几种丛生竹愈伤组织诱导与防褐变技术研究

利用小佛肚竹、凤尾竹和孝顺竹幼竹的茎尖和带节茎段研究了愈伤组织诱导和控制褐变的方法.试验结果表明:在3种生长调节剂(2,4-D、KT、IBA)的组合中,以2,4-D(2～3 mg·L-1)效果最好,愈伤组织的诱导率最高,大部分外植体都能诱导出愈伤组织,生长良好;2,4-D 2 mg·L-1 KT0.5 mg·L-1能使部分茎段诱导出愈伤组织,而茎尖诱导的愈伤组织水渍化,易褐变;KT 4 mg·L-1能使个别茎段有愈伤组织产生,但易褐化;KT 4 mg·L-1 IBA0.5 mg·L-1能诱导出愈伤组织,但生长缓慢.添加抗氧化剂控制愈伤组织褐变的效果要优于吸附剂,其防褐化能力:抗坏血酸(5 mg·L-1)＞半胱氨酸(100 mg·L-1)＞PVP(1 g·L-1)＞活性炭(1 g·L-1).在培养基中加入抗坏血酸(5 mg·L-1),使小佛肚竹、凤尾竹、孝顺竹的茎尖和茎段的褐变率分别比对照下降了51.3%、43.3%、36.8%和62.7%、42.7%、30.8%.外植体在无菌水或半胱氨酸(100 mg·L-1)溶液中浸泡2～4 h也有利于控制褐化.暗培养有利于愈伤组织生长,对控制褐化也有一定作用.     

板栗愈伤组织诱导及外植体褐化研究

以‘泰山1号’板栗新梢茎段为试材,采用正交试验设计和单因素试验法,研究了不同培养基、消毒时间、外植体、激素、蔗糖含量、抗氧化剂及光照条件对愈伤组织诱导及外植体褐化的影响。结果表明:‘泰山1号’板栗愈伤组织诱导的最佳培养基是WPM培养基;用0.1%Hg Cl2消毒13~15 min,外植体褐化率明显降低;以茎段(带顶芽)为外植体,蔗糖浓度为30 g·~(-1),愈伤组织诱导率最高;愈伤组织诱导最佳激素组合为:6-BA1.0mg·L~(-1)+NAA0.2 mg·L~(-1);100 mg·L~(-1)VC和6 g·L~(-1) PVP能有效抑制外植体褐化;先暗培养两周再进行光培养,可显著降低外植体褐化率。     

牡丹愈伤组织诱导和继代培养体系的建立

以牡丹为材料,研究了不同外植体、激素对愈伤组织诱导和继代增殖的影响,结果表明:①牡丹子叶、胚轴是诱导愈伤组织的最佳外植体;②牡丹子叶愈伤组织诱导的最佳培养基为:MS+Ca2+;③牡丹愈伤组织增殖的最佳培养基为:MS+2,4-D 0.5 mg.L-1+NAA 1.5 mg.L-1+Vc 500 mg.L-1;④在培养基中添加500 mg.L-1Vc或去除Cu2+,具有较好的抗褐化效果。     

牡丹愈伤组织的诱导及愈伤褐化抑制的研究

以凤丹为试验材料,比较不同外植体,不同基本培养基,不同激素组合对愈伤诱导率的影响;结果表明,以子叶和胚轴为外植体,在培养基1/2改良WPM+2,4-D1.0 mg·L-1+6-BA1.0 mg·L-1+水解酪蛋白500mg·L-1+L-谷氨酰胺150 mg·L-1+蔗糖30g·L-1+琼脂7g·L-1的培养基中诱导率最高,可达100%。同时研究了愈伤褐化抑制,结果表明,以1/2改良WPM为最佳基本培养基;PVP和植物凝胶的效果最好,褐化指数分别为31.11%与30.00%;黑暗、低温、较短的继代周期都能不同程度的减缓愈伤褐化。     

刺五加愈伤组织诱导及褐化抑制

分别以刺五加1年生茎、叶柄和嫩叶为外植体,在附加不同浓度NAA和6-BA组合的WPM培养基上进行愈伤组织初代培养,并对继代培养中出现的褐化进行抑制。结果表明:嫩叶为最佳外植体,在各激素配比中的诱导率均达到最高,其中添加0.5 mg/L 6-BA和0.1 mg/L NAA的诱导率最高98.2%。在继代培养时,向培养基中添加500 mg/L活性炭,5 d暗培养继代10 d,能有效降低刺五加愈伤组织的褐化。     

朱樱花组培快繁技术研究

研究对朱樱花籽苗、幼苗茎段和叶片,成年植株茎段和嫩叶等不同外植体和不同生长调节剂对朱樱花愈伤组织诱导的影响,结果表明:不同外植体诱导愈伤组织的能力是:籽苗茎段带节茎段叶片,籽苗茎段和带节茎段是愈伤组织诱导的最佳外植体。用种子播种一个月后的籽苗作为外植体,愈伤组织诱导率高且不会褐化,其诱导最佳培养基配方为BA1.0mg/L+NAA2.0mg/L,诱导率为100%;多年生嫩茎产生的愈伤组织丛生芽诱导率为0%,以幼苗产生的愈伤组织进行丛生芽诱导,最佳培养基配方为BA2.0mg/L+NAA1.5mg/L,诱导率为100%。通过对1%升汞对外植体消毒时间的不同实验,得出1%升汞消毒外植体6min褐化率、污染率明显减少。     

石榴疏松愈伤组织诱导条件的优化

为给石榴细胞的液体悬浮培养,工厂化生产次生代谢产物提供理论基础,研究了不同外植体、不同灭菌条件、不同激素水平对石榴愈伤组织诱导率、疏松程度及褐化率的影响。结果表明：成熟叶片更容易诱导出疏松愈伤组织,体积分数为75%酒精和质量分数为0.1%的升汞组合的消毒效果更好。石榴愈伤组织的最佳诱导培养基为：MS＋1.0 mg.L-16-BA＋1.0 mg.L-1NAA。石榴最佳继代培养基为：MS＋1.0 mg.L-16-BA＋1.0 mg.L-1NAA＋1.0 mg.L-12,4-D。     

香蕉薄切片愈伤组织再生体系的建立研究

以巴西香蕉品种的薄切片为外植体高频地诱导出愈伤组织,并诱导出了不定芽,获得了再生植株。在实验过程中,利用正交实验中筛选出愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+2,4-D 4.0 mg.L-1+KT 1.0 mg.L-1+NAA 1.0 mg.L-1+活性炭200 mg.L-1,诱导率可达100%,愈伤组织增殖的最佳培养基是MS+2,4-D 2.0 mg.L-1+6-BA 0.5 mg.L-1+NAA 0.5 mg.L-1+活性炭100 mg.L-1,继代3-4次的愈伤组织在6-BA浓度为5.0 mg.L-1的分化培养基上能分化出不定芽,继代10次之后愈伤组织在继代培养基上开始出现褐化现象,愈伤组织增殖明显受到抑制,褐化的愈伤组织逐渐死亡。     

孝顺竹愈伤组织诱导及植株再生

利用孝顺竹小穗和种胚为外植体,诱导出胚性愈伤组织并成功实现植株再生.对影响愈伤组织诱导和分化的基本培养基、激素种类及质量浓度等进行筛选,结果表明:愈伤组织诱导以NB,N6基本培养基附加4 mg·L-1 2,4-D较好;外植体在NB+500 mg·L-1脯氨酸+500 mg·L-1谷氨酰胺+300 mg·L-1水解酪蛋白+30 g·L-1蔗塘+8 g·L-1卡拉胶(Carrageenan)+4 mg·L-1 2,4-D的诱导培养基上经20 d培养,小穗愈伤组织诱导率达87.30%,种胚愈伤组织诱导率为76.27%.愈伤组织预分化及分化的基本培养基以MS较适宜,经MS+30 g·L-1蔗糖+10 g·L-1卡拉胶+4 mg·L-1 KT培养基预分化7 d后,转入无激素的MS培养基上分化14 d,小穗愈伤组织仅个别长出绿色芽头;但种胚愈伤组织芽分化率可达80.0%.分化芽中有8%左右的白化苗,并伴有花叶苗出现.优化后的种胚愈伤组织预分化最佳培养基是MS+3 mg·L-1 6-BA+3 mg·L-1 KT.分化芽苗在添加2mg·L-1 NAA的MS培养基上生根良好,移栽成活率可达70%以上.     

华北落叶松胚性愈伤组织诱导影响因子的研究

以成熟合子胚为外植体,用完全随机、正交设计等试验方法加之组培技术来研究影响华北落叶松(Larix princi-pis-rupprechtii)胚性愈伤组织诱导的几种主要因子。结果表明:诱导胚性愈伤组织过程中的最佳灭菌方式为2%Na-ClO灭菌30 min,剥皮、去胚乳处理。其中污染率和NaClO的灭菌时间呈负相关:NaClO灭菌时间越长,污染率越低。诱导胚性愈伤组织的最佳琼脂浓度为4 g·L-1,且过高和过低的琼脂浓度不仅降低了其诱导率,提高了愈伤组织的褐化水平,也影响了外植体的发育形态。外源激素的正交试验结果表明:2,4-D是主要影响因子,对诱导率的影响显著,其次是KT,最后是6-BA。最佳的植物外源激素配比是2,4-D 1.8 mg·L-1+6-BA 0.3 mg·L-1+KT 0.3 mg·L-1。     

抗褐化剂对天女木兰芽外植体褐化与酚酸氧化的影响

[目的]确定引起天女木兰褐化现象的酚酸种类,筛选出最佳抗褐化剂及使用最适浓度。[方法]在B5培养基中分别添加各种抗褐化剂,芽外植体培养30 d后计算出褐化率,对褐化率结果进行统计分析,并比较三种抗褐化剂的抗褐化效果;另外,在组培过程中定期取样,利用HPLC测定芽外植体中咖啡酸、绿原酸和对香豆酸含量变化。[结果]表明:天女木兰芽外植体褐化过程中咖啡酸和绿原酸含量下降幅度较大,而对香豆酸含量下降幅度较小,说明咖啡酸和绿原酸容易被氧化,而对香豆酸较为稳定;三种抗褐化剂控制褐化现象发生的最佳效果排序为VCPVPCA;尽管PVP控制酚酸氧化效果不如CA,但是预防褐化效果确强于CA,其原因是由于二者抗褐化机理不同所致;VC使用的最适浓度为500 mg·L~(-1),如果超过此浓度会导致外植体褐化率增加;PVP最适浓度为1 000~1 500 mg·L~(-1),CA最适浓度为300 mg·L~(-1)。[结论]天女木兰芽外植体褐化底物是咖啡酸和绿原酸,而与对香豆酸无关;VC、PVP和CA三种抗褐化剂抗褐化机理各不相同,综合比较VC抗褐化效果最好,其次是PVP,CA排在最后。     

蒙古沙冬青子叶节诱导培养再生植株的研究

[目的]建立蒙古沙冬青子叶节丛生芽再生体系。[方法]以蒙古沙冬青子叶节为外植体,研究种子萌发培养基中6-BA浓度、子叶节萌发天数、丛生芽诱导的基本培养基及6-BA浓度对丛生芽诱导的影响和外源激素对丛生芽伸长及生根的影响。[结果]表明:(1)添加6-BA的萌发培养基与不添加的相比能够显著促进子叶节的生长及子叶节丛生芽的诱导,且6-BA浓度在2.0 mg·L-1时,诱导率最高可达73.3%,平均芽数2.26个;(2)种子萌发天数对子叶节丛生芽的诱导有显著影响,萌发7 d的子叶节丛生芽诱导率最高,诱导率为74.7%,但与萌发9、11 d的子叶节丛生芽诱导率差异不显著;(3)MS和B5培养基对丛生芽诱导的影响差异不显著,但B5抑制褐化的效果显著好于MS;(4)采用1.0 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1IAA激素组合有利于丛生芽伸长,伸长率为60.5%;(5)不同浓度生长素组合均能促进丛生芽幼苗生根,1.0 mg·L-1IBA生根率最大,生根数最多。[结论]最佳蒙古沙冬青子叶节丛生芽再生体系为:以在MS+2.0 mg·L-16-BA培养基中黑暗培养7 11 d的幼苗子叶节为外植体,在B5+1.0mg·L-16-BA培养基中诱导丛生芽,待丛生芽长约0.3 0.5 cm后,转入B5+1.0 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1IAA培养基中进行伸长培养,当丛生芽伸长至2 3 cm时,单株切下转入1/2 B5+1.0 mg·L-1IBA培养基中生根,该体系与愈伤组织培养相比能缩短培养时间,改善褐化严重、玻璃化等问题,可为蒙古沙冬青的扩繁及进一步开展遗传转化奠定基础。     

野生唐古特白刺悬浮细胞系的建立及生长特性

以野生唐古特白刺的茎段、叶片为外植体,研究了NaClO对外植体的消毒效果和激素2,4-D、NAA和6-BA对愈伤组织诱导及愈伤组织形态的影响,并利用疏松型愈伤组织建立了白刺悬浮细胞系,对其生长特征进行了分析。结果表明:对茎段和叶片用2%的NaClO消毒10 min最适宜,时间过长或过短均会影响成活率;3种激素对愈伤组织的相对生长量和形态均有影响,其中,2,4-D是主要影响因子,且茎段诱导出的愈伤组织相对生长量比叶片的高;根据愈伤组织的生长速度和形态,适宜用浅黄色疏松型愈伤组织构建唐古特白刺悬浮细胞系,最佳试验组合为MS+2,4-D 1.5 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1+6-BA 0.4 mg·L^-1,最佳继代接种量为7.5 mL母液,生长曲线呈"S"型,培养第7天细胞分裂指数达最大值(5.1%),培养第3天细胞活力最强(吸光值为0.69),存活率在细胞生长延迟期和稳定期较对数期下降略快,但均保持在84% 93%间。     

卷荚相思组培快繁技术研究

[目的]建立16年生卷荚相思优树组培快繁技术体系。[方法]以16年生卷荚相思优树的当年新生枝条带腋芽茎段为材料,对卷荚相思外植体进行消毒、初代培养、增殖培养、生根培养和移植等。[结果]表明:通过对16年生卷荚相思成年优树采条进行扦插,以扦插苗建立采穗圃,选取采穗圃中当年生健康无病虫害枝条的中段为外植体,最佳消毒方式为75%的酒精处理0.5 min和0.1%的升汞处理18 min,其存活率达69.33%,芽诱导率达86.67%;最佳初代培养基为改良MS+蔗糖40 g·L-1,出芽率为91.33%。最佳增殖培养基为MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1,35 d增殖倍数可达3.50倍;最佳生根培养基为1/2 MS+IBA 0.25 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+蔗糖40 g·L-1,15 d生根率为96.11%;将生根苗移植至以沙为基质的营养杯中,存活率为71.11%。[结论]研究解决了16年生卷荚相思成年优树外植体污染率高和芽诱导率低等问题,建立的组培快繁技术体系对今后加快卷荚相思良种选育及优质苗木大量扩繁具有重要作用。     

麻疯树叶盘法高效再生的研究

以温室中1年生麻疯树顶端幼嫩叶片为外植体,研究了在MS基本培养基中添加不同浓度的6-苄基腺嘌呤(6-BA)和吲哚丁酸(IBA)对不定芽再生的影响,并采用60天暗培养的方法筛选出愈伤组织诱导和不定芽诱导的最佳激素组合为MS+5 mg.L-16-BA+0.5 mg.L-1IBA,该组合的不定芽诱导率高达75.8%。将该组合诱导出的愈伤组织接种至MS+1.5 mg.L-16-BA+0.05 mg.L-1IBA的固体培养基中,研究了赤霉素对不定芽再生的影响,最佳赤霉素浓度为0.05 mg.L-1,麻疯树叶盘再生率达到90.9%,平均不定芽个数达到4.6个。     

Contamination and browning in tissue culture of Platanus occidentalis L.

Twigs of 2–3-year-old Platanus occidentalis L. were used as experimental material to find the causes for the contamination and browning in the initial stages of tissue cultures. To compare the degree of browning of explants picked off from different growing seasons, the experimental material was excised from trees on each of the first ten days in January, March, May and July, 2006. The results indicated that the contamination and browning rates of the material cut off in January (14.2% and 30.6%, respectively) and March were somewhat lower than those in July. The pretreatment of soaking the explants in different anti-oxidants and absorbents at the same time could diminish some side effects. The pretreatment of using 10 g·L–1 vitamin C reduced the contamination and brown-ing rate effectively. An orthogonal experiment showed that the optimal factor and level arrangement is 0.5 mg·L–1 BA, 2.0 g·L–1 ac-tive carbon and 1.5 g·L–1 PVP which resulted in a browning rate of only 16.5%. In general, sampling period, physical properties and pretreatment of explants are the main factors responsible for the contamination and browning of material in the initial stages of P. occidentalis tissue cultures.     

杂交鹅掌楸离体培养中器官发生的研究

以杂交鹅掌楸的叶片、叶柄、无菌苗的茎段及其芽基部切段为外植体,进行愈伤组织途径的器官发生及不定芽途径的直接器官发生培养。结果表明,多种外植体在诱导培养基上均能脱分化产生愈伤组织,其中无菌苗芽基部具有最高的愈伤组织诱导率。愈伤组织在MS 6-BA 2.0 mg.L-1 NAA 0.5 mg.L-1和MS 6-BA 4.0 mg.L-1 NAA 0.5 mg.L-1的分化培养基上能分化出不定芽。部分外植体在MS 6-BA 4.0 mg.L-1 NAA 0.5 mg.L-1的分化培养基上直接分化产生不定芽。器官发生途径再生体系的建立为抗逆基因工程等工作奠定了基础。     

沟叶结缕草的组织培养和无性系的建立

通过研究不同基本培养基及植物生长调节组合对沟叶结缕草丛生芽诱导、增殖和愈伤组织诱导、分化的影响,建立起沟叶结缕草试管无性系。以地下匍匐根状茎的顶芽为外植株,在MS 6-BA 2 mg.L-1 NAA 0.1 mg.L-1培养基上诱导丛生芽形成,以MS KT 3 mg.L-1 NAA 0.1 mg.L-1作为继代增殖培养基,建立起丛生芽苗→不定芽发生→丛生芽苗速生试管无性系;以丛生芽苗基部为外植体,以MS 2.4-D 4 mg.L-1作为愈伤组织诱导培养基,以MS基本培养基作为愈伤组织分化培养基,建立起丛生苗→愈伤组织→愈伤组织分化→丛生苗试管无性系。试管无性系室外移栽成活率达95%以上。沟叶结缕草试管无性系的建立为细胞工程育种和基因转化的研究奠定了基础。     

Establishment of a high-frequency regeneration system in <Emphasis Type="Italic">Cerasus humilis</Emphasis>, an important economic shrub

Cerasus humilis is a species of small, perennial, drought-resistant and multipurpose deciduous shrub grown in arid and semi-arid conditions in northern China. In this study, an efficient protocol for the rapid micropropagation of C. humilis has been standardized using stem and/or leaf explants. Direct multiple shoot induction was observed when the stem explants were cultured on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with different plant growth regulators. The highest shoot induction was obtained when stem explants from adult trees were cultured on MS medium supplemented with 2.0 mg L^?1 6-benzyladenine (6-BA) and 0.9 mg L^?1 α-naphthaleneacetic acid (NAA). The leaf and stem explants cultured on MS medium with 1.0 mg L^?1 6-BA and 0.6 mg L^?1 NAA, and 0.5 mg L^?1 6-BA and 0.8 mg L^?1 NAA, respectively, produced the highest induction frequency of callus. Maximum proliferation of callus was observed on MS medium containing a combination of 0.5 mg L^?1 6-BA with 0.6 mg L^?1 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-d). Optimal shoots differentiated from callus were obtained on MS medium supplemented with 5.0mg L^?1 6-BA and 0.9 mg L^?1 NAA. In vitro rooting was achieved on half-strength (1/2) MS medium containing 0.5 mg L^?1 NAA. Rooted plantlets were hardened under control conditions and successfully acclimatized under field conditions.