分鬼臼毒素累积的作用机理、信号调控机制和人工种子制作等提供参考依据.结果 表明:八角莲叶和叶柄最适合作为诱导愈伤组织的材料;植物激素对愈伤组织形成的影响效果从大到小依次为2,4-D＞ TDZ＞KT＞NAA＞2-ip,愈伤组织形成的最佳培养基为MS+2,4-D 1 mg·L-1 +NAA 0.05 mg·L-1 +TDZ 0.5 mg·L-1 +2-ip 1 mg·L-1;诱导颗粒状愈伤组织胚状体形成的最佳培养基为MS+6-BA 0.5 mg·L-1 +NAA 0.1 mg·L-1,诱导率为71.33％;胚状体生根和植株再生培养基为MS+IBA 0.5 mg·L-1 +GA30.5 mg·L-1.     

基因枪介导的高羊茅基因转化体系的建立

 用高羊茅( Festuca arundinacea Schreb. ) 种胚离体诱导的胚性愈伤组织作受体进行了基因枪的轰击试验, 确定了以轰击2 枪, 子弹距可裂圆片6 cm , 子弹距轰击受体6 cm 为最佳轰击参数, 建立了基因枪优化转化方案, 获得了遗传稳定的抗除草剂PPT 的转化植株。随机抽取的转化植株的Bar 基因PCR检测、总DNA 点杂交, 皆成阳性, 除草剂PPT 抗性试验表明, 转化植株比对照有了更强的抗性。     

‘襄汾圆枣’合子胚愈伤组织诱导成苗技术研究

【目的】获得胚性后代植株,优化枣合子胚培养条件,完善枣合子胚培养技术,从而为提高枣树新品种选育效率提供理论依据。【方法】以败育程度较轻的优良晚熟鲜食品种‘襄汾圆枣’枣盛花后30 d(球形胚)、40 d(心形胚)合子胚为外植体,进一步优化胚乳看护培养条件,并利用愈伤组织途径获得再生植株。【结果】适宜胚龄30 d、40 d的合子胚沿胚性生长的培养基分别为MS+IBA 0.2 mg·L-1+ZT 1.0 mg·L-1+GA35.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1+蔗糖7%+LH 0.5 g·L-1、MS+IBA 0.5 mg·L-1+ZT 0.5 mg·L-1+GA35.0 mg·L-1+NAA 0.3 mg·L-1+蔗糖5%+LH 0.5 g·L-1,成胚率分别为54.17%、55.25%;不同胚龄的襄汾圆枣合子胚发育所需适宜的激素配比不同,在30 d胚龄阶段,NAA是影响成胚率的主要激素因子,而在40 d胚龄阶段,IBA则成为影响成胚率的主要激素因子。合子胚愈伤组织诱导的适宜培养基为MS+BA1.5mg·L-1+蔗糖4%,诱导率达70.59%;适宜合子胚分化培养基为MS+TDZ 0.8 mg·L-1+IAA 0.5 mg·L-1+蔗糖3%,分化率为58.90%。适宜生根培养基为1/2MS+IBA 1.0 mg·L-1+蔗糖2%,生根率达80%以上,移栽成活率超过85%。【结论】通过合子胚愈伤组织途径获得完整胚培苗,为枣育种技术开辟了新途径。     

红姜花体细胞胚胎发生及植株再生的研究

以红姜花（Hedychium coccineum）的花丝和花药为外植体,通过体细胞胚胎发生途径建立了植株再生体系。结果表明：外植体在MS + 4 mg ? L-1 2,4-D + 4 mg ? L-1 NAA + 1 mg ? L-1 6-BA + 30 g ? L-1 蔗糖 + 7 g ? L-1 琼脂的培养基上经过120 d诱导出愈伤组织,愈伤组织在MS + 1 mg ? L-1 2,4-D + 0.25 mg ? L-1 NAA + 0.25 mg ? L-1 6-BA + 30 g ? L-1 蔗糖 + 7 g ? L-1琼脂的培养基上经过继代筛选,获得浅黄色松散易碎的胚性愈伤组织。胚性愈伤组织在MS无机盐 + B5维生素+ 100 mg ? L-1谷氨酰胺 + 230 mg ? L-1 脯氨酸 + 100 mg ? L-1麦芽提取物 + 0.02 mg ? L-1 NAA + 0.02 mg ? L-1 TDZ + 0.5 ~ 1.0 mg ? L-1 2,4-D + 45 g ? L-1蔗糖的培养基中通过3个月的悬浮培养,可得到均质稳定的胚性细胞悬浮系（ECS）。胚性悬浮细胞在SH无机盐 + B5维生素 + 100 mg ? L-1谷氨酰胺 + 230 mg ? L-1脯氨酸 + 100 mg ? L-1麦芽提取物 + 0.25 mg ? L-1 NAA + 0 ~ 0.20 mg ? L-1 TDZ + 45 g ? L-1蔗糖 + 7 g ? L-1琼脂的体胚诱导培养基中培养10 d,可见到白色半透明体胚发生,20 d后体胚发育成熟。当TDZ浓度为0.15 mg ? L-1时,体胚诱导率高达4 500个 ? mL-1 PCV ECS（PCV：细胞密实体积）。在SH无机盐 + B5维生素 + 0.20 mg ? L-1 IAA + 0.25 ~ 1.0 mg ? L-1 6-BA + 30 g ? L-1蔗糖 + 7 g ? L-1琼脂的体胚萌发培养基上,体胚萌发率高达100%。将萌发的体胚转移到1/2MS + 1 g ? L-1活性炭成苗培养基中,进一步发育成正常的再生植株,植株室外栽培成活率达90%。     

华东葡萄广西-2花药胚状体诱导与再生植株的研究

为了提供葡萄转抗病基因功能验证及遗传转化研究的再生技术体系,以中国野生华东葡萄(V.pseudoretic-ulata)感白粉病株系广西-2的花药为试材,进行了体细胞胚诱导与再生体系的建立,并探讨了次生胚的诱导与畸形萌发胚状体正常成苗的方法。结果表明,广西-2花药在B5+6-BA4.0mg·L-1+2,4-D0.7mg·L-1+CH1.0g·L-1+PVP1.0g·L-1+蔗糖30.0g·L-1培养基上继代3个月,可诱导胚性愈伤组织产生;B5+6-BA4.0mg·L-1+CH1.0g·L-1+PVP1.0g·L-1+蔗糖15.0g·L-1培养基有利于胚状体形成;胚状体在1/2B5+CH1.0g·L-1+PVP1.0g·L-1+蔗糖15.0g·L-1的液体培养基比相同成分固体培养基中早萌发14d左右;已萌发胚状体在WPM+IBA0.15mg·L-1+AC0.5g·L-1+蔗糖15.0g·L-1培养基上可以生根成苗;MS+6-BA1.5mg·L-1+IBA0.2mg·L-1+蔗糖30.0g·L-1培养基有利于畸形萌发胚状体正常成苗。发育早期胚状体在B5+6-BA1.0mg·L-1+2,4-D0.5mg·L-1+CH1.0g·L-1+PVP1.0g·L-1+蔗糖30.0g·L-1培养基上可形成次生胚。     

香榧体细胞胚发生、发育的形态与细胞学观察

将香榧(Torreya grandis‘Merrillii’)的未成熟合子胚置于SH+0.1 mg·L-1 NAA+500 mg·L-1AC+3%蔗糖+0.5 g·L-1 Gln培养基上暗培养45 d,诱导产生半透明颗粒状胚性愈伤组织;将胚性愈伤组织转入SH+20 g·L-1 PEG+10 mg·L-1 ABA培养基中暗培养3个月诱导体细胞胚。采用碘—碘化钾染色和石蜡切片技术对体胚起源、形态发育与细胞组织学进行了观察。结果表明:胚性愈伤组织起源于合子胚胚轴表皮或皮层细胞的对称分裂。胚性愈伤组织含有两类细胞,一种是细胞质浓厚、细胞核大、体积小的圆形胚性细胞,另一种是高度液泡化拉长的细胞。胚性愈伤组织包含由这两种细胞构成的原胚团Ⅰ、原胚团Ⅱ和原胚团Ⅲ,以及一些游离细胞。原胚团Ⅲ在无植物生长调节剂的SH基本培养基上形成原胚,原胚接入成熟培养基,历经球形、棒状、心形、鱼雷形胚后发育成子叶胚。将子叶胚转入萌发培养基后胚根伸长,胚芽发育长出针叶,形成完整的再生植株。同时在离体培养中合子胚胚柄处退化的裂生多胚也能重新发育形成胚体。在初生体胚发育过程中表面常伴有次生体细胞胚的形成。     

反义AcInv基因导入马铃薯遗传转化体系的优势

以马铃薯品种陇薯3号的茎段和微型薯为受体材料,对其再生和农杆菌介导的遗传转化体系进行了研究。结果表明,茎段愈伤组织诱导培养基为MS+6-BA2.5mg.L-1+NAA0.5mg.L-1+GA35.0mg.L-1+2,4-D1.0mg.L-1,分化培养基为MS+6-BA3.5mg.L-1+NAA1.0mg.L-1+GA310.0mg.L-1,微型薯薯片再生培养基为MS+ZT2.0mg.L-1+IAA1.0mg.L-1;愈伤组织诱导和生根阶段的选择压分别为Kan50和75mg.L-1,转化时不经过预培养,茎段农杆菌侵染10min,共培养3d;微型薯薄片侵染5min,共培养2d;共培养基中加入50μmol.L-1乙酰丁香酮,茎段抗性愈伤率和分化率分别提高14.29%和6.77%。通过该体系将反义AcInv基因导入马铃薯中,获得了具卡那霉素抗性的转化植株。经PCR检测,外源基因已导入马铃薯基因组中。     

黄瓜(Cucumis sativusL.)花药培养

以卡罗尔、HH1-8-57与津绿农家乐3个不同基因型黄瓜品种为试材,在Kumar等、Song等和詹艳等试验研究基础上,设计试验分别探讨低温预处理时间、培养基成分(胚性愈伤组织诱导培养基、胚状体诱导培养基)和基因型等因素对黄瓜花药培养的影响。结果表明:在4℃低温预处理2d时,胚性愈伤组织诱导率显著高于其他处理;在MS+1.0mg·L-12,4-D+0.5mg·L-16-BA+3%蔗糖+0.8%琼脂培养基上胚性愈伤组织诱导率最高,达到81.3%;在MS+0.1mg·L-1NAA+3.0mg·L-16-BA+3%蔗糖+0.8%琼脂培养基上胚状体诱导率最高,为40.0%;基因型间胚性愈伤组织诱导率及胚状体诱导率差异显著,津绿农家乐品种胚性愈伤组织诱导率最高,达到81.1%,HH1-8-57胚状体诱导率最高,为40.0%。本研究从2份试材中成功地诱导出胚状体并获得了黄瓜单倍体再生植株。     

长寿花胚性愈伤组织的诱导及胚状体再生

 研究了长寿花胚性愈伤组织的筛选，胚状体的诱导发生、发育过程及植株再生。经过对外观及细胞学观察，看出外观质地疏松、颗粒状的淡黄色愈伤组织细胞圆形且形状规则，是胚性愈伤组织。诱导胚性愈伤组织的最适培养基为：MS+2，4-D 2 mg·L^-1 +BA 0.2 mg·L^-1；胚状体的诱导培养基为MS+BA 2 mg·L^-1 +NAA 0.2 mg·L^-1 +活性炭4 g·L^-1+蔗糖30 g·L^-1，胚状体诱导率可达185个胚状体；胚状体的再生培养基为MS+蔗糖30 g·L^-1。利用石蜡切片对胚状体的发生过程进行了观察。     

陇东马牙枣幼胚培养

以陇东马牙枣盛花后50～60d的幼胚为试材,采用L9(3)4正交设计,筛选适宜的幼胚萌发培养基。结果表明,基本培养基、激素配比、蔗糖的含量对幼胚萌发都有显著的影响;其中MS-H培养基的萌发率最高为47.62%;ZT最适宜含量为0.5mg/L,IAA最适宜含量为0.6mg/L;较高的蔗糖含量(50g/L)有利于胚的萌发。幼胚萌发的适宜培养基为MS-H+ZT0.5mg/L+IAA0.6mg/L+LH0.5g/L+蔗糖50g/L+琼脂4.0g/L,剥去种皮,幼胚萌发效果较好。当胚萌发后,将胚从胚乳中或愈伤组织中剥离继续诱导愈伤组织,再经诱导不定芽,生根获得正常植株。     

花烛体细胞胚胎发生及植株再生研究

 以花烛(Anthurium andraeanum Lind. ) 盆花品种无菌苗叶片、叶柄、根段为外植体, 对花烛体细胞胚胎发生及植株再生进行了研究, 建立了花烛体细胞胚胎发生体系。结果表明, 花烛叶片较其他外植体更适宜体细胞胚的诱导; 胚性愈伤组织及胚性结构诱导最适培养基为改良MS + 2, 4-D 2.0～3.0 mg·L ^{- 1} + KT 0.5 mg·L ^{- 1} +蔗糖2% +葡萄糖1% , pH 5.5, 暗培养40 d, 诱导率可达90.3%; 体胚发育适宜培养基为改良MS + 6-BA 0.5 mg·L ^{- 1} +蔗糖3% , 光强20 μmol·m ^-2 · s^-1 , 培养20 d后体胚萌发率达6219%; 萌发的体胚在发育培养基上继续培养30 d后均能发育成完整植株。对不同阶段培养材料的组织结构及超微结构的观察证明了花烛体胚发生过程。     

白鹤芋胚性细胞悬浮培养和高效植株再生体系的建立

以白鹤芋（Spathiphyllum cannifolium）试管苗叶柄为外植体诱导获得胚性愈伤组织,建立了胚性细胞悬浮培养系并高频率再生出植株。结果表明,最优的悬浮培养条件为：装有20 mL液体培养基的100 mL三角瓶中接种0.3 g胚性细胞团,悬浮培养基为MS + 0.5 mg ? L-1 TDZ + 1.0 mg ? L-1 2,4-D + 30 g ? L-1蔗糖或麦芽糖,pH 5.8;继代间隔14 d;每个继代周期,胚性细胞团可增殖至接种量的5倍以上;植株再生最优的分化培养基为1/2MS + 0.3 mg ? L-1 6-BA + 30 g ? L-1蔗糖 + 8.0 g ? L-1琼脂粉,pH 5.8,平均每个胚性细胞团可分化再生出25.1株小植株;胚性细胞的快速增殖和高频率植株再生的状态可保持24周。     

褪黑素对‘无核白’葡萄体细胞胚的诱导作用

以欧洲葡萄‘无核白’（Vitis vinifera‘Thompson Seedless’）未开放的小花蕾为外植体,研究0、1.0、2.0、3.0 mg ? L-1褪黑素（Melatonin）对其体细胞胚的诱导效果。结果表明：‘无核白’小花蕾在 MS + 1.0 ~ 3.0 mg ? L-1 褪黑素 + 2.0 mg ? L-1 6-BA + 30 g ? L-1蔗糖 + 3 g ? L-1植物凝胶的培养基上继代培养30 d时愈伤组织诱导率较好,为73.67% ~ 89.10%,显著高于2,4-D处理,愈伤组织形成所用时间较2,4-D处理缩短了14 d。愈伤组织诱导120 d时,不同浓度褪黑素均出现体细胞胚,其中,以MS + 1.0 mg ? L-1褪黑素 + 2.0 mg ? L-1 6-BA + 30 g ? L-1蔗糖的培养基体细胞胚的发生率最高,180 d时达12.05%。体胚在 MS + 60 g ? L-1 蔗糖 + 0.5 g ? L-1活性炭的X6培养基中萌发30 d后,将萌发的子叶胚转移至MS + 0.2 mg ? L-1 6-BA + 0.1 mg ? L-1 NOA + 30 g ? L-1 蔗糖 + 0.5 g ? L-1活性炭的成苗培养基上,其中,1.0 mg ? L-1褪黑素诱导产生的体胚发育正常的数量较多,为14.84%。不同浓度褪黑素处理的体胚诱导率均于180 d后增长较快,且低浓度的褪黑素有利于体胚萌发与正常发育,2,4-D诱导的愈伤组织无体胚形成。     

枣幼胚愈伤组织诱导和胚状体发生

以陇东马牙枣盛花后50～60d的幼胚为试材,采用三步培养法诱导胚状体。结果表明:诱导愈伤组织适宜的培养基为Nitsch培养基上附加BA 1.0mg/L+2,4-D 1.5mg/L+蔗糖30g/L+琼脂4.0g/L。诱导胚状体培养基宜选用,MS+BA 1.0mg/L+IBA 0.2mg/L+LH0.5mg/L+VC 0.1mg/L+蔗糖30g/L+琼脂4.0g/L,并获得完整植株。     

山杏愈伤组织诱导及植株再生

以山杏成熟胚和胚乳为外植体,以MS为基本培养基进行组织培养,研究了基于山杏经愈伤组织途径建立的再生植株技术。结果表明:以胚乳为外植体诱导愈伤组织的适宜培养基为MS+6-苄基腺嘌呤(6-BA)1.0mg/L+2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)0.5mg/L+蔗糖30g/L+琼脂3g/L;愈伤组织的继代及分化培养基为MS+6-BA 1.0mg/L+萘乙酸(NAA)0.1mg/L+蔗糖30g/L+琼脂3g/L;以成熟胚诱导愈伤组织和丛生芽增殖分化培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+蔗糖30g/L+琼脂3g/L;生根培养基为1/2MS+NAA 0.5mg/L+蔗糖30g/L+琼脂3g/L。     

‘过山香’香蕉多芽体的诱导及其体细胞胚的发生

 以我国重要香蕉种质‘过山香’ (AAB) 为材料, 研究了香蕉多芽体诱导、多芽体茎尖薄切片即分生组织性的表层结构物( scalp) 愈伤组织诱导和体细胞胚发生的合适条件。结果表明, 该品种单个不定芽茎尖在P4培养基(含BAP 100 μmol·L ^{- 1}和IAA 1 μmol·L ^{- 1} ) 中继代5个周期后可诱导获得类似花椰菜结构的多芽体。从30 μmol· m ^{- 2} ·s^{- 1}光强, 光/暗周期(16 h /8 h) 培养的多芽体所获得的scalp在添加2,4-D 5μmol·L ^{- 1}和Zeatin 1 μmol·L ^{- 1}的愈伤组织诱导培养基中黑暗培养, 45 d后愈伤组织诱导率可达97.6%。诱导20 d后黄色分生小球体类结节状愈伤组织开始发生, 90～120 d后在分生小球体局部可获得白色或浅黄色松散的胚性愈伤组织(诱导率为17.5% ) 。从胚性愈伤组织诱导的体细胞胚在成熟培养基上培养60 d后体胚萌发率和植株转化率分别为14.5%和11.1%。     

朱顶红‘Red Lion’胚性愈伤组织诱导及体细胞胚发生

以‘Red Lion’朱顶红(Hippeastrum vittatum)的鳞片为外植体进行体细胞胚诱导和形态学与组织学的胚性鉴定。结果表明,鳞片在MS+2 mg·L~(-1) BA+1 mg·L~(-1) NAA+2 mg·L~(-1) TDZ+30 g·L~(-1)蔗糖培养基上胚性愈伤组织诱导率可达90.63%,而不添加TDZ的培养基上胚性愈伤组织诱导率为0。胚性愈伤组织可呈白色松散、透明膨松、透明致密、微棕色松脆和翠绿色松脆等类型;非胚性愈伤组织呈微棕色致密状。胚性愈伤组织中可明显观察到球形胚、心形胚和棒状胚3个发育时期。体细胞胚在不添加植物生长调节剂的MS培养基上可发育形成芽和根,长成完整小植株。