不同植物生长调节剂处理对陆地棉子叶节再生的影响

为了建立高效的棉花子叶节再生体系用于遗传转化,以3个陆地棉品种的子叶节为材料,对棉花子叶节再生体系进行了优化,特别对子叶节诱导生根进行了探讨。结果表明：在子叶节丛生芽诱导中,不同材料的最佳诱导培养基存在差异,‘百棉1号’适宜的培养基为MSB+1.0 mg/L 6-BA +0.5 mg/L IBA;‘百棉2号’适宜的培养基为MSB +2.5 mg/L 6-BA +2.5 mg/L KT;‘珂字312’适宜的培养基为MSB +2.0 mg/L 6-BA,每个外植体可以得到3~4个芽,且大部分芽都可以伸长。生根培养基为MSB+0.5 mg/L NAA。     

杜梨子叶离体再生体系的建立

为梨树品种改良、遗传转化及功能验证奠定基础,以杜梨(Pyrus betulaefolia)子叶外植体为试验材料,研究了基本培养基、植物生长调节剂、暗培养时间、碳源、外植体等因素对其再生能力的影响,筛选出适合杜梨不定芽分化的培养及生根培养条件,建立杜梨子叶的再生体系。结果表明,子叶诱导不定芽生长最佳培养基为NN69+6-BA5mg/L+IBA0.05mg/L+蔗糖35g/L,再生频率为100%;出芽后最佳继代培养基为MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L,平均再生芽数4.84;诱导不定芽生根最佳培养基为1/2MS+IBA1.0mg/L+蔗糖30g/L,生根率为80%。通过上述条件的优化,建立了杜梨子叶高效的再生体系。     

农杆菌介导大豆胚尖转化体系的研究

以大豆"黑农37"胚尖为外植体,利用农杆菌介导法将抗除草剂基因EPSPS转入大豆,并对转化各培养阶段6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)浓度进行了优化。结果表明:在预培养和共培养培养基中加入较高浓度6-BA有利于抗性芽的诱导;1mg/L6-BA和0.2mg/L吲哚丁酸(IBA)配合使用有利于抗性芽的伸长且提高了抗性芽的再生率;将抗性芽添加在1mg/L IBA的培养基中培养7d后转入不加任何激素的培养基中生根快且移栽后成活率高。PCR结果初步证明将EPSPS基因转入到大豆中。     

大豆子叶节再生体系的建立

以吉农28、吉农27、吉农17三个基因型大豆子叶节作为外植体,采用正交实验设计方法,对大豆的基因型和子叶节再生中植物生长调节剂浓度进行了研究。结果表明:适合大豆子叶节不定芽诱导的基因型是吉农27,最佳诱导培养基是MS+6-BA3.Omg/L+IBA0mg/L+2,4-D0mg/L。适合大豆子叶节不定芽继代的基因型是吉农17,最佳继代培养基是MS+6-BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。适合大豆子叶节不定芽增殖的最佳基因型是吉农27,最佳增殖培养基是MS+6-BA1.Omg/L+NAA0.1mg/L+GA31.Omg/L。     

大豆子叶节植株再生体系的优化及转EPSPS基因的研究

为提高农杆菌介导转化大豆子叶节再生体系的遗传转化效率,优化了激素水平、基因型、抗生素及筛选压力等影响植株再生的多个因素,并用EPSPS基因转化大豆子叶节。结果表明,不定芽诱导培养基中6-苄氨基嘌呤(6-BA)浓度为1.6mg/L时,不定芽诱导率最高,黑农37和合丰35的不定芽诱导率较吉育91高,吲哚丁酸(IBA)诱导生根的适宜浓度为0.5~1.0mg/L。头孢霉素的最适抑菌浓度为500mg/L,草甘膦有效筛选压力为8mg/L,并获得转EPSPS基因的抗性植株。     

黄花矶松组织培养及培养基筛选研究

试验选用种子培养的黄花矶松无菌苗的子叶、茎段、下胚轴作为外植体材料,研究不同外植体的离体培养技术及其适宜的培养基。结果表明,生长素2,4-D对不定芽诱导具有明显的促进作用,在其浓度为1.5 mg/L时诱导率最高,子叶是诱导不定芽的良好外植体,最适培养基为MS+ 2,4-D 1.5 mg/L+ 6-BA 2.0 mg/L+ NAA 1.0 mg/L。黄花矶松的最适增殖培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+ NAA 1.0 mg/L,而且是以丛生芽的方式进行增殖的;最适生根培养基是1/2 MS+ KT 1.0 mg/L+ IBA 1.0 mg/L。     

贵州地方稻种香禾糯组织培养再生体系建立

本研究以贵州地方香禾糯从江黑禾和来拢为材料,研究了不同激素组合对丛生芽诱导和再生芽生根的影响。结果表明,在本研究条件下,MS培养基添加2.0mg/L 2,4-D和0.5mg/L 6-BA是从江黑禾最佳芽诱导培养基,在MS培养基添加4.0mg/L TDZ及0.5 mg/L IBA的培养基中培养10d后,转至添加4.0mg/L6-BA以及0.5mg/L NAA培养基继续培养,为从江黑禾茎尖诱导丛生芽最佳条件;以N6培养基添加1.0mg/L 2,4-D和0.1mg/L 6-BA是来拢最适芽诱导培养基,以MS培养基添加0.2mg/L NAA和2.0mg/L6-BA为来拢茎尖丛生芽诱导培养基。通过本研究建立的组织培养诱导再生技术,从江黑禾及来拢均获得移栽成活并能正常开花结籽的再生植株。     

黄瓜离体器官再生体系的优化

优化通过器官直接再生方式的黄瓜离体再生体系,为遗传转化奠定基础。以‘长春密刺’黄瓜的子叶节为外植体,探讨在黄瓜再生过程中,适宜的无菌苗获得培养基、适宜的外植体类型、无菌苗的适宜苗态、不定芽诱导培养基和芽伸长培养基中适宜的激素组合与比例。结果表明,最适的无菌苗获得培养基为1/2MS+30 g/L蔗糖+7 g/L琼脂(pH=5.8);不同外植体的再生率为子叶节>下胚轴>子叶;子叶完全出壳但未展平的无菌苗比其他苗态的再生率高,子叶展平后,再生率迅速下降;当6-BA（6-苄基氨基嘌呤）和ABA（脱落酸）浓度一定时,最适的AgNO₃为2 mg/L;当AgNO₃浓度一定时,6-BA和ABA浓度的最佳组合为1.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L ABA;不定芽诱导的最适培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L ABA+2 mg/L AgNO₃,出芽率为90%,每外植体出芽数为3.5;芽伸长培养基中加入0.10 mg/L 6-BA,能够促进再生芽的伸长。本研究成功优化了黄瓜的再生体系,得到了健壮的黄瓜成株。     

大豆体细胞胚胎发生再生体系的建立与优化

以耐干旱、增产潜力大、抗病毒病、品质优良的晋豆19号大豆为材料,以子叶节、下胚轴、上胚轴、子叶、真叶为外植体,研究外植体类型、激素配比、接种方式等对再生频率的影响。结果显示:无菌苗刚转绿的下胚轴是诱导愈伤组织的最适外植体;诱导愈伤的最适培养基为MS+0.2 mg/L 6-BA+1.0 mg/L 2,4-D;诱导芽分化的最适培养基为MS+1.0 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA;诱导根分化的最适培养基为MS+0.25 mg/L NAA。各种外植体中,诱导频率高低依次为下胚轴、上胚轴、子叶节、子叶、真叶。     

番茄‘黄樱桃-2号’再生体系研究

以番茄‘黄樱桃-2号’的子叶切段为外植体,研究不同激素组合对愈伤组织产生以及再生芽诱导的影响。结果表明,不同种类和浓度的激素诱导形成的‘黄樱桃-2号’愈伤组织和再生芽数目存在差异,最适培养基为：MS+ 6-BA 2.5 mg/L+ IAA 0.2 mg/L,出愈率可达到95.08%,每个外植体再生芽数约为5。最适生根培养基为：1/2MS+ IAA 0.2 mg/L。通过观察头孢霉素和羧苄青霉素2种抗生素对子叶愈伤组织和再生芽诱导情况的影响,确定‘黄樱桃-2号’子叶的除菌培养基为：MS+ 6-BA 2.5 mg/L+ IAA 0.2 mg/L+ 头孢霉素 200 mg/L+ 羧苄青霉素 200 mg/L。同时还对作为筛选剂的卡那霉素进行了浓度筛选,确定了卡那霉素对‘黄樱桃-2号’子叶的筛选浓度为50 mg/L。     

大豆不同基因型胚尖不定芽的诱导及对抗生素的敏感性

以大豆胚尖为外植体,在MS+3.0mg/L6BA上培养诱导8个基因型产生不定芽,筛选适合于胚尖再生系统的大豆基因型。同时,测定吉林40在诱导胚尖不定芽时对卡那霉素和头孢霉素的耐受性。结果表明,在8个大豆基因型中,2个基因型的不定芽诱导率大于90%,综合考虑不定芽诱导率和芽数两个性状,吉林40和黑农37适合于大豆胚尖不定芽再生系统。在培养基中加入卡那霉素或头孢霉素时,随着抗生素浓度的增加,胚尖不定芽诱导率急剧下降。经方差分析,卡那霉素和头孢霉素对大豆胚尖不定芽诱导率和芽数均有明显的抑制作用。在培养基内加入200mg/L卡那霉素或300mg/L头孢霉素时,胚尖不定芽诱导率和芽数显著地低于对照。在胚尖再生系统遗传转化中,建议以200mg/L卡那霉素作为抗性筛选浓度,使用头孢霉素作为脱菌剂时,浓度低于300mg/L不会降低大豆胚尖不定芽的诱导率和芽数。     

草铵膦对大豆胚尖不定芽形成的影响

本文以大豆黑农37、吉育91和淮豆4号3种基因型的胚尖为外植体,研究草铵膦7种浓度对大豆不同基因型胚尖不定芽形成的影响。结果表明,大豆3种基因型表现出对草铵膦的耐性不同。吉育91耐性较强,淮豆4号耐性较差。依大豆基因型的不同,草铵膦浓度在0.6mg/L或1.2mg/L时抑制大豆胚尖不定芽形成。本研究为以Bar基因作为选择标记的大豆胚尖遗传转化奠定了基础。     

大豆品种的再生性能及对EHA 101农杆菌的敏感性

大豆转化可利用农杆菌和子叶节转化系统,bar基因作为选择标记,草丁膦作为选择试剂.用5-6 d发芽的种子的子叶节作外植体,在子叶节处划5-6下,用含pPTN 140的农杆菌EHA 101感染后,共培养3 d,用含抗生素的洗液洗去外植体上的农杆菌,将外植体放入5 mg/L草丁膦的长芽培养基,两周后统计不同大豆品种的再生率,4周后做GUS染色对含pPTN1     

木豆高频不定芽再生及体细胞遗传变异的分子检测

以木豆子叶节为外植体,建立高频不定芽再生体系,并对继代丛芽的遗传变异进行分子检测。结果表明:子叶节不定芽再生的最佳培养基为EC6附加4.0mg/LBA和0.1mg/LIBA;丛芽增殖培养以EC6附加4.5mg/LBA、0.1mg/LIBA和0.4mg/LKT效果最佳。同时,随机挑选继代第5代的20个丛芽提取基因组DNA,采用45个ISSR引物对基因组DNA进行分子检测,结果显示,在所用引物范围内均未检测到变异。     

东北春大豆抗旱品种根系特征的研究

为了开展大豆抗旱育种,进行现有大豆种植区域布局,针对黑龙江省大豆现实生产缺少抗旱品种、产量低及大豆品种抗旱类型不明确等突出问题,本研究选用以黑龙江省不同类型春大豆40份为材料,利用溶液聚乙二醇(PEG-6000)进行芽期抗旱鉴定和苗期抗旱鉴定,对筛选出的抗旱品种进行干旱胁迫,对抗旱品种苗期根系总长度、根表面积、根体积、根冠比等指标进行研究,结果表明：芽期抗旱鉴定,绥字号、黑农号、合丰号及小粒型大豆品种抗旱性强较多,耐和较耐旱型品种为绥农22、合丰48、绥农30、尨小粒2号、黑河52、绥农28、垦豆26、黑农65、龙小粒1号、垦丰17、垦豆25、绥农10、抗线12、黑农61、黑农64、龙豆2号;苗期抗旱鉴定,合丰号、绥农号及黑农号品种较多,合丰50、黑农60、绥农28、合丰48、合丰51、黑农61、龙小粒豆2号、黑河51、黑河50、合丰56、黑农65、黑农64,结合春大豆芽期和苗期抗旱鉴定结果共筛出抗旱品种合丰48,绥农28、龙小粒2号,黑农65,黑农61,黑农64;随着抗旱胁迫增强,品种总根长、根总面积、根体积、及根冠比总体表现增加趋势,特别是从中度干旱到严重干旱时增加幅度最大,合丰48号表现最强,其次,黑农61和64、绥农28。     

Agrobacterium-mediated Cry1A(b) gene transfer in Punica granatum L. cv. Kandhari Kabuli using different In Vitro regeneration pathways

Three different regeneration systems, viz. regeneration through callus cultures using embryonic explant, direct regeneration using shoot bud/nodal segments as explant and regeneration through cell suspension culture using cotyledonary explant (for the induction of transgenic callus for suspension culture) were evaluated to see their effect on transfer of Cry1A(b) gene to Punica granatum L. cv. Kandhari Kabuli through Agrobacterium mediated transformation. Pre-conditioning and co-cultivation durations had a marked effect on transformation frequency of different explants. Out of different explants used (embryo, shoot bud, and cotyledon) for different regeneration systems cotyledonary explant showed highest putative transformation frequency (13.54%) inducing callus on selective medium for carrying out cell suspension culture to regenerate transgenic shoots. Despite of the highest transformation frequency obtained from the cotyledon explant, the plating efficiency of the transgenic cells generated through the transgenic callus (callus formed from the cotyledonary explant) during cell suspension culture was found to be very low (0.7%). Thus the plating efficiency has also played worth mentioning role in the regeneration of transformants following cell suspension culture. Among the three regeneration systems, regeneration through callus cultures using embryonic explant was found to be best for regeneration of transformants. The highest per cent regeneration of 23.33 was obtained from the putative transgenic embrogenic calli. Successful genetic transformation in the transformed plantlets was confirmed by PCR analysis. The transformation system thus developed is valuable and may be used to produce insect resistant trees.     

大豆主茎节数数量性状座定位及遗传效应分析

为了定位控制主茎节数的QTL并明确其遗传效应,利用100对SSR引物,并采用Mapmaker Exp 3.0和复合区间法,研究构建了一张包括3个连锁群的连锁图谱。以‘黑农37’（栽培大豆）×ZYD581（野生大豆）组合的亲本、F₂、F₃为试材,分别在chr1连锁群上定位了一个影响大豆主茎节数的QTL,2007年QTL位于Satt238—Satt242这个区间内,与Satt238的遗传距离是0.01 cM,与Satt242的遗传距离是24.69 cM,其遗传贡献率为17.22%,加性效应为-3.2608;2008年QTL位于Satt238—Satt240之间,与Satt238的遗传距离为0.59 cM,与Satt240的遗传距离为6.01 cM,其遗传贡献率为6.68%,加性效应为-1.4965。2年大豆主茎节数QTL分析表明,在chr1连锁群上Satt238附近确定了1个控制大豆主茎节数QTL位点。     

用根癌农杆菌介导法转化大豆萌动子叶节细胞

利用根癌农杆菌转化萌动大豆成熟子叶节获得了高频率的转基因大豆。从萌发12～16 h的大豆种子切取半片种子作为目标组织,对其子叶节组织进行伤处理后,接种于含有pGB载体的LBA4404农杆菌溶液。pGB载体含有除草剂（phosphinothricin, PPT）抗性基因bar和绿色荧光蛋白基因sgfp。将接种的外植体分别在含有3或5 mg/L PPT的芽诱导培养基、3 mg/L PPT的芽伸长培养基及2～4 mg/L PPT的根诱导培养基上进行了筛选。利用萌发5 d的外植体进行PPT浓度筛选的结果表明,芽诱导、芽伸长及根诱导阶段的PPT浓度分别为5、3及3 mg/L时,转化效率达到最大值,为5.3%。PCR和Southern杂交结果证实了外源基因稳定地整合在大豆基因组中。Northern杂交和GFP分析结果表明被整合的外源基因在大豆细胞中得到了稳定的表达。成熟植株对体外喷洒100 mg/L PPT溶液产生抗性。转化效率达8.9%。     

鼓粒期干旱对春大豆品质和产量的影响

为了给大豆生育后期合理灌溉提供一定的参考依据。试验在2016—2017年采用8个春大豆品种为材料，于收获后用Foss1241测定蛋白质和脂肪含量，并进行产量计算，以此探讨鼓粒期干旱对春大豆品质和产量的影响。结果表明，在鼓粒期干旱条件下，‘黑农37’蛋白质含量下降最为明显，而‘合丰46’变化最小；‘黑农61’脂肪含量升高最为明显，‘绥农29’脂肪含量升高幅度最小；‘黑农65’百粒重下降最为明显，‘黑农45’百粒重下降幅度最小；‘黑农65’产量降低幅度最大，而‘黑农44’、‘黑农37’和‘黑农45’产量降低幅度均较小。本试验表明，鼓粒期干旱会使大豆蛋白质含量下降，脂肪含量升高，百粒重下降，产量明显降低。