枣愈伤组织培养及其应用研究进展

愈伤组织是进行植物离体培养与生物技术研究的常用材料。近年来,枣愈伤组织培养及其应用研究取得了重要进展。对枣茎段、叶片、花药和胚等不同组织的愈伤诱导培养体系及其在植株离体再生、多倍体诱导、遗传转化、悬浮细胞系建立、原生质体培养等领域的应用研究进展进行了综述,对今后的相关研究工作进行了展望,以期为枣愈伤组织培养的技术优化和科学利用提供借鉴和参考。     

大木枣叶柄愈伤组织分化培养研究

以KT、ZT、IAA为外源激素,采用正交实验法,对由枣树叶柄诱导出的继代培养1代的愈伤组织进行分化培养研究.结果表明:在愈伤组织分化培养过程中3种外源激素对枣树愈伤组织分化率和死亡率的影响是一致的,均为ZT ＞KT＞IAA.分化率最高达到58.82％,最低为0％;死亡率最高达到43.42％,最低为15.07％.F检验3种外源激素对分化率和死亡率的影响都不显著,通过极差分析最终确定分化培养合适的激素组合为KT 4.0 mg/L+ZT 1.0 mg/L+IAA 0.03 mg/L.     

枣和酸枣田间愈伤组织途径芽再生技术的应用与优化

【目的】检验建立的枣田间愈伤组织途径芽再生技术的通用性并对其进一步优化。【方法】将其在115个枣和4个酸枣基因型上进行应用,进而分析基因型、愈伤组织状态、枝条粗度和位置等对田间愈伤途径芽再生的影响。【结果】发现80.67%的基因型能够实现芽再生,其中‘北京酸枣’‘龙壶枣’‘北京马牙枣’的平均单枝截面出芽数分别高达10.33、9.40、8.00个;芽再生能力随着愈伤发育等级的增加而升高,以5级愈伤的芽再生能力最强;直径为1.4~1.9 cm的枝条平均单枝截面出芽数达2.16个,显著高于其他粗度枝条的出芽数;树冠上部枝条的单枝截面出芽数显著高于中下部枝条的出芽数。【结论】枣田间愈伤组织途径芽再生技术在不同枣和酸枣基因型上有良好的通用性;影响田间愈伤组织途径芽再生的最主要因素为基因型,其次是愈伤组织状态及枝条粗度和垂直位置,枝条角度及水平位置对于芽再生的影响不显著。进一步优化了枣田间愈伤组织途径芽再生技术体系。     

金丝小枣愈伤组织的诱导植株再生以及染色体变异的研究

以金丝小枣当年生枣头为外植体、以改良ＭＳ培养基为基本培养基，附加不同浓度的２，４—Ｄ、 ＩＢＡ诱导愈伤组织产生。 ２，４—Ｄ易诱导出疏松的Ⅱ型愈伤组织，ＩＢＡ则有利于致密的Ⅰ型愈伤组织形成，黑暗条件下诱导愈伤组织比光照条件下更有效。愈伤组织继代繁殖时，２，４—Ｄ的浓度影响了愈伤组织类型和染色体的数目变异。 两种类型愈伤组织再分化能力不同，Ⅱ型几乎没有分化出芽的能力、而Ⅰ型在相对高浓度６ＢＡ存在下分化出不定芽，同时在ＩＢＡ０．２＋６ＢＡ１的ＭＳ上诱导出大量胚状体。 选择了３０个芽丛再生植株元性系进行继代繁殖，０．３ｐｐｍＩＢＡ最有利于生根。这３０个植株无性系中有１个四倍体，２９个为二倍体。     

影响洋葱愈伤组织及胚性愈伤组织诱导的因素研究

以洋葱雄性不育系种子(10-8F)为外植体,研究了蔗糖浓度、暗处理及取材时间对洋葱愈伤组织及胚性愈伤组织诱导的影响,以期优化胚性愈伤组织的形成条件,为转基因提供良好受体并为建立高频再生体系奠定基础.结果表明:40 g/L蔗糖及光培养最适合愈伤组织的诱导;50 g/L蔗糖及暗培养最适合胚性愈伤组织的诱导,最适宜的取材时间为45 d.     

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。     

茭白愈伤组织诱导及基因组多态性分析

诱导获得了双季茭白龙茭2号的愈伤组织,采用RAPD和ISSR分子标记技术对4个茭白品种和诱导获得的2种茭白愈伤组织进行了基因组多态性分析.筛选获得的12条ISSR和7条RAPD引物共扩增出121条清晰条带、20条多态性条带,其中茭白品种材料与愈伤组织的多态性位点比率分别为3.30％和13.22％.正常茭白的3个品种之间未检测到多态性;正常茭白与野茭间多态性位点比率为3.31％;但愈伤组织与茭白之间的基因组多态性为11.57％.表明组培过程中产生的基因组多态性明显高于正常田间无性繁殖产生的变异,茭白组织培养体系的建立将有助于茭白的品种选育.     

根癌农杆菌介导马齿苋愈伤组织遗传转化研究

利用马齿苋的叶片诱导出愈伤组织,再以愈伤组织为受体建立了根癌农杆菌介导的遗传转化体系。结果表明:利用该转化体系得到抗性愈伤组织后,对其进行GUS组织化学染色和PCR扩增鉴定,证实为转化子,表明根癌农杆菌介导外源基因转化马齿苋的愈伤组织是完全可行的,为今后通过基因工程手段进行马齿苋的改良奠定了基础。     

白三叶种子愈伤组织诱导及再生体系的建立

以白三叶成熟种子为外植体材料,探讨不同激素组合对愈伤组织诱导、植株分化以及植株生根的影响。结果表明:白三叶在MS+2,4-D 2.0 mg/L的培养基中愈伤组织诱导生长最好,在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L培养基上植株分化率最高达61.25%,在1/2MS+IBA 0.3 mg/L+NAA 0.3 mg/L培养基上生根率达100%。     

枣77个品种果肉愈伤组织诱导培养研究

果肉愈伤组织的大量培养可为悬浮细胞体系的建立、原生质体的分离与培养、遗传转化体系的建立及次生代谢产物的研究提供物质基础。以5个发育阶段的枣果肉为试材,共计77个枣品种,选用10种培养基进行枣果肉愈伤组织诱导研究。结果表明,基因型、果实发育阶段、培养基种类及其植物生长调节剂配比对枣果肉愈伤组织诱导效果均具有显著影响。在启动培养阶段,有42个品种分别筛选出1～6种可诱导出愈伤组织的培养基;有8种培养基可以成功诱导出愈伤组织,其中G1(4.41 g·L^-1 MS+6 g·L^-1琼脂+20 g·L^-1蔗糖+0.5 mg·L^-1 6-BA+2.5 mg·L^-1 2,4-D)和G7(4.41 g·L^-1 MS+6 g·L^-1琼脂+20 g·L^-1蔗糖+0.8 mg·L^-1 6-BA+1.5 mg·L^-1 2,4-D)培养基的适用性最高,达60%,其次为G5(4.41 g·L     

苹果愈伤组织SSR-PCR反应体系优化

以"嘎啦"苹果组培苗叶片诱导的愈伤组织作为DNA模板提取材料,采用正交设计,摸索了SSR反应体系中Mg~(2+)、Taq DNA聚合酶、引物、模板DNA、dNTP的最适浓度,可为苹果愈伤组织的遗传变异研究奠定基础。结果表明:各因素不同水平变化对反应体系的影响为Taq DNA聚合酶dNTP用量Mg~(2+)用量引物用量=模板DNA浓度。确立了苹果愈伤组织SSR-PCR最佳反应体系总体积25μL,其中4μL 25mmol·L~(-1) Mg~(2+),0.25μL 5U·μL~(-1) Taq DNA聚合酶,3μL 0.01mmol·L~(-1) SSR引物,1μL 30ng·μL~(-1)模板DNA,4μL 2.5mmol·L~(-1)dNTP,2.5μL 10×PCR Buffer,10.25μL超纯水。     

防风愈伤组织培养研究

以防风为试材,研究不同外植体、激素组合对愈伤组织诱导及不定芽分化的影响。结果表明:茎段是防风组织培养较为合适的外植体。茎段在添加2,4-D 2.0 mg/L+6-BA 1.0mg/L的MS培养基上愈伤组织诱导率最高可达100%,叶片在添加2,4-D 1.0 mg/L+6-BA 1.0mg/L的MS培养基上愈伤组织诱导率可达75%;继代后的愈伤组织转到6-BA 1.0 mg/L+NAA0.5 mg/L的MS分化培养基上进行分化,其分化率达72%。     

天女木兰嫩茎愈伤组织诱导及再生体系建立研究

为了保护濒危植物天女木兰,采用植物组织培养方法,以嫩茎为材料,进行愈伤组织诱导与分化、不定芽生根与试管苗生根继代增殖的培养,以及试管苗移栽与定植的研究,建立起天女木兰再生体系技术.结果表明:MS+ZT 0.4 mg/L+2,4-D 2.5 mg/L是嫩茎愈伤组织诱导培养和继代增殖培养的理想培养基;MS+GA30.5 mg/L+BA 0.6 mg/L是愈伤组织分化培养的理想培养基;把不定芽用10 mg/L的IAA溶液处理24 h后,接种到1/3 MS+IBA 0.6 mg/L+0.8 DA-60.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L培养基上的生根培养方法是不定芽生根培养和试管苗生根继代增殖培养的理想方法;在温室中试管苗易移栽成活,定植的试管苗保持了野生天女木兰的所有植物学性状.     

北沙参愈伤组织诱导及悬浮细胞培养研究

以北沙参叶片和茎段为外植体,采用MS和B5培养基对其进行愈伤组织诱导,继代培养后进行悬浮培养,研究了不同浓度碳源、6-BA和NAA对其细胞生长的影响,以期为进一步建立北沙参细胞培养体系以及提高其次生代谢物产量奠定试验基础。结果表明:1/2MS+0.4mg/L 6-BA+1.5mg/L NAA琼脂培养基为北沙参愈伤组织诱导的较适宜培养基;1/2MS+0.2mg/L 6-BA+1.2mg/L NAA为适宜的继代培养基;在细胞悬浮培养过程中,分别添加0.2mg/L 6-BA、1.6mg/L NAA和20g/L蔗糖有利于细胞的生长。     

茉莉花愈伤组织诱导及悬浮细胞培养

以茉莉花（Jasminum sambac）花瓣为外植体在不同培养基上诱导出愈伤组织,通过对其类型的筛选从中选择疏松愈伤组织进行悬浮培养后,初步建立悬浮细胞培养系。结果表明,不同激素可诱导出疏松型（CA）、泥状型（CB）和绿色块状型（CC）愈伤组织,其分化方向也不同。用CA型和CB型愈伤组织均能建立悬浮细胞培养系,其中以泥状愈伤组织为起始材料较佳,大约11 d可建立初步的悬浮细胞培养系。     

橄榄愈伤组织诱导体系的初步建立

采用橄榄不同部位外植体、抗氧化剂和植物生长调节剂,研究不同消毒剂、消毒时间和浓度以及植物生长调节剂、光照条件对诱导愈伤组织的影响。结果表明,新鲜去外表皮的幼嫩茎段作为外植体最利于愈伤组织诱导和防止褐变。外植体用自来水冲洗30分钟—洗衣粉水清洗5分钟—70%酒精浸泡30秒—0.1%升汞振荡10分钟效果最好。采用MS+2,4-D4.0mg/L+6-BA0.5mg/L+活性炭1g/L培养基,24小时光照培养更有利于抑制外植体褐化和愈伤组织诱导。     

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。     

毛叶枣愈伤组织的诱导

以毛叶枣为试材,对成年态叶片诱导的愈伤组织增殖和分化过程中培养基的影响因素进行了比较分析。结果表明,诱导愈伤组织的最适基本培养基为3/2MS。低浓度(0.5～1.0mg/L)的植物生长调节剂(IBA、NAA、IAA)和不同配比植物生长调节剂(6-BA、NAA、IAA)可促进愈伤组织的增殖,高浓度植物生长调节剂则产生松散的愈伤组织,GLn、AgNO3、GA3、ABA不能诱导愈伤组织分化。     

黄瓜疏松愈伤组织瞬时表达系统的建立

在NH4NO3浓度为2.0 g/L、6-BA浓度为1.0 mg/L、NAA浓度为0.1 mg/L的MS培养基中添加酵母提取物5 g/L有利于产生质地疏松的愈伤组织,适合作为外源基因瞬时表达的受体。